发酵型南瓜醋饮工艺的研究

论文摘要

本文以南瓜为原料,以AS1.41醋酸菌为发酵菌种,在实验室条件下,采用表面静置发酵,液态深层发酵、循环发酵三种不同的液态发酵方式进行醋酸发酵,得到南瓜醋饮。并对醋酸菌种的选择、最佳醋酸发酵工艺条件、南瓜醋饮的风味成分,以及最后醋饮的澄清工艺进行探究。研究的内容及结论如下：（1）以产酸量和感观性质为指标,选择出适宜醋饮发酵的菌种,结果表明：AS1.41菌种醋酸发酵得到醋饮产酸量4.2g/100mL比沪酿1.01提高了4.7%,感官指标好。静置条件下,测定不同的酒精度、接种量、发酵温度条件下醋饮的总酸含量。运用正交优化发酵条件,结果表明：最佳条件为温度28℃、酒精度8%、醋酸菌接种量5%,发酵周期10d,此时的产酸量为4.61g/100mL,醋饮口感柔和,色泽棕黄,南瓜清香较淡,醋味突出。（2）深层发酵时,测定不同的酒精度、发酵温度、转速、接种量对产酸量的影响,并运用正交优化醋酸发酵条件,结果表明：最佳工艺条件为酒精度8%、温度32℃、转速140r.min-1、醋酸菌接种量3.5%,发酵周期6d、产酸量为3.64g/100mL,得到的南瓜醋饮口感刺激,色泽黄褐、有乙醇味,醋味不突出。（3）采用玉米芯、刨花、稻壳、芦苇杆作为菌床载体进行循环液态的醋酸发酵,考察产酸量对应时间的变化趋势和电镜的观察比较,确定了最佳的制醋工艺参数,结果表明：玉米芯是一种较优的菌床载体,且玉米芯上菌形态好、数量多,循环淋醋的最佳工艺条件温度32℃、泵流量2.7L/min、乙醇含量8%、接种量5.5%.最后得到的醋饮产酸量3.59g/100mL,口感柔和,色泽棕黄,南瓜清香浓郁。（4） GC-MS分析了三种不同发酵方式下的最佳工艺条件下的醋饮的挥发性成分并进行了比较,结果表明循环、深层发酵、静置挥发性成分种类数分别为28、18、17,共有的组成成分是壬酸乙酯、D-柠檬烯、苯甲醛,并保留南瓜的香气成分苯甲醛。（5）采用明胶、壳聚糖、羧甲基纤维素钠、硅藻土、皂土5种澄清剂对南瓜醋饮进行处理,确定澄清剂组合方案和工艺参数。结果表明在单一澄清剂中,明胶、壳聚糖澄清效果较好,复配后醋饮透光率达90%,澄清最佳工艺为：复配比例3.2：8、总添加量2.0%、21℃、3.6h,透光率高达97.5%。加速实验显示醋饮透光率无明显变化。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 国内南瓜生产发展现状
• 1.1.1 南瓜简介
• 1.1.2 南瓜的营养价值和功效
• 1.1.2.1 南瓜的营养价值
• 1.1.2.2 南瓜的功效
• 1.2 南瓜醋饮的发展动态
• 1.3 南瓜醋饮的酿造工艺研究现状
• 1.4 挥发性物质的分离与鉴定方法
• 1.4.1 固相微萃取（SPME）
• 1.4.2 GC-MS气质联用技术
• 1.5 南瓜香气成分的分析
• 1.6 项目研究的目的和意义
• 1.7 存在的问题
• 1.8 研究的主要内容
• 第2章 静置表面发酵南瓜醋饮
• 2.1 前言
• 2.2 材料
• 2.2.1 主要试剂
• 2.2.2 主要仪器
• 2.2.3 菌种
• 2.2.4 培养基
• 2.3 测定方法
• 2.3.1 总酸的测定
• 2.3.2 南瓜醋饮感官评定方法
• 2.3.2.1 色泽、体态
• 2.3.2.2 香气
• 2.3.2.3 滋味
• 2.3.2.4 南瓜醋饮感官品评标准
• 2.3.3 酒精度的测定
• 2.4 实验方法
• 2.4.1 南瓜酒的制备
• 2.4.2 醋酸菌的活化
• 2.4.3 菌种扩大培养
• 2.4.4 醋酸发酵菌种的选择
• 2.4.5 南瓜醋饮醋酸发酵的单因素实验
• 2.4.5.1 接种量对醋酸发酵的影响
• 2.4.5.2 酒精度对醋酸发酵的影响
• 2.4.5.3 温度对醋酸发酵的影响
• 2.4.6 醋酸发酵的优化实验设计
• 2.5 结果分析
• 2.5.1 醋酸发酵菌种的选择
• 2.5.2 不同的接种量对醋酸发酵的影响
• 2.5.3 不同的温度对醋酸发酵的影响
• 2.5.4 不同的酒精度对醋酸发酵的影响
• 2.5.5 醋酸发酵条件的优化
• 2.6 本章小结
• 第3章 液态深层发酵南瓜醋饮
• 3.1 前言
• 3.2 材料
• 3.2.1 主要材料与试剂
• 3.2.2 主要仪器
• 3.3 实验方法
• 3.3.1 南瓜酒的制备
• 3.3.2 菌种活化及扩大培养
• 3.3.2.1 菌种的活化
• 3.3.2.2 菌种扩大培养
• 3.3.3 总酸测定方法
• 3.3.4 南瓜醋饮醋酸发酵单因素实验
• 3.3.5 南瓜醋饮醋酸发酵正交实验分析
• 3.4 结果与分析
• 3.4.1 酒精度对产酸量的影响
• 3.4.2 接种量对产酸量的影响
• 3.4.3 发酵温度对产酸量的影响
• 3.4.4 摇床转速对产酸量的影响
• 3.4.5 正交实验优化发酵
• 3.5 结论
• 第4章 循环菌床发酵工艺研究
• 4.1 前言
• 4.1.1 主要试剂
• 4.1.2 主要仪器
• 4.2 实验方法
• 4.2.1 液体培养基制备
• 4.2.2 总酸测定方法
• 4.2.3 液态循环醋酸发酵中菌床载体的选择
• 4.2.4 扫描电镜
• 4.2.4.1 样品的制备
• 4.2.4.2 样品形态的观察
• 4.2.5 循环淋醋发酵工艺优化
• 4.2.5.1 乙醇浓度的确定
• 4.2.5.2 接种量的确定
• 4.2.5.3 发酵温度的确定
• 4.2.5.4 泵流量的确定
• 4.2.5.5 正交实验设计优化发酵工艺
• 4.4 结果与分析
• 4.4.1 菌床载体的选择
• 4.4.2 扫面电镜（SEM）形态观察
• 4.4.3 循环发酵工艺的单因素实验
• 4.4.3.1 温度对产酸量的影响
• 4.4.3.2 乙醇含量对产酸量的影响
• 4.4.3.3 醋酸菌液接种量对产酸量的影响
• 4.4.3.4 泵流量对产酸量得影响
• 4.4.4 循环发酵工艺的正交实验
• 4.4.5 循环发酵南瓜醋饮
• 4.5 结论
• 第5章 发酵方式对南瓜醋饮的影响
• 5.1 前言
• 5.2 材料
• 5.2.1 主要材料
• 5.2.2 主要仪器与条件
• 5.2.3 实验方法
• 5.2.3.1 感官评价
• 5.2.3.2 样品成分采集
• 5.2.3.4 数据处理
• 5.2.3.5 醋酸发酵工艺
• 5.3 结果与分析
• 5.3.1 醋酸发酵工艺的确定
• 5.3.2 静置发酵南瓜醋饮GC-MS成分分析
• 5.3.3 深层发酵南瓜醋饮GC-MS成分分析
• 5.3.4 循环发酵南瓜醋饮GC-MS成分分析
• 5.4 结论
• 第6章 南瓜醋饮澄清工艺
• 6.1 前言
• 6.2 实验材料
• 6.3 实验方法
• 6.3.1 澄清剂的制备
• 6.3.2 南瓜醋饮透光率最适波长的确定
• 6.3.3 澄清度的测定
• 6.3.4 澄清实验
• 6.3.5 响应面优化南瓜醋饮的澄清条件
• 6.3.6 加速实验
• 6.4 结果与分析
• 6.4.1 最适波长
• 6.4.2 单一澄清剂
• 6.4.3 复配澄清剂
• 6.4.3.1 复配比例对醋饮澄清效果的影响
• 6.4.3.2 混合温度对醋饮澄清效果的影响
• 6.4.3.3 澄清时间对醋饮澄清效果的影响
• 6.4.3.4 响应面澄清工艺的优化
• 6.4.4 加速实验
• 6.5 结论
• 第7章 结论与展望
• 7.1 前言
• 7.2 结论
• 7.3 创新点
• 7.4 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录