一种液体发酵莲子芯-发芽米醋及其制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种液态发酵莲子芯-发芽米食醋的制备工艺，该工艺包括如下步骤：准备发芽米；优质糯米清洗和蒸煮；拌入粉碎的发芽米和莲子芯粉；添加；接入活性干酵母进行酒精发酵；过滤去除酒渣；醋酸发酵；灭菌；澄清；灌装。本发明用发芽米自身的糖化酶取代酒药或商品糖化酶，显著缩短了糖化时间；同时，本发明使用的工艺缩短了生产周期，降低了劳动强度和生产能耗，并提高原料利用率。
【专利说明】一种液体发酵莲子芯-发芽米醋及其制备工艺
【技术领域】
[0001]本发明属于食醋酿制【技术领域】，具体而言，涉及一种液体发酵制备莲子芯-发芽米醋及其制备工艺。
【背景技术】
[0002]液态发酵醋的风味和营养价值均不如固态发酵醋，液态发酵醋之所以能在市场占有一席之地，主要是由于其发酵速度快、生产周期短、原料利用率高。进一步提高产量和缩短周期，以及增添营养功效是增加液态发酵醋竞争力的途径。《食醋液态发酵条件优化的研究》表明添加合适的碳源、氮源、无机盐能有效缩短醋酸发酵时间；但是用提高淀粉的糖化效率的方式，缩短生产周期还未见报道。
[0003]发芽糙米中含有大量氨基酸、维生素和微量元素，尤其含有丰富的改善脑血流通、缓解动脉硬化、降低血压、改善和活化肾、肝功能等多种药理功能的物质——Y -氨基丁酸；发芽米的这些活性物质对改善醋饮的风味和保健价值(例如降血压，降胆固醇，提高免疫力，健脾，健胃，抑癌抗瘤等功效)有积极作用。莲子芯是莲子的幼叶及胚根，莲子芯具有很好的药用价值和保健功能(例如降糖、祛火、强心、增强体质等)，但是由于其苦涩口感，在生产莲子产品时，通常用莲子通心机将莲子芯钻成粉末，成为废弃物，造成资源的严重浪费。
[0004]目前，通过文献检索尚未发现以莲子芯和发芽米为原料制备功能成分的醋饮。
【发明内容】
[0005]本发明人通过研究发现，发芽糙米含有大量活性糖类水解酶，对淀粉类糖原有高效的分解作用，适于大量制备寡糖和单糖；在酿醋环节中添加莲子芯，不仅达到合理利用资源，并且莲子芯的功能成分将能改善醋饮价值。
[0006]基于此，本发明的目的在于以糯米、莲子芯和发芽米为原料，开发一种液体发酵制备的莲子芯-发芽米醋及其制备工艺。该工艺能耗小，原料廉价，生产周期短，产出率高，并且产品具有一定的保健功能。
[0007]为了实现本发明的目的，发明人通过大量试验研究和不懈探索，最终获得了如下技术方案:
一种液态发酵莲子芯-发芽米食醋的制备工艺，该工艺包括如下步骤:
(1)制备发芽米:取大米，在23-27°C、含有0.01-0.03mg/ml赤霉素的水中浸泡15_18h，然后发芽处理20-22h， 干燥，粉碎；
(2)原料糖化:糯米蒸熟后冷却到28-32°C，与粉碎的发芽米和莲子芯粉搅拌均匀，维持28-32°C糖化12h，得糖化液；
(3)酒精发酵:向糖化液中添加糯米质量4%-5%的活性干酵母粉，36-40°C下发酵2_3天，过滤，得清酒液；
(4)醋酸发酵:将清酒液注入发酵罐，接种醋酸菌，采用连续分割发酵法发酵，每16-18小时分流出发酵液的1/2，温度控制在30-36°C ；(5)过滤及除菌:步骤(4)所得发酵液作为原醋液经过滤、除菌后即可灌装。
[0008]优选地，如上所述的液态发酵莲子芯-发芽米食醋的制备工艺，其中糯米与大米用量比为8-11:1。
[0009]优选地，如上所述的液态发酵莲子芯-发芽米食醋的制备工艺，其中糯米与莲子心粉的用量比为1.5-2.5:1。
[0010]进一步优选地，如上所述的液态发酵莲子芯-发芽米食醋的制备工艺，其中所述的醋酸菌为沪酿101醋酸菌。
[0011]与现有技术相比，本发明涉及的液态发酵莲子芯-发芽米食醋的制备工艺具有如下优点和进步性:
(1)缩短糖化时间:在传统的酿醋工艺中，通常用酒药或商品化糖化酶完成对淀粉多糖的降解，需要大约3天。本发明利用发芽米丰富的多糖水解酶系进行糖化，当拌入的发芽米、糯米和莲子心粉比例为1:10:5时，12小时即可完成糖化。
[0012](2)降低醋酸发酵能耗:发芽米未经蒸煮处理，保留丰富的活性营养元素，促进醋酸发酵时醋酸菌代谢，在缩短发酵周期的同时也减少了约13%的冷却能耗。
[0013](3)提高废弃物利用:由于莲子芯口感苦涩，生产莲子产品时，莲子芯一般都被剔除，相当一部分当做废弃物处理。本产品用莲子芯为原料，提高了废弃物利用。
[0014](4)功效丰富:白醋的功能主要由醋酸体现，功能上略显单一。本发明使用新鲜的发芽米原料，不仅补充发酵时的糖原，而且产品中带入了 Y-氨基丁酸功能成分和一些营养元素，显著改善了产品的风味；本发明添加的莲子芯原料，一方面提供了莲子芯多糖用于乙酸发酵，另一方面，本产品含有功能性莲子碱，可降血糖、祛火、强心、增强体质。
[0015](5) 口感清爽:本产品含有少量功能性莲子芯碱，但是其苦涩味低于口感阈值，本产品含有发芽米和莲子芯的风味和营养成分，使得本产品清新爽口。
【具体实施方式】
[0016]以下通过实施例形式对本发明的上述内容再作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
[0017]实施例1:
(1)取3kg大米，用0.02mg/ml赤霉素于25°C浸泡17 h，均匀平铺在直径50cm的簸箕中，25°C发芽21 h时(测得发芽率>95%)，45°C干燥4小时后，用粉碎机粉碎；(2)称取30kg糯米，用IOL水清洗，反复洗3遍，加入60L水，浸泡2小时，然后蒸熟；(3)用冷水淋浇蒸熟的糯米，当温度降至30°C时，拌入所有的粉碎发芽米和15kg莲子心粉，盛在100L的桶中(室温控制在30°C，室外温度为20°C)，12小时后得到30L糖化液；(4)立即拌入1.3kg活性干酵母，38°C下发酵3天，蒸馏法测定酒精含量为9.2%，延长发酵时间并不会增加酒精含量；(5)发酵完毕的酒醪用板框压滤机过滤，得到清酒液；(6)清酒液注入IOL的发酵罐中，进行连续发酵(发酵液体积为6L)，室温控制在34°C，加入600ml 0D=2.0的沪酿101醋酸菌液，同时泵入压缩空气，通气速率为0.4L/分钟，每隔2小时取样测定单位体积发酵液的醋酸总量，发酵17小时测得酸度为9%左右，此时排出3L发酵液，同时补充3L清酒液；(7)每隔17小时，均检测发酵液的醋酸总量。经测定每隔17小时发酵液的酸度稳定在9%左右；(8)当收获12L发酵液时，记录用于维持34°C室温的空调耗电量为68.2度；(9)向12L原醋液中兑加12L水，至总酸降为4% ;在灭菌锅中加热至90°C，灭菌15分钟，密封沉淀5天，用硅藻土过滤机过滤后进行质检和尝试口感，同时抽样检测莲子芯碱和Y-氨基丁酸的含量分别为0.05 mg/ml和0.7mg/ml ； (10)包装，即得到醋产品。
[0018]对比实施例1:未添加发芽米和莲子心粉
(1)称取40kg糯米，用IOL水清洗，反复洗3遍，加入60L水，浸泡2小时，然后蒸熟；
(2)用冷水淋浇蒸熟的糯米，当温度降至30°C时，拌入淀粉酶和糖化酶，盛在100L的桶中(室温控制在30°C，室外温度为20°C)，12小时翻动一次，60小时后得到30L糖化液；(3)立即拌入1.2kg活性干酵母(参考本室常用的最佳接种比例)，38°C发酵3天，经测定酒精含量为9.8%，延长发酵时间并不会增加酒精含量；(4)发酵完毕的酒醪用板框压滤机过滤，得到清酒液；(5)清酒液注入IOL的发酵罐中，进行连续发酵(发酵液体积为6L)，室温控制在340C (室外温度为20°C)，加入600ml 0D=2.0的沪酿101醋酸菌液，同时通入压缩空气，通气速率为0.4L/分钟，每隔2小时取样测定单位体积发酵液的醋酸总量，发酵21小时测得酸度为8%左右，此时排出3L发酵液，同时补充3L清酒液；(6)每隔21小时，均检测发酵液的醋酸总量稳定在8%左右；(7)当收获12L发酵液时，记录用于维持34°C室温的空调耗电量为81.6度；(8)向12L原醋液中兑加12L水，至总酸降为4%;在灭菌锅中加热至90°C，灭菌15分钟，密封沉淀5天，用硅藻土过滤机过滤后进行质检和尝试口感，同时抽样检测不到莲子芯碱和Y-氨基丁酸；(9)包装，即得到醋产品。
[0019]实施例2:
(1)取Ikg大米，用0.02mg/ml赤霉素于25°C浸泡17 h，均匀平铺在直径50cm的簸箕中，25°C发芽21 h时(测得发芽率>95%)，45°C干燥4小时后，用粉碎机粉碎；(2)称取IOkg糯米，用IOL水清洗，反复洗3遍，加入60L水，浸泡2小时，然后蒸熟；(3)用冷水淋浇蒸熟的糯米，当温度降至30°C时，拌入所有的粉碎发芽米和5kg莲子心粉，盛在100L的桶中(室温控制在30°C，室外温度为16°C )，12小时后得到30L糖化液；(4)立即拌入0.45kg活性干酵母，38°C下发酵3天，蒸馏法测定酒精含量为10.1%，延长发酵时间并不会增加酒精含量；
(5)发酵完毕的酒醪用板框压滤机过滤，得到清酒液；(6)清酒液注入7L的发酵罐中，进行连续发酵(发酵液体积为4.5L)，室温控制在34°C，加入200ml 0D=2.0的沪酿101醋酸菌液，同时泵入压缩空气，通气速率为0.14L/分钟，每隔2小时取样测定单位体积发酵液的醋酸总量，发酵17小时测得酸度为7.6%左右，此时排出2.3L发酵液，同时补充2.3L清酒液；
(7)每隔17小时，均检测发酵液的醋酸总量稳定在8%左右；(8)当收获12L发酵液时，记录用于维持34°C室温的空调耗电量为84.2度；(9)向12L原醋液中兑加12L水；在灭菌锅中加热至90°C，灭菌15分钟，密封沉淀5天，用硅藻土过滤机过滤后进行质检和尝试口感，同时抽样检测莲子芯碱和Y -氨基丁酸的含量分别为0.01 mg/ml和0.21mg/ml ；(10)包装，即得到醋产品。
[0020]对比实施例2:未添加发芽米和莲子心粉
(1)称取20kg糯米，用IOL水清洗，反复洗3遍，加入60L水，浸泡2小时，然后蒸熟；
(2)用冷水淋浇蒸熟的糯米，当温度降至30°C时，拌入淀粉酶和糖化酶，盛在100L的桶中(室温控制在30°C，室外温度为15°C)，12小时翻动一次，60小时后得到30L糖化液；(3)立即拌入0.6kg活性干酵母(参考本室常用的最佳接种比例)，38°C发酵3天，经测定酒精含量为9.2%，延长发酵时间并不会增加酒精含量；(4)发酵完毕的酒醪用板框压滤机过滤，得到清酒液；(5)清酒液注入7L的发酵罐中，进行连续发酵(发酵液体积为4.5L)，室温控制在340C (室外温度为20°C)，加入200ml OD=2.0的沪酿101醋酸菌液，同时通入压缩空气，通气速率为0.4L/分钟，每隔2小时取样测定单位体积发酵液的醋酸总量，发酵21小时测得酸度为8.2%左右，此时排出2.3L发酵液，同时补充2.3L清酒液；(6)每隔21小时，均检测发酵液的醋酸总量稳定在8%左右；(7)当收获12L发酵液时，记录用于维持34°C室温的空调耗电量为97.8度；(8)向12L原醋液中兑加12L水，至总酸降为4% ;在灭菌锅中加热至900C，灭菌15分钟，密封沉淀5天，用硅藻土过滤机过滤后进行质检和尝试口感，抽样检测不到莲子芯碱和Y -氨基丁酸；(9)包装，即得到醋产品。
[0021]表1发酵过程中乙醇含量、醋酸含量、能耗、莲子芯碱含量和Y-氨基丁酸含量变化
【权利要求】
1.一种液态发酵莲子芯-发芽米食醋的制备工艺，其特征在于该工艺包括如下步骤: (1)制备发芽米:取大米，在23-27°C、含有0.01-0.03mg/ml赤霉素的水中浸泡15_18h，然后发芽处理20-22h，干燥，粉碎； (2)原料糖化:糯米蒸熟后冷却到28-32°C，与粉碎的发芽米和莲子芯粉搅拌均匀，维持28-32°C糖化12h，得糖化液； (3)酒精发酵:向糖化液中添加糯米质量4%-5%的活性干酵母粉，36-40°C下发酵2_3天，过滤，得清酒液； (4)醋酸发酵:将清酒液注入发酵罐，接种醋酸菌，采用连续分割发酵法发酵，每16-18小时分流出发酵液的1/2，温度控制在30-36°C ； (5)过滤及除菌:步骤(4)所得发酵液作为原醋液经过滤、除菌后即可灌装。
2.根据权利要求1所述的液态发酵莲子芯-发芽米食醋的制备工艺，其特征在于:糯米与大米用量比为8-11:1。
3.根据权利要求1所述的液态发酵莲子芯-发芽米食醋的制备工艺，其特征在于:糯米与莲子心粉的用量比为1.5-2.5:1。
4.根据权利要求1-3任一项所述的液态发酵莲子芯-发芽米食醋的制备工艺，其特征在于:所述的醋酸菌为沪 酿101醋酸菌。
【文档编号】C12J1/04GK103911273SQ201410150548
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年4月16日 优先权日:2014年4月16日
【发明者】胡勇, 汪超, 李冬生, 徐宁, 高冰, 朱于鹏, 祁勇刚 申请人:湖北工业大学