一种果醋发酵终点预判方法与流程

本发明涉及发酵工艺，具体而言，涉及一种果醋发酵终点预判方法。

背景技术：

1、醋酸发酵工艺主要有固态发酵和液态发酵两大类，而液态发酵技术具有生产周期短、工业化程度高、原料利用率高等优点目前被广泛应用于工业化食醋生产。在醋酸生产中对发酵终点的判断是至关重要的，终点过早，底物营养成分消耗不完全，而过晚则发生醋酸过氧化反应。当发酵到达终点时，由于底物中的酒精被醋酸菌完全消耗，在溶解氧充足的情况下，醋酸菌会通过三羧酸循环，进一步以发酵液中的醋酸作为原料，氧化醋酸为水和二氧化碳，这个过程为醋酸的过氧化。醋酸的过氧化的发生不仅消耗了发酵产物，也是动力及生产设备的消耗，不利于生产成本的控制。除此之外，在缺少酒精的环境下，醋酸菌的存活率大大下降，若不及时停止发酵，菌体衰老会导致菌体自溶，影响成品风味的同时也给后续过滤增加难度。

2、关于醋酸发酵终点的判断标准，目前可以参考的文献较少。《山西老陈醋醋酸发酵终点判断的标准化方法》中提到老陈醋发酵终点判断标准方法，发酵终点需同时符合5个条件：发酵时间8～9d，醋醅温度下降至30℃以下，总酸含量≥4.50g/100g，残留酒精量≤0.15ml/100g，还原糖含量≥1.70g/100g。而液态发酵具有高产酸速率的特点，发酵时长为1～2d，发酵全程温度均由设备恒温控制。德国frings公司采用自动酒精分析仪可实现在线监测发酵醪液中的酒精含量变化，但此种仪器价格昂贵。sb/t10307《液态深层发酵酿醋工艺规程》规定发酵过程中应定时测量发酵醪液中酒精和总酸含量，当发酵醪中酒精含量(以体积计)降至0.3％左右或总酸不再上升时即为发酵成熟，因此常规方式均需要在发酵过程中频繁地监测每批每罐发酵液中总酸及酒精含量来确定发酵终点(总酸(以醋酸计)≥内控标准规定酸值，酒精含量＜0.5％vol)。

3、而按国家标准方法测定酒精含量均需先对待测样品进行繁琐的处理后方可检测，且存在操作复杂、测定时间长等缺点。同时在等待酒精测量过程中，一方面会导致醋酸过氧化时有发生，另一方面无疑增加了发酵罐搅拌及通气、冷却冰水的能源消耗。而停止发酵前对每罐发酵液都测定酒精含量在工业化生产过程中明显不实际。因此，亟需开发制定一种简便快速的方法对液态发酵醋的发酵终点进行预判。

4、鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种果醋发酵终点预判方法，旨在提供一种简便快速的方法对液态发酵醋的发酵终点进行准确预判。

2、本发明是这样实现的：

3、本发明提供了一种果醋发酵终点预判方法，包括：将醋基原料接种扩培后的醋酸菌进行醋酸发酵，当发酵体系的总酸达到结束总酸含量后，停止发酵；

4、结束总酸的计算公式如下：

5、cend＝酒精转化率×(醋基酒精浓度×醋基比例+菌种扩培底物酒精浓度×菌种比例)×k+醋基总酸×醋基比例+菌种扩培底物总酸×菌种比例；

6、式中，k表示修正系数，取值为1.029；

7、cend是指结束总酸，单位为g/100ml；

8、酒精转化率单位为％；

9、醋基酒精浓度是指醋基原料中酒精的体积分数，单位为％vol；

10、醋基比例是指醋基原料占总发酵原料的质量分数；

11、菌种扩培底物酒精浓度是指扩培前的底物中酒精的体积分数，单位为％vol；

12、菌种比例是指醋酸菌的接种量占总发酵原料的质量分数；

13、醋基总酸是指醋基原料中总酸的浓度，单位为g/100ml；

14、菌种扩培底物总酸是指扩培前的底物中总酸的浓度，单位为g/100ml。

15、在本发明可选的实施方式中，醋基比例的计算公式如下：

16、

17、在本发明可选的实施方式中，醋基比例的取值范围为80％-90％。

18、在本发明可选的实施方式中，菌种比例的计算公式如下：

19、

20、在本发明可选的实施方式中，菌种比例的取值范围为10％-20％。

21、在本发明可选的实施方式中，酒精转化率的取值根据发酵工艺而定，取值范围为93％-99.9％。

22、在本发明可选的实施方式中，醋基酒精浓度的取值范围为3.5％vol-8.0％vol。

23、在本发明可选的实施方式中，醋基总酸的取值范围为0.2g/100ml-2.0g/100ml。

24、在本发明可选的实施方式中，菌种扩培底物酒精浓度的取值范围为4.0％vol-6.0％vol；

25、优选地，菌种扩培底物总酸的取值范围为0.1g/100ml-0.6g/100ml。

26、在本发明可选的实施方式中，当检测到发酵体系的酸度大于结束酸度预判范围最低值时，在此次酸度检测后0.8h-1.2h再次检测酸度，当酸度增长小于0.15g/100ml时，则停止发酵。

27、本发明具有以下有益效果：发明人创造性地将物料分为菌种模块和醋基模块，分别计算菌种扩培底物和醋基中的酒精浓度、菌种扩培底物和醋基中的底酸含量，按照投料比例计算，把发酵液中的酒精折算为醋酸，加上菌种扩培底物和醋基中的底酸含量，得到单罐发酵结束酸度。通过测试发现，本发明提供的发酵终点的预测方法预测的准确度非常高，实现了简便高效地进行发酵终点预测的目的。

技术特征：

1.一种果醋发酵终点预判方法，其特征在于，包括：将醋基原料接种扩培后的醋酸菌进行醋酸发酵，当发酵体系的总酸达到结束总酸含量后，停止发酵；

2.根据权利要求1所述的果醋发酵终点预判方法，其特征在于，所述醋基比例的计算公式如下：

3.根据权利要求2所述的果醋发酵终点预判方法，其特征在于，所述醋基比例的取值范围为80％-90％。

4.根据权利要求1所述的果醋发酵终点预判方法，其特征在于，所述菌种比例的计算公式如下：

5.根据权利要求4所述的果醋发酵终点预判方法，其特征在于，所述菌种比例的取值范围为10％-20％。

6.根据权利要求1所述的果醋发酵终点预判方法，其特征在于，酒精转化率的取值根据发酵工艺而定，取值范围为93％-99.9％。

7.根据权利要求1所述的果醋发酵终点预判方法，其特征在于，所述醋基酒精浓度的取值范围为3.5％vol-8.0％vol。

8.根据权利要求1或7所述的果醋发酵终点预判方法，其特征在于，所述醋基总酸的取值范围为0.2g/100ml-2.0g/100ml。

9.根据权利要求1所述的果醋发酵终点预判方法，其特征在于，所述菌种扩培底物酒精浓度的取值范围为4.0％vol-6.0％vol；

10.根据权利要求1所述的果醋发酵终点预判方法，其特征在于，当检测到发酵体系的酸度大于结束酸度预判范围最低值时，在此次酸度检测后0.8h-1.2h再次检测酸度，当酸度增长小于0.15g/100ml时，则停止发酵。

技术总结
本发明公开了一种果醋发酵终点预判方法，涉及发酵工艺技术领域。发明人创造性地将物料分为菌种模块和醋基模块，分别计算菌种扩培底物和醋基中的酒精浓度、菌种扩培底物和醋基中的底酸含量，按照投料比例计算，把发酵液中的酒精折算为醋酸，加上菌种扩培底物和醋基中的底酸含量，得到单罐发酵结束酸度。通过测试发现，本发明提供的发酵终点的预测方法预测的准确度非常高，实现了简便高效地进行发酵终点预测的目的。

技术研发人员：徐晓怡,李炜炤,刘瑞结
受保护的技术使用者：天地壹号饮料股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15