玉米醋高效清潔釀制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及玉米醋高效清潔釀制方法，屬于食品加工技術(shù)。將玉米碴篩選清理除去雜質(zhì)，采用動(dòng)態(tài)高溫α—化及復(fù)合發(fā)酵等關(guān)鍵技術(shù)生產(chǎn)富含多種營養(yǎng)素、具有特殊芳香氣味、品質(zhì)優(yōu)良的玉米醋。玉米碴經(jīng)粉碎、動(dòng)態(tài)高溫α—化、分段控溫水解、過濾、復(fù)合保溫發(fā)酵、陳釀、調(diào)配及精濾、殺菌、灌裝封口等過程生產(chǎn)玉米醋，操作方便，節(jié)水省時(shí)，能耗低，生產(chǎn)環(huán)境清潔，極大縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率。生產(chǎn)過程條件溫和，無污染，無廢渣、廢汽及有害物質(zhì)產(chǎn)生；不使用任何化學(xué)試劑，產(chǎn)品食用安全。
【專利說明】玉米醋高效清潔釀制方法【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明屬于食品加工技術(shù)?！颈尘凹夹g(shù)】[0002]食醋是中國傳統(tǒng)的酸味調(diào)味品，是以糧谷為原料經(jīng)液化糖化、酒精發(fā)酵、醋酸發(fā)酵而制成的含醋酸的液態(tài)酸味調(diào)味品。食醋古代又稱為醢、酢、苦酒等，中國是世界上利用谷物釀醋最早的國家，早在公元前8世紀(jì)就已有了醋的文字記載。春秋戰(zhàn)國時(shí)期《周禮》記載 “醢入主醢”，“醢”是指醋和其它各種酸味調(diào)味品，由此推算，醋已有3000多年歷史。醋性溫，味酸苦，無毒，入肝、胃經(jīng)。具有散瘀、止血、解毒、殺蟲、治黃疸、療癰疽瘡腫，解魚肉菜毒等功效。梁人陶弘景《神農(nóng)本草經(jīng)注》、李時(shí)珍《本草綱目》中均有關(guān)于醋應(yīng)用方法與功效的記載。食醋在食品加工中起著重要的作用:在食物中添加醋可賦予食物酸味及醋香味，并能與其他成分組成復(fù)合味，調(diào)整甜味、咸味、辣味和鮮味的強(qiáng)弱。在烹制魚類菜肴時(shí)，不但可去腥，同時(shí)由于醋和乙醇反應(yīng)生成乙酸乙酯可賦予菜肴特殊的風(fēng)味。對(duì)于肉、魚等食材，醋可去腥膻臊臭等異味，解除或降低油脂肥膩，促進(jìn)食欲，提味爽口。醋可保持果蔬類原料的脆嫩度，防止果蔬原料氧化變色。醋可使肉類軟化，便于成熟。在菜肴加熱時(shí)加適量醋，可減少維生素C的損失。醋可抑制甚至殺滅許多種不耐酸的細(xì)菌，對(duì)葡萄球菌、大腸桿菌、病疾桿菌、嗜鹽菌等具有一定的殺滅作用。食醋在維護(hù)人體健康、調(diào)節(jié)機(jī)體異常代謝方面具有重要作用:促進(jìn)消化；消除疲勞；預(yù)防糖尿病，增強(qiáng)腎臟功能，有利尿作用；促進(jìn)脂肪消耗及糖和蛋白質(zhì)的代謝，防治肥胖?。环乐剐难芗膊〉陌l(fā)生；延緩血液中酒精濃度上升；預(yù)防感冒；減少致癌物質(zhì)對(duì)人體毒害，預(yù)防癌癥發(fā)生；抗衰老，美容護(hù)膚；促進(jìn)鈣及食物中營養(yǎng)成分的吸收。中國人的消費(fèi)特點(diǎn)和人口眾多的國情決定中國的過去、現(xiàn)在、將來都是調(diào)味品生產(chǎn)和消費(fèi)大國。開門七件事“柴米油鹽醬醋茶”，充分說明了調(diào)味品在人們?nèi)粘Ｉ钪械闹匾?。食醋是我國居民的主要調(diào)味品，年消費(fèi)量巨大。[0003]隨著我國加入WT0，中外文化交流、貿(mào)易往來等活動(dòng)不斷增多，以及我國人民生活水平的不斷提高，人們越來越關(guān)注食品風(fēng)味的多樣性，對(duì)食品風(fēng)格及品位要求越來越高，這必將促使調(diào)味品行業(yè)增加產(chǎn)品品種、提高產(chǎn)品質(zhì)量，促進(jìn)生產(chǎn)工藝的進(jìn)步，并使調(diào)味品逐步向營養(yǎng)、衛(wèi)生、方便、適口和多樣化方面發(fā)展。中國各地物產(chǎn)氣候不同，產(chǎn)生了各具特色的地方食醋，如并列“中國四大名醋”的鎮(zhèn)江香醋、山西老陳醋、福建永春老醋、四川保寧麩醋。 中國食醋雖然品種繁多，但大多以大米為主要原料而釀造。大米是其他谷物無法替代的優(yōu)質(zhì)餐桌口糧，大量消耗大米釀造食醋，不符合國家的糧食安全政策。我國地處玉米黃金生長帶，是玉米生產(chǎn)及消費(fèi)大國。玉米含有豐富的膳食纖維、維生素和不飽和脂肪酸以及硒、鎂等功能性成分，對(duì)便秘、冠心病、動(dòng)脈粥樣硬化、高血脂癥及高血壓有一定的預(yù)防作用，玉米中含有長壽因子谷胱甘肽，具有延緩衰老作用。玉米集飼、糧、化工等多種用途一身。但是， 由于玉米口感差、主食化加工成本高，因此目前我國玉米主要飼用以及用于淀粉工業(yè)及化工行業(yè)。玉米淀粉含量超過70%，淀粉組成合理，是釀造食醋的優(yōu)質(zhì)原料。以玉米為原料，采用先進(jìn)技術(shù)釀造食醋，既滿足人們對(duì)食醋的需求，同時(shí)可節(jié)省大量口糧大米，符合行`業(yè)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃，具有極好的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。另外，目前釀造食醋的生產(chǎn)工藝沿用傳統(tǒng)的蒸煮糊化工藝耗水量大，產(chǎn)生大量廢汽，生產(chǎn)勞動(dòng)強(qiáng)度大；采用的酒精發(fā)酵、醋酸發(fā)酵分段進(jìn)行工藝能耗大、菌種利用率低，生產(chǎn)周期長，占用設(shè)備及面積均較大；因而產(chǎn)品生產(chǎn)不但高投入，而且無法實(shí)現(xiàn)快速清潔生產(chǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種玉米醋高效清潔釀制方法，采用動(dòng)態(tài)高溫α—化小分子降解技術(shù)及復(fù)合保溫發(fā)酵技術(shù)，擯棄高水分蒸煮糊化及液化、糖化、發(fā)酵分步進(jìn)行的傳統(tǒng)工藝，解決玉米醋生產(chǎn)周期長、產(chǎn)品成本高耗水量大等問題，減少能源消耗，不消耗大米資源，實(shí)現(xiàn)降耗減排、高效清潔生產(chǎn)。[0005]本發(fā)明采取的技術(shù)方案是，包括下列步驟:(一)玉米碴篩選、粉碎脫皮脫胚的玉米碴符合GB2715-2005糧食衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求，粉碎得到可完全通過80 目篩的玉米粉備用；(二)動(dòng)態(tài)高溫剪切α—化處理調(diào)整玉米粉含水量15~25%，于160°C~180°C進(jìn)行動(dòng)態(tài)高溫剪切α —化處理，物料在高壓擠出腔內(nèi)作用行程1.2mm，流速24cm/min，進(jìn)出口截面積比75: 1，降低淀粉分子量，淀粉α —化率大于85%，生成大量糊精、低聚糖、雙糖及單糖等降解產(chǎn)物，利于提高玉米淀粉水解酶作用效率，然后于80°C條件下烘干或自然晾干至水分含量12%，粉碎，使之全部通過 60目孔徑篩；(三)分段控溫水解高溫剪切α—化處理的玉米粉按料水質(zhì)量比1: (8~10)加水調(diào)成粉乳，調(diào)節(jié)pH 值6.5，以該高溫剪切α —化處理的玉米粉為基準(zhǔn)，以質(zhì)量百分比計(jì)，加入0.2%~0.5%耐 98°C高溫液化淀粉酶，該酶活力40000 U/g、由諾維信(中國)生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)，邊攪拌邊加熱至80~82°C保持20~25 min,碘反應(yīng)測淀粉乳不顯色，具有良好的流動(dòng)性，無粘性，然后加熱至100°C，保持10~12 min滅酶處理后將其冷卻至55~57°C，調(diào)節(jié)pH值至4.5，以此為基準(zhǔn)，以質(zhì)量百分比計(jì)，加入0.2%~0.5%淀粉糖化酶，該酶活力150000 U/g,由諾維信(中國)生物技術(shù)有限公司，糖化時(shí)間為2~3h，測定該水解液糖度30min內(nèi)不再變化為止；(四)過濾除渣將上述水解液加熱至80°C，維持5min殺菌滅酶處理，然后離心分離過濾除渣，得到可全部通過180目孔徑篩的濾液，冷卻至35°C備用，濾渣可用于生產(chǎn)高纖維食品原料；注意濾液冷卻過程中保持潔凈，避免污染，測其糖度> 12%即可用于玉米醋釀造；(五)復(fù)合保溫發(fā)酵將在步驟(四)中獲得總物料作為底物，調(diào)整PH4.5- 5.0,以此為基準(zhǔn)，加入復(fù)合發(fā)酵劑 0.9%~1.2%，于保溫罐中保溫發(fā)酵；所述復(fù)合發(fā)酵劑的制備方法如下:(I)玉米碴篩選、浸泡、微?；撈っ撆叩挠衩撞攴螱B2715-2005糧食衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求，粉碎得到可完全通過120目篩的玉米粉，按料水質(zhì)量比1: (3-5)加入飲用水，于20-25°C條件下浸泡4-6h，使玉米植物細(xì)胞充分軟化與膨脹，有利于機(jī)械研磨破壁，提高酶作用效果，將浸泡好的玉米醬狀物料利用膠體磨進(jìn)行研磨微?；幚?，調(diào)節(jié)出料粒度30-50 μ m,使玉米植物細(xì)胞壁機(jī)械破損，提高胞內(nèi)物質(zhì)溶出率，為發(fā)酵劑菌種生長繁殖提供營養(yǎng)物質(zhì)，有助于酶解位點(diǎn)裸露，提高菌種分泌的各種酶作用效果；(2)殺菌冷卻將上述物料微波殺菌，同時(shí)進(jìn)一步起到破壁及疏松作用，微波處理?xiàng)l件為:微波功率 900W/1000g物料、微波時(shí)間3-5min。然后冷卻至30_35°C，潔凈貯藏備用；(3)馴化培養(yǎng)取步驟(2)所得物料，調(diào)整pH 5.0,按其質(zhì)量百分比加入3-5%蔗糖混合均勻，作為第一段馴化培養(yǎng)底物備用；將釀酒高活性干酵母，由廣東丹寶利酵母有限公司生產(chǎn)，質(zhì)量符合 GB/T 20886-2007要求，與醋酸菌(滬釀1.01)按質(zhì)量比1: (4~8)、潔凈條件下混合均勻， 以馴化培養(yǎng)底物為基準(zhǔn)、以質(zhì)量百分比計(jì)，按0.2%加入馴化培養(yǎng)底物中，混合均勻，30°C保溫培養(yǎng)3-6h,結(jié)束培養(yǎng),得第一段復(fù)合發(fā)酵劑培養(yǎng)物備用；取步驟(2)所得物料，調(diào)整pH 4.8，按其質(zhì)量百分比加入2-3%蔗糖混合均勻，作為第二段馴化培養(yǎng)底物備用；以第二段馴化培養(yǎng)底物為基準(zhǔn)、以質(zhì)量百分比計(jì)，按0.8%加入第一段復(fù)合發(fā)酵劑培養(yǎng)物于32°C保溫培養(yǎng)3-5h,結(jié)束培養(yǎng),得第二段復(fù)合發(fā)酵劑培養(yǎng)物備用；取步驟(2)所得物料，調(diào)整pH 4.5-5.0，作為培養(yǎng)底物備用；以該馴化培養(yǎng)底物為基準(zhǔn)、以質(zhì)量百分比計(jì)，按1.6%加入第二段復(fù)合發(fā)酵劑培養(yǎng)物，于35°C保溫培養(yǎng)3-4h，結(jié)束培養(yǎng)，加I倍質(zhì)量份數(shù)去離子水稀釋，用25 μ m孔徑篩過濾，收集濾液；殘?jiān)覫倍去離子水再次洗滌，用25 μ m孔徑篩過濾，收集濾液，合并兩次濾液，冷凍濃縮干燥；保溫罐具有保溫夾套，具有良好保溫效果，無需加熱維持發(fā)酵所需溫度。保溫罐罐身圓柱形，具有倒角15°~30°的錐底，直徑與高度比例為1: 2.5，發(fā)酵過程中可利用發(fā)酵產(chǎn)生的氣體實(shí)現(xiàn)自攪拌作用，有利于復(fù)合發(fā)酵正常進(jìn)行。整個(gè)發(fā)酵過程注意防止雜菌污染。發(fā)酵初期酵母菌活動(dòng)劇烈，處于放熱過程，每隔40min攪拌I次，同時(shí)防止品溫過高，控制發(fā)酵液品溫不超過35°C，測定發(fā)酵液糖度下降，酸度升高，持續(xù)5~7d，發(fā)酵液糖度及酸度不再變化，酸味純正，無異味，即發(fā)酵結(jié)束；(六)加鹽陳釀發(fā)酵結(jié)束后，按液體質(zhì)量百分比0.8% (g/g)加鹽密閉放置進(jìn)行陳釀處理3~5個(gè)月；(七)調(diào)配及精濾按產(chǎn)品品種需要加入適量粒度為5~6mm的豆蘧、丁香、桂皮、香草等調(diào)味料碎末，浸泡 3~5d, 300目篩過濾,濾液經(jīng)過I~5 μ m微孔膜精濾；(A)殺菌、灌裝封口精濾后醋液經(jīng)85 °C、IOmin殺菌處理，熱灌裝、封口，倒瓶保溫、噴淋清洗，經(jīng)檢驗(yàn)符合產(chǎn)品生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)者入庫貯存。產(chǎn)品呈現(xiàn)亮澤的淡黃色，口感柔順，具有特殊的芳香，傳統(tǒng)釀醋法都采用酒精發(fā)酵與醋酸發(fā)酵分步進(jìn)行，生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)效率低，產(chǎn)品質(zhì)量不易控制。[0006]本發(fā)明有益效果是通過馴化培養(yǎng)制備復(fù)合發(fā)酵劑，使食醋釀造過程實(shí)現(xiàn)酒精發(fā)酵與醋酸發(fā)酵聯(lián)動(dòng)反應(yīng)，酒精發(fā)酵產(chǎn)生的酒精及時(shí)被醋酸菌利用氧化生成醋酸，促進(jìn)酒精發(fā)酵向正反應(yīng)方向快速進(jìn)行，酒精的生成量足以滿足醋酸菌發(fā)酵所需的物質(zhì)基礎(chǔ)，酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵遞進(jìn)完成，大幅度縮短釀造醋生產(chǎn)周期。::V ?:5' 1.: 1-f 3? 甲''3 冬? ? η
【權(quán)利要求】
1.一種玉米醋高效清潔釀制方法，其特征在于包括下列步驟:(一)玉米碴篩選、粉碎脫皮脫胚的玉米碴符合GB2715-2005糧食衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求，粉碎得到可完全通過80 目篩的玉米粉備用；(二)動(dòng)態(tài)高溫剪切α—化處理調(diào)整玉米粉含水量15~25%，于160°C~180°C進(jìn)行動(dòng)態(tài)高溫剪切α —化處理，物料在高壓擠出腔內(nèi)作用行程 .1.2mm，流速24cm/min，進(jìn)出口截面積比75: 1，降低淀粉分子量，淀粉α—化率大于85%，然后于80°C條件下烘干或自然晾干至水分含量12%，粉碎，使之全部通過60目孔徑篩；(三)分段控溫水解高溫剪切α—化處理的玉米粉按料水質(zhì)量比1: (8~10)加水調(diào)成粉乳，調(diào)節(jié)pH 值6.5，以該高溫剪切α —化處理的玉米粉為基準(zhǔn)，以質(zhì)量百分比計(jì)，加入0.2%~0.5%耐 98°C高溫液化淀粉酶，該酶活力40000 U/g、由諾維信(中國)生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)，邊攪拌邊加熱至80~82°C保持20~25 min,碘反應(yīng)測淀粉乳不顯色，具有良好的流動(dòng)性，無粘性，然后加熱至100°C，保持10~12 min滅酶處理后將其冷卻至55~57°C，調(diào)節(jié)pH值至 4.5，以此為基準(zhǔn)，以質(zhì)量百分比計(jì)，加入0.2%~0.5%淀粉糖化酶，該酶活力150000 U/g,由諾維信(中國)生物技術(shù)有限公司，糖化時(shí)間為2~3h，測定該水解液糖度30min內(nèi)不再變化為止；(四)過濾除渣將上述水解液加熱至80°C，維持5min殺菌滅酶處理，然后離心分離過濾除渣，得到可全部通過180目孔徑篩的濾液，冷卻至35°C備用，測其糖度≥12%即可用于玉米醋釀造；濾渣可用于生產(chǎn)高纖維食品原料；(五)復(fù)合保溫發(fā)酵將在步驟(四)中獲得總物料作為底物，調(diào)整PH4.5- 5.0,以此為基準(zhǔn)，加入復(fù)合發(fā)酵劑0.9%~1.2%，于保溫罐中保溫發(fā)酵；所述復(fù)合發(fā)酵劑的制備方法如下:(1)玉米碴篩選、浸泡、微?；撈っ撆叩挠衩撞攴螱B2715-2005糧食衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求，粉碎得到可完全通過 120目篩的玉米粉，按料水質(zhì)量比1: (3-5)加入飲用水，于20-25°C條件下浸泡4-6h，將浸泡好的玉米醬狀物料利用膠體磨進(jìn)行研磨微粒化處理，調(diào)節(jié)出料粒度30-50 μ m,為發(fā)酵劑菌種生長繁殖提供營養(yǎng)物質(zhì)，有助于酶解位點(diǎn)裸露，提高菌種分泌的各種酶作用效果；(2)殺菌冷卻將上述物料微波殺菌，同時(shí)進(jìn)一步起到破壁及疏松作用，微波處理?xiàng)l件為:微波功率 900W/1000g物料、微波時(shí)間3-5min，然后冷卻至30_35°C，潔凈貯藏備用；(3)馴化培養(yǎng)取步驟(2)所得物料，調(diào)整pH 5.0，按其質(zhì)量百分比加入3-5%蔗糖混合均勻，作為第一段馴化培養(yǎng)底物備用；將釀酒高活性干酵母，由廣東丹寶利酵母有限公司生產(chǎn)，質(zhì)量符合 GB/T 20886-2007要求，與醋酸菌(滬釀1.01)按質(zhì)量比1: (4~8)、潔凈條件下混合均勻， 以馴化培養(yǎng)底物為基準(zhǔn)、以質(zhì)量百分比計(jì)，按0.2%加入馴化培養(yǎng)底物中，混合均勻，30°C保溫培養(yǎng)3-6h,結(jié)束培養(yǎng),得第一段復(fù)合發(fā)酵劑培養(yǎng)物備用；取步驟(2)所得物料，調(diào)整pH 4.8，按其質(zhì)量百分比加入2-3%蔗糖混合均勻，作為第二段馴化培養(yǎng)底物備用；以第二段馴化培養(yǎng)底物為基準(zhǔn)、以質(zhì)量百分比計(jì)，按0.8%加入第一段復(fù)合發(fā)酵劑培養(yǎng)物于32°C保溫培養(yǎng)3-5h,結(jié)束培養(yǎng)，得第二段復(fù)合發(fā)酵劑培養(yǎng)物備用；取步驟(2)所得物料，調(diào)整pH 4.5-5.0，作為培養(yǎng)底物備用；以該馴化培養(yǎng)底物為基準(zhǔn)、以質(zhì)量百分比計(jì)，按1.6%加入第二段復(fù)合發(fā)酵劑培養(yǎng)物，于35°C保溫培養(yǎng)3-4h，結(jié)束培養(yǎng)，加I倍質(zhì)量份數(shù)去離子水稀釋，用25 μ m孔徑篩過濾，收集濾液；殘?jiān)覫倍去離子水再次洗滌，用25 μ m孔徑篩過濾，收集濾液，合并兩次濾液，冷凍濃縮干燥；保溫罐具有保溫夾套，具有良好保溫效果，無需加熱維持發(fā)酵所需溫度，保溫罐罐身圓柱形，具有倒角15°~30°的錐底，直徑與高度比例為1: 2.5，發(fā)酵過程中可利用發(fā)酵產(chǎn)生的氣體實(shí)現(xiàn)自攪拌作用，有利于復(fù)合發(fā)酵正常進(jìn)行，發(fā)酵初期酵母菌活動(dòng)劇烈，處于放熱過程，每隔40min攪拌I次，控制發(fā)酵液品溫不超過35°C，測定發(fā)酵液糖度下降，酸度升高，持續(xù)5~7d，發(fā)酵液糖度及酸度不再化，酸味純正，無異味，即發(fā)酵結(jié)束；(六)加鹽陳釀發(fā)酵結(jié)束后，按液體質(zhì)量百分比0.8%加鹽密閉放置進(jìn)行陳釀處理3~5個(gè)月；(七)殺菌、灌裝封口精濾后醋液經(jīng)85 °C、IOmin殺菌處理，熱灌裝、封口，倒瓶保溫、噴淋清洗，經(jīng)檢驗(yàn)符合產(chǎn)品生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)者入庫貯存。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米醋高效清潔釀制方法，其特征在于在步驟(六)后還包括下列步驟:調(diào)配及精濾:按產(chǎn)品品種需要加入適量粒度為5~6mm的豆蘧、丁香、桂皮、香草調(diào)味料碎末，浸泡3~5d，300目篩過濾，濾液經(jīng)過I~5 μ m微孔膜精濾。
【文檔編號(hào)】C12J1/04GK103497884SQ201310449127
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月28日
【發(fā)明者】劉婷婷, 王大為, 張艷榮, 張雁南 申請人:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)