甘蔗汁果醋釀造工藝優(yōu)化及發(fā)酵過程中揮發(fā)性物質(zhì)分析
發(fā)布時(shí)間:2020-09-04 07:03
甘蔗果醋的釀造工藝前人已有研究,但產(chǎn)品有一個(gè)明顯的缺點(diǎn),即甘蔗果醋中甘蔗特有的風(fēng)香味并不明顯。解決這個(gè)關(guān)鍵問題對(duì)甘蔗果醋產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有重大意義。本論文主要研究了甘蔗果醋釀造過程中主要揮發(fā)性物質(zhì)的種類、數(shù)量及相對(duì)含量的變化,這些主要的揮發(fā)性物質(zhì)對(duì)甘蔗果醋的風(fēng)味有顯著影響。分析了甘蔗果醋釀造過程中不同階段主要的揮發(fā)性物質(zhì)的種類和相對(duì)含量的差異,定義了物料各階段主體揮發(fā)性物質(zhì),初步分析了主體揮發(fā)性物質(zhì)的產(chǎn)生與變化過程。為甘蔗果醋的風(fēng)味調(diào)控提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。1.在甘蔗果酒發(fā)酵過程中,研究了初始pH值、裝液量、可發(fā)酵性糖、接種量對(duì)果酒發(fā)酵效率的影響。最終得到甘蔗果酒發(fā)酵的最佳工藝條件為:初始pH值4.5,接種量8%,可發(fā)酵性糖為17'Bx,裝液量100 mL。最終甘蔗果酒酒精度達(dá)到11.4%(v/v)。2.在甘蔗果醋發(fā)酵過程中,研究了接種量、搖床轉(zhuǎn)速、裝液量、初始pH值、糖度對(duì)果醋發(fā)酵效率的影響。最終得到甘蔗果醋發(fā)酵的最佳工藝條件為:接種量11%,初始pH值為5.5,轉(zhuǎn)速100r/min,糖度6Bx,裝液量60mL。最終得到甘蔗果醋總酸含量為6.2g/100mL。以甘蔗原果醋、膜法甘蔗清汁、白砂糖和純凈水為原料,進(jìn)行了甘蔗果醋飲料調(diào)配的初步試驗(yàn)。最佳果醋飲料配比工藝為甘蔗果汁添加量為18mL/100mL,白砂糖添加量為8g/100mL,甘蔗果醋添加量為8mL/100mL。在此配比條件下使用本研究調(diào)制出的果醋飲料口感柔和,酸甜適中,滋味潤(rùn)滑,味道豐富,具有甘蔗特有的風(fēng)味,回味綿長(zhǎng)。3.利用頂空固相微萃取技術(shù)(HS-SPME)對(duì)甘蔗果酒和果醋的揮發(fā)性成分進(jìn)行了檢測(cè)與分析,通過單因素試驗(yàn)對(duì)甘蔗果酒和果醋的HS-SPME萃取工藝進(jìn)行了參數(shù)優(yōu)化,包括萃取頭種類、解析時(shí)間、萃取時(shí)間、萃取溫度。最終得到甘蔗果酒的最佳萃取工藝為:采用萃取頭50/30μm DVB/CAR/PDMS,樣品用量14mL,萃取時(shí)間60min,解析時(shí)間5min,萃取溫度60℃。甘蔗果醋的最佳萃取工藝為:樣品用量10mL,解析時(shí)間5min,萃取時(shí)間30min,萃取溫度50℃。4.研究了膜法甘蔗清汁到甘蔗果酒再到甘蔗果醋整個(gè)發(fā)酵過程中的揮發(fā)性物質(zhì)的變化規(guī)律。膜法甘蔗清汁中主要的揮發(fā)性物質(zhì)有醇類、酯類、醛酮類、烯烴類、芳香類和雜環(huán)類物質(zhì)。主要的醇類物質(zhì)包括異戊醇(果香)、2-庚醇(檸檬香)、正己醇(果香)、反式-3-己烯-1-醇(果香)、1-辛烯-3-醇(蔬菜香、青香)、1-壬醇(玫瑰香、橙子香)等,這些醇類物質(zhì)賦予膜法甘蔗清汁濃郁的花香、果香和甜香主要的酯類物質(zhì)包括乙酸乙酯(濃郁果香)、氯甲酸正辛酯(花香、果香)、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二異丁酸酯(果香)等;主要的醛酮類物質(zhì)包括己醛(果香)、2-庚酮(香蕉、藥香)、異戊醛(果香)、壬醛(橙子、玫瑰蠟香)等;主要的烯烴類物質(zhì)是己二烯;主要的芳香類物質(zhì)包括甲苯、2,6-二叔丁基對(duì)甲酚、肟等,賦予了甘蔗果酒濃郁的芳香;主要的雜環(huán)類物質(zhì)(芳香氣味)包括六甲基環(huán)三硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷、十甲基環(huán)五硅氧烷等,含硫化合物有二甲基硫醚,這些物質(zhì)占到所有揮發(fā)性物質(zhì)的69.093%,是膜法甘蔗清汁的主要的揮發(fā)性物質(zhì)。甘蔗果酒中主要的揮發(fā)性物質(zhì)有醇類,酯類,芳香類,羧酸類物質(zhì),主要的醇類揮發(fā)性物質(zhì)有乙醇(醇香)、香葉醇(玫瑰花香);主要的酯類物質(zhì)有二氯乙酸十三烷基酯(果香)、月桂酸乙酯(香甜、花果香)、丙酸乙酯(果香、醚香)、正己酸乙酯(果香、酒香);主要的羧酸類物質(zhì)中有9-癸烯酸(蠟香、果香、乳香);主要的芳香類物質(zhì)有丁香酚(花香);主要的醛酮類物質(zhì)中有大馬士酮(玫瑰花香)。這些物質(zhì)占到總揮發(fā)性物質(zhì)的61.053%,是甘蔗果酒中的主要揮發(fā)性成分。甘蔗果醋中主要的揮發(fā)性物有醇類、酯類、酸類、芳香類物質(zhì)。主要的醇類揮發(fā)性物質(zhì)有苯乙醇(玫瑰花香),主要的酯類物質(zhì)有乙酸苯乙酯(果香、花香和蜂蜜香)、辛酸乙酯(蠟香、奶油香、酒香),主要的酸類物質(zhì)有乙酸、辛酸、癸酸,主要的芳香族類物質(zhì)有乙酸苯乙酯、苯乙醇,主要的醛酮類物質(zhì)有3-羥基-2-丁酮。在甘蔗果酒發(fā)酵階段,甘蔗果酒和甘蔗膜清汁中的主要揮發(fā)性物質(zhì)相對(duì)含量和數(shù)量相比較。甘蔗果酒中的醇類物質(zhì)總峰面積較甘蔗膜清汁增加了9.05%,醇類物質(zhì)數(shù)量減少了6種,膜法甘蔗清汁中的主要醇類物質(zhì)包括2-庚醇(6.61%)和正己醇(5.62%),賦予了甘蔗膜清汁花香、甜香和果香,而甘蔗果酒中的主要醇類物質(zhì)是香葉醇(3.92%),賦予了甘蔗果酒玫瑰花香;甘蔗果酒中的酯類物質(zhì)總峰面積較甘蔗膜清汁增加了 15.51%,酯類物質(zhì)數(shù)量增加了 15種,膜法甘蔗清汁中的主要酯類物質(zhì)有乙酸乙酯(2.59%)、氯甲酸正辛酯(1.336%),賦予了甘蔗膜清汁果香,甘蔗果酒中主要的酯類物質(zhì)有丙酸乙酯(2.15%)、正己酸乙酯(2.00%)和二氯乙酸十三烷基酯(12.49%),賦予了甘蔗果酒濃郁的果香和香草香氣;甘蔗果酒中的醛酮類物質(zhì)總峰面積較甘蔗膜清汁減少了11.66%,數(shù)量減少了14種,甘蔗膜清汁中主要的醛類物質(zhì)是己醛(4.05%),賦予了甘蔗膜清汁濃郁的果香,而甘蔗果酒中主要的酮類物質(zhì)是大馬士酮(1.46%),賦予了甘蔗果酒濃郁的玫瑰花香;甘蔗果酒中芳香類物質(zhì)總峰面積較甘蔗膜清汁減少了7.24%,數(shù)量減少了2種,甘蔗膜清汁中主要的芳香類物質(zhì)是2,6-二叔丁基對(duì)甲酚(8.19%)和2,4-二叔丁基苯酚(2.64%),賦予了甘蔗膜清汁果香和花香。甘蔗果酒中主要的芳香類物質(zhì)是丁香酚(6.14%),賦予了甘蔗果酒濃郁的丁香和甜辛香。辛酸乙酯、癸酸乙酯和癸烯酸酯三者均是甘蔗果酒特有的酯類物質(zhì)。辛酸乙酯(花果香氣、杏子香氣)、癸酸乙酯和總酯類物質(zhì)含量均是遵循先增加后降低的變化規(guī)律;總醇類物質(zhì)先是持續(xù)升高到發(fā)酵中期的時(shí)候其相對(duì)含量達(dá)到最大值,后緩慢回落至穩(wěn)定。乙醇的變化規(guī)律和總醇類物質(zhì)的變化規(guī)律基本一致,是甘蔗果酒中的主要醇類物質(zhì);羧酸類物質(zhì)的含量均持續(xù)穩(wěn)定上升,辛酸和癸酸是發(fā)酵過程中的主要羧酸類物質(zhì),這些揮發(fā)性物質(zhì)的變化源于酵母菌和相關(guān)的酶在發(fā)酵過程中的代謝所造成,有的酯類物質(zhì)是由于有機(jī)酸和醇類物質(zhì)發(fā)生酯化反應(yīng)而產(chǎn)生,羧酸類物質(zhì)產(chǎn)生的原因是發(fā)酵過程中發(fā)酵液中產(chǎn)生的醇類物質(zhì)被氧化和酵母菌代謝這兩方面原因產(chǎn)生。在甘蔗果醋醋酸發(fā)酵階段,甘蔗果醋和甘蔗果酒中的主要揮發(fā)性物質(zhì)相對(duì)含量和數(shù)量相比較。甘蔗果醋中醇類物質(zhì)總峰面積較甘蔗果酒減少了27.36%,數(shù)量增加了4種,甘蔗果醋中主要的醇類物質(zhì)是苯乙醇(3.34%),賦予了甘蔗果醋玫瑰花香。甘蔗果醋中的酯類物質(zhì)總峰面積較甘蔗果酒減少了 13.20%,數(shù)量減少了 13種,甘蔗果醋中主要的酯類物質(zhì)是辛酸乙酯(2.15%)和乙酸苯乙酯(4.47%),賦予了甘蔗果醋果香和花香。甘蔗果醋中的羧酸類物質(zhì)總峰面積較甘蔗果酒增加了 63.44%,數(shù)量增加了 5種,甘蔗果醋中主要的羧酸類物質(zhì)是乙酸(40.16%)和辛酸(14.74%)。在甘蔗果醋醋酸發(fā)酵過程中,主要的醇類物質(zhì)總含量從發(fā)酵第一天(果酒狀態(tài))的32.62%下降到發(fā)酵結(jié)束時(shí)的4.809%,主要酯類物質(zhì)總含量從發(fā)酵第一天的41.53%下降到9.3%,主要酸類物質(zhì)總含量從發(fā)酵第一天的14.68%上升到66.44%,主要芳香類物質(zhì)從發(fā)酵第一天的3.41%上升到9.37%。醇類、酯類都急劇下降,羧酸類物質(zhì)急劇上升,醛酮類和芳香類也較甘蔗果酒呈現(xiàn)顯著上升的趨勢(shì)。
【學(xué)位單位】:廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2019
【中圖分類】:TS275.4
【部分圖文】:
,9表2-9示。逡逑3結(jié)果與討論逡逑3.1可發(fā)酵性糖對(duì)甘蔗果酒發(fā)酵的影響逡逑甘蔗汁中的可發(fā)酵性糖是酵母菌酒精發(fā)酵的主要原料,其含量對(duì)最終甘蔗果酒的酒逡逑度影響十分明顯,若可發(fā)酵性糖含量(以可溶物固形物計(jì))過高,發(fā)酵液的高滲透壓逡逑抑制酵母菌的生長(zhǎng)。若可發(fā)酵性糖含量不足,則影響酵母菌的生長(zhǎng)于繁殖。本實(shí)驗(yàn)對(duì)逡逑適合酵母菌進(jìn)行果酒發(fā)酵的可發(fā)酵性糖含量進(jìn)行了研究。在研宄可發(fā)酵性糖含量對(duì)甘逡逑果酒發(fā)酵的影響的過程中,測(cè)定了不同可發(fā)酵性糖含量的果酒發(fā)酵液每天二氧化碳的逡逑生量,通過測(cè)定二氧化碳產(chǎn)生量來判斷果酒發(fā)酵速率,為進(jìn)一步調(diào)控果酒發(fā)酵,提高逡逑酒發(fā)酵效率提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。逡逑6逡逑
廣西大學(xué)項(xiàng)士學(xué)位論文邐甘廉汁果■酷釀造工藝優(yōu)彳匕及發(fā)醉過程中擇發(fā)I生物質(zhì)分析逡逑由圖2-1知,前2d是C02產(chǎn)生的高峰期,也即發(fā)酵速率最高的時(shí)期,從第3天開逡逑始,C02產(chǎn)生量驟減至lg/d左右,002生成量趨于平穩(wěn)直至發(fā)酵結(jié)束。通過計(jì)算整個(gè)發(fā)逡逑酵過程的C02產(chǎn)生量來確定發(fā)酵效率。經(jīng)過計(jì)算發(fā)酵初始和發(fā)酵結(jié)束的重量差來確定逡逑C02產(chǎn)生量?砂l(fā)酵性糖含量為15邋Bx、16邋Bx、17邋Bx時(shí)C02產(chǎn)生量相對(duì)較高,從表逡逑2-4知,對(duì)應(yīng)的果酒酒精度也相對(duì)較高。說明可發(fā)酵性糖含量為15邋Bx、16邋Bx、17邋Bx逡逑的發(fā)酵液的發(fā)酵效率最高。故選擇這三個(gè)水平做正交試驗(yàn)。逡逑表2-4可發(fā)酵性糖對(duì)甘蔗果酒的影響逡逑ruble邋2-4邋I*邋fleet邋ofrcrmcntablc邋sugar邋on邋sugarcane邋wine逡逑可發(fā)酵性糖含量(Bx)邐pH值可溶物固形物(Bx)酒精度%邋(v/v)逡逑13邐3.48邐4.0邐7.4逡逑14邐3.47邐4.2邐7.8逡逑15邐3.50邐4.5邐8.8逡逑16邐3.53邐4.9邐10.2逡逑17邐3.53邐5.0邐9.0逡逑18邐3.50邐5.5邐8.6逡逑2.3.2初始pH值對(duì)甘鹿果酒發(fā)酵的影響逡逑酵母菌適宜生長(zhǎng)繁殖以及完成生理代謝活動(dòng)是在偏酸環(huán)境K,過酸或過堿環(huán)境對(duì)酵逡逑母菌的生長(zhǎng)和發(fā)酵活動(dòng)均有抑制作用。而FI過酸或過堿環(huán)境,會(huì)影響果灑的位澤和風(fēng)味。逡逑木實(shí)驗(yàn)對(duì)最適合酵付菌進(jìn)行果酒發(fā)酵的初始pH伉進(jìn)行了研[。辶x希峰義希跺澹掊義希掊澹靛迦耄義希齲鑠危苠危劐澹靛義
本文編號(hào):2812016
【學(xué)位單位】:廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2019
【中圖分類】:TS275.4
【部分圖文】:
,9表2-9示。逡逑3結(jié)果與討論逡逑3.1可發(fā)酵性糖對(duì)甘蔗果酒發(fā)酵的影響逡逑甘蔗汁中的可發(fā)酵性糖是酵母菌酒精發(fā)酵的主要原料,其含量對(duì)最終甘蔗果酒的酒逡逑度影響十分明顯,若可發(fā)酵性糖含量(以可溶物固形物計(jì))過高,發(fā)酵液的高滲透壓逡逑抑制酵母菌的生長(zhǎng)。若可發(fā)酵性糖含量不足,則影響酵母菌的生長(zhǎng)于繁殖。本實(shí)驗(yàn)對(duì)逡逑適合酵母菌進(jìn)行果酒發(fā)酵的可發(fā)酵性糖含量進(jìn)行了研究。在研宄可發(fā)酵性糖含量對(duì)甘逡逑果酒發(fā)酵的影響的過程中,測(cè)定了不同可發(fā)酵性糖含量的果酒發(fā)酵液每天二氧化碳的逡逑生量,通過測(cè)定二氧化碳產(chǎn)生量來判斷果酒發(fā)酵速率,為進(jìn)一步調(diào)控果酒發(fā)酵,提高逡逑酒發(fā)酵效率提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。逡逑6逡逑
廣西大學(xué)項(xiàng)士學(xué)位論文邐甘廉汁果■酷釀造工藝優(yōu)彳匕及發(fā)醉過程中擇發(fā)I生物質(zhì)分析逡逑由圖2-1知,前2d是C02產(chǎn)生的高峰期,也即發(fā)酵速率最高的時(shí)期,從第3天開逡逑始,C02產(chǎn)生量驟減至lg/d左右,002生成量趨于平穩(wěn)直至發(fā)酵結(jié)束。通過計(jì)算整個(gè)發(fā)逡逑酵過程的C02產(chǎn)生量來確定發(fā)酵效率。經(jīng)過計(jì)算發(fā)酵初始和發(fā)酵結(jié)束的重量差來確定逡逑C02產(chǎn)生量?砂l(fā)酵性糖含量為15邋Bx、16邋Bx、17邋Bx時(shí)C02產(chǎn)生量相對(duì)較高,從表逡逑2-4知,對(duì)應(yīng)的果酒酒精度也相對(duì)較高。說明可發(fā)酵性糖含量為15邋Bx、16邋Bx、17邋Bx逡逑的發(fā)酵液的發(fā)酵效率最高。故選擇這三個(gè)水平做正交試驗(yàn)。逡逑表2-4可發(fā)酵性糖對(duì)甘蔗果酒的影響逡逑ruble邋2-4邋I*邋fleet邋ofrcrmcntablc邋sugar邋on邋sugarcane邋wine逡逑可發(fā)酵性糖含量(Bx)邐pH值可溶物固形物(Bx)酒精度%邋(v/v)逡逑13邐3.48邐4.0邐7.4逡逑14邐3.47邐4.2邐7.8逡逑15邐3.50邐4.5邐8.8逡逑16邐3.53邐4.9邐10.2逡逑17邐3.53邐5.0邐9.0逡逑18邐3.50邐5.5邐8.6逡逑2.3.2初始pH值對(duì)甘鹿果酒發(fā)酵的影響逡逑酵母菌適宜生長(zhǎng)繁殖以及完成生理代謝活動(dòng)是在偏酸環(huán)境K,過酸或過堿環(huán)境對(duì)酵逡逑母菌的生長(zhǎng)和發(fā)酵活動(dòng)均有抑制作用。而FI過酸或過堿環(huán)境,會(huì)影響果灑的位澤和風(fēng)味。逡逑木實(shí)驗(yàn)對(duì)最適合酵付菌進(jìn)行果酒發(fā)酵的初始pH伉進(jìn)行了研[。辶x希峰義希跺澹掊義希掊澹靛迦耄義希齲鑠危苠危劐澹靛義
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