一种强抗氧化力食用醋的制备方法及产品

技术领域

本发明属于食用醋制备技术领域，具体涉及一种强抗氧化力食用醋的制备方法及产品。

背景技术

食用醋是人们的常用调味品，风味以酸香为主，主要用来丰富菜肴风味和为某些特色菜肴增色，是人们日常生活中必不可少的菜肴辅料。食用醋在人类饮食史上流传已久，酿造工艺多样，种类也比较丰富。食用醋由于酿制原料和工艺不同，没有统一的分类方法。若按制醋工艺流程来分，可分为酿造醋和人工合成醋。酿造醋按原料不同可分为粮食醋、糖醋(用饴糖、糖蜜类原料制成)、酒醋(用白酒、食用酒精类原料制成)、果醋(用水果类原料制成)。粮食醋根据加工方法的不同，可再分为熏醋、特醋、香醋、麸醋等。人工合成醋又可分为色醋和白醋。若按原料处理方法分类，粮食原料不经过蒸煮糊化处理，直接用来制醋，称为生料醋；经过蒸煮糊化处理后酿制的醋，称为熟料醋。若按制醋用糖化曲分类，则有麸曲醋、老法曲醋之分。若按醋酸发酵方式分类，则有固态发酵醋、液态发酵醋和固稀发酵醋之分。若按食醋的颜色分类，则有浓色醋、淡色醋、白醋之分。若按风味分类，香醋的醋香味较浓；陈醋具有特殊的焦香味；特醋兼有香醋和陈醋的特殊味道；甜醋则添加有中药材、植物性香料等。虽然现有的食用醋种类繁多，但是随着人们生活水平的提高，对食用醋的口感和性能的要求也越来越高，现有的酿造工艺因存在酿造过程不稳定、易引入微生物、原料易变质等原因而导致食用醋口感欠佳，除调味之外的其他功能匮乏。而且食用醋制造技术领域的技术人员虽然也在不断地对食用醋的配方和工艺进行调整，但是大多数仍是对食用醋口感进行的优化，很少有对其保健功能进行研究的，这就导致市场上的食用醋保健功能较低，难以满足人们随着生活水平的提高而日益增长的对食品保健功能的要求，因此，开发酿造过程稳定、风味独特且具有保健功能的食用醋就有很大的市场前景。

人体内的氧化与抗氧化状态是动态平衡的。当体内氧化与抗氧化的这种平衡被打破时，人体会发生氧化应激反应，人体可耐受轻度的氧化应激，但严重的氧化应激则需要补抗氧化剂来补救。随着地球环境的日益恶化，如强烈的紫外线、手机电磁波、油炸食物、压力、焦躁、疲劳等因素，使人体细胞每天面临数十亿自由基的“攻击”。现代医学研究认为自由基被称为“万病之源”，因此，具有强抗氧化能力的健康食品将具有光明的前景，开发一种酿造过程稳定、风味独特且具有强抗氧化能力的食用醋具有重大的意义。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种强抗氧化力食用醋的制备方法及产品，以桦树汁为主要原料，经冷冻浓缩、真空脱气处理后进行酒精发酵和醋酸发酵，再加入黄芪提取液进行陈酿，该酿造过程稳定性好，原料不易变质，制备得到的食用醋兼具独特风味和强抗氧化力，是一种优良的保健功能食用醋。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

本发明的技术方案之一，一种强抗氧化力食用醋的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：采集桦树汁；

步骤二：浓缩桦树汁得到桦树汁浓缩液；

步骤三：将桦树汁浓缩液进行酒精发酵得到酒精发酵液；

步骤四：将酒精发酵液进行醋酸发酵得到醋酸发酵液；

步骤五：向醋酸发酵液中加入黄芪提取液后陈酿。

进一步地，所述步骤一采集桦树汁的具体操作为：选择直径在16cm以上的桦树，在树干上每间隔5～6cm钻1个孔，使桦树汁自然流出并收集，钻孔的位置为离地40～60cm的高度，孔径为1～1.5cm，采汁时间为桦树返青灌浆期。

进一步地，所述步骤二浓缩桦树汁得到桦树汁浓缩液的具体操作为：对桦树汁进行紫外线杀菌；将杀菌后的桦树汁含糖量用蔗糖调节至5～6wt％；将调节含糖量后的桦树汁进行过滤，得到一次过滤液；将所述一次过滤液进行冷冻浓缩，过滤，得到二次过滤液；将所述二次过滤液进行脱气处理，超滤，得到桦树汁浓缩液。

进一步地，所述紫外线杀菌使用的紫外线的波长为250～285nm，所述冷冻浓缩的温度为-10～-15℃，冷冻浓缩的时间为48～72h，所述脱气处理的温度为5～10℃，真空度为0～0.05MPa。

进一步地，所述步骤三将桦树汁浓缩液进行酒精发酵得到酒精发酵液的具体操作为：将果酒干酵母在32～35℃的5～8wt％糖水中活化，然后接种于桦树汁浓缩液中，再加入蔗糖，置于17～20℃的环境中进行发酵，发酵3～5天，得到酒精发酵液。

进一步地，所述果酒干酵母的添加量为桦树汁浓缩液的0.01～0.03wt％，所述蔗糖的添加量为桦树汁浓缩液的5～8wt％。

进一步地，所述步骤四将酒精发酵液进行醋酸发酵得到醋酸发酵液的具体操作为：将步骤三得到的酒精发酵液进行加热灭菌处理，冷却至25～30℃后接入醋酸菌种，醋酸菌种的接种量为酒精发酵液的10～18wt％，维持温度30～35℃，发酵48～72h；

所述醋酸菌种为醋酸菌粉通过培养获得的醋酸二级菌种，具体的培养方法为：将醋酸菌粉接入酒精浓度为3.3～3.5wt％的水溶液中，使用灭菌后的普通食醋原液调节醋酸浓度至0.9～1.3wt％，培养温度为30～35℃，培养24h获得醋酸二级菌种。

进一步地，所述普通食醋原液为普通市售的各种食醋原液，优选为柿子醋原液和米醋原液。

进一步地，所述步骤五向醋酸发酵液中加入黄芪提取液后陈酿的具体操作为：将醋酸发酵液灭菌、过滤，加入黄芪提取液，再加入1～3wt％的食盐，密封陈酿1个月，过滤，灭菌得到强抗氧化力食用醋。

进一步地，所述黄芪提取液的制备方法为：用7倍生晒黄芪重量的水90～100℃下热浸提1.5～2h，过滤后再用黄芪重量4倍的水90～100℃下浸提1～1.5h，将两次浸提液混合，得到所述黄芪提取液；所述黄芪提取液的添加量为醋酸发酵液的5～8wt％。

本发明的技术方案之二，一种根据上述的制备方法制备得到的强抗氧化力食用醋。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明以桦树汁为原料来制备食用醋并添加少量的黄芪提取液，桦树汁营养丰富，含有多种人体所需氨基酸、维生素、脂肪酸和钙、镁、钾、钠、磷、锗、硒等矿物质元素，这些营养物质在摄入人体后经过代谢可以形成对健康有利的因子，从而达到对亚健康人群的保健效果，使其具有良好的营养保健作用，桦树汁在促进人体新陈代谢、调节神经系统方面有良好的作用，而且还能软化血管和消除自由基，具有良好的抗氧化性能；黄芪作为传统中药材，其中含有的有效成分黄芪多糖能够直接消除羟基自由基和超氧阴离子自由基，同样具有良好的抗氧化性能；本发明中以桦树汁为主要原料，添加少量的黄芪提取液，通过调整桦树汁和黄芪提取液的配比以及各步骤的工艺参数，使二者发挥最佳的去除自由基的协同作用，使最终制得的食用醋具有良好的抗氧化能力；另外黄芪提取液的加入不但能够使食用醋具有更好的抗氧化性能，还能增加食用醋的营养，改善以桦树汁为原料酿造的食用醋的风味。

(2)桦树汁本身含有大量的生物活性酶，采集后15小时左右就会发生异变，严重破坏桦树汁中所含有的生物活性物质，影响其抗氧化性能。桦树汁的变质腐败是自身因素、环境因素和微生物三者互为条件，相互影响，综合作用的结果，微生物的滋长、繁殖需要一定的碳源、氮源、维生素、无机盐和微量元素等，桦树汁中含有丰富的营养成分及矿质元素，是微生物滋长、繁殖的良好培养基，同时桦树汁中存在的游离氧不仅可以加速桦树汁液自身营养成分的氧化变质，还为好氧性微生物提供了氧源，一旦微生物侵入后，迅速消耗桦树汁液中的营养成分，引起桦树汁液的腐败。因此，直接使用桦树汁进行酒精发酵会因桦树汁未及时使用或引入微生物而导致桦树汁活性成分变质，酿造过程不稳定，食用醋风味欠佳、抗氧化能力下降。因此，本发明中并没有直接将从树上采集到的桦树汁原液用于食用醋的制备，而是先将桦树汁原液进行了冷冻浓缩和脱气处理，再将浓缩液用于食用醋的制备。在冷冻浓缩过程中，固体的存在有利于冰核产生，从而快速形成冰晶，保证桦树汁的成分活性不受影响，低温冷冻浓缩降低桦树汁中的微生物细胞膜的通透性，抑制微生物对氨基酸的吸收，使其体内的酶类和代谢产物逸出。在冷冻浓缩后对桦树汁浓缩液进行脱气，消除了桦树汁中的游离氧，同时抑制或杀死微生物，破坏微生物的侵入、生长、繁殖环境。一次低温冷冻浓缩操作时间短，步骤简单，避免了在浓缩过程中引入微生物，影响浓缩效果，提高了浓缩液的稳定性。本发明中通过冷冻浓缩、真空脱气工艺的调整保护桦树汁活性成分不被氧化，限制好氧性微生物的生长与繁殖，同时使微生物ATP的合成反应受到障碍，从而使微生物失活，抑制微生物在桦树汁中的生长、繁殖，提高桦树汁浓缩液的抗氧化、抗衰老功效。另外采用冷冻浓缩、真空脱气提高桦树汁的浓度，还可以减少桦树汁中原有芳香物质的分解，获得更多的营养成分和香气，赋予食用醋独特的风味。

(3)本发明从酒精发酵、醋酸发酵到陈酿的各环节全部以天然白桦树汁为原料，除了黄芪提取液中的少量水分外没有额外添加其他水分，保留了白桦树液营养成分和天然特色，制备出一种新的食用醋，该醋体态澄清，色泽均匀，呈浅黄色，有光泽感，酸味柔和，回味绵长，口感醇厚，具有醋的醇香和桦树汁的清香，比市场上现有的食用醋口感更加丰富，令人回味无穷。

(4)本发明以桦树汁为原料来制备食用醋，桦树资源充足，桦树汁采集技术简单，原料成本低；以桦树汁为原料酿造食用醋的酿造技术易于掌握，能快速进行产业化，具有广阔的市场前景。

具体实施方式

现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。

应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。

除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。

在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本发明说明书和实施例仅是示例性的。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

实施例1

(一)采集桦树汁

在桦树返青灌浆期进行桦树汁的采集，选择直径为20±3cm的桦树，用木工手摇钻在树干离地40～60cm的高度位置每间隔5cm钻1个直径为1.5cm的孔，使桦树汁自然流出，用大于钻孔的无毒无害导管和塑料壶做接汁器进行桦树汁的收集。

(二)浓缩桦树汁

采用波长为250nm的紫外线对10kg桦树汁进行紫外线杀菌，将杀菌后的桦树汁用蔗糖将含糖量调节至5wt％，然后进行过滤，得到一次过滤液；将一次过滤液进行冷冻浓缩，得到冷冻浓缩液，温度降到-6℃时开始冻结，在温度降至-10℃时，冷冻48h，得到冷冻浓缩液，将冷冻浓缩液在-10℃进行过滤，除去冰碴及其它固体杂质，使浓缩液变澄清透明，得到二次过滤液；将二次过滤液加入到脱气罐中，在温度5℃，真空度0MPa的条件下脱气，然后利用0.25μm超滤膜进行过滤，得到3.8kg桦树汁浓缩液。

(三)酒精发酵

将2kg桦树汁浓缩液加入发酵罐中，加入0.1kg蔗糖，将0.2g果酒干酵母加入5ml5％糖水中，置于32℃的温度条件下活化2h，将活化后的果酒干酵母加入到发酵罐中，17℃发酵3天，得到酒精发酵液。

(四)醋酸发酵

(1)培养菌种：将醋酸菌沪1.01接入酒精浓度为3.3wt％的水溶液中放入50L的三角瓶中进行培养，使用灭菌后的普通食醋原液调节醋酸浓度至0.9wt％，培养温度为30℃，通气量为0.39m

(2)醋酸发酵：将步骤三得到的酒精发酵液在0.1MPa的灭菌压力，110℃的灭菌温度下高温灭菌4min，然后在无菌条件下，将醋酸二级菌种接入酒精发酵液中，接入量为10wt％，发酵温度为30℃，发酵48h。

(五)加入黄芪提取液后陈酿

(1)黄芪提取液的制备：用7倍生晒黄芪重量的水90℃下热浸提1.5小时，过滤后再用黄芪重量4倍的水90℃下浸提1小时，将两次浸提液混合，过滤得黄芪提取液。

(2)将醋酸发酵液过滤，加入5wt％的黄芪提取液，再加入1wt％的食盐，密封陈酿1个月，过滤，在温度为75℃下进行消毒灭菌12h，得到强抗氧化力食用醋。

实施例2

(一)采集桦树汁

在桦树返青灌浆期进行桦树汁的采集，选择直径为20±3cm的桦树，用木工手摇钻在树干离地40～60cm的高度位置每间隔5cm钻1个直径为1.5cm的孔，使桦树汁自然流出，用大于钻孔的无毒无害导管和塑料壶做接汁器进行桦树汁的收集。

(二)浓缩桦树汁

采用波长为270nm的紫外线对10kg桦树汁进行紫外线杀菌，将杀菌后的桦树汁用蔗糖将含糖量调节至5.5wt％，然后进行过滤，得到一次过滤液；将一次过滤液进行冷冻浓缩，得到冷冻浓缩液，温度降到-6℃时开始冻结，在温度降至-13℃时，冷冻60h，得到冷冻浓缩液，将冷冻浓缩液在-13℃进行过滤，除去冰碴及其它固体杂质，使浓缩液变澄清透明，得到二次过滤液；将二次过滤液加入到脱气罐中，在温度5℃，真空度0.03MPa的条件下脱气，然后利用0.25μm超滤膜进行过滤，得到3.6kg桦树汁浓缩液。

(三)酒精发酵

将2kg桦树汁浓缩液加入发酵罐中，加入0.14kg蔗糖，将0.4g果酒干酵母加入5ml7％糖水中，置于34℃的温度条件下活化2h，将活化后的果酒干酵母加入到发酵罐中，19℃发酵4天，得到酒精发酵液。

(四)醋酸发酵

(1)培养菌种：将醋酸菌沪1.01接入酒精浓度为3.4wt％的水溶液中放入50L的三角瓶中进行培养，使用灭菌后的普通食醋原液调节醋酸浓度至1.1wt％，培养温度为33℃，通气量为0.39m

(2)醋酸发酵：将步骤三得到的酒精发酵液在0.1MPa的灭菌压力，110℃的灭菌温度下高温灭菌4min，然后在无菌条件下，将醋酸二级菌种接入酒精发酵液中，接入量为14wt％，发酵温度为33℃，发酵60h。

(五)加入黄芪提取液后陈酿

(1)黄芪提取液的制备：用7倍生晒黄芪重量的水95℃下热浸提1.8小时，过滤后再用黄芪重量4倍的水95℃下浸提1.3小时，将两次浸提液混合，过滤得黄芪提取液。

(2)将醋酸发酵液过滤，加入7wt％的黄芪提取液，再加入2wt％的食盐，密封陈酿1个月，过滤，在温度为75℃下进行消毒灭菌12h，得到强抗氧化力食用醋。

实施例3

(一)采集桦树汁

在桦树返青灌浆期进行桦树汁的采集，选择直径为20±3cm的桦树，用木工手摇钻在树干离地40～60cm的高度位置每间隔5cm钻1个直径为1.5cm的孔，使桦树汁自然流出，用大于钻孔的无毒无害导管和塑料壶做接汁器进行桦树汁的收集。

(二)浓缩桦树汁

采用波长为285nm的紫外线对10kg桦树汁进行紫外线杀菌，将杀菌后的桦树汁用蔗糖将含糖量调节至6wt％，然后进行过滤，得到一次过滤液；将一次过滤液进行冷冻浓缩，得到冷冻浓缩液，温度降到-6℃时开始冻结，在温度降至-15℃时，冷冻48h，得到冷冻浓缩液，将冷冻浓缩液在-15℃进行过滤，除去冰碴及其它固体杂质，使浓缩液变澄清透明，得到二次过滤液；将二次过滤液加入到脱气罐中，在温度5℃，真空度0.05MPa的条件下脱气，然后利用0.25μm超滤膜进行过滤，得到3.5kg桦树汁浓缩液。

(三)酒精发酵

将2kg桦树汁浓缩液加入发酵罐中，加入0.16kg蔗糖，将0.6g果酒干酵母加入5ml8％糖水中，置于35℃的温度条件下活化2h，将活化后的果酒干酵母加入到发酵罐中，20℃发酵5天，得到酒精发酵液。

(四)醋酸发酵

(1)培养菌种：将醋酸菌沪1.01接入酒精浓度为3.5wt％的水溶液中放入50L的三角瓶中进行培养，使用灭菌后的普通食醋原液调节醋酸浓度至1.3wt％，培养温度为35℃，通气量为0.39m

(2)醋酸发酵：将步骤三得到的酒精发酵液在0.1MPa的灭菌压力，110℃的灭菌温度下高温灭菌4min，然后在无菌条件下，将醋酸二级菌种接入酒精发酵液中，接入量为18wt％，发酵温度为35℃，发酵72h。

(五)加入黄芪提取液后陈酿

(1)黄芪提取液的制备：用7倍生晒黄芪重量的水100℃下热浸提2小时，过滤后再用黄芪重量4倍的水100℃下浸提1.5小时，将两次浸提液混合，过滤得黄芪提取液。

(2)将醋酸发酵液过滤，加入8wt％的黄芪提取液，再加入3wt％的食盐，密封陈酿1个月，过滤，在温度为75℃下进行消毒灭菌12h，得到强抗氧化力食用醋。

对比例1

同实施例1，区别在于，省略步骤(二)浓缩桦树汁中的脱气步骤，将冷冻浓缩液直接在-10℃下利用0.25μm超滤膜进行过滤。

对比例2

同实施例1，区别在于，用蒸发浓缩代替步骤(二)中的冷冻浓缩。即将一次过滤液进行蒸发浓缩，蒸发温度为60℃，蒸发至与实施例1的二次过滤液重量相同时停止蒸发操作，得到蒸发浓缩液；将蒸发浓缩液加入到脱气罐中，在温度5℃，真空度0MPa的条件下脱气，然后利用0.25μm超滤膜进行过滤，得到3.8kg桦树汁浓缩液。

对比例3

同实施例1，区别在于，省略步骤(二)浓缩桦树汁的整个操作过程，直接将步骤(一)采收的桦树汁过滤后加入发酵罐中进行步骤(三)的酒精发酵。

对比例4

步骤(一)至步骤(四)同实施例1，步骤(五)中省略黄芪提取液的加入，直接在过滤后的醋酸发酵液中加入1wt％的食盐，密封陈酿1个月，过滤，在温度为75℃下进行消毒灭菌12h，得到食用醋。

效果验证

取实施例1-3和对比例1-4制备的食用醋，另外准备普通市售的米醋(山西水塔醋业有限公司生产)作为对照例1，普通市售的柿子醋(渭南堡子沟酿造厂生产)作为对照例2，进行感官评价和自由基清除率测试。

(一)感官评价

随机抽取100人对待测样品进行观色泽、闻气味、尝味道的感官尝试，并对待测样品的色泽、气味和味道进行单独评价，以打分的形式体现，每一项的总分为3分，分为1、2、3三个档次，分数越高说明品质越好，感官评价的综合评价总分为9分(色泽、气味、味道三项分数之和)，分为3～5、6～7、8～9三个档次，分数越高说明样品给人的综合感官越好。测试者每品尝完一个样品后需用清水彻底漱口后再进行下一个样品的品尝，色泽、气味和味道的评分标准如表1所示，综合感官评价结果如表2所示。

表1

表2

(二)自由基清除率测定

(1)试验原理：

试验以Fenton反应来产生所需要的羟基自由基，并立即与罗丹明B发生氧化反应，使罗丹明B褪色，体系吸光度降低为A

D＝(A

(2)溶液的配制

H

(3)测定试验方法

分别给3支50mL容量瓶中都先加入罗丹明B标液(2×10

(4)测试结果

实施例1-3，对比例1-4和对照例1-2的自由基清除率测试结果如表3所示：

表3

通过感官评价结果和自由基清除率测试结果可以看出，通过本发明的制备方法制备得到的食用醋无论是色泽、气味、味道的综合感官还是自由基清除率都远高于普通市售粮食醋和水果醋，本发明提供的食用醋是一种兼具独特风味和强抗氧化能力的保健功能食用醋。本发明提供的食用醋具有的独特风味和强抗氧化能力是由桦树汁液、黄芪提取液和酿造工艺的协同作用共同带来的，冷冻浓缩和真空脱气过程对食用醋最终的性能有重要影响。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。