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论文终稿

1绪论

1.1简介

1.1.1发芽糙米的功能性

发芽糙米中的功能性成分与糙米相比，种类更多，含量更丰富。

GABA（伽马氨基丁酸）是发芽糙米中最值得关注的一种功能性成分，它具有活化脑血流，增强脑细胞代谢，改善肝功能，防止肥胖，降低血压等功效[1]。

最新研究表明，GABA对失眠、更年期障碍和老年期精神障碍有改善作用[2]。

发芽糙米中GABA含量是白米的5倍，较糙米高出3倍多。

发芽糙米中另一种功能性成分是六磷酸肌醇（IP6），其在发芽糙米中的含量是白米中的4倍多。

IP6具有很强的抗氧化能力能阻止多种癌细胞生长和使肿瘤缩小，有效对付结肠癌、肝癌、乳癌和其他组织的癌症，所以IP6又有天然的癌症杀手之称[3]。

发芽糙米中含有丰富的抗脂质氧化物质，如阿魏酸、植酸、谷维素、三烯生育酚等。

日本著名学者、信州大学教授茅原用老鼠所作的实验结果证实：

发芽糙米中所含的抗活性氧植酸、阿魏酸等可以抑制黑色素的产生，使皮肤保持白净，并能促进皮肤的新陈代谢防止皮肤氧化、损伤、衰老，预防动脉硬化，内脏功能障碍和癌症等。

发芽糙米[4]是米食的最大营养提升，丰富的γ-氨基丁酸是发芽糙米的品质追求，2000年日本成功开发了世界首创的发芽糙米，它的前卫的亚健康理念向人们展示了发芽糙米无穷的健康魅力。

发芽糙米在日本，韩国，新加坡，中国台湾，中国香港等国家和地区已经流行。

1.1.2苹果的功能性

苹果性味甘、凉，具有补心养气、生津止咳、健脾和胃之功能，含有多种营养成分。

苹果中的苹果酸等有机酸和芳香醇类使苹果香味浓郁，甜酸爽口，能增加食欲，促进消化；苹果中所含的果胶和钾均居果品中的首位。

钾能与体内过剩的钠结合，使之排出体外，因此，常吃苹果或饮苹果汁。

对高血压的防治也有一定益处；苹果中含有l7种氨基酸，其中8种为人体必需但自身又无法合成的氨基酸。

1.1.3市场分析

果醋饮料在我国仍属于新生事物，商家对果醋饮料的保健功能过度夸大，消费者对其认识还不够，商品营销缺乏概念化及炒作，虽然厂家注意引进先进技术及营销策略，科学家JE在研究个中国粗的酿造方法，有醋吧这类较有新意的醋饮推广形式但是总体来看，市场还是比较乱，需要继续借鉴欧美的成功经验，融入中国市场。

相信国内各大饮料生产厂家会渐渐发现果醋饮料这一潜在的市场，从生产菌株到生产技术、营销策略进行大力发展，从而出现一定规模的名牌主导品牌，国家也会加强对果醋市场的宏观调控，完善果醋的生产标准和质量标准，加强市场监督和管理。

作为一个有2500年食醋文化的文明古国，醋饮将会成为一种时尚，一种文化，以一种新的姿态走向消费者，再度掀起绿色保健的新风潮。

采用发芽糙米和苹果制成具有良好营养价值的果醋饮料。

1.2果醋饮料的作用

1.2.1果醋饮料具有降低胆固醇的作用

经常食醋饮料是降低胆固醇的一种有效方法，因为醋中富含尼克酸和维生素，它们均是胆固醇的克星，能促进胆固醇经肠道随粪便排出，使血浆和组织中胆固醇含量减少。

1.2.2果醋饮料具有防癌抗癌作用

果醋饮料中含有丰富的维生素、氨基酸和氧，能在体内与钙质合成醋酸钙，增强钙质的吸收。

果醋饮料中还含有丰富的维生素C，维生素C是一种强大的抗氧化剂，能防止细胞癌变和细胞衰老，还可阻止强致癌物亚硝胺在体内的合成，促使亚硝胺的分解，使亚硝胺在体内的含量下降，保护机体免受侵害，防止胃癌、食道癌等癌症的发生。

1.2.3果醋饮料有降压作用

苹果等果醋饮料中含有可促进心血管扩张、冠状动脉血流量增加、产生降压效果的三萜类物质和黄酮成分，对高血压、高血脂、脑血栓、动脉硬化等多种疾病有防治作用。

1.2.4果醋饮料有开胃消食，解酒保肝的作用

果醋饮料中的酸性物质可溶解食物中的营养物质，促进人体对食物中钙、磷等营养物质的吸收；果醋饮料中的挥发性有机酸和氨基酸等可刺激大脑的食欲中枢，促进消化液的分泌，提高胃液浓度，从而生津止渴，健胃消食，增进食欲。

1.3立题意义

在国外，特别是欧美、日本等发达国家，有关果醋饮料调味品、果醋饮料保健品等产品种类较多，用途广泛。

人们对果醋饮料的价值认识、产品开发已相当深入。

而国内复合果醋饮料系列产品还有待发展。

本文研究正是以发芽糙米和苹果为主要原料进行发酵生产复合果醋饮料，这样既增加了果醋饮料的品种，又增加了果醋饮料的消费途径。

本试验试图将糙米经发芽、干燥、磨粉后，制成高品质并富有特殊保健功能的果醋饮料，为开发发芽糙米制品提供新思路和参考。

1.4本课题研究的内容

发芽糙米苹果复合果醋饮料的初探

2材料与方法

2.1材料

苹果：

市售

酒精：

武汉市鑫宏源酱品调料厂提供

NaCl:

天津市博迪化工有限公司

白砂糖：

符合GB317-84质量要求

发芽糙米粉：

市售

酒用活性干酵母：

耐高温型，湖北宜昌食用酵母基地生产，使用前按料水质量比为1：

20在含蔗糖5%左右的溶液中于33℃条件下活化10min。

醋酸菌：

本实验室提供

蜂蜜：

淮安时代超市

姜汁：

市售，捣碎后加10倍水煮沸5min，取汁备用。

2.2主要仪器设备

电热恒温培养箱M278023：

上海博迅实业有限公司

恒温摇SHZ-82：

上海世平实验设备有限公司

电热手提式蒸汽灭菌锅YXQG-02：

江阴市盟友电热电器有限公司

生化恒温培养箱SHP型：

金坛市科兴仪器厂

电热恒温鼓风干燥箱CN61M/DHG-9053A：

上海优浦科学仪器有限公司专

榨汁机MX-T3GN：

温州硬道理机械有限公司

电子分析天平CP64：

上海耀杰机电技术有限公司

旋转真空抽滤机CSSXING型:

深圳市中建顺安科技有限公司

2.3发芽糙米苹果复合果醋饮料生产工艺

2.3.1果醋饮料加工工艺

活化干酵母

↓

苹果预处理→果肉破碎→调节糖度→发芽糙米粉→酒精发酵→粗滤→苹果酒液→醋酸发酵→淋醋→澄清→调配→杀菌→冷却→装瓶→封口→成品

↑

醋酸菌

2.3.2操作要点

2.3.2.1苹果预处理

剔除腐烂变质、有病虫害、损伤以及轻度褐变的苹果。

用竹筐装入苹果在水槽中用流动水漂洗，洗去泥沙、杂质、杂菌。

漂洗至肉眼无看见杂质为止，取出沥干，为防止果实褐变，将去核后的苹果投入护色液（NaCl）中浸泡30分钟。

2.3.2.2果肉破碎

用多功能榨汁机破碎成浆，并通入SO2气体，以提高产品的稳定性，防止苹果褐变，同时有利于悬浮物的沉降，提高澄清效果。

2.3.2.3调节糖度

苹果中含糖量不高，添加白砂糖，调整果浆的含糖量约12％-18％。

2.3.2.4酒精发酵[6]

发酵温度在28-35℃范围内对酒精发酵影响不大,为防止感染杂菌和有利于风味的形成,选择28-30℃为酒精发酵温度，添加活性干酵母0.1％，酵母接种量大,发酵时间短,但接种量过大会造成不必要的浪费,引起生产成本上升,且制得的产品酵母味较重,在综合考虑成本、发酵时间、成品风味等因素后,选择一定的接种量。

2.3.2.5醋酸发酵[7]

初始发酵时,加入一定量的醋酸菌接入培养好的醋酸菌液,通过动态表面发酵塔进料口加入塔中,开启循环泵,控制回流速度,在一定温度下发酵,定时取样测定酒精度和酸度,发酵一定时间后,至酒精度不再下降、酸度不再上升时为醋酸发酵终点。

将大约2/3发酵好的醋液泵至酵罐处理,剩余液作为下批发酵酵母,直接加人酒液继续发酵,酵母可循环使用8-10代。

2.3.2.6淋醋、澄清、灭菌、包装

以套淋方式获得醋液，经过滤得澄清液，采用高温短时法杀菌（95℃，处理2～3min），装瓶、封口，即为成品。

3工艺实验方法

3.1酒精发酵工艺参数的确定

3.1.1糖度对酒精发酵的影响

在苹果汁的添加量为25％，酒精发酵时间为4d，发芽糙米粉的添加量为6％，用酒用活性干酵母进行酒精发酵的条件下，选择不同糖度（6。

Bx、8。

Bx、l0。

Bx、l2。

Bx、l4。

Bx）进行实验，通过测定残糖量来确定最佳糖度。

3.1.2苹果汁的添加量对酒精发酵的影响

在糖度以3.1.1为最优值，酒精发酵时间为4d，发芽糙米粉的添加量为6％，用酒用活性干酵母进行酒精发酵的条件下，选择不同苹果汁的添加量（10％、15％、20％、25％、30％）进行实验，通过测定残糖量来确定苹果汁的最佳添加量。

3.1.3时间对酒精发酵的影响

在糖度以3.1.1为最优值，苹果汁的添加量以3.1.2为最优值，发芽糙米粉的添加量为6％，用酒用活性干酵母进行酒精发酵的条件下，选择不同酒精发酵时间（1d、2d、3d、4d、5d、6d、7d）进行实验，通过测定残糖量来确定酒精发酵最佳时间。

3.1.4发芽糙米粉添加量的确定

在糖度以3.1.1为最优值，酒精发酵温度以3.1.2为最优值，酒精发酵时间以3.1.3为最优值，用酒用活性干酵母进行酒精发酵的条件下，选择不同发芽糙米粉的添加量（4％、6％、8％、10％、12％）进行实验，通过测定残糖量来确定发芽糙米粉的最佳添加量。

3.2醋酸发酵工艺参数的确定

3.2.1醋酸菌接种量对醋酸发酵的影响

在初始酒精度以4％为最优值，醋酸发酵温度为30℃，醋酸发酵时间为4d，选择不同的醋酸菌接种量（6％、8％、10％、12％、14％）进行实验，通过测定发酵液产酸量来确定醋酸菌最佳接种量。

3.2.2初始酒精度[8]对醋酸发酵的影响

在醋酸发酵温度为30℃，醋酸发酵时间为4d，醋酸菌接种量以3.2.1为最优值的条件下，选择不同的初始酒精度（4％、4.5％、5.0％、5.5％、6.0％）进行实验，通过测定发酵液产酸量来确定最佳初始酒精度。

3.2.3温度对醋酸发酵的影响

在醋酸菌接种量以3.2.1为最优值，初始酒精度以3.2.2为最优值，醋酸发酵时间为4d的条件下，选择不同的温度（28℃、30℃、32℃、34℃、36℃）进行实验，通过测定发酵液产酸量来确定醋酸发酵最佳温度。

3.2.4时间对醋酸发酵的影响

在醋酸菌接种量以3.2.1为最优值，初始酒精度以3.2.2为最优值，醋酸发酵温度以3.2.3为最优值，选择不同的时间（1d、2d、3d、4d、5d、6d、7d、8d）进行实验，通过测定发酵液产酸量来确定醋酸发酵最佳时间。

3.3产品质量检测方法

3.3.1感官评定法

感官评定在食品工艺室内完成，邀请10人，组成评定小组，先明确本试验的目的和意义以及感官评定的指标和注意事项。

为了减少从测定到形成概念之间的许多因素对检验结果的影响，采用双盲法进行检验，即对样品进行密码编号检验样品也随机化。

每次评定由每个评定成员单独进行，相互不接触交流，样品评定之间用清水漱口。

表3-1果醋饮料产品感官评定标准

情况说明

总分

得分

酸味

酸味适中，爽口，无刺激感，无异味

30

15～30

酸味稍重，爽口，有刺激感，无异味

6～14

酸味太重，刺激感重，有异味

≤6

果香

具有苹果的香味，味道柔和，刺激味不明显

20

15～20

稍有苹果的香味，刺激昧明显

5～14

无苹果的香味，刺激味很明显

≤4

总体感

酸甜适度，口感爽润，色泽上佳，无异味

20

14～20

酸甜不适，口感较好，色泽一般，稍有异味

6～13

酸甜不适，口感差，色泽暗淡，有异味

≤5

甜味

甜昧适中，爽口，无刺激感，无腻感

30

18～30

甜昧稍重，爽口，稍有刺激感，无腻感

6～17

甜味重，腻口，刺激感强烈，稍有异味

≤5

3.3.2理化指标的检测方法

糖的测定方法：

菲林试剂滴定法参照GB12530规定的方法测定

酸度的测定方法：

酸碱滴定法参照GB/T5009.46规定的方法测定

铜的测定方法：

原子吸收光谱法参照GB/T5009.11食品中总砷的测定方法

砷的测定方法：

分光光度法参照GB/T5009.11食品中总砷的测定方法

铅的测定方法：

原子吸收光谱法参照GB/T5009.11食品中总铅的测定方法

脂肪：

索氏提取法参照GB/T5009.46规定的方法测定

蛋白质：

凯氏定氮法参照GB/T5009.5规定的方法测定

酒精度：

气象色谱法参照GB/T4928-2001规定的方法测定

糖度：

糖度计法参照GB/T4928-2001规定的方法测定

3.3.3卫生指标的检测方法

细菌总数：

平板计数法参照GB/T4789.18规定的方法测定

大肠杆菌：

多管发酵法参照GB/T4789,3—2003《食品卫生微生物学检验大肠菌群测定》

霉菌：

平板计数法参照GB/T4783.3规定的方法测定

致病菌:

参照GB/T4783.4和GB/T4789.5规定的方法测定

4结果与分析

4.1酒精发酵工艺参数的确定

4.1.1糖度对酒精发酵的影响

实验取6。

Bx、8。

Bx、l0。

Bx、l2。

Bx、l4。

Bx进行比较，按照3.1.1实验方法进行比较，结果见图4-1

由图4-1看出，在酒精发酵过程中，果汁的糖度不同，产品的风味和酒精的产生量不同。

实验结果表明：

糖度为l4。

Bx苹果汁的发酵液比12。

Bx苹果汁发酵液的酒精含量略高，但l4。

Bx苹果汁的成本较大。

因此，选择糖度为l2。

Bx的苹果汁进行酒精发酵较为合适。

4.1.2苹果汁添加量的确定

实验取10％、15％、20％、25％、30％，按照3.1.2实验方法进行比较，结果见图4-2

由图4-2看出，当苹果汁为15％时，酒精发酵效果最佳。

4.1.3时间对酒精发酵的影响

实验取1d、2d、3d、4d、5d、6d、7d进行比较，按照3.1.3实验方法进行，结果见图4-3

由图4-3看出，当酒精发酵时间为4天时，酒精发酵效果最佳。

4.1.4发芽糙米粉添加量的确定

实验取4％、6％、8％、10％、12％发芽糙米粉进行比较，按照3.1.4实验方法进行，结果见图4-4

由图4-4看出，当发芽糙米粉的添加量为6％，酒精发酵效果最佳。

4.2酒精发酵最佳生产工艺

以糖度、苹果汁的添加量、酒精发酵时间、发芽糙米粉的添加量四个因素进行正交实验，设三个水平按L9（34）进行，来确定最佳条件。

表4-1因素水平表

水平

A糖度（。

Bx）

B苹果汁的添加量

C酒精发酵时间（d）

D发芽糙米粉的添加量（%）

1

2

3

10

12

14

10

15

20

4

5

6

8

10

12

表4-2发酵条件试验结果L9（34）

试验号

A糖度（。

Bx）

B苹果汁的添加量（%）

C酒精发酵时间（d）

D发芽糙米粉的添加量（%）

残糖量（%）

1

2

3

4

5

6

7

8

9

k1

k2

k3

R

1

1

1

2

2

2

3

3

3

0.26

0.35

0.25

0.01

1

2

3

1

2

3

1

2

3

0.13

0.3

0.36

0.23

1

2

3

3

1

2

2

1

3

0.31

0.28

0.27

0.04

1

2

3

1

3

2

3

1

2

0.36

0.3

0.28

0.08

0.2

0.28

0.3

0.25

0.35

0.45

0.15

0.28

0.32

由表4-2试验结果分析可知，在4个因素中，A、B、C、D四因素中对产品影响最大的因素为B（苹果汁的添加量），然后依次为D（发芽糙米粉的添加量）、C（酒精发酵时间）、A（糖度）。

分析结果表明，A2B3C1D1为最佳组合。

以糖度为12％、苹果汁的添加量为20％、酒精发酵时间为5d和发芽糙米粉的添加量为8％进行实验，实验后进行测定发酵液产酸量，结果得为0.48％。

因此最佳组合为A2B3C2D1。

即酒精发酵最佳生产工艺是糖度为12％、苹果汁的添加量为20％、酒精发酵时间为5d、发芽糙米粉的添加量为8％。

4.3醋酸发酵工艺参数的确定

4.3.1醋酸菌接种量对醋酸发酵的影响

实验取醋酸菌接种量为6％、8％、10％、12％、14％，按照3.2.1实验方法进行，结果见图4-5

注：

10％酿制好的果醋、2％的蜂蜜、0.3％的甜蜜素、0.4％的食盐、0.1％的姜汁混合调匀，甜蜜素比蔗糖甜十几倍，而其热量比蔗糖低得多。

食盐可使酸味柔和，姜汁可赋予果醋饮料清香，增加饮料的清凉感。

由图4-5看出，当醋酸菌接种量为12％时，醋酸发酵效果最佳

4.3.2初始酒精度对醋酸发酵的影响

实验取初始酒精度为4％、4.5％、5％、5.5％、6％，按照3.2.2实验方法进行，结果见图4-6

注：

10％酿制好的果醋、2％的蜂蜜、0.3％的甜蜜素、0.4％的食盐、0.1％的姜汁混合调匀，甜蜜素比蔗糖甜十几倍，而其热量比蔗糖低得多。

食盐可使酸味柔和，姜汁可赋予果醋饮料清香，增加饮料的清凉感。

由图4-6看出，当初始酒精度为5％时，醋酸发酵效果最佳

4.3.3温度对醋酸发酵的影响

实验取醋酸发酵温度为28℃、30℃、32℃、34℃、36℃，按照3.2.3实验方法进行，结果见图4-7

注：

10％酿制好的果醋、2％的蜂蜜、0.3％的甜蜜素、0.4％的食盐、0.1％的姜汁混合调匀，甜蜜素比蔗糖甜十几倍，而其热量比蔗糖低得多。

食盐可使酸味柔和，姜汁可赋予果醋饮料清香，增加饮料的清凉感。

由图4-7可知醋酸发酵温度为30℃时，醋酸发酵效果最佳。

4.3.4时间对醋酸发酵的影响

实验取醋酸发酵时间为1d、2d、3d、4d、5d、6d、7d、8d按照3.2.4实验方法进行，结果见图4-8

注：

10％酿制好的果醋、2％的蜂蜜、0.3％的甜蜜素、0.4％的食盐、0.1％的姜汁混合调匀，甜蜜素比蔗糖甜十几倍，而其热量比蔗糖低得多。

食盐可使酸味柔和，姜汁可赋予果醋饮料清香，增加饮料的清凉感。

由表4-8可知醋酸发酵时间为4d时，醋酸发酵效果最佳。

4.4醋酸发酵最佳生产工艺

以醋酸菌接种量、初始酒精度、醋酸发酵温度、醋酸发酵时间四个因素进行正交实验，设三个水平按L9（34）进行，来确定最佳条件。

表4-3因素水平表

水平

A醋酸菌接种量（％）

B初始酒精度（％）

C醋酸发酵温度（℃）

D醋酸发酵时间（d）

1

2

3

6

8

10

4.5

5.5

6.0

30

32

34

3

4

5

表4-4发酵条件试验结果L9（33）

试验号

A醋酸菌接种量

B初始酒精度（％）

C醋酸发酵温度（℃）

D醋酸发酵时间（d）

产酸（％）

1

2

3

4

5

6

7

8

9

k1

k2

k3

R

1

1

1

2

2

2

3

3

3

7.57

8.07

8.23

0.66

1

2

3

1

2

3

1

2

3

7.97

7.97

7.93

0.04

1

2

3

2

3

1

3

1

2

7.93

8.40

7.53

0.87

1

2

3

3

1

2

2

3

1

7.70

7.93

8.23

0.53

7.3

8.0

7.4

8.8

7.4

8.0

7.8

8.5

8.4

由表4-4正交实验结果分析可知，在4个因素中，C（醋酸发酵温度）对产品质量影响最大，然后依次为A（醋酸菌接种量）、D（醋酸发酵时间）、B（初始酒精度），分析结果表明A3B1C2D3为最佳组合。

即醋酸菌接种量为10％、初始酒精度为4.5％、醋酸发酵温度为32℃、醋酸发酵时间为5d。

5产品质量标准

5.1感官指标

表5-1发芽糙米苹果复合果醋饮料的感官指标[12]

指标

标准

酸味

甜味

总体感

果香

酸味适中，爽口

甜昧适中，爽口，无刺激感，无腻感

酸甜适度，口感爽润，色泽上佳，无异味

具有苹果的香味，味道柔和，刺激味不明显

5.2理化指标

表5-2发芽糙米苹果复合果醋饮料的理化指标

检验项目

指标要求

试验结果

总酸（以HAC计，g/100mL）

碳水化合物（g/100mL）

铅（以Pb计，mg/Kg）

脂肪，%

蛋白质，%

≤2.0

≥8.0

≤1.0

≤0.4

≥2.3

≤1.8

9-15

≤0.5

≤0.2

≥1.8

砷（以As计，mg/Kg）

铜（以Cu计，mg/Kg）

≤0.5

≤10.0

未检出

≤1.0

5.3卫生指标

表5-3发芽糙米复合果醋饮料的卫生指标

检验项目

指标要求

试验结果

细菌总数（个/mL）

大肠菌群（个/mL）

霉菌（个/mL）

致病菌

≤100

≤6

≤100

不得检出

≤10

≤3

≤10

未检出

6结论

（1）经实验确定发芽糙米苹果复合果醋饮料酒精发酵的条件为：

糖度为12％、苹果汁的添加量为20％、酒精发酵时间为5d、发芽糙米粉的添加量为8％。

（2）经实验确定发芽糙米苹果复合果醋饮料酒精发酵的条件为：

醋酸菌接种量为10％、初始酒精度为4.5％、醋酸发酵温度为32℃、醋酸发酵时间为5d。

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[9]宋刚:

新型复合调味品生产工艺与配方[M].中国轻工业出版社，2000,5

（1）:

40-45

[10]食品工业科技，2003,24

（1）:

109-110

[11]OhSuk—Heung，SohJu—Ryoun，ChaYoun—SOO．Germinatedbrownriceextractshowsa

nutraceuticalefectintherecoveryofchronicalcohol—relatedsymptoms[J]．Journalofmedicinalfood，2003，2（6）：

115—121

[12]黄迪芳，陈正行：

发芽糙米[J]．粮食与油脂，2004（4）:

17—18

谢辞

这次论文能够顺利完成，非常感谢翟玮玮老师的悉心指导，在论文期间，翟老师帮助我收集文献资料，理清设计思路，提出有效的改进方案，给了我很大的帮助。

老师严谨的学风和孜孜不倦的态度使我倍受鼓舞，我才能及时修改并完成论文。

同时，朋友们也一直在身边以不同的表达方式支持着我，我感谢他们无私的帮助。

还有我要感谢我的班主任陈老师，感谢她的教诲！

我也感谢我的父母，因为有他们的支持，我才会努力下