发酵枣醋及枣醋饮料的开发

(陕西时代酿造科技有限公司 许朝辉 陕西杨凌）

据科学测算，1吨红枣可产生3吨果醋，最终可生产出10吨发酵型红枣醋饮品，约等于25000瓶容量为400毫升的醋酸饮料。按每瓶销售价格3元计算，能实现产值75000元人民币。时代鼎丰红枣醋项目投入383万人民币即可建立年产3000吨的小型生产线，投资小，风险低，是不可多得的致富好项目。

枣醋，以红枣或红枣汁为原料，在传统酿造工艺基础上经现代生物工程技术二次发酵酿制而成，是一种极佳的生物果醋饮品。时代鼎丰红枣醋生产线采用独特的红枣带皮全温性发酵专利，优质红枣醋按比例添加纯净水，维生素C，氨基酸，甘草浸提液，蜂蜜，蛋白糖等。完全不含蔗糖，使枣醋不易发酸；同时由于甘草的加入，大大改善了果醋饮料饮用导致咽干的情况。红枣皮中的天然色素自然浸出，形成美丽动人的深宝石红色，风味柔和，开胃悦目，能有效增强食欲。

　

可以酿造优质枣醋的好原料

本发明的优点和积极效果在于：其采用特殊工艺以鲜枣、干枣及残次枣、风落枣及枣皮、枣核酿造枣醋，使得生产的枣醋可以在自然环境条件下储存达到36个月以上不变质，由于整个加工过程中全部使用熟水，发酵过程中温度控制适当，经上述加工处理可得到清澈透明、有光泽的枣醋，其具有枣特有的芳香，酸味柔和，不刺激，味感醇和，略带鲜味，且无沉淀，不混浊。其生产周期比传统酿造技术缩短15-18倍，细菌指标比国家要求低10-20倍，产量比传统工艺提高3倍以上，乙醇转酸率大于95%。

“时代鼎丰”专利红枣醋现代化生产线包括浸出设备、酶解设备、化糖设备、酒精发酵设备、压滤设备、调配设备、酿醋设备、超滤设备、灭菌设备、控制系统、冷却系统。该专利技术特点是将多种分离后得到的高产酸菌种LB2001、LB2039、AS1.41、沪酿1.01细胞保存在特殊容器并将其固定,给予充足营养、维持恒定的发酵条件、保证严格的生产监控, 采用红枣带皮全温性发酵技术的酒胚，经过滤调整酒精含量后进入专利自动酿醋设备进行酿造，最终提高醋酸得率，超越传统酿造方法。

大枣醋工艺介绍

应用自吸式酿醋设备，新鲜大枣为原料，复合酶，酵母菌，醋酸菌为添加剂，浸泡，酶解，化糖，酒化以液态方式各自进行。

工艺描述 原料清洗设备→提升设备）→浸泡蒸煮设备—蒸汽加热浸出→浸出时间为1小时→转入化糖设备→转入酶解设备→酶解时间45分钟→转入酒精发酵设备→降温后酒精发酵→酒化发酵时间72-96小时→进入调配设备→转入液态自吸式酿醋设备→接种后醋酸发酵36小时→进入超滤前设备→进入超滤设备→进入超滤后设备→进入超高温瞬时灭菌→进入灭今后设备→成品大枣醋。

红枣的清洗

大枣去核

大枣的浸泡溶糖

大枣浆的 酶解

蝶式渣浆分离

红枣汁的微滤

巴氏灭菌

现代化发酵红枣醋及枣醋饮料关键设备

一、DF酶解、化糖设备

（一）、概述

液化罐、糖化罐是用于酿造行业中对原料糊化的液化和糖化及酶解等。本设备采用304不锈钢制造，摆线针轮式减速机，夹套加热和盘管冷却，并配置有聚氨酯发泡保温。温度时间交替智能控制。具有外型美观、易洁卫生、噪音低，加热和冷却快等优点。

（二）、液化及糖化工艺使用说明

使用前先将本设备用清淡热水洗干净，并用蒸汽进行消毒，完成罐内的前处理。将水果原料进行粉碎加入一定比例水混合，加入一定量的淀粉酶、氧化钙、碳酸钠和水进行混合搅拌，打开蒸汽阀加热至85-92℃经取样检验认定液化完成，缓缓加热至100℃达到灭菌效果，关闭蒸汽阀，设定DF控制系统，冷却至62-63℃，加入糖化酶3-4h保温。为了物料不受杂菌浸入，可进入酒精发酵罐进行降温。或者按照，酶解要求酶解。

小型化糖系统

二、DF酒精发酵设备

（一）、概述

酒精发酵是指将已经过糖化的混合液，把可发酵的糖在酒酵母的作用下，转化成乙醇的过程。

（二）、 原理

酒精发酵的作用是酵母菌把可发酵性糖经过细胞内酒化醇的作用生成酒精和二氧化碳，然后通过细胞膜将这些产物排出体外，在酒精发酵中同时及伴随产生几十种发酵副产物，按其化学性质分主要是：醇、醛、酸、酯四大类，酵母菌就是通过这种形式完成。为保证这种微生物的有效工作，则需要非常理想的工作环境，即：

●恒定的发酵温度

●强壮的酵母菌活细胞

●精细的卫生管理

●足够的酵母细胞

（三）、酒精发酵机理与阶段

在上述条件均能满足的情况下，发酵将无任何问题地顺利进行。酒精发酵是酵母菌所分泌的酒化醪系，在无氧条件下将葡萄糖分解产生的酮酸，酮酸再生成醇的过程，其反应如下：CH3CHO+2H→CH3CH2OH。

（四）、用途及特性

1、酒精发酵罐是供酒精酵母提供生长和代谢的场所，使酒酵母将糖转化为酒精；

2、本设备采用了不锈钢304制造，DF控制系统电脑控制罐内温度，为了回收排放二氧化碳带走部分酒精,本设备为封闭式,摆线针轮减速搅拌，双道盘管加热和冷却。具有外型美观、清洗方便、冷却均匀、卫生达标、噪音低、转化率高等优点。

三、DF调配罐

调配罐又名拌料缸、混料缸，有节能、耐腐蚀、生产能力强、清洗方便、结构简单等优点，主要用于乳品和食糖及其它元素和各种药物再配合后进行搅拌均匀作用，是乳品、饮料、制药厂不可缺少的设备。采用材质为SUS304不锈钢。该系列配液罐严格遵循《药品生产质量管理规范》GMP总则（1998年修订版）第三十一、三十二条要求，根据GB150-98《钢制压力容器》，JB/T4735-97《钢制焊接常压容器》要求进行设计，制造验收。

1、容器保温材料采用耐高温、抗老化聚胺脂发泡或珍珠棉。

2、接口采用国际通用标准ISO快装卡盘式，内胆选用进口不锈钢SUS304制造，内表面镜面抛光至Ra≤0.28μm，外表面抛亚光、镜面、喷砂或冷轧原色亚光，符合GMP医药标准 。

3、搅拌器的密封采用进口卫生级机械搅拌密封或磁力全密封搅拌装置，搅拌转速可任选。

4、管口设有液位计口（静压式、电容式、无触点式、超声波式、玻璃管式）、空气呼吸口、温度计（数显式或表盘式）、CIP清洗口、视镜、防爆视灯（视镜视灯一体化）、SIP灭菌口、进出液口及卫生人孔等。

四、错流过滤系统

交流微过滤设备（0.2---2um）可广泛用于食用醋、酱油、柠檬酸等的微过滤，发酵后的醋经过该过滤设备的过滤，可轻易滤去生物量及非溶物质，不需要进行热杀菌等工序可以直接进行灌装和储存。

公司提供的过滤器具有如下特点：

● 可分为全自动或半自动式的

● 孔径分为0.2/0.5/0.8/1/2 等几种

● 膜数分为1/2/4/6/8/10几种，可滤升数为250至2500升/小时

大枣醋超滤系统

五、灭菌设备

本设备适用于鲜乳、果汁、饮料、棒冰、及冰淇淋浆料、酱油、豆浆、炼乳、酒类等液体物料的瞬时灭菌，也可以用于流体物料的灭菌。

1、主要结构与工作原理:

超高温瞬时灭菌机,在主机内装着压力容器—高温桶，用作充盛压力蒸汽。桶外的主要设置是螺旋形双套管，用作对进、出物料的冷热交换；桶内的主要设置是螺旋形单管，用作间接受热。 物料的灭菌过程。物料通过供料泵进入双套盘管的外层流道、由内层流出的热料间接加热而得到预热，当物料进入设置在高温桶内的高温盘管时，由于桶内的蒸汽间接加热而被加热到需要的灭菌温度，然后在桶外单旋管内保温而使物料细菌被杀灭，当回到双套盘管时，物料便进入内层流道，被外层冷料所冷却，从而使出料温度显著下降（一般低于65℃）。如工艺上需要提高或降低出料温度时，可启用角式截止阀，让它接通热源（蒸汽）或冷源（水或冰水等）让它们进入双套管下端的外层流道。 节流阀是可以调节的，一方面让物料维持在一定的压力之下， 使其沸点温度提高，以防止汽化：另一方面，也作调节流量用。物料最后经三通旋塞除料。该旋塞下端接着旋管，其出口将着贮槽，当需要时，可旋动旋管对准溢流管。进料三通旋塞的上端与贮槽接通，下端则与料源管道相连接。

六、制冷设备

最简单的制冷由四大要件组成：①压缩机；②冷凝器；③节流阀；④蒸发器。制冷原理：

1、低压的气态氟里昂（冷煤）被吸入压缩机，被压缩成高温高压的气体氟里昂（冷煤）；

2、气态氟里昂（冷煤）流到室外的冷凝器，在向室外散热过程中，逐渐冷凝成高压液体氟里昂（冷煤）；

3、通过节流装置降压（同时也降温）又变成低温低压的气液氟里昂（冷煤）混合物；

4、气液混合的氟里昂（冷煤)进入室内的蒸发器，通过吸收室内空气中的热量而不断汽化，使得房间的温度降低，氟里昂（冷煤)也又变成了低压气体，重新进入了压缩机。

七、CIP清洗设备

CIP在位清洗系统俗称就地清洗系统被就地清洗简称CIP，又称清洗定位或定位清洗（cleaning in place）。就地清洗是指不用拆开或移动装置，即采用高温、高浓度的洗净液，对设备装置加以强力作用，把与食品的接触面洗净,对卫生级别要求较严格的生产设备的清洗、净化。

1、GIP在位清洗系统特点

● CIP清洗系统的经济运行成本低、结构紧凑、占地面积小、安装维护方便、能有效地对缸罐容器及管道等生产设备进行就地清洗，其整个清洗过程均在密闭的生产设备，缸罐容器和管道中运行，从而大大减少了二次污染机会。

● 该系统可根据生产需要分为一路至四路。尤其是二路及二路以上，既能分区同时清洗同一个或二个以上区域，也能在生产过程中边生产边清洗。这样在生产时就大大缩短了CIP清洗的时间。

● 采用美国进口气动隔膜泵抽吸浓酸浓碱，不但提高了设备的完好率及降低了设备的维修率，更主要的是降低了运行成本。

● 尤其是全自动CIP，能对清洗液进行自动检测、加液、排放、显示与调整，由于其运行可靠，自动化程度高，操作简单，清洗效果好，因而更符合现代大规模流体药品、食品加工工艺的卫生要求及生产环境要求。

● 自动切换各工艺参数，自动调节清洗时间、PH、温度等参数。

● 所有操作均可记录，便于GMP认证。

2、GIP在位清洗程序

以饮料行业为例，其清洗程序如下：

● 洗涤3—5分钟，常温或60℃以上的热水；碱洗10—20分钟，1%—2%溶液，60℃—80℃；中间洗涤5—10分钟，60℃以下的清水；最后洗涤3—5分钟，清水。

● 洗涤3—5分钟，常温或60℃以上的热水；碱洗5—10分钟，1%—2%溶液，60℃—80℃，中间洗涤5—10分钟，60℃以下的清水，杀菌10—20分钟，90℃以上的热水。

清洗流量保证流量实际上是为了保证清洗时的清洗液流速，从而产生一定的机械作用，即通过提高流体的湍动性来提高冲击力，取得一定的清洗效果。

CIP清洗系统

八、储存罐

技术特性：根据贮存能力不同由600L-15000L，贮存能力在20000L以上的贮罐。根据贮存能力不同由600L-15000L，贮存能力在20000L以上的贮罐，建议使用室内贮罐，贮罐使用SUS304不锈钢制成，贮罐具有良好的保温性能，附带装置如下：

● 侧搅拌机或立式搅拌机

● 进、出料口

● 上人孔或侧面椭圆形人孔

● 温度计

● 液位显示器

● 防蝇、防尘呼吸气孔

● 无菌采样口

● 计量器

● CIP清洗喷淋头

● 罐脚调整螺

九、自动酿醋设备

（一）、 概述

DF自动酿醋机是实用新型专利产品，专利号：ZL200620004398.7，将已酒醪液在醋酸菌的作用下，将乙醇快速、彻底的转化成乙酸的过程。

时代鼎丰自吸式酿醋设备

时代鼎丰大枣醋发酵车间

（二）、发酵方式

酸醋菌是一种生命力极强的细菌，其繁殖从不间断。这种单细胞生物可将发酵基质——酒精转化为醋酸。但这种生物细菌顺利工作要求有一定的条件和环境，如恒定的温度、最佳的通气次数及底物与产物的浓度比等。一般条件下发酵过程反复连续进行，必须有配套成熟的工艺和相应的自动控制装置，才能高效经济地生产出优质食醋。

（三）、醋酸发酵机理与阶段

DF系列自动制醋机将生物菌床保持在一个特定的容器内，反复进行生化反应，在人工固化菌床中增殖发酵、积累产物。该机包括：电子监控自动上料、固化菌床系统、自动育种培菌均匀布气系统、冷热循环水系统、酸气酒精回收系统。整机由不锈钢板制作，备有手动、自动温控、时控操作选项开关。生产中，从进料口泵入调配好的营养液，部分通过自流均匀地穿过特制的固化菌床，菌床表层固化的醋酸细菌在不断运动中产生代谢物质。完成整个醋酸发酵需18—24小时，乙醇转化率达90%。设备和配套工艺科技含量高，具有深层液体发酵和固化菌技术的核心，运行平稳，操作方便。其反应过程如下：

醋的生成过程