[發明專利]自吸式發酵罐中半連續分批發酵生產馬鈴薯皮保健醋

在審

• 申請號: 201310745372.2
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103805492A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 王亞利;洪厚勝
• 申請（專利權）人: 王亞利
• 主分類號: C12J1/04
• 分類號: C12J1/04;C12J1/10;C12R1/865
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種馬鈴薯全粉生產廢棄物馬鈴薯皮保健醋的高效節能釀造方法，屬于農產品深加工領域，也屬于食品生物工程領域和保健品生產技術領域。?

背景技術

馬鈴薯同時具有谷類和蔬菜的特性，具有豐富的營養，尤其是皮富含人體生存所必須的礦物質，每100g馬鈴薯皮中的鉀含量高達2674mg，鈣260mg，鉀鈣元素的共同作用能夠幫助體內的鈉排出體外，增強血管的彈性，有利于減少患高血壓和中風的風險。馬鈴薯皮中含有的豐富的維生素類物質可促進脾胃的消化功能，皮中的色素類活性物質具有抗氧化和抗突變的保健功效。聯合國科教文組織將2008年定為“馬鈴薯年”，項目的承擔單位為內蒙最大的馬鈴薯深加工企業，每日排出的馬鈴薯皮達100噸，本發明解決了企業生產的廢物再利用，創造了新的經濟效益和社會效益。?

釀造醋含有多種有機酸和豐富的氨基酸，不僅可以促進機體健康、促進消化液的分解、調節體內pH，緩解疲勞等功效，還具有消炎抗菌、抗腫瘤及防治心血管疾病、降低血糖等功效。?

馬鈴薯皮保健醋兼具馬鈴薯皮和釀造醋兩者的保健功效，同時又具有馬鈴薯的芳香味，在解決馬鈴薯淀粉生產企業廢物再利用的前提下，實現了企業的二次創收。該保健醋可用于烹調調味，也可與枸杞?浸提液、蜂蜜等調配后用于濃縮醋飲、調配后生產功能醋飲料等，它具有調節體內pH，維持血管彈性，降低血壓，促進人體腸道的蠕動，降低心血管發病率等功效。?

液化溫度為96℃，而纖維素水解溫度僅為60℃，本發明在液化后引入了外置式板式換熱器強制降溫。目前，釀造醋的生產工藝主要包括傳統的固態釀造、固定醋酸菌工藝和液態深層釀造工藝。傳統的固態釀造工藝采用人工、機械翻醅完成氧氣的傳輸，具有發酵周期長(21d)、勞動強度大、原料利用率低等缺點；固定醋酸菌技術則有菌株的固定物更換頻繁、菌體老化嚴重等缺點；液態深層釀造工藝通過發酵罐底部的電機轉動強制通入過濾后的空氣，為醋酸菌生長繁殖提供了充足的氧氣，在此基礎上采用半連續發酵工藝則更能大幅縮短發酵周期(15-22h)。本發明的有益效果：①本發明采用了馬鈴薯全粉生產的廢棄物-馬鈴薯皮，屬農產品廢棄物的再利用；②本發明在液化后的降溫過程引入了外置式板式換熱器降溫、醋酸發酵在自吸式發酵罐內采用半連續發酵工藝，節省了能源、降低了勞動強度、大大縮短了發酵周期，實現了節能減負。?

發明內容

本發明針對馬鈴薯全粉生產企業的廢棄物馬鈴薯皮，提出了一種馬鈴薯保健醋的高效節能生產方法，以廢棄的馬鈴薯皮為原料，液化、水解、糖化后經釀酒酵母發酵生成酒液，酒液進入自吸式深層發酵罐內采取半連續發酵工藝釀造成富含鉀、鈣、維生素等功效成分的馬鈴薯皮保健醋。?

本發明通過下述技術方案予以實現：馬鈴薯皮96℃液化2h，經外置式板式換熱器快速降溫至60℃，纖維素水解3h、糖化4h后經外置式板式換熱器快速降溫至30℃，得到糖度為11.27g·100mL^-1進入酒精發酵罐發酵4d，發酵后的酒精5.3％(v／v)過濾后進入液態深層自吸式醋酸發酵罐內，采取半連續發酵工藝進行馬鈴薯皮保健醋的發酵，15h即可得4.6g·100mL^-1的濃縮馬鈴薯皮保健醋。?

具體的步驟為：?

①馬鈴薯皮的液化、纖維素水解及糖化制取馬鈴薯糖液?

馬鈴薯皮①經磨漿機②磨漿后，加入液化酶96℃在液化罐④內保溫液化1.5h，經外置式板式換熱器⑤快速降溫至60℃加入纖維素酶于⑥中水解2h后進行糖化4h，得到糖度為11.27g·100mL^-1。?

②馬鈴薯皮糖業的酒精發酵?

馬鈴薯皮糖化液經外置式板式換熱器⑦快速降溫至30℃后加入釀酒酵母，于⑧中30～33℃發酵4d后得到6.5％(v／v)馬鈴薯皮保健酒。?

③馬鈴薯皮的醋酸液態深層發酵?

馬鈴薯保健酒經⑨過濾，經泵入液態深層自吸式發酵罐⑩內，通氣量1：0.07～0.1vvm，于30℃進行醋酸發酵，15h后獲得4.6g·100mL^-1的馬鈴薯皮保健醋，經泵排出30％成熟的保健醋，補充同樣體積的上述酒液繼續發酵。?

附圖說明

圖1是本發明專利的工藝流程圖?

(1)原料暫貯罐????(2)磨漿機????(3)暫貯罐????(4)液化罐?

(5)板式換熱器????(6)糖化罐????(7)板式換熱器????(8)酒精發酵罐?

(9)板框過濾機????(10)自吸式發酵罐???(11)醋存貯罐?