山药发酵制品研究进展

摘要：山药作为一种具有保健功能的食物，除了直接食用之外，已经以更多的加工方式走入我们日常生活当中。其中，经发酵所得的山药制品以其独特的口感风味，丰富的营养，越来越受到人们的关注，对其的开发与研究也成为眼下的热点。山药发酵制品可大体分为四类：山药发酵软饮料、山药酸奶、山药酒类以及山药醋类，本文按不同分类对这些山药发酵制品的配方、工艺以及特点进行了总结归纳。山药又名淮山，为薯蓣科多年生宿根蔓草植物薯蓣属的块茎。《神农本草经》将其列为上品，称薯蓣“主伤中补虚，除寒热邪气，补中益气力，长肌肉,久服耳目聪明”。
研究发现，山药富含皂苷、糖蛋白、植酸、尿囊素、胆碱、多巴胺、多糖以及多种微量元素，有健脾胃、补肺益肾的功效，既是慢性病患者的食疗佳肴，也是老少皆宜的功能食品。现以山药为原料进行发酵制品的研究，可以在满足大众口味的同时增加对山药中活性成分的摄入，使所得的食品既具有营养功能又具有保健功能。
1 发酵软饮料
1.1 山药黑豆发酵饮料
将黑豆于80-85℃水中浸泡 2h 后，在 85-90℃，pH 6.9-7.2 条件下磨浆（黑豆∶水=1g∶4mL），经胶体磨精磨，93℃杀菌 20min。将山药处理好后按料水比1∶4 打浆，按黑豆浆 24%，山药浆 10%的比例混合，将 1∶1∶1∶1 的嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、保加利亚乳酸杆菌、双歧杆菌接种到混合液中，于 42℃发酵 5h。之后加入预混好的稳定剂（0.08%单甘酯、0.07%蔗糖酯、0.05%三聚甘油酯、0.08%CMC、0.05%海藻酸钠、0.05%黄原胶与 0.07%瓜尔豆胶）和 9%白砂糖，溶解后再于 30MPa 质，灌装后 93℃杀菌 20min，后经质检得成品。该饮料呈乳白色，有光泽，具有黑豆及山药复合香味，口感纯正、微酸、爽口，组织状态呈匀乳化液，无分层、沉淀、无肉眼可见杂质。
1.2 山药南瓜发酵饮料
山药与南瓜分别去皮护色（0.2%柠檬酸与 1%NaCl）后煮沸 5-8min（破坏酶活性、软化果肉），冷却后分别加 3 倍水用胶体磨制取浆液。将山药浆和南瓜浆以 2∶3 混合，经糊化后添加 0.5%糖化酶在 pH4.5 时加热至 60℃反应 30min 进行糖化。糖化后加入 3%葡萄糖、6%蔗糖、0.15%明胶、0.08%海藻酸钠、0.08%黄原胶及 0.01%海藻酸丙二醇酯混合质，经灭菌冷却后接种 5%双歧杆菌发酵 9h，发酵后于 4℃储藏。该饮料色泽乳黄鲜亮，质地匀稳定，无杂质，具有宜人的风味。
1.3 山药乳发酵饮料
将山药清洗切片后，在 0.2%柠檬酸水溶液中于95℃热烫 5min，按料液比 1∶6 打浆后用 0.5mm 的滤网过滤。将 5%脱脂奶粉、5%白砂糖与 0.2%海藻胶加入山药浆混匀，调 pH 至 6.5 左右。将混合液在25MPa 下质，95℃下杀菌 10min，冷却至 40℃备用。将 3%乳酸菌接种于混合液中，于 40℃发酵 20h，冷却后即得成品。该饮料呈乳白色，口感细腻，具有浓郁的奶香气味，山药味略淡。
2 山药酸奶类
2.1 发酵型山药酸奶
将山药洗净、去皮，护色预煮后打浆（山药∶水=1∶4），90-95℃糊化 30min，过滤得山药汁。将山药汁、鲜牛奶按照 1∶2 匀混合，加入 10%蔗糖后过滤，再将滤液预热至 50-55℃，16MPa 左右质，90-95℃杀菌 5-10min，冷却到 43-45℃，进行接种（1%的 1∶1嗜热链球菌与保加利亚乳杆菌），装罐，40℃保温发酵 24h，将发酵之后的样品迅速冷却，在 4℃下冷藏，经检验得成品。发酵型山药酸奶呈瓷白色，表面光滑凝乳结实，无乳清析出，酸甜适口，有纯正的酸奶发酵香味和山药特有的滋味。
2.2 山药豇豆酸奶
清洗后加水煮沸至豆子变软，再补加 90℃的热水（豆子∶水=1∶9）磨浆，过滤取滤液。将新鲜山药去皮，护色（0.15％柠檬酸与 0.05％Vc 浸泡），加 2 倍水打浆，90-95℃糊化 30min，过滤即得到山药汁。按2∶3 调配豇豆汁与山药汁，加入 7%蔗糖、10%乳粉，过滤后 50-55℃预热，17MPa 质，90-95℃杀菌 5-10min，冷却至 43-45℃。接种 5%的 1∶1 保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌，43℃保温发酵 3.5h 后，冷却至0-5℃保藏 12-20h，经检验后即得成品。山药豇豆酸奶酸甜可口，具浓郁酸奶风味和山药、豇豆味，口感细腻，柔和。
2.3 山药芦荟酸奶
将库拉索芦荟鲜叶洗净，去边刺切小块，加入0.2-0.5%的 Vc，用组织捣碎机进行匀浆，过滤后预热至 50-55℃，于 16-18Mpa 下质，90-95℃杀菌5min 后冷却至 42℃。将脱脂奶粉、山药粉按照 4∶6比例混合后加入 9 倍水混匀，再加 7%白砂糖，经质杀菌后冷却至 42℃。在山药乳粉液中加入 10%芦荟汁，再加入 0.2%黄原胶、0.16%CMC-Na 与 0.25%海藻酸钠，调配后加入 4%的 1∶1 保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌，经搅拌后装罐封口，42℃发酵 5h，在 0-4℃冷藏得成品。芦荟山药酸奶表面光滑，具有芦荟汁特有的香味和浓郁的山药口味，酸甜适中，爽口。
2.4 山药红枣酸奶
将山药切片，在护色液（0.05%柠檬酸，0.05%Vc与 0.15%NaCl）中浸泡 30min，加水后用胶体磨研磨3 次，90-95℃糊化 30min，过滤后得山药汁。将干净的红枣破碎，加水煮沸 20min 后打浆，过滤得红枣汁。将鲜奶加热至 65℃，再加入 8%的白砂糖，在溶化过程中加入 30%山药汁，10%红枣汁与 0.3%复合稳定剂，混合匀后质，90-95℃杀菌 3-5min 后冷却到 41-44℃，接种 4%的 1∶1 保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌，发酵 6h 后冷却至 4℃冷藏 12-24h，即得成品。凝固型山药红枣酸奶表面光滑，具有红枣特有的香气和浓郁的山药口味，酸甜适中，爽口不腻，无不良异味。
2.5 山药马铃薯酸奶
取马铃薯清洗、去皮、切分，100℃预煮 5min，加入 2 倍水打浆，过胶体磨研磨，过滤得马铃薯浆。取干山药去皮粉粹，加 5 倍水经糊化得山药浆。按马铃薯浆 25%，山药浆 8%，鲜奶 60%，蔗糖 6%的比例混合后，先经 60~65℃预热，18MPa 质，95℃杀菌5min 后冷却至 42℃，接种 5%的乳酸菌，42℃发酵8h，然后置于 8℃冰箱中后熟 4h，后于 2-6℃冰箱中冷藏即得成品。该饮料色泽为乳黄色，口感细腻爽口，组织状态为凝乳匀结实，表面光滑，无乳清析出，具有马铃薯、山药酸乳发酵的特有香味。
2.6 山药南瓜复合型无糖酸奶
将南瓜洗净去皮切块，加 2 倍水于 90-95℃预煮 6-8min，打浆后过滤，滤液经 20MPa 质，85-90℃杀菌 30s 后，冷却至室温。将新鲜山药切块，护色（0.05%Vc 与 0.15%柠檬酸)，加 3 倍水于 90-95℃预煮 5-10min，打浆后过滤，滤液经质、杀菌后冷却至室温。将 75%牛奶、8%山药汁、8%南瓜汁、6%木糖醇混匀后预热至 50-55℃，经 16-18MPa 质，90-95℃杀菌 5-10min 后，加入 5% 1∶1 保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌，43-45℃发酵 4h 制成成品。南瓜、山药复合型无糖酸奶酸甜适中，具有浓郁酸奶风味、爽口南瓜味和淡淡的山药味。
2.7 山药牡丹花粉酸奶
取山药去皮，护色（0.05%Vc 与 0.15%柠檬酸）后按料液比 1∶5 打浆制成山药汁。采九成熟以上牡丹花，剪下花药，当其开裂后过筛得花粉，将花粉破壁（加入 1%纤维素酶与 1%果胶酶，28℃黑暗条件下反应 20min）制成营养液。将原料乳净化后加入35%山药汁，适量蔗糖与 0.6%稳定剂混匀，预热至50-55℃质，90℃灭菌 5-10min，冷却后加入 0.5%花粉营养液，1.6%蜂蜜，接种 1∶1 的保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌，灌装后于恒温箱中培养，冷却，冷藏，即得凝固型花粉山药酸奶。该饮料色泽为乳黄色，口感细腻爽口，凝乳匀结实，表面光滑，无乳清析出，具有山药花粉酸乳发酵的特有香味。
3 山药酒类
3.1 山药多肽酒
将山药加 5 倍水打浆，于 80℃加热 15min 后进行酶解（40℃下先加入 6%中性蛋白酶水解 2.5h，后加入 18%加链霉蛋白酶再水解 1.5h，酶解过程中保持 pH 为 6）。酶解后 100℃、10min 灭酶，冷却，过滤，离心（10000r/min，10min）取上清液。选用优质枸杞和大枣，一起浸泡于优质酒基中后过滤，采用冷循环的方法将辅料的有效成分浸提出来。将山药肽液与原酒一同调配，在其中兑以白酒或黄酒以改善口感。后将调配后的山药酒经冷沉、粗滤与细滤以除去其中的悬浮物，终得到成品山药多肽酒。该酒感官上澄清透明、有光泽、无悬浮物、无沉淀、酒体完整，口感上回味悠长、口感细腻、醇厚丰满、无异香、无异味。
3.2 发酵型山药米酒
将山药去皮护色（0.05%Vc 与 0.15%柠檬酸）后按料水比 1∶6 打浆，之后在 85-90℃下糊化 6min。将大米在 40-45℃水中浸泡 6h，磨浆过 120 目筛，调整糖度，淀粉浓度达到 12%，加入 0.2%CaCl2，加入淀粉酶升温至 98℃保持 30min，冷却到 70℃后，加入糖化酶反应 1h，用板框过滤得大米汁。将山药汁与大米汁按 1∶5 混合，灭菌，冷却到 30℃放入发酵缸中，加入 100mg/kg 的活化好的干酵母，于 25℃密闭发酵。当发酵液中残糖为 0.5-1%时，换罐，再添加 50-100mg/kg 偏重亚硫酸钠，15-22℃发酵 3-5d，然后8-15℃陈酿 3-6 个月，后向发酵液中加入 120-140g/kg 的明胶，静置过滤后巴氏灭菌，再根据口味进行调配制得成酒。该酒酒体为淡黄色，澄清有光泽，具有特有的醇香和山药的香味，口感醇厚，绵甜爽口，无其他怪味。
3.3 发酵型山药糯米酒
将糯米用清水浸渍 4-8h 后常压蒸煮，对热饭进行淋水降温，使饭温匀达到 27-30℃后沥干水分，倒入糖化发酵容器。在米饭中拌入 0.6%的 Q303根霉曲，翻拌匀，再在米饭面上洒些酒药粉进行糖化发酵，36-48h 后可合醅密封发酵。将山药洗净后热处理去皮切片，100℃预煮 1-2min，护色（0.1%Vc，0.4% CaCl2与 0.5%NaCl）45min 后切碎，切碎后立即按 2∶1 的比例加入冷开水，并拌入原料量的 0.4%的经复水活化的生料曲，翻拌匀后，装入合适的容器发酵，36h 后可以进行合醅密封发酵。合醅发酵（7-8d）与陈酿（3-4 月）后合并自流与压榨酒，低温下加入 JA 澄清剂加速澄清，澄清后 75℃保温 30min杀菌，快速冷却后经贮存、勾兑即得成品。该酒呈金黄色，清亮透明，无杂质沉淀及悬浮物。有浓郁的糯米酒香气和独特的山药风味，酸甜爽口，醇厚丰满，回味悠长。
3.4 山药啤酒
将山药干粉碎过 60 目筛，加 5 倍水，70℃浸渍30min，100℃杀菌 20min 待用。将麦芽粉碎过 20 目筛，加 4 倍水，38-40℃浸渍 30min，与山药汁混合（麦芽汁∶山药汁=2∶1）。将混合液于 45℃保温 30min（Pr 休止 I），再在 55℃下保温 30min（Pr 休止 II）。之后进行两段糖化（段 63℃，40min；第二段 68℃，至碘液反应合格），升温至 76-78℃后过滤得混合汁。调节混合汁 pH 为 5.5，杀菌冷却至 10℃接种啤酒酵母，发酵（13℃主酵 7d，4℃后酵 7d）后得到成酒。该酒色泽匀，具有较高的透明度；起泡力强，泡沫洁白细腻，泡沫持久；具有明显的酒花香味和细致的酒花苦味，淡淡的山药气味，啤酒风味基本不变。
3.5 山药洋葱酒
将山药洗净去皮后切片，放入 0.15%柠檬酸溶液中 90-95℃保持 5min，加 3 倍水打浆，加入 0.1%的果胶酶与 100mg/L 的偏重亚硫酸钠液于山药汁中，密闭 2-3h 后过滤取汁。将去皮冷藏（0℃，4-5d）后的洋葱切片后进行漂烫护色，每 1000g 洋葱加200g 漂烫液混合榨汁。将山药汁和洋葱汁按 4∶1 比例混合，加果葡糖浆和柠檬酸调配至混合糖度为15°Bx，含酸 0.8-1.2%，pH 3.5。将 9.4×107个/mL 的酵母菌培养液接种（接种量 20%）到混合汁中在 28℃发酵 5-6d。将发酵好的山药洋葱酒经过滤、陈酿、倒罐，即得成酒。该酒酒香浓郁，酒体澄清透明，具有浓郁的洋葱气味。
3.6 山药板栗保健酒
将山药和板栗分别洗净去皮后磨浆，105℃灭菌20min 备用。将糯米浸泡 20-22h 后放入蒸锅中蒸煮35min 后降至室温。将米饭、山药和板栗浆液按 3∶6∶1混合于瓦缸内，加入 0.5%酒药粉，加盖进入糖化阶段。糖化 35-40h 后，加入 0.4%活化好的酿酒干酵母与 1.5 倍水，控温 25-28℃进行发酵约 7d。当酒精度为 8-10%时，转入酒坛加入适量 45°香醅酒、0.06%桂花酱和 0.02%槐花蜜，封口进行后发酵。将发酵好的酒磨浆，细度 100-120 目，经两次质（45-50℃，10-20MPa），调配后灭菌即得成品。该酒酒色为乳白色，匀亮丽；酒体丰满协调，滋味甜酸适口，具有清晰、淡雅的板栗香、桂花香和蜜香。
4 山药醋类
4.1 山药食醋
取山药清洗去皮护色（0.05%Vc 和 0.15%柠檬酸），用捣碎机捣碎，过滤取汁。将大米 40-45℃浸泡6h 后磨浆，细度 120 目以上，调整淀粉浓度为 12%左右，加入 0.2%的 CaCl2，加入 α-淀粉酶升温至98℃保温液化 30min，冷却至 70℃，加入糖化酶糖化1h 后板框过滤取糖液。将山药汁与大米糖液按1:5混合，灭菌后冷却至 30℃。接种 5%经活化的酵母进行酒精发酵，控温 30℃、发酵 6d 左右。接种 0.1%醋酸菌进行醋酸发酵，控温 40℃左右，当酸度达到6.5-7.0g/100mL 时结束发酵。生醋加 2%食盐陈酿4-5 个月后，经澄清过滤，80℃杀菌后包装得成品。该产品为浅褐色，具有浓郁的山药风味及酿造食醋香气，口感柔和，无刺激性味道，外观澄清，无悬浮物及沉淀物。
4.2 山药胡萝卜果醋饮料
胡萝卜在 0.5%柠檬酸溶液中煮沸 15min，加入2 倍 0.2%Vc 溶液打浆，真空抽滤取汁。再将洗净切块的山药在护色液（0.05%Vc 与 0.15%柠檬酸）中捣碎，并与胡萝卜汁混合。将浸泡 2h 的大米与山药胡萝卜液混合，用磨浆机磨浆（细度 100 目以上）。向混合液中加入淀粉酶升温至 90℃保温液化 30min，冷却至 60℃，加入糖化酶糖化 1h 后降温至 35℃，加入6％酵母菌液静止发酵。当酒精度达到 5%时，接入12%醋酸菌液，32℃、200r/min 进行摇瓶培养，当酸度达到 5％时终止发酵。将果醋按糖 10％，果醋35％，复合稳定剂 0.15％，柠檬酸 0.15％进行调配，在60℃、20MPa 条件下质，灌装后 100℃杀菌 20min得成品。该产品有酸味，又有一定的鲜味、甜味和香气，能增进食欲，帮助消化，具有山药、胡萝卜和大米的复合风味、口感以及丰富的营养成分，又具有山药、胡萝卜和大米香醋的保健功能。
来源：惠合胶体磨研磨设备厂

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