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高压静电场在酿造品生产中的应用

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高压静电场在酿造品生产中的应用 三 口护,cf/) ⑦ 第 1期 2卿 年 1月 中 国 调 味 品 CH EsECO iDn皿cNr No.1 Jan 20∞ { I, l、l 7 。 / 高压静电场在酿造品生产中的应用 一 j 蒋耀庭 罗家忠 周健全 (海军航空工程学院基础部 烟台 264O01) 7—S 2 6 摘要:奉文综述了高压静电场在酒类、醋类和酱油中的应用。 关键词:查璺堂皇堑塑 堕 鲎生 {鏖 用,曲良副 b^s【删 :In this p per,we slⅡn咖 诬 application...

高压静电场在酿造品生产中的应用
三 口护,cf/) ⑦ 第 1期 2卿 年 1月 中 国 调 味 品 CH EsECO iDn皿cNr No.1 Jan 20∞ { I, l、l 7 。 / 高压静电场在酿造品生产中的应用 一 j 蒋耀庭 罗家忠 周健全 (海军航空工程学院基础部 烟台 264O01) 7—S 2 6 摘要:奉文综述了高压静电场在酒类、醋类和酱油中的应用。 关键词:查璺堂皇堑塑 堕 鲎生 {鏖 用,曲良副 b^s【删 :In this p per,we slⅡn咖 诬 application in ne ,Ancgar and soy by hi 一voltage e]cctmsmtic neld Key word word文档格式规范word作业纸小票打印word模板word简历模板免费word简历 s:Iligh—v0Itage el~trostaticfield,witle,~,4negar,soy 、 一 , 0 前 言 氧等。 酒是人们饮食生活中喜爱的食品之一, 醋和酱油是人们不可缺少的酿造调味品。这 三种酿造品在色 、香、昧的形成,需要一系 列复杂的物理、化学和生物变化。实验 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明,高压静电场可以加速它们的物理变化, 还可以对有关的生物化学反应起到催化作 用 。 1 静电场促使酒类和醋类人工 老熟 在酒和食醋生产中,刚蒸馏出的新酒或 新醋,往往都具有暴辣、冲鼻和刺激性大等 特点,同时带有杂味。要酿出酯香优雅、协 调和绵软的酒或醋,生产 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 中都规定了一 定时间的陈酿贮存期。酒陈酿期少则半年、 一 年,多则数 十年。食醋也需要 1 6个月 的陈酿贮存期。因此,生产厂家必须备有大 的贮存库和容器。由于资金不能周转,给一 些中小型生产企业带来一定的困难,因此. 传统的自然老熟方法限制了酒和食醋的大量 生产。为此,国内曾有人利用高压静电场对 酒和食醋进行人工老熟。图 1是人工老熟的 实验装置示意图 它由高压发生器 、电晕线 和特制的盛酒或盛醋容器组成。被处理样品 (酒或醋)与容器一道置于电场中,这样, 在样品存在的空间,存在大量的负离子、臭 图 1 实验装置示意图 目前,用高压静电场对酒类的人工老熟, 主要是白酒和葡萄酒。辽宁大学关效圣教授 对白酒的的人工老熟,所采用的电场强度变 化范围是 :2kV/M一400kV/M。处理时间为 1 分一16小时。白酒中含有多种微量成分,其 中丙烯醛是新酒呈现辛辣味的主要成分。异 戊醇是具有刺舌的涩味 ,杂醇油具有刺激性 味,经静电处理后,三种成分均有所下降 乙 缩醛、己酸乙酯、总酯是 白酒香气的主要 成 分.经静电场处理后,均有所增加。专家品评 的结论是,酒体无色,清亮透明、香气醇和、微 甜、绵柔感较好。对于白酒中的乙酸乙酯、正 丙醇、仲丁醇、异丁醇、丁酸乙酯、乳酸乙酯等 其他微量成分,均有不同程度的变化,其结果 也达到了自然老熟的目的。 烟台师范学院的郝宪孝教授等采用烟台 白兰地作为样品进行试验,经静电场处理后, 总酸、总酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯和乳酸乙酯 均有不同程度的提高;总醛、甲醇、异丁醇、正 丁醇、异戊醇和乙醛均有不同程度的减少.其 维普资讯 http://www.cqvip.com 4 中 国 调 味 品 总第 251期 结果也达到了老熟的目的。 笔者采用 268kV/M和 571kV/M两种负 高压静电场对新产的烟台高粱醋进行人工老 熟,并对食醋中的香气成分 、十八种氨基酸 、 总酸、总酯和色度进行 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ,结果表明,乙酸 乙酯 、乙缩醛等香气成分增加,具有刺激性昧 的乙醛、异丁醇减少,总酸和总酯增加。十八 种氨基酸有轻微减少,符合老熟的规律。笔 者还利用高压静电场与激光的联合方法,对 食醋进行人工老熟 ,从催陈效果上看 ,“联合” 方法优于单纯高压静电方法。 2 静电场对生酱油成分变化 酱油是人们必须的调味品,尽管与酒和 醋的生产工艺不同,酿造机理也有区别,但它 们同属酿造品,其化学成分有相似之处。因 此,高压静电场也应该对其产生作用。在酱 油的酿制过程中,常常被污染上某些有害的 微生物,因此,在生产工艺中,要对生酱油进 行加热灭菌的处理,在灭死细菌的同时,也不 可避免地损失掉酱油中的某些营养成分。于 是有人采用化学方法灭菌 ,这种方法的缺点 是,在酱油中要残留一些对人体有害的化学 物质。为此,笔者采用高压电晕场对生酱油 进行处理,其实验装置与图 1相同。本方法 是利用由电晕放电产生的臭氧对细菌的强氧 化作用,以及酱油液体中的活性氧对组成细 菌细胞的损伤和破坏作用,因而,可以达到杀 灭酱油中细菌的目的。笔者对生酱油某些理 化指标和氨基酸进行测定,其结果如下。 酱油中的主要营养成分的全氮 、氨基酸 态氮和还原糖 ,不管是加热处理(加热温度为 80oC),还是高压静电场处理,均有不同程度 的下降,根据 t检验 ,在 a=0.05的水平上 ,加 热处理组与对照组(未经任何处理的生酱油) 有显著性差异。用静电处理时,在处理时间 ≤48分、处理场强为 270kV/M~420kWM时, 处理组对照组无显著性差异(q=0.05)。在 杀灭细菌总数这项指标中,加热处理方法要 优于高压静电处理方法,但是经高压静 电处 理后,酱油中的细菌总数由原来的 9000O个, 1毫升下降为 34OO个/I毫升,这一数字已大 大低于酱油卫生指标所规定的细菌总数值 (酱油卫生指标 :细菌总数 <50(X)0个,毫升)。 我们还对总酸、总酯、色度 、氨基酸和香气成 分进行分析测定,结果表明,经高压静电处理 后 ,酱油中的香气增浓,某些具有刺激性气味 的微量成分下降。 3 静电场作用酿造品机理初探 3.1 物理变化 从物理角度看,不管是酒 、醋还是酱油, 它们均视为一种液体电介质,当高压静电场 作用到它们 的上面以后,组成液体分子中的 正负电荷被拉开一段位移(等效成一电偶极 子),产生电子位移极化。由于液体中的有极 分子占有多数,转向极化起主要作用。静电 场力使液体中的部分氢键发生断裂,使液体 中的极性分子与其他分子,以及水分子之问 相互渗透,缔合成大分子群,它们既可以是同 分子之问的缔合,不同分子之阀的缔合,也可 以是同其它醇、醛、水分子之间的缔台,构成 错综复杂的缔台现象。这些缔合体系的形 成,减少了自由醋酸分子的数量,从而减少了 酒、醋或酱油中的刺激性。同时,极性分子在 外电场中获得能量,为参加化学反应提供了 条件。 3.2 化学变化 酒和醋在陈酿过程中,或新产酱油在搁 置期间,所进行的化学反应主要有以下几种。 氧化反应 :乙醇氧化成乙醛 2C C OH+ 一 2C ClIO+ 0 乙醛氧化成乙酸 2CH~ClIO+ 一 2C CO0H 其结果是使总酸度增加。 酯化反应:酯化反应具有可逆性,当反应 物浓度大时 ,趋于正向反应 ,反应进行到一定 限度后 ,反应物和生成物之间达到平衡状态, 维普资讯 http://www.cqvip.com 第 1期 专论与综述 高压静电场在酿造品生产中的应用 5 即有可逆反应的发生 ,反应式如下。 CHjCOOH+c OH; cHeco0 Hj+H20 缩合反应 :样品中的乙醛与乙醇发生缩 合反应,生成乙缩醛,既减少了样品的刺激性 气味,又增加了香气成分。 CHzClIO+2c2 OH;= c坞CH(OC2H5)+H2 0 迈拉德反应 : 还原糖与氨基化台物在中性或微酸胜条 件下起缩合反应,生成葡萄糖胺,葡萄糖胺在 酸的催化下,进行一系列复杂的反应,生成羟 甲基糠醛,进而与氨基化合物经过缩合与聚 合反应生成黑色素,产生迈拉德反应,其结果 使样品的色泽加深。 3.3 臭氧、活性氧的杀菌作用 由于电晕放电采用的是负电晕电场,空 气中的电子和正离子等,在强电场的作用下, 与中性分子或原子不断发生碰撞,其中较为 重要的碰撞是电子与氧分子的碰撞以及电子 与酒体、醋体和酱油体的碰撞。电子与氧分 子碰撞产生臭氧。臭氧是一种消毒剂,其杀 菌作用主要来自它的强氧化作用。当臭氧作 用于液体时,使液体中细菌的细胞膜氧化破 裂,失去物质交换的能力,从而使生物体不能 正常生活。此外,三种液体中含有水的成分, 电子进^液体后,与液体中的若干水分子作 用 ,使水分子激发或电离。 H20一 H‘+ OH 0一 0 +e 电子与若干水分子作用形成水合分子e钔。 e+H20一 ‘ 与液体中的 结合成为超氧化物阴离子 自由基 昕 。 ‘ + 一 町 + 0 进^液体中的电子,由于能量高到足以使水 分子的氢氧键断裂,因此,使水容易分解为 H 和 OH一,OH一容易失去一个 电子变为羟 自由基 OH, OH与‘OH碰撞生成过氧化氢 OH ‘0H—一 H2O2 超氧化物阴离子 自由基与 H 碰撞而分解为 过氧化氢和氧。 町 +町 +2H 一 + 因此 ,液体中存在大量的活性氧,使细菌分子 损伤,破坏了细菌的生物膜和细胞核。使酶 功能失调、蛋白质被破坏。膜内外电解质平 衡的破坏等,进一步引起代谢调节的紊乱和 能量供应的障碍,DNA复制、转录和翻译等 过程的错误,导致细胞突变、老化和死亡。宏 观上看,使酒、醋和酱油中的细菌总数下降。 用电晕放电的方法,对酒和食醋进行人 工老熟,可大大缩短后熟陈酿期,为酒和醋生 产开辟了一条新途径。利用电晕放电产生的 臭氧和活性氧,可杀灭酱油中的细菌,在保持 酱油的香气和营养成分方面,电晕法要优于 加热灭菌法。 笔者认为,高压静电场在酿造品生产中, 可拓宽到对酵母菌和其它酿造品的处理。静 电场的生物效应和化学效应,将会带来前所 未有的效益。 参考文献 Et]鲍重光 .现代静电技术 .北京:万国学术出 版社,1988.442—445 [2]郝宪孝.崔宝欣,王本军等 静电技术加速 原白兰地老熟 .静电.1995,41(4):26—31 [3]蒋耀庭,孙英,张强等 .高压静电场食醋成 分变化实验研究 .中国酿造,1991,6:21~24 [4]蒋耀庭,孙英 .高压静电场食醋成分变化微 观机制初探 .中国酿造 ,1993,2:25~27 [5]蒋耀庭,孙英,王永利等 高压静电场与激 光对食醋的联台作用 物理,1992,22(12):739~741 [6]蒋耀庭,孙英 激光和静电场催陈食醋研究 (一).中国调味品,1999,5:11 [7]蒋耀庭,孙英 激光和静电场催陈食醋研究 (二) 中国调味品,1999,7:14 [8]蒋耀庭,孙英 静电场处理酱油改善理化指 标研究 .中国酿造,1999,3:31—33 [9]泉壬葆,刘永,罗祖玉 辐射生物学 .北京: 科学 出版 }士,1987.175 收稿 日期 :】999—08—23 维普资讯 http://www.cqvip.com
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