1、我國(guó)蘋(píng)果產(chǎn)量居世界之首，產(chǎn)量超過(guò)全球總產(chǎn)量的50％，種植面積占世界的1/3左右。據(jù)陜西省果業(yè)管理局統(tǒng)計(jì)，2014年陜西省蘋(píng)果種植總面積達(dá)到1040萬(wàn)畝，總產(chǎn)量980萬(wàn)噸，位居世界第一，產(chǎn)量占中國(guó)1/4和世界1/6，是中國(guó)乃至世界蘋(píng)果大省。蘋(píng)果是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民主要經(jīng)濟(jì)來(lái)源，但蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)不容樂(lè)觀，蘋(píng)果深加工已成為蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸，目前蘋(píng)果消費(fèi)主要以鮮食為主，深加工量占總量的20%左右，而濃縮汁生產(chǎn)占總加工量的90%，濃縮汁出口價(jià)值低，已經(jīng)形成了生

2、產(chǎn)過(guò)剩、效益下降，果農(nóng)賣(mài)果難問(wèn)題日益嚴(yán)重，極大地挫傷了果農(nóng)的積極性。本研究以蘋(píng)果為原料生產(chǎn)釀造蘋(píng)果醋，既可以提高農(nóng)產(chǎn)品的附加值，又可以節(jié)約大量糧食，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，發(fā)展前景十分廣闊。
　　本文主要研究?jī)?nèi)容有：（1）蘋(píng)果酒發(fā)酵工藝和發(fā)酵動(dòng)力學(xué)研究。考察蘋(píng)果酒發(fā)酵的主要影響因素，對(duì)接種量、營(yíng)養(yǎng)劑用量、發(fā)酵溫度等主要控制參數(shù)進(jìn)行響應(yīng)面法優(yōu)化，建立菌體生長(zhǎng)、產(chǎn)物生成和底物消耗動(dòng)力學(xué)方程。（2）蘋(píng)果醋發(fā)酵工藝研究。對(duì)蘋(píng)果醋發(fā)酵

3、工藝進(jìn)行響應(yīng)面法優(yōu)化，確立蘋(píng)果醋發(fā)酵的適宜工藝參數(shù)，然后，對(duì)順序醋酸發(fā)酵和同步發(fā)酵工藝進(jìn)行比較研究，以蘋(píng)果醋得率為指標(biāo)，確立適宜蘋(píng)果醋發(fā)酵方式。采用Logistic和Leudeking-Piret模型對(duì)蘋(píng)果醋發(fā)酵過(guò)程中菌體生長(zhǎng)、產(chǎn)物合成和底物消耗動(dòng)力學(xué)進(jìn)行研究。（3）蘋(píng)果醋發(fā)酵后處理工藝研究。乳酸含量是蘋(píng)果醋生產(chǎn)中嚴(yán)格控制的指標(biāo)之一，因此，首先對(duì)蘋(píng)果醋中乳酸分離工藝條件進(jìn)行研究；其次，對(duì)蘋(píng)果醋的澄清技術(shù)進(jìn)行研究，篩選出較好的澄清劑及其復(fù)

4、配方案；最后采用響應(yīng)面對(duì)澄清工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化。研究得到以下結(jié)論：
　?。?）蘋(píng)果酒發(fā)酵的最適營(yíng)養(yǎng)劑是磷酸氫二銨。蘋(píng)果酒適宜發(fā)酵條件是溫度21℃、營(yíng)養(yǎng)劑添加量0.4g/L、接種量0.07%，在此條件下釀造的蘋(píng)果酒酒精度為8.01%（v/v），品質(zhì)優(yōu)良，酒液透亮，具有濃郁的蘋(píng)果香味。
　?。?）蘋(píng)果酒、蘋(píng)果醋發(fā)酵符合Logistic和Leudeking-Piret模型，建立了蘋(píng)果醋發(fā)酵過(guò)程中菌體生長(zhǎng)、產(chǎn)物生成和底物消耗模型，方

5、差分析結(jié)果表明建立的模型均達(dá)到極顯著水平，可以很好的預(yù)測(cè)蘋(píng)果醋發(fā)酵過(guò)程的動(dòng)態(tài)變化。蘋(píng)果酒發(fā)酵過(guò)程中酵母生物量、酒精度變化和糖度降低的模型預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值數(shù)據(jù)擬合度分別為0.99724、0.98221、0.99076，平均擬合誤差分別為5.04%、1.89%、9.57%，擬合度高。蘋(píng)果醋發(fā)酵過(guò)程中醋酸菌生物量、醋酸濃度變化和酒精度降低的模型預(yù)測(cè)值與實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)值數(shù)據(jù)擬合度分別為0.99449、0.96848、0.97393，平均擬合誤差分別為1

6、.78%、5.79%、7.78%。從酵母菌體生長(zhǎng)和酒精生成動(dòng)力學(xué)模型可知，產(chǎn)物酒精的生成和酵母菌體生長(zhǎng)并非完全同步，而是具有一定滯后性。
　?。?）蘋(píng)果醋發(fā)酵的最適營(yíng)養(yǎng)劑是玉米漿。蘋(píng)果醋適宜發(fā)酵條件是溫度31℃、搖床轉(zhuǎn)速為204r/min、營(yíng)養(yǎng)劑添加量為11.12mL/L，此條件下釀造的蘋(píng)果醋總酸含量達(dá)4.45g/100mL，橙黃透亮，具有淡淡的蘋(píng)果香味，品質(zhì)優(yōu)良。在分步發(fā)酵工藝的基礎(chǔ)上研究了在酒精發(fā)酵期間醋酸菌接種時(shí)間對(duì)產(chǎn)酸量的

7、影響，結(jié)果表明：在蘋(píng)果酒發(fā)酵中期接入醋酸菌可以縮短蘋(píng)果醋釀造周期，同時(shí)可提高產(chǎn)酸量。
　?。?）蘋(píng)果醋中乳酸分離研究所得蘋(píng)果原醋液的乳酸含量為0.11%，超過(guò)蘋(píng)果醋飲對(duì)蘋(píng)果醋中乳酸含量0.05%的要求。用D315型弱堿性陰離子交換樹(shù)脂對(duì)蘋(píng)果醋中乳酸進(jìn)行分離，根據(jù)乳酸和乙酸洗脫峰值次序的不同可以實(shí)現(xiàn)對(duì)乳酸的良好分離，產(chǎn)品可以達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)表明溫度對(duì)樹(shù)脂吸附乳酸的影響不顯著，吸附所需平衡時(shí)間為340分鐘。
　　（5）通過(guò)單因