柑橘、梨汁复合酒发酵工艺
2010-09-12熊海燕付顺冷水金翟欢王钰黄霞韩冰华
熊海燕,付顺,冷水金,翟欢,王钰,黄霞,韩冰华
(武汉软件工程职业学院环境与生化工程系,湖北武汉430205)
柑橘、梨汁复合酒发酵工艺
熊海燕,付顺,冷水金,翟欢,王钰,黄霞,韩冰华
(武汉软件工程职业学院环境与生化工程系,湖北武汉430205)
以新鲜梨汁、柑橘汁为原料,按比例混合后发酵酿造复合酒,发现适当提高柑橘汁比例可加快糖的利用速度,另外,用经过活化且培养至对数期的酵母菌接种,可大大提高酵母活性,缩短起酵时间。
柑橘;梨;复合发酵;果酒
Abstract:Mixed the fresh pear juice and orange juice according to the proportion for fermented wine,discovered that appropriately raise the proportion of orange juise to be possible suitably to accelerate the use of suger.In addition,the domestication yeast strain in exponential phase can be greatly improve yeast activity and shorten the fermentation time of starting.
Key words:orange;pear;complex;fermentation;fruit fine
我国是酒的消费大国,酿酒要消耗大量粮食,为此,许多国家已经停止使用粮食酿酒(蒸馏酒),而采用水果原料代替,水果酒将成为未来酒的主要品种。因此,果酒的研究、开发是我国社会发展的需要,符合国家的产业政策,符合世界发展的潮流,果酒业是一个利国利民的产业[1]。
柑橘是世界上产量最大的水果种类,是我国具有较强竞争力的果品。近年来,我国柑橘产业发展迅速,种植规模不断扩大。其对人体生理有很好的调节作用,如所含的类黄酮、类胡萝卜素、类柠檬素、柑橘纤维素、VC等具有很好的抗癌和抗艾滋病作用。另外橙皮苷、果胶等对动脉硬化等也有较好的预防作用[2]。
梨的特点是多汁,不耐贮运,易造成大量烂果,给农民带来损失,多途径利用梨就成为必要的发展方向,因此,研制柑橘梨汁复合酒既丰富了饮料酒的市场,又为柑橘、梨加工开辟了一条新途径。
1 材料与设备
1.1 材料
柑橘(湖北宜昌产冰糖橘)、水晶梨(河北产、无霉变、无破损)、高活性葡萄酒干酵母(湖北安琪、适用于果酒酿造)、土豆(市售)。
1.2 试剂
蔗糖(分析纯)、VC(国药试剂)、果胶酶(进口分装)、食用级白砂糖(一级)、食用级柠檬酸(市售)、碳酸钙(分析纯)、食用明胶、葡萄糖(分析纯)。
1.3 仪器设备
250 B型生化培养箱:国华仪器厂;HP-600E(L)A型榨汁机:佛山顺德区奇伟电器有限公司;DZKW-0-2型恒温水浴锅:北京市永光明医疗仪器;S22PC分光光度计:上海棱光技术有限公司;酒精计(3支组,0%~100%):河北省武强红星玻璃仪表厂;波美氏比重计(0~70 Be'),河北省武强玻璃仪器厂;KK19V41TI冰箱:西门子;ALC210.4电子天平:德国赛多利斯产品;PHS-3C精密pH计;上海雷磁厂:上海精密科学仪器有限公司。
2 试验方法
2.1 工艺流程
2.2 操作要点
2.2.1 对数期的确定
1)取盛有50 mL无菌PDA培养基三角瓶11个,分别编号 0、3、6、9、12、15、17、19、21、23、26 h。
2)用2 mL无菌吸管分别准确吸取2 mL活化酵母液接种于11个锥形瓶中,在28℃条件下振荡培养,然后分别按对应时间取出,送冰箱贮存,待全部培养结束后一同测定OD值。
3)测OD值,绘生长曲线
以时间为横坐标,OD560为纵坐标,绘制生长曲线,显示培养3 h后,菌种繁殖速度明显增快。
4)种子培养液的配制:按7∶3(体积比)的比例配制柑橘梨汁培养基,巴氏灭菌15 min,接种2%已用蔗糖液活化的高活性果酒干酵母,送摇床培养,转速120 r/min,温度 28℃,时间 8 h。
图1 酵母菌生长曲线Fig.1 The growth curve of yeast
2.2.2 果汁的制备
将原材料(梨和橘)分选,梨去皮、去核,切成块立即加入0.04%的VC溶液中,橘去皮核囊衣,榨汁(梨汁3500 mL、橘汁 1000 mL);以梨汁∶橘汁=6∶1(体积比)含量混合配1500 mL(即柑橘汁含量占15%),梨汁∶橘汁=3∶1(体积比)混合配 2000 mL(即柑橘汁含量占25%),纱布过滤,取清液调糖调酸,将两种混合果汁分别分装于2组1000 mL试剂瓶中,每组2瓶,每组分装500 mL,用白砂糖调糖,使每组一瓶糖度达16%,另一瓶达20%,再用柠檬酸和碳酸钙调酸,使每瓶pH在4.2左右;同时做4瓶对照样,果胶酶酶解6 h。将这8瓶果汁于80℃水浴下杀菌30 min,再冷却至32℃左右接种,接种量8%,加塞密闭。
2.2.3 混合发酵
主发酵温度控制在28℃,密闭,每12 h摇匀一次,定期揭盖放CO2,每隔4 h~6 h测糖度、酸度,记录结果和发酵现象;至残糖达5 g/L左右结束前发酵,倒罐,进行后发酵,温度控制在18℃~20℃,测量数据。
2.2.4 澄清过滤
发酵结束后,明胶过滤,陈酿。
3 结果分析
3.1 发酵前期试验现象
发酵前期试验现象见表1。
由表1发酵前期的观察发现,用经过活化且培养至对数期的菌种接种,酵母的活性大大提高,接种4 h即有气泡产生,起酵时间提前。
3.2 柑橘梨复合果汁发酵糖度变化曲线
柑橘梨复合果汁发酵糖度变化曲线,见图2。
表1 驯化培养至对数期的菌种对前发酵的影响Table 1 The effect of domestication yeast strain in exponential phase on the first fermentation
图2 糖度变化曲线Fig.2 The change of suger degree
结果显示:柑橘汁15%,糖度20%的复合发酵原液历经23 h,还有3%的糖度,而柑橘汁含量为25%、糖度20%的复合发酵原液只有1%的糖度。由此可见,复合发酵液中柑橘汁比例越高,发酵速度越快,糖度下降越明显,也说明柑橘汁的营养成分更易被安琪酵母吸收利用,初始糖度16%的柑橘梨汁发酵液(柑橘汁比例不同)亦呈现柑橘汁含量25%的糖度下降速度高于15%的现象。
前发酵12 h后,将初始糖度16%的柑橘梨汁发酵液同时进行补料(只补充了白砂糖),使其糖度再一次达到16%,其它维持原状,糖度变化的试验结果见图2。
3.3 柑橘梨复合果汁发酵液pH值随时间的变化
柑橘梨复合果汁发酵液pH值随时间的变化见表2。
任选一瓶复合原酒(本次选择柑橘汁占25%,初糖16%)进行蒸馏,测定酒精含量,得到6.67%的酒精含量。闻之有淡淡的果香味,尝之稍辣,舌头尖微麻。将所有的发酵原酒用0.6 g/L的明胶澄清,静置24 h过滤,送陈酿。
表2 发酵液pH值随时间的变化Table 2 The change of fermentation pH with time
4 结论
1)从试验结果来看,利用柑橘和梨鲜果榨汁按比例混合发酵酿造复合酒是可行的,经过陈酿可获得一定酒精浓度及柑橘梨汁果香味兼备的复合果酒。
2)用经过活化且培养至对数期的菌种接种,可大大提高酵母活性,提前起酵时间。
3)柑橘梨复合发酵液中柑橘汁比例高可提高糖的利用速度。
[1]马绍威.我国果酒业的现状及发展对策[J].中国食物与营养,2005(3):37-38
[2]郭丽,朱林,王巧珍.柑橘苹果复合酒发酵工艺的研究[J].食品与发酵工业,2006,32(7):140-143
The Complex Fermentation Process of Orange and Pear Juice
XIONG Hai-yan,FU Shun,LENG Shui-jin,ZHAI Huan,WANG Yu,HUANG Xia,HAN Bing-hua
(Environment & Biochemistry Department,Wuhan Vocational College of Software and Engineering,Wuhan 430205,Hubei,China)
2009-12-19
武汉市市属高等学校2007年度科学研究项目(2007 KB004)
熊海燕(1969—),女(汉),副教授,高级工程师,硕士,研究方向:生物化工。