覆盆子枸杞生态保健酒的研发
2013-09-22刘争艳李新社杨湘琴陈顺明
李 雄,刘争艳,李新社*,杨湘琴,徐 忠,饶 真,陈顺明
(邵阳学院 生物与化学工程系,湖南 邵阳 422000)
覆盆子(Raspberry)又称树莓,大号角公、牛奶母,蔷薇科悬钩子属浆果植物,主产于浙江、福建、四川、陕西、安徽、江西、贵州等地;性微温,味甘酸,归肝、肾经,具有补肝益肾、固精缩尿、明目之功效,主治肾阳虚惫、阳痿早泄、遗精、宫冷不孕、尿频、遗尿、虚劳、目暗、须发早白等症[1-2],是一种常见的平补肝肾的中药。
枸杞果(Wolfberry)又叫“仙地果”,含有丰富的甜菜碱、18种氨基酸、多糖、酸浆红素、胡萝卜素、硫胺素、核黄素、维生素C 和矿物质元素(Zn、Mn、Fe、Cu、Na、K、Mg、Ca、Se等),性甘、平,归肝、肾经,有润肺、清肝、滋肾、益气、布心路、祛风、耐寒暑、明目安神、延年益寿等功效,具有抗肿瘤、抗衰老、降血脂、抗疲劳、免疫调节等生理活性[3]。
国内已对覆盆子开展了初步研究和少量人工栽培,但药用研究较多,保健食用及其他研究较少。对覆盆子的研究主要集中在有效成分提取及药物开发等方面:从覆盆子中提取物联合唑类药物抗真菌活性研究[4];覆盆子提取物抗氧化活性研究[5];覆盆子醇提物及其不同极性部位抗氧化活性研究[6];掌叶覆盆子优株的生长习性调查及选育[7];掌叶覆盆子果实发育研究[8];氮肥对掌叶覆盆子植株性状和产量的影响[9];掌叶覆盆子优株的复选及繁殖示范推广研究[10];掌叶覆盆子的组织培养技术[11]等。利用覆盆子发酵开发保健酒方面有文献报道:覆盆子发酵酒的加工工艺的研究[12];覆盆子啤酒营养液的开发与应用[13];覆盆子保健啤酒的研制[14]等。利用覆盆子与枸杞发酵开发保健酒未见有报道。因此,以覆盆子为主要原料,适当添加枸杞,以葡萄酒酵母为发酵生产菌,通过发酵作用生产营养型保健酒,为覆盆子开发利用提供新途径,为新型生态保健酒开发提供新思路。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
覆盆子(成熟度7~8成):湖南省邵阳市产;宁夏枸杞(贡果级):药店购买;白糖(食品级):市售;酵母:湖北安琪牌果酒酵母;其他化学试剂均为市售分析纯。
培养基:麦芽汁培养基[16]。
1.2 仪器与设备
420 恒温水浴锅:金坛市中大仪器厂;M311259手持糖度仪:武汉中西仪器;MBMJ-78A高压蒸汽灭菌锅:北京东西仪科技有限公司;FK-A组织破碎机:金坛市大地自动化仪器厂。
1.3 方法
1.3.1 测定方法
水分测定:干燥法[15];总糖测定(以可溶性糖计):手持糖度仪测定[15];总酸测定:电位滴定法[15]。
1.3.2 酵母驯化
制备麦芽汁培养基,以一定的比例覆盆子汁混合(混合比例为8∶1、5∶3、5∶5、3∶5、1∶8),灭菌后按10%的接种量接种酵母活化液于29℃~30℃条件下驯化5代,每代驯化时间为48h。每次驯化后,用显微镜直接计数法计数酵母菌的数量,至发酵用的酵母菌种浓度达109CFU/mL以上。
1.3.3 覆盆子枸杞保健酒工艺流程
1.3.4 操作要点
原料预处理:选用成熟度较高、色泽鲜艳的覆盆子果实,剔除腐烂、病虫危害、伤残次果。购买颗粒大色泽好,甜度较高的枸杞,剔除残、虫果。
枸杞浸泡:按料液比1∶3(w/w),在干枸杞中加入3倍质量的水浸泡2h~3h。
原料破碎:将覆盆子按料液比9∶1(w/w)加少量水后用组织捣碎机捣碎成悬浊液状,并适量添加浓度为90mg/L SO2,同时也将已浸泡好的枸杞捣碎至悬浊液状备用。
成分调整:混合果浆发酵前调整糖度为20%;调整pH值为3.5左右。
灭菌:将覆盆子枸杞液分装在250mL的三角瓶中,于121℃、灭菌20min。
酒精发酵:酵母菌接种量为2%~4%左右,枸杞添加量为15%~25%,温度在25℃条件下发酵,每天定时振荡。
1.3.5 产品感官评分标准
由30人组成的品评小组,对覆盆子-枸杞营养酒的9个试验样品进行色泽、香气、口味和典型性等感官综合评判,感官评分指标以10分为最高分,0分为最低分,其中感官评价包括色泽(25%)、香气(25%)、酒精度(20%)、风味20%)、酒体(10%);感官评分标准见表1。
表1 果酒感官评分标准(满分10分)Table 1 Sensory evaluation standards of the wine
2 结果与分析
2.1 覆盆子枸杞保健酒发酵工艺条件的确定
确定以驯化酵母接种量﹑枸杞添加量、发酵温度、发酵时间为4个变量,在前期单因素试验的基础上,进行4因素3水平L9(34)正交试验[6](见表2),以产品感官评分为考察指标,确定最佳发酵条件,正交试验结果见表3,方差分析结果见表4。
表2 酒精发酵工艺优化正交试验因素与水平Table 2 Factors and levels of orthogonal experiments for alcoholic fermentation optimization
表3 酒精发酵工艺优化发酵正交试验结果与分析Table 3 Results and analysis of orthogonal experiments for alcoholic fermentation optimization
表4 正交试验结果方差分析Table 4 Variance analysis of orthogonal experiments results
由表3极差R值可知,影响果酒品质的因素大小排序为RD>RC>RA=RB,D温度影响显著,C酵母接种量、A发酵时间、B枸杞添加量影响较小。主次因素是D>C>A=B;从k值看,较优水平是A2B2C1D2,即:酵母添加量为2%活化液,发酵时间为7d,发酵温度25℃,枸杞添加量为20%。在此最佳条件下进行验证试验,产品感官评分为9.5分。由表4可知,发酵温度对产品感官评分结果影响显著。
2.2 产品质量标准
2.2.1 感官指标
色泽:淡红色,澄清透明无沉淀
香气:富有怡人果香,且与酒香协调
口味:酸甜适中、略涩
体态:无悬浮物及沉淀物
2.2.2 理化指标
参照GB/T15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》,成品理化指标如下:
酒精度:11.8%vol;总酸(以可滴定酸度计)4.5g/L;总糖(以可溶性糖计)4.0g/L;甲醇0.03g/100mL。
2.2.3 卫生指标
参照GB2758—2012《发酵酒卫生标准》,成品微生物指标如下:
细菌总数≤50CFU/mL;大肠菌群≤3MPN/100mL;致病菌未检出。
3 结论与分析
通过正交试验确定发酵的最佳工艺条件为酵母菌接种量2%,枸杞添加量20%,发酵温度25℃,发酵时间为7d。该保健酒不仅有酒的风格,而且有保健功能和营养滋补作用,具有良好的市场开发前景。成品经主发酵后,经过避光陈酿可以使其在香气、口味、风格方面比刚酿好时风味更好。
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