半干型桑椹全汁果酒酿造工艺研究
2016-01-17叶学林陈钦藏张镇柳宋怡罗永森叶春伟仰勇曾霞
叶学林 陈钦藏 张镇柳 宋怡 罗永森 叶春伟 仰勇 曾霞
(1茂名市蚕业技术推广中心,广东茂名 525000;2化州市丝源蚕业有限公司,广东化州 525100;3广东石油化工学院,广东茂名 525000)
桑椹(Fructusmori)为桑科(M oraceae)植物桑(Morusalba L.)的干燥果穗,果肉多汁、滋味甘美、香气幽雅、色泽艳丽,富含糖分、游离氨基酸、有机酸、多种维生素及微量元素。桑椹不仅具有极高的营养价值,而且具有许多保健功能,还是酿酒的极佳原料,被誉为水果中的珍品,有“中华果王”之美誉,已被我国卫生部列入“既是食品又是药品”的名单。桑椹具有滋阴补血及生津润燥的功效,用于治疗肝肾阴虚、眩晕耳鸣、心悸失眠、须发早白、糖尿病、内热消渴、肠燥便秘等症[1-7]。
桑椹味道鲜美,营养丰富,但其最大的弱点就是不耐储存,采收后极易失水、变质,要使桑椹开发获取最大效益就必须进行深加工。其中桑椹深加工产品主要有桑椹色素、桑椹果汁、桑椹酒、桑椹膏、桑椹罐头、桑套蜜饯以及桑椹果冻、桑椹果酱等[8-13]。桑椹果酒具有极高的保健价值和药用价值,已被越来越多的人群所认知和推崇,因此,开发桑椹果酒具有极大的市场潜力和竞争力。
本文利用新鲜桑椹为原料,Lalvin R 212为发酵菌株,研究不同发酵起始糖度、酵母接种量、发酵液pH值、发酵时间4个单因子变量对发酵的影响,以影响发酵主因子进行正交实验,探讨桑椹果酒最优发酵工艺条件,以进一步提高桑椹果酒的风味和品质,降低产品成本和提高经济效益。
1 材料与方法
1.1 实验材料
桑椹品种为283×抗10,酵母为Lalvin R 212。
1.2 主要药品
碳酸钙(东莞东江化学试剂有限公司),偏重亚硫酸钾(天津市大茂化学试剂厂),酒石酸(天津市大茂化学试剂厂),柠檬酸(天津市大茂化学试剂厂),以上药品均为分析纯。
1.3 实验方法
1.3.1 发酵工艺流程
发酵工艺:
1.3.2 单因子实验
1.3.2.1 白砂糖添加量对半干型桑椹全汁果酒酿造的影响
取6只锥形瓶,分别装入400 m l桑椹全汁,白砂糖调糖度,使发酵起始糖度分别为18%、20%、22%、24%、26%,不加糖作为空白对照,柠檬酸调酸度至3.6,加偏重亚硫酸钾0.01 g,8 h后加5%(约0.21 g)的酵母种子液,26℃发酵,每天测定发酵液的残糖量和pH值,糖度降至4.0 g/l到12.0 g/l时结束发酵,确定最佳的半干型桑椹全汁果酒发酵起始含糖量。
1.3.2.2 pH值对半干型桑椹全汁果酒酿造的影响
取6只锥形瓶,分别装入400 m l桑椹全汁,调整 pH 值为 3.2、3.4、3.6、3.8、4.0 和空白对照。糖度24%,加偏重亚硫酸钾0.01 g,8 h后加5%酵母种子液,26℃发酵,每天测定发酵液的残糖量和pH,糖度降至4.0 g/l到12.0 g/l时结束发酵,确定最佳桑椹全汁酒发酵起始pH值。
1.3.2.3 酵母接种量对半干型桑椹全汁果酒酿造的影响
取6只锥形瓶,分别装入400 m l桑椹全汁,糖度24%,降酸度3.6,加偏重亚硫酸钾0.01 g,8 h后分别加入 1% 、3% 、5% 、7%、9%酵母种子液,以不加酵母为空白对照,26℃发酵,每天测定发酵液的残糖量和pH,糖度降至4.0 g/l到12.0 g/l时结束发酵,确定最佳的酵母添加量。
1.3.2.4 发酵时间对半干型桑椹全汁果酒酿造的影响
取6只锥形瓶,装入400 m l桑椹全汁,调糖度至24%,酸度至3.6,加偏重亚硫酸钾0.01 g,8 h后加5%酵母种子液于锥形瓶,26 ℃连续培养 6 d、7 d、8 d、9 d、10 d、11 d。每天取样测定发酵液残糖量和pH,对酿制原酒进行感官评分,当糖度降至4.0 g/l到12.0 g/l时停止发酵,确定最佳发酵的时间。
1.4 果酒指标测定方法
酒精度(GB/T15038-94):酒精计法,以蒸馏法去除样品中不挥发物质,用酒精计法测得酒精体积的百分数值,按温度校正,求得20℃乙醇的体积百分数(%vol)。
pH值:精密级数字式酸度计。
糖度:用手持糖度计直接读数果酒初始糖度。
以上指标根据GB2719-81的标准,按照国家食品卫生标准中规定的方法测定。
1.5 桑椹果酒发酵正交试验
经过单因子对发酵影响程度试验,确定糖度、发酵液起始pH值、酵母接种量3个因素为主要影响因子,进行L9(33)正交试验,以酿制酒酒精度作为考察指标,确定最佳桑椹全汁果酒发酵工艺参数,因素水平及正交设计见表1和表2。
表1 桑椹全汁果酒发酵正交试验因素水平L9(33)
表2 发酵条件的L9(33)正交实验设计
1.6 果酒品质评定方法
参照果酒评分标准(见表3)请6位具有品酒经验的人品鉴,对产品综合品质从酒精度、糖度、香气、色泽、亮度、滋气味、体态及风格等方面进行评价,满分以100分计,取其平均值作为最终评价结果。
表3 桑椹果酒评分标准
1.7 微生物检测方法
利用营养琼脂培养基测定细菌总数和伊红美蓝鉴定培养基鉴别大肠杆菌。
2 结果与分析
2.1 单因子试验结果
2.1.1 白砂糖添加量对半干型桑椹全汁果酒发酵的影响分析
发酵液初始糖度对酒精产量影响如表4,随白砂糖添加量增加,酒度亦提高较快,当糖度达24%时,酒精产量趋于平稳,残糖量增加。发酵前3 d,糖度下降较快,第4 d到第7 d下降速度缓慢,第8 d到第10 d基本没变化。综合考虑,发酵起始糖度以24%为宜。
表4 白砂糖添加量对发酵效果的影响
2.1.2 起始pH值对半干型桑椹全汁果酒发酵的影响分析
pH值与酒度关系如表5所示,随pH值增加,酒度逐渐提高,残糖量下降。在pH 3.2和pH 3.4时,糖度下降速度缓慢,残糖量相对较高,到pH值为3.4时的酒度最高,残糖最低,而在pH 3.8和pH 4.0时,糖度下降较快,酒度亦有所下降,残糖量增加。结果表明pH过高时(即超过3.6)时偏重亚硫酸钾以游离态存在,可更好地抑制有害微生物生长。然pH值小于3.0时,不仅影响酵母的产酒率,还会促使乙酸乙酯水解,生成挥发酸,进而影响果酒口感风味。综合考虑,最佳发酵起始pH值为3.6。
表5 pH值对发酵效果的影响
2.1.3 酵母接种量对半干型桑椹全汁果酒发酵的影响分析
酵母接入量值与酒度关系如表6所示,随接种量增加,酒度先增后降,接种量为5%时酒度达到最高。不同接种量对糖含量变化的影响主要集中在前3 d,随接种量增加,糖含量下降速率增加。当接种量超过5%时,由于发酵时气温较高,如果酵母用量大,会使发酵速度过快,不易控制发酵速度,酒易产酸,口感粗糙,酵母“疲劳”现象出现早,发酵停止早,产酒精率相对低。但若接种量过少,酵母群体数量不能及时抑制细菌和其它酵母的活动,果汁中异类产物的含量就会提高,会导致发酵液内物质利用率低。综合考虑,最佳接种量以5%为宜。
表6 酵母接种量对发酵效果的影响
2.1.4 发酵时间对半干型桑椹全汁果酒发酵的影响分析
发酵时间与酒度关系如表7所示,随着发酵时间延长,酒度逐渐上升。到第9 d,酒度稳定,基本没变化。从经济角度出发,发酵的时间越短越好。综合考虑,最佳发酵时间确定为9 d。
表7 发酵时间对发酵效果的影响
2.2 正交实验结果
综合单因素试验结果,以酒度及果酒的色泽、香气、滋味和典型性为考察指标,对起始糖度、发酵液pH值和酵母接种量进行3因素3水平正交设计试验,以期得出最佳发酵工艺条件,正交设计试验因素与水平见表1、表2,正交试验结果见表8。
表8 正交实验结果分析
由上表可知:对产品品质影响大小的顺序为A>C>B,最佳配方为A2B2C2,即将桑椹全汁调节最佳起始糖度为24%,pH值为3.6,酵母接种量5%,26℃发酵9 d,所得果酒风味佳,色泽好。
3 结论
本研究旨在优化桑椹全汁果酒酿制工艺,通过发酵前添加果胶酶来促进果汁释放,糖,使用SO2控制桑椹果汁中杂菌生长,降低酸度,用Lalvin R212酵母为发酵剂,以酒度及果酒的色泽、香气、滋味和典型性为考察指标在单因素试验的基础上,采用正交试验得到桑椹全汁果酒发酵最佳工艺条件为最佳起始糖度为24%,pH值为3.6,酵母接种量5%,26℃发酵9 d,在此条件下,桑椹全汁果酒中酒精度达到15%以上。同时对所酿造的进行感官评价,所酿果酒色泽饱满,为深紫色;香气纯正,具有浓厚的桑椹果香味;口感纯正,入口干爽。此研究结果为桑椹果酒的酿造及其工业化奠定了理论基础。
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