秋葵樱桃复合果酒的酿造工艺研究

魏晓宇，于磊娟，邱 磊*

（1.齐鲁工业大学 生物工程学院，山东 济南 250353；2.山东职业学院 生物工程系，山东 济南 250104）

秋葵樱桃复合果酒的酿造工艺研究

魏晓宇1，于磊娟2，邱 磊1*

（1.齐鲁工业大学 生物工程学院，山东 济南 250353；2.山东职业学院 生物工程系，山东 济南 250104）

以秋葵、樱桃等为原料，对秋葵樱桃复合果酒的发酵工艺进行探究。经单因素试验及正交试验，探究果胶酶添加量、原料配比、酵母接种量和初始糖度对果酒品质的影响。结果表明，秋葵樱桃复合果酒的最佳酿造工艺为果胶酶添加量0.3%，秋葵汁∶樱桃汁=1∶2（V/V），酵母接种量1.2 g/L和初始糖度22%。采用梯度调控发酵工艺，在最佳酿造工艺条件下，秋葵樱桃复合果酒酒精度为12.1%vol，秋葵樱桃复合果酒亮红澄清，酒香果香浓郁协调，感官评分为94分，理化及微生物指标符合相关国标要求。

秋葵；樱桃；复合果酒；酿造工艺；优化

秋葵（Abelmoschusesculentus）属于锦葵科秋葵属一年生草本植物，人们主要采集嫩果荚为食，既是营养丰美的鲜美蔬菜，又有药用的保健和食疗效果。秋葵正逐渐成为人们所喜爱的高档营养保健蔬菜[1]。然而，秋葵多在高温季节以嫩果采收，此时天气炎热，秋葵嫩果皮薄，呼吸消耗极快，易失水，产品极不耐贮藏，限制了其应用。因此，以秋葵为主要原料酿酒，可充分保留其营养及功能活性成分，满足特殊消费群体的营养保健需求[2]。加强秋葵功能与保健价值研究，对开发秋葵系列保健食品，具有重要的现实意义。

樱桃（Cerasus pseudocerasus）别名车厘子，属于蔷薇科落叶灌木果树。果实成熟时颜色鲜艳，味美形娇，营养丰富，医疗保健价值高。研究表明，樱桃的含铁量高，可以抗贫血、增强体质、健脑益智；樱桃的蛋白质、糖、维生素C等比苹果、梨高。然而，新鲜樱桃上市时间短，无法常食鲜果。研发樱桃果酒，可以保持其营养价值。樱桃酒具有益气健脾，祛风湿的功能[3-4]。

本研究以秋葵、樱桃作为发酵原料，通过单因素及正交试验优化发酵工艺，控制果胶酶添加量、酵母接种量、初始糖度等关键工艺参数，通过高效方法去除杂质保证酒体澄清，最大程度保留黄酮类、蛋白质等有益成分，以期得到口感顺滑，具有抗氧化、降血脂等保健功能的秋葵樱桃复合果酒。为丰富保健果酒市场和满足消费者对绿色健康酒品的追求提供帮助。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

新鲜秋葵、樱桃、白砂糖：济南华联鲜果蔬批发市场；果胶酶（5×105U/g）：深圳市天扬生物科技有限公司；二氧化硫：齐鲁工业大学现代酿酒装置与技术研究室；SC203酿酒酵母：齐鲁工业大学现代酿酒装置与技术研究室菌种保藏室；3,4-二硝基水杨酸（dinitrosalicylic acid，DNS）、酒石酸钾钠、重苯酚、芦丁标准品（纯度＞98%）：中国药品生物制品检定所；NaHSO3、NaOH、NaNO2、Al（NO3）3等实验所用试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器与设备

CF-KB片式臭氧发生器：北京山美水美环保高科技有限公司；HR7632型打浆机：广州飞利浦家庭电器有限公司；SW-CJ-3D净化工作台：苏州净化设备有限公司；YX-18HM高压灭菌锅：上海郢研科学仪器有限公司；GHP-9050恒温培养箱：青岛正恒设备有限公司；0-100酒精度计：武强县亿达仪表厂；PHB-3CpH计：成都市宜邦科折仪器有限公司；UV-1700型紫外可见分光光度计：日本岛津公司；SEGL-5冷冻过滤机：高邮容大轻工机械厂；SNB-1粘度计，上海菁海仪器有限公司[6]；T-203电子天平：美国丹佛公司；WK500-A硅藻土过滤器：郑州玉祥机械设备有限公司；ATC型手持糖度计：上海仪迈仪器科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 秋葵樱桃复合果酒工艺流程

1.3.2 操作要点

（1）原料的预处理：选择新鲜的秋葵嫩荚为原料，用流动水冲去秋葵表面泥沙；选择粒大饱满，成熟度好的樱桃果实，除去烂果、枝叶等，继而去掉樱桃果核；向臭氧发生器通入无菌水（以10 g/（m3·h）的速率通入臭氧）中再次清洗秋葵和樱桃，之后沥干。用原浆机直接榨取果实汁液，得到秋葵汁和樱桃汁

（2）酶解处理：秋葵汁和樱桃汁按一定比例混合，加入果胶酶，溶解果胶。通入适量的SO2（以NaHSO3计），抑制杂菌[18]。调节果胶酶最适温度50℃，果胶酶最适pH至3.5左右进行酶解2 h，果胶被酶解完全[19]，采用虹吸法得到上层澄清的果汁。

（3）调节成分：樱桃和秋葵的自身总糖含量不高，为使成品酒达到适当的酒精度，根据水果原料的含糖量，通过添加白糖来调整发酵前果汁的总糖含量，调整初始糖度22%，调节pH为6～7。

（4）梯度调控发酵：向发酵醪中直接接种SC203酿酒酵母，搅拌均匀后密闭，调节发酵罐内温度至28℃，在此温度下，通氧密闭发酵3 d；后调节发酵罐内温度至25℃，保持此温度发酵15 d；接着由此温度逐步降温，日平均降温2.5～3.5℃，持续降温7～10 d，至-1℃为止，发酵结束。

（5）澄清及陈酿：发酵结束后，加入为0.06%壳聚糖。澄清结束后，调整发酵罐内温度至4℃，勿搅动液体，使酒体静置60d，之后弃去罐底残留物，过滤前采用冷处理可促进胶状杂质凝集沉淀与小结晶体的增大，便于过滤。通过硅藻土滤网过滤，除去悬浮颗粒及胶体杂质，获得复合果酒成品。

1.3.3 酿造工艺优化单因素试验

采用单一变量控制法进行单因素试验，果胶酶的添加量分别为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%；秋葵汁与樱桃汁体积比分别为2∶1、1∶1、1∶2、1∶4、1∶6；酵母接种量设定为0.3 g/L、0.6 g/L、0.9 g/L、1.2 g/L、1.5 g/L；初始糖度分别为18%、20%、22%、24%、26%。所有分组样品发酵完成后对各组的秋葵樱桃果酒的酒精度等指标进行测定。

1.3.4 酿造工艺优化正交试验

在单因素试验的基础上，选取果胶酶添加量（A）、秋葵汁与樱桃汁体积比（B）、酵母接种量（C）和初始糖度（D）为4个因素，以感官评分为考察指标，进行4因素3水平正交试验，优化发酵工艺。正交试验因素与水平见表1。

表1 酿造工艺优化正交试验因素与水平Table 1 Factors and levels of orthogonal experiments for brewing technology optimization

1.3.5 秋葵樱桃果酒分析和检测方法

（1）感官评价

由8名专业人员组成品评小组，采用无记名方式对秋葵樱桃复合果酒感官品质进行品评。评定结果采用平均分，满分100分。参照了NY/T1508—2007《绿色食品果酒》的基础上[17]，设计了秋葵樱桃复合果酒的感官评分标准见表2。

表2 秋葵樱桃复合果酒感官评分标准Table 2 Sensory evaluation standards of okra and cherry compound fruit wine

（2）理化指标及微生物指标的检测

酒精度：酒精计法[7-8]；残糖量：采用DNS法[9]；黄酮含量：紫外分光光度法测定[10-11]；果胶含量：国家农业行业标准NY/2016—2011《水果及其制品中果胶含量的测定》[12-13]；总糖：苯酚-硫酸法[14]；总酸：电位滴定法；总SO2：直接碘量法参照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》；酒澄清度：测定透光率变化反映酒的澄清度，将用澄清后的果汁离心后在波长750nm处测定透光率[15]；微生物指标：按照国标GB/4789.2—2010《食品微生物学检验菌落总数测定》中的方法测定细菌菌落总数、大肠杆菌、致病菌[16]。

2 结果与分析

2.1 秋葵和樱桃的基本成分

制作复合果酒前，对秋葵和樱桃的含糖量、果胶含量、pH值、黄酮类物质等指标进行了测定，结果见表3。

表3 秋葵和樱桃基本成分含量检测结果Table 3 Determination results of basic components contents of okra and cherry

由表3可知，秋葵含糖量6 g/100 g，黄酮类物质含量70.56 mg/mL；樱桃含糖量10 g/100 g，两种物料的酸甜适宜，是酿造果酒的优选材料。

2.2 果胶酶添加量对秋葵樱桃复合果酒的影响

将秋葵樱桃复合果酒酶解中果胶酶分别控制在0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%，考察果胶酶添加量对秋葵樱桃复合果酒品质的影响，结果见表4。

表4 果胶酶添加量对秋葵樱桃复合果酒的影响Table 4 Effects of pectinase addition on okra and cherry compound fruit wine

由表4可知，由于秋葵果胶含量较高，胶体磨处理后十分黏稠，添加果胶酶把果胶分解成较小的果胶酸和果胶酯酸片段，使酒黏度降低。随着果胶酶的增加，果汁液的黏度也随之下降；随着果胶酶的添加量为0.1%～0.4%时，果酒的透光率从58%提高至94%，随着果胶酶添加量的逐步提高，果胶等物质被大量降解，酒品较理想；继续提高果胶酶加入量时，果酒的感官评分和透光率稍微下降，由于酶蛋白过多会引起果酒的透光率下降。综合考虑，选择果胶酶添加量0.4%最适宜。

2.3 秋葵汁与樱桃汁体积比对秋葵樱桃复合果酒的影响

将预处理好的秋葵汁与樱桃汁分别按体积比为2∶1、1∶1、1∶2、1∶4、1∶6混合，考察秋葵汁与樱桃汁的体积比对秋葵樱桃复合果酒品质的影响，结果见表5。

表5 秋葵汁和樱桃汁配比对秋葵樱桃复合果酒的影响Table 5 Effects of okra juice and cherry juice ratio on okra and cherry compound fruit wine

由表5可知，随着秋葵汁∶樱桃汁体积比的减小，黄酮类物质含量逐渐降低，降低幅度较小，黄酮类物质主要存在于秋葵中；当秋葵汁∶樱桃汁体积比为1∶1时，黄酮类物质含量为63 mg/L，但口感厚重，果味较淡，感官评分较低；当秋葵汁∶樱桃汁体积比为1∶4时，酒精度增加到最大值12.2%vol，成品酒果香、酒香浓郁，酸度适宜；当秋葵汁∶樱桃汁体积比为1∶6时，成品酒味略甘甜，秋葵果香稍被遮盖。因此，选择秋葵汁∶樱桃汁体积比1∶4进行后续试验。

2.4 酵母接种量对秋葵樱桃复合果酒的影响

设计对照试验，分别添加比例为0.3g/L、0.6g/L、0.9g/L、1.2 g/L、1.5 g/L的SC203酿酒酵母，考察酵母接种量对秋葵樱桃复合果酒品质的影响，结果见表6。

表6 酵母接种量对秋葵樱桃复合果酒的影响Table 6 Effects of yeast inoculum on okra and cherry compound fruit wine

由表6可知，酵母接种量＜1.2 g/L时，发酵会不完全，残糖较高；酵母接种量＞1.2 g/L时，酒精度趋于平稳，残糖量液基本不再降低。过高的接种量会使酵母菌过度繁殖，消耗较多的营养物质，影响酒的风味。因此，酵母接种量为1.2 g/L，酒精度和整体口感比较理想。

2.5 初始糖度对秋葵樱桃复合果酒的影响

添加白砂糖分别调节发酵液的初始糖度为18%、20%、22%、24%、26%，考察初始糖度对秋葵樱桃复合果酒品质的影响，结果见表7。

由表7可知，随着初始糖度的增加，酒精度呈现升高的趋势，感官评分呈现先升高后下降的趋势，初始糖度的大小对酵母的生长代谢会产生重要影响，进而影响到果酒的酒精度；当初始糖度＜22%，不能满足酵母菌的生长需求，所以酒味寡淡；但初始糖度＞22%，初始糖度太高，导致渗透压增大，抑制酵母生长从而影响发酵过程，同时糖度过高造成口味甜腻，遮盖了果酒的口感。当初始糖度在22%时，酵母菌生长旺盛、发酵彻底、酒精度高、秋葵樱桃果酒的综合品质较佳。因此，初始糖度选择22%为宜。

表7 初始糖度对秋葵樱桃果酒发酵的影响Table 7 Effect of initial sugar content on okra and cherry compound fruit wine

2.6 正交试验优化秋葵樱桃果酒的酿造工艺

在单因素试验的基础上，设计4因素3水平L9（34）正交试验，以感官评分作为考察指标，确定最佳发酵工艺条件，正交试验结果与分析见表8，方差分析见表9。

表8 酿造工艺优化正交试验结果与分析Table 8 Results and analysis of orthogonal experiments for brewing technology optimization

由表8可知，各因素影响发酵的主次顺序为D＞A＞C＞B，即初始糖度影响最大，其次是果胶酶添加量和酵母接种量，秋葵汁和樱桃汁体积比影响最小。从k值大小可知，最佳发酵工艺条件为A1B1C2D2，即果胶酶添加量为0.3%，秋葵汁∶樱桃汁体积比为1∶2，酵母接种量为1.2 g/L和初始糖度为22%。在此最佳条件下，复合果酒感官评分为94分。

表9 正交试验结果方差分析Table 9 Variance analysis of orthogonal experiments results

由表9可知，果胶酶添加量对结果影响显著（P＜0.05），其余三个因素对结果影响不显著（P＞0.05）。

2.7 质量指标

2.7.1 感官指标

外观：淡红色，澄清透亮，有光泽；酒质均匀，无杂质及悬浮物。

香气：秋葵樱桃混合果香，酒香浓郁。

口感：自然醇厚，入口绵柔顺滑，酸度适宜[20]。

2.7.2 理化指标

表10 秋葵樱桃复合果酒的理化指标Table 10 Physical and chemical indicators of okra and cherry compound fruit wine

2.7.3 微生物指标

细菌总数＜10CFU/mL；大肠杆菌菌群＜3MPN/100mL；致病菌：未检出。

3 结论

通过单因素试验和正交试验分析，确定秋葵樱桃果酒酿造最佳工艺：果胶酶添加量为0.3%，秋葵汁∶樱桃汁=1∶2（V/V），酵母接种量为1.2 g/L和初始糖度为22%。此最佳工艺下生产的秋葵樱桃复合果酒呈亮红色、晶莹通透、口感自然醇厚，酸度适宜。酒精度为12.1%vol，感官评分为94分，理化及微生物指标符合相关国标要求。

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Brewing technology of okra and cherry compound fruit wine

WEI Xiaoyu1,YU Leijuan2,QIU Lei1*
(1.College of Bioengineering,Qilu University of Technology,Jinan 250353,China;2.Department of Bioengineering,Shandong Polytechnic,Jinan 250104,China)

Using okra and cherry as the raw materials,the brewing process of okra and cherry compound fruit wine was investigated.The effects of pectinase addition,the ratio of raw materials,yeast inoculum and initial sugar content on quality of fruit wine were researched by single factor and orthogonal experiments.The results showed that the optimum brewing process of okra and cherry compound fruit wine were pectinase addition 0.3%,okra juice∶cherry juice 1∶2(V/V),yeast inoculum 1.2 g/L and initial sugar content 22%.By the gradient regulates the fermentation process,under the optimum brewing process conditions,the alcohol content of okra and cherry compound fruit wine were 12.1%vol.The okra and cherry compound fruit wine had bright red and color with strong and harmonious fruit aroma.The sensory score were 94 points.The physicochemical and microbial indexes met the requirements of the relevant national standards.

okra;cherry;compound fruit wine;brewing process;optimization

TS262.7

0254-5071（2017）09-0182-05

10.11882/j.issn.0254-5071.2017.09.039

2017-07-14

济南市科技创业企业支持计划（201502109）

魏晓宇（1994-），女，硕士研究生，研究方向为现代酿酒技术。

*通讯作者：邱 磊（1987-），男，讲师，博士，研究方向为现代酿酒技术。