红茅烧酒澄清工艺研究
2017-11-03王洪罗惠波廖玉琴邓露刘蔺罗广
王洪,罗惠波,2,*,廖玉琴,邓露,刘蔺,罗广
(1.四川理工学院生物工程学院,四川自贡643000;2.酿酒生物技术及应用四川省重点实验室,四川自贡643000)
红茅烧酒澄清工艺研究
王洪1,罗惠波1,2,*,廖玉琴1,邓露1,刘蔺1,罗广1
(1.四川理工学院生物工程学院,四川自贡643000;2.酿酒生物技术及应用四川省重点实验室,四川自贡643000)
红茅烧酒货架期出现沉淀问题,严重影响其品质、感观和销售,是酒厂急需解决的重大问题,沉淀问题也是配制酒行业头痛的棘手问题。通过不同浓度的明胶、蛋清、皂土3种单一澄清剂对红茅烧酒进行澄清处理,分别得到最佳浓度为110、100、120 mg/L,并通过正交试验得到最佳复合澄清剂组合为明胶110 mg/L、蛋清90 mg/L、皂土120 mg/L,最后通过方差分析可知复合澄清剂中明胶对酒体澄清效果影响较大;最佳复合澄清剂处理后透光率为93.4%,色度影响小,稳定不返浊,酒体澄清红亮,香味损失较少。
红茅烧酒;沉淀;澄清剂;下胶
红茅烧酒以优质小曲酒为酒基,浸泡经糖化后的本地糯高粱,不添加任何其它香源和营养源,经储存一年以上后过滤罐装而成,酒体营养丰富、酒香浓郁、澄清红亮。高粱中的多糖、蛋白质、维生素、矿质元素、高粱色素等被浸提到酒液中,其中高粱红色素属黄酮类色素,含多个酚羟基,具有较强的抗氧化活性,多用于食品、药品、染色剂等[1]。红茅烧酒历史悠久,源自古时名酒“鹅黄名酿”,高粱色素使红茅烧酒呈愉悦的红色,这是该酒的特色之一,正如宋代诗人陆游诗中所说“鹅黄名酿何由得,且醉杯中琥珀红”。它对丰富川酒文化做出了突出贡献,地位举足轻重[2]。
货架期出现沉淀是配制酒行业普遍存在的一个问题,红茅烧酒也不例外[3-5]。随着人们生活水平的提高,对酒的品质也得到提升,酒中的沉淀严重影响着酒的品质和感观[6]。对于红茅烧酒沉淀问题的处理,在前期研究中[7],从酿造工艺方面,运用酶制剂对沉淀问题进行了探究,取得了不错的效果。本试验运用3种澄清剂对其进行澄清处理,并通过正交试验得到最佳的复合澄清剂组合。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
红茅烧原酒:取自自贡市红茅烧酒业有限公司;明胶、皂土(食品级):北京金路鸿生物技术有限公司;蛋清粉(食品级):上海精化科技研究所。
1.2 设备与仪器
T6新世纪紫外可见分光光度计:北京普析通用仪器有限公司;BSM电子分析天平:北京赛多历斯天平有限公司;HH-8数显恒温水浴锅:国华电器有限公司;BC/BD-203DTS冰箱:合肥美菱股份有限公司;8012型游标卡尺:上海赛拓五金工具有限公司。
1.3 试验方法
1.3.1 澄清剂的制备[8-10]
5%明胶溶液:称取5.000 g明胶,用70 mL蒸馏水浸泡,让明胶充分吸水后加热溶解,定容至100 mL,冷却备用。
5%皂土溶液:称取5.000 g皂土,用50 mL蒸馏水浸泡24 h后,定容至100 mL备用。
1%蛋清溶液:称取1.000 g蛋清粉于50 mL蒸馏水中,加0.010 g食盐,混匀后定容至100 mL备用。
1.3.2 指标测定
透光率:以蒸馏水为空白,于660 nm波长下测定酒液的透光率T%[11];色度:酒液通过0.45 μm孔径微孔过滤,以蒸馏水为空白,于490 nm波长下测定吸光度值[12];酒泥高度:游标卡尺测定。
1.3.3 澄清剂的处理时间
取250 mL量筒,向量筒中加入250 mL原酒液,在20℃条件下,分别加入明胶110 mg/L、蛋清100 mg/L、皂土120 mg/L,用玻璃棒充分搅拌,橡胶塞封口,自然沉降,于下胶后 8、16、24、32、40、48 h 测量酒泥高度;取量筒只加入酒液不加任何澄清剂,作为对照组,每组3个平行[13]。
1.3.4 单一澄清剂的澄清处理
取250 mL量筒,向量筒中加入250 mL原酒液,再分别向量筒中加入 80、90、100、110、120、130 mg/L 浓度的明胶溶液,在20℃条件下,澄清处理32 h后测定其透光率和色度,并观察沉淀情况;分别向量筒中加入 80、90、100、110、120、130 mg/L 浓度的皂土溶液,在20℃条件下,澄清处理32 h后测定透光率和色度,并观察沉淀情况;再分别向量筒中加入80、90、100、110、120、130 mg/L浓度的蛋清溶液,在20℃条件下,澄清处理32 h后测定其透光率和色度,并观察沉淀情况。
1.3.5 复合澄清剂的澄清处理
由单一澄清剂澄清处理的结果,进行三因素三水平的正交澄清试验,筛选出最佳复配组合,选用L9(34)正交表,因素水平见表1。
表1 正交试验因素与水平Table 1 The factors and levels of orthogonal test
1.3.6 稳定性试验
1)用正交试验得到的最优复合澄清剂处理酒液,在20℃条件下,处理32 h后用中速滤纸2层进行抽滤,澄清酒液放入55℃~60℃恒温水浴锅内保温处理24 h,观察酒体变化情况,在相同条件下过滤处理原酒液,不做澄清剂处理,作为对照。
2)以相同操作获得澄清酒液,将酒液放入-10℃冰箱内处理24 h,观察酒体变化情况,在相同条件下过滤处理原酒液,不做澄清剂处理,作为对照。
1.3.7 感官品评
组织专业的品酒人员对3种最优浓度下单一澄清剂处理的酒样、最佳复合澄清剂处理的酒样、自然澄清的酒样进行观感品评。
1.3.8 数据处理
图示采用Origin.8.5软件作图,多重比较采用Duncan新复极差法进行比较,数据方差分析采用SPSS.10.0软件进行,测定结果以平均值±标准偏差(误差线)表示。
2 结果与分析
2.1 澄清剂处理时间的确定
不同澄清剂作用时间对酒泥高度的影响见图1。
图1 不同澄清剂作用时间对酒泥高度的影响Fig.1 The clarification time effect on wine mud height with different clarifiers
如图1所示,3种澄清剂处理后的酒泥高度都呈快速上升后缓慢平稳的趋势,而自然澄清则呈缓慢平稳上升的趋势;3种澄清剂处理后的酒泥高度远大于自然澄清酒泥高度,且酒泥高度顺序为皂土>明胶>蛋清。3种澄清剂处理32 h后酒泥高度趋于稳定,所以取32 h作为澄清处理时间,用于后面试验指标测定的时间。
2.2 明胶对红茅烧酒的澄清效果
不同明胶浓度对红茅烧酒透光率和色度的影响见图2。
图2 不同明胶浓度对红茅烧酒透光率和色度的影响Fig.2 The different concentrations of gelatin effect on light transmittance and chroma of Hongmaoshao liquor
如图2所示,透光率随着明胶浓度的增加呈现先增后减的趋势,当明胶浓度在100 mg/L~110 mg/L时,透光率均在86%以上,且不具有显著差异(p>0.05),在110 mg/L处达到最大值为87%;当明胶浓度大于110 mg/L时,透光率骤然减小,最小为74%,这是因为明胶使用量增大后打破了酒体的平衡,使得酒中的一些物质相互聚集析出产生浑浊[14-16]。随着明胶浓度的增大,酒体色度也急剧下降,随后升高趋于平稳,而当浓度为100 mg/L时脱色比较严重。当明胶使用量为110 mg/L时,具有较高的透光率和色度,但明胶处理后的酒泥沉淀松散,不利于后期的过滤分离。
2.3 皂土对红茅烧酒的澄清效果
不同浓度皂土对红茅烧酒透光率和色度的影响见图3。
图3 不同浓度皂土对红茅烧酒透光率和色度的影响Fig.3 The different concentrations of bentonite effect on light transmittance and chroma of Hongmaoshao liquor
如图3所示,透光率随着皂土浓度的增加呈现先增后减的趋势,当浓度为80 mg/L~120 mg/L时透光率缓慢上升,在120 mg/L时到达最高点,透光率为92%,当大于120 mg/L时透光率急剧下降。不同浓度皂土处理后的酒液始终保持较高的透光率,均在82%以上,这是因为皂土吸水后膨胀形成带负电的胶体悬浮液,可与带正电荷的浑浊物形成絮状沉淀,使酒液得以澄清[17]。酒体色度随着皂土浓度的增加也呈先下降后上升的变化趋势,当浓度为100 mg/L时,脱色比较严重,当在120 mg/L~130 mg/L时趋于平稳,且色度值较高。皂土澄清处理后的酒泥沉淀紧实,综合可知,皂土浓度在120 mg/L时处理效果较好。
2.4 蛋清对红茅烧酒的澄清效果
不同蛋清浓度对红茅烧酒透光率和色度的影响见图4。
图4 不同蛋清浓度对红茅烧酒透光率和色度的影响Fig.4 The different concentrations of egg white powder effect on light transmittance and chroma of Hongmaoshao liquor
如图4所示,随着蛋清浓度的增加透光率呈缓慢上升后急剧下降的趋势,当浓度为100 mg/L时达到最大透光率为86%,但低于明胶和皂土的最高透光率,且此时浓度对色度的影响较大,可能是蛋清液在吸附沉淀物时也将大量的色素吸附沉淀,综合透光率和色度值,蛋清浓度在100 mg/L时处理效果较好,但处理后的沉淀较松散。
通过3种澄清剂:明胶、皂土、蛋清对红茅烧酒进行澄清处理,结果表明,皂土的澄清效果优于明胶和蛋清,皂土浓度在120 mg/L时澄清效果最好,且对色度的影响较小。
2.5 正交试验的结果与分析
2.5.1 直观分析
正交试验结果见表2。
表2 正交试验结果Table 2 The results of orthogonal test
由表2可知,从各因素的水平平均透光率可得最优组合为A2B1C2,此组合恰好在试验组中,透光率为93.4%,即最优复合澄清剂的组合为明胶110 mg/L、蛋清90 mg/L、皂土120 mg/L。由极差可知,复合澄清剂中对透光率影响大小为明胶>皂土>蛋清。
2.5.2 方差分析
方差分析见表3。
表3 方差分析表(α=0.10)Table 3 The analysis of variance(α=0.10)
由表3可知,明胶浓度对透光率影响显著,说明明胶浓度比蛋清和皂土浓度对透光率影响更大,即影响酒液的澄清效果,由此应从经济角度和可操作性合理的选择澄清剂及浓度复配。
2.6 验证试验
选取正交试验得到的最佳复合澄清剂组合:明胶110 mg/L、蛋清90 mg/L、皂土120 mg/L和3种单一澄清剂处理时的最佳浓度相组合,即明胶110 mg/L、蛋清100 mg/L、皂土120 mg/L,二种组合分别对酒液进行澄清处理,通过试验得到透光率分别为93.4%、92.6%。说明正交试验得到的复合澄清剂对酒液的澄清效果较好。
2.7 稳定性试验结果
原酒液经热处理后,底部有少量絮状沉淀,而经冷处理后酒体浑浊,底部也有少量絮状沉淀出现;复合澄清剂处理的酒液,经冷处理和热处理后均未表现浑浊和沉淀现象,酒液澄清红亮。说明复合澄清剂澄清效果较好,且不发生返浊现象。
2.8 感官品评结果
通过对明胶、蛋清、皂土、复合澄清剂、对照组处理后的酒液进行感官品评,发现明胶和蛋清处理后的酒液颜色明显变淡,而皂土和混合澄清剂处理的酒液颜色变化不大;明胶和蛋清对酒体的香气和口感影响也较大,而皂土和混合澄清剂影响则较小,故要慎用明胶和蛋清作为单一澄清剂对酒液进行澄清处理,但皂土和混合澄清剂对粮香有点影响。感官品评结果见表4。
表4 感官品评结果Table 4 The sensory evaluation results
3 结论
本文以明胶、蛋清、皂土、混合澄清剂对红茅烧酒进行沉淀问题处理,通过比较处理后酒液的透光率、色度、稳定性、感官等,得到混合澄清剂为最佳的下胶材料,对酒液整体感官影响较小,其组合为明胶110 mg/L、蛋清90 mg/L、皂土120 mg/L。下一步可以将酶制剂法和下胶法相结合对沉淀问题进行处理,相信可以取得更好的效果。
配制酒货架期沉淀问题往往是由于受到外界干扰,酒体中的小分子物质慢慢聚集成大分子物质而析出形成沉淀,其沉淀形成时间较长。下胶的方法很难彻底除去小分子物质,企业可以将下胶和膜过滤技术相结合,可以取得更好的效果。
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Research on Clarifying Technology of Hongmaoshao Liquor
WANG Hong1,LUO Hui-bo1,2,*,LIAO Yu-qin1,DENG Lu1,LIU Lin1,LUO Guang1
(1.College of Bioengineering,Sichuan University of Science&Engineering,Zigong 643000,Sichuan,China;2.Liquor Making Bio-Technology&Application of Key Laboratory of Sichuan Province,Zigong 643000,Sichuan,China)
The problem of precipitation of Hongmaoshao liquor affected severely the quality,appearance and sales.It's an important trouble for the distillery and the industry of bleeding wine to solve.This paper to clarify the Hongmaoshao liquor by using gelatin,egg white powder and bentonite with different concentration,obtaining optimal concentration 110,100,120 mg/L,respectively.Through orthogonal test acquired the optimal compound clarifier consist of gelatin 110 mg/L,egg white powder 90 mg/L and bentonite 120 mg/L.Through analysis of variance could known that the effect of gelatin on liquor clarification among the compound clarifier was remarkable.After clarifying with the best compound clarifier
light transmittance was 93.4%,chroma slight change,the body of liquor showing clear and red,stable without precipitation,rarely reduced in aroma.
Hongmaoshao liquor;precipitation;clarifier;clarify
10.3969/j.issn.1005-6521.2017.21.015
国家大学生创新创业项目(201410622009)
王洪(1991—),男(汉),硕士研究生,研究方向:酿酒生物技术及应用。
*通信作者:罗惠波(1969—),男(汉),教授,硕士生导师,硕士,研究方向:酿酒生物技术及应用。
2017-02-23