蓝莓果酒加工工艺研究进展
2018-01-17林雨晴
林雨晴,秦 丹
(湖南农业大学食品科学技术学院,湖南长沙 410000)
蓝莓又称都柿越橘、都柿,为杜鹃花目越橘属植物,为深蓝色浆果,披白霜,果肉细腻,种子极小,酸甜适度,可鲜食,多被用来作为食品、医药行业的原材料。蓝莓果实中除了含有常规的有机酸、蛋白质等,还富含VE,SOD等抗氧化类活性成分、黄酮类物质和丰富的矿物质,被誉为“浆果之王”[1-2],具有抗氧化、提高免疫力、增强心肺功能等作用。蓝莓中的糖、酸和花色苷等成分含量都适合用于酿酒[3],以蓝莓为原料制得的果酒高度地保留了蓝莓的营养成分及其保健功能,符合现代消费者追求绿色和健康的生活理念。
1 蓝莓酒酿造工艺的进展
1.1 酿造工艺
蓝莓果酒的酿造工艺主要包括浸泡法和发酵法,果酒酿造最早采用浸泡法,随着加工工艺及科学技术的进步,现多采用发酵法进行酿制果酒。
1.1.1 浸泡法
浸泡法制酒最为简便,通常以白酒或食用酒精作为基酒对蓝莓鲜果进行浸泡,但使用浸泡法制得的果酒酒精度较高,不符合国家和消费者对食用酒的发展趋势,且使用浸泡法制得的果酒生物活性成分与发酵法相比浸出率低,抗氧化、抗癌等生物功能特性也较低[4]。
1.1.2 发酵法
发酵法根据酿造的原料不同可以分为蓝莓果酒和复合蓝莓果酒,蓝莓果酒是指以蓝莓鲜果作为单一原料榨汁加入酵母后进行发酵得到的酒,这种酒果香怡人、落口爽朗。例如,李祥、陈祖满等人[5-6]采用发酵法,以蓝莓为单一原料,采用安琪酵母作为发酵菌种,并在传统酿造工艺的基础上改进各工艺参数,获得含有40种香气成分的酒香浓郁、酒体透明的蓝莓果酒。
复合蓝莓酒是指以蓝莓鲜果及一种具有特殊的功能特性的材料为原料共同榨汁发酵,复合蓝莓酒具备多种原料营养成分和较高的保健功能,风味独特,我国多以蓝莓鲜果与其他水果复合酿造果酒。和晶亮[7]将火龙果与蓝莓果实复合,在火龙果和蓝莓果汁的体积比1∶1,初始发酵糖度20%,初始发酵pH值3.9,酵母接种量1.1%,发酵温度22℃的条件下酿制的火龙果-蓝莓复合果酒酒体澄清透亮、酒味酸甜爽口、回味绵长。衣海龙、张方艳等人[8-9]以猕猴桃和蓝莓为原料制备果酒,所得的果酒果香浓郁醇厚。
1.2 浸提技术
除了采用传统的浸提技术外,还采用CO2浸渍法、低温浸渍法、热浸渍法等方法[10-13]。
1.2.1 CO2浸渍法
CO2浸渍法指将整粒蓝莓鲜果放在充满CO2的环境中进行发酵,然后将发酵后的鲜果榨汁,再添加酵母后继续发酵的工艺,与传统酿造技术相比,CO2浸渍法香气物质种类相差不大,但香气物质成分有较大的差异,CO2浸渍法酿得的果酒酯类和萜烯类含量高于传统方法,酒香更为独特[10]。
1.2.2 低温浸渍法
采用低温浸渍法处理蓝莓鲜果后再发酵成果酒,与传统发酵方法相比较更有利于果皮中多酚类物质的浸出。刘奔等人[11]采用低温浸渍处理技术酿造的蓝莓果酒酚类浸出物含量明显高于采用传统浸渍法的含量,色泽诱人,呈深宝石红色,酒体协调,且带有浓郁的玫瑰花香。
1.2.3 热浸渍法
采用热浸渍法处理的蓝莓鲜果的出汁率大大提高,还可加速花色苷的溶出[12]。包怡红等人[13]利用热浸渍和果胶酶协调处理蓝莓鲜果,在60℃条件下热浸渍30 min后,添加0.21%果胶酶,在44.72℃的温度下酶解2.38 h,蓝莓出汁率大大提高,以通过热浸渍法处理后的蓝莓鲜果为原料,增加了蓝莓果酒的产量。
1.3 降酸工艺
蓝莓酒中的有机酸主要包括柠檬酸、酒石酸、琥珀酸等,这些酸性组分的存在直接影响了酒的口感,所以在酿酒过程中需要进行降酸处理,主要采用调兑法,以及壳聚糖、碳酸盐、复盐法进行降酸。
1.3.1 勾兑法
郭意如等人[14]在酸含量高的蓝莓果酒中调兑了酸度低且典型性不明显的鸭梨果酒,按照鸭梨果酒和蓝莓果酒原酒的配比2∶8进行调兑的蓝莓酒总酸含量得到了有效降低,且蓝莓酒酒体更为均匀,口感柔顺、果香突出。
1.3.2 化学试剂降酸
周广麒等人[15]采用壳聚糖、碳酸钠、壳聚糖和碳酸钠结合法、碳酸钙及复盐法等不同降酸方式,分析比较不同降酸方式对蓝莓酒有机酸的变化。结果发现,使用壳聚糖单一降酸剂降酸效果不理想,不能达到国家标准;碳酸钠及碳酸钙都可与酒中有机酸结合,可以使果酒酸度发生较明显的变化,但酿得的果酒风味口感较差;而采用碳酸钠和壳聚糖复合剂降酸得到的果酒不仅用量少,而且降酸效果良好;利用复盐法降酸效果好,且酒中钙离子含量也大大减少。
1.4 澄清工艺
1.4.1 单一澄清剂
蓝莓果酒主要采用单一澄清剂和复合澄清剂法进行澄清,在单一的澄清剂中,皂土及壳聚糖的澄清效果最佳。李晓红等人[16]比较了皂土、明胶和壳聚糖的澄清效果,发现壳聚糖略低于皂土澄清效果,明胶效果最弱,但壳聚糖的添加量最低,且作为一种天然的澄清剂,在蓝莓果酒的澄清过程中作为单一澄清剂综合考虑效果最好。王芳等人[17]比较了壳聚糖、皂土、明胶、硅藻土等4种单一澄清剂,结果表明壳聚糖和皂土的澄清效果优于明胶和硅藻土。
1.4.2 复合澄清剂
在现有的研究结果中,鱼胶-壳聚糖复合澄清剂透光率最高,澄清效果最佳。程旺开等人[18]在蓝莓果酒中添加0.04%的鱼胶和0.02%的壳聚糖后,蓝莓果酒的透光率高达94.36%。王芳等人[17]从单一澄清剂中选取了壳聚糖及皂土作为复合澄清剂对蓝莓果酒进行澄清处理,果酒透光率可达90.02%。黄婷等人[19]研究了皂土-硅胶复合澄清剂和皂土-果胶澄清剂澄清效果,发现使用皂土-硅胶复合澄清剂酿造的果酒透光率最高可达52.3%,皂土和果胶复合澄清剂酿造的果酒透光率最高达到64%。使用复合澄清剂澄清效果普遍优于单一澄清剂,但会将果酒中的酚类、酸类、醇类等物质除去一部分,在一定程度上影响了果酒品质,因此在酿造蓝莓果酒时,应当适量使用[18]。
2 蓝莓果酒香气分析
2.1 香气成分的影响因素
影响蓝莓果酒的香气成分的因素主要有蓝莓品种[20]、酿造工艺[10]和酵母菌种[21-23]等,其中研究最多的是发酵菌种对蓝莓果酒香气成分产生的影响。盖禹含等人[21]对酿酒活性干酵母、葡萄酒活性干酵母和酿酒酵母1203等3种不同的酵母酿造的蓝莓果酒进行香气成分分析,香气成分种类依次是56,50,47种,各果酒的香气成分及含量差别较大。严红光等人[22]研究了2种酿酒酵母和1种安琪酵母酿造的蓝莓果酒香气成分的差异,发现3种酵母酿造的果酒香气物质种类及主要香气物质的含量都有差异。陈亮等人[23]分析了酿酒活性干酵母和酿酒酵母1399发酵的蓝莓酒香气物质的差异,结果表明2种果酒中共有的香气成分较少,仅占总检测物质的11.5%。
2.2 香气成分的检测
目前主要采用顶空固相微萃取-气质谱联用仪方法探究蓝莓果酒香气组成、在发酵过程中和不同陈酿期间香气成分的变化。固态微萃取根据相似相溶的原理,使样品中的香气成分吸附在与其相同极性的萃取头上,使香气与被测物分离后采用气相色谱-质谱联用仪进行分析。刘炎赫等人[24]测出自酿蓝莓果酒酒香共有47种香气成分,其中醇类34.88%,酯类35.55%,酸类1.12%,萜烯类3.03%;主要香气成分为乙醇42.12%,3-甲基乙酯10.3%,己酸乙酯10.27%,乙酸乙酯9.69%,3-甲基戊酸乙酯6.01%。兔眼蓝莓汁共11种香气成分,酿制而成的蓝莓酒有44种香气成分,其中酯类占多数[25]。研究人员分析了蓝莓果酒主发酵前及发酵后的挥发类香气成分的变化,主发酵前共检测出挥发性成分36种,主要为醇类12种,萜类11种,而发酵后蓝莓果酒共检测出46种挥发性成分,其中的主要种类为酯类13种,萜类13种。还有人对具有不同陈酿期的蓝莓果酒香气成分进行测量,结果表明在整个陈酿期间,蓝莓果酒香气成分总含量呈升高的趋势,但不同陈酿时期,蓝莓果酒香气组成成分及含量不同,使得不同陈酿期的蓝莓果酒呈现不同的果香味。
2.3 蓝莓酒生产中存在的问题
蓝莓果酒中含有柠檬酸、酒石酸、琥珀酸等,在一定程度上影响了蓝莓果酒的口感,是蓝莓果酒生产加工过程中极为重要的一个环节,但我国对蓝莓果酒降酸这一方面的研究较少,仅停留在研究化学降酸剂对蓝莓果酒的影响,而对离子交换树脂法降酸这一常用方法少有研究。
蓝莓复合果酒可以结合蓝莓果实及其他原材料的生物活性成分,并具有独特的风味,是研发新型蓝莓果酒的一大途径。结合我国近10年的蓝莓果酒加工工艺的研究,蓝莓多与其他水果进行复合酿制果酒,与药食两用、药草和各植物的花汁等酿制复合果酒的研究较少,因此,扩展蓝莓果酒的种类也是目前蓝莓酒发展中面临的主要问题。
3 结语
蓝莓属于浆果类,果实营养价值较高,含有丰富的花青素,蓝莓中的酸、糖、花色苷等的含量都非常适合用于酿造果酒。蓝莓果酒不仅具有葡萄酒的基本特征,而且富含黄酮、酚酸类物质,具有抗氧化、抑菌、抗癌等美容保健功效,随着科研的不断深入和蓝莓果酒加工工艺的不断成熟,蓝莓果酒必能克服目前发展中存在的主要问题而被消费者所接受。