卷丹百合茶酒澄清工艺

李丽，李艳情，马旋，陆龙波，罗燕，谭沙*

铜仁学院材料与化学工程学院（铜仁 554300）

百合茶酒是以百合粉和绿茶汤为主要原料，经过发酵酿造制得的一种低酒精液态发酵酒[1-2]。研究表明茶酒在酿造的过程中，茶叶中的许多营养成分会流入到茶酒中，而卷丹百合的鳞茎中含有很多成分，具有延缓衰老、提高人体免疫力等功效的物质有酚类、皂苷、生物碱、多糖等[3-4]，所以适当饮用百合茶酒，对身体有一定的益处[5-6]。

茶酒浑浊的原因较为复杂，茶叶中多酚含量过高、易被氧化，同时在茶酒的加工过程中，酒体颜色加重、茶的香气变淡，蛋白质与多酚发生聚合形成沉淀[7-8]等原因均会导致酒体浑浊。酒体的澄清度是影响茶酒产品感官品质和销售的重要影响因素，也是发酵型百合茶酒在发酵过程中亟需解决的问题。但目前针对茶酒澄清的研究较少，蒋纬等[9]探讨了琼脂和蛋清粉对发酵型绿茶酒的澄清作用，何婷婷[10]对普洱茶酒的发酵工艺进行了研究，且得出硅藻土对其澄清作用最佳。但百合茶酒是百合与绿茶共同发酵的新型茶酒，研究旨在考察不同澄清工艺条件对发酵型百合茶酒的澄清效果的影响，以发酵型百合茶酒为原料，选择不同的澄清剂进行澄清试验，以得到更适合发酵型百合茶酒生产的澄清剂及其添加量，得到澄清的百合茶酒，提高百合茶酒的品质，延长百合茶酒的货架期，为在实际生活中生产发酵型百合茶酒提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

河南佑康化工产品有限公司的葡萄淀粉酶、柠檬酸、氢氧化钠；湖北省宜昌市安琪酵母有限公司的GB/T 20886高活性酵母；湖南鸿鹰祥生物工程股份有限公司高温淀粉酶（酶活力：50 000 U/g）；安琪酵母股份有限公司的高活性葡萄糖酵母；华联超市销售的百合干、绿茶、白砂糖；烟台曼森商贸有限公司的单宁、皂土；上海金锦乐实业有限公司的明胶（食品级）、蛋清粉、壳聚糖（食品级）。

1.2 仪器与设备

MAX-C30002分析天平，深圳市无限量衡器有限公司；CP413电子分析天平，美国家用仪器（常州）有限公司；HHS-24电热恒温水浴锅，上海东星建材试验设备有限公司；HHS-6数显恒温水浴锅，常州智博瑞仪器制造有限公司；SPX-150生化培养箱，金坛市三和仪器有限公司；G2-250-S生化培养箱，韶关市广智科技设备有限公司；Z51石英比色皿，宜兴市银星分析实验器件厂；LB50T糖度计，广州市速为电子科技有限公司；AL pha-系列紫外分光光度计，上海谱元仪器有限公司；TG16K-II高速离心机，长沙东旺实验仪器有限公司；RH-600A高速万能粉碎机，浙江荣浩有限公司；PHS-3C数字pH计，上海雷磁仪器厂。

1.3 试验方法

1.3.1 百合茶酒澄清工艺流程及操作要点

5种澄清剂溶液的配制：分别配制成浓度为2%的溶液，备用。澄清剂的添加量：分别为0.01%，0.03%，0.05%，0.07%，0.09%，0.11%和0.13%。静置条件：在28 ℃恒温培养箱中静置4 d后，离心处理取上清液以测透光率。

1.3.2 百合茶酒透光率最佳波长的确定

百合茶酒透光率测定的波长采用紫外分光光度计法，以蒸馏水为对照，在400～800 nm区间每间隔40 nm测定1次百合茶酒的透光率，得出百合茶酒最佳测定波长，之后百合茶酒透光率的测定均以该波长进行测定。

1.3.3 澄清剂对百合茶酒澄清效果的影响

采用壳聚糖、明胶、单宁、蛋清粉、皂土5种澄清剂做澄清的澄清剂选择试验，取100 mL过滤的百合茶酒样品于锥形瓶中，并分别添加5种澄清剂，添加量分别为0.01%，0.03%，0.05%，0.07%，0.09%，0.11%和0.13%，做3组平行试验，经充分振荡后，在28℃下静置4 d，在10 000 r/min的转速下，离心12 min，测定澄清后百合茶酒的透光率，考察其澄清效果。

1.3.4 离心时间对百合茶酒澄清效果的影响

控制离心转速在8 000 r/min，温度在28 ℃，蛋清粉添加量0.05%，澄清时间在4 d的条件下，考察百合茶酒在离心时间为0，4，8，12，16和20 min条件下的透光率。

1.3.5 离心转速对百合茶酒澄清效果的影响

控制离心时间在10 min，温度在28 ℃，蛋清粉添加量为0.05%，澄清时间在4 d的条件下，考察百合茶酒在离心转速为5 000，6 000，7 000，8 000，9 000，10 000，11 000和12 000 r/min条件下的透光率。

1.3.6 正交试验优化澄清条件

由单因素试验确定，采用正交试验设计优化百合茶酒澄清工艺，以离心时间（A）、离心转速（B）、蛋清粉添加量（C）作为考察要素，各要素取3个水平，并设置1列误差列，以透光率作为考察指标，在百合茶酒澄清过程中进行正交试验因素水平L9(34)，正交试验因素与水平见表1。

表1 卷丹百合茶酒澄清条件优化正交试验因素与水平

1.4 检测方法

总糖的测定，糖度计法；酒精度的测定，酒精计法；总酸的测定，酸碱中和滴定法[11]；茶多酚的测定，参考标准[12]。

感官评分：由5人组成感官评价小组，对百合茶酒进行感官评价，评价标准参考邹新平等[13]的茶酒感官评分标准，满分为100分，感官评分标准如表2所示。

表2 卷丹百合茶酒感官评分标准

1.5 数据分析

百合茶酒澄清的试验数据分析，先对数据进行转换，再采用SPSS 19软件进行方差分析；采用Duncan’s新复极差法进行水平间的多重比较；采用Excel软件的2010版进行图表的制作。

2 结果与分析

2.1 百合茶酒透光率最佳波长的确定

由图1可得，随着测定波长的增加，百合茶酒的透光率呈逐渐增大之后保持稳定的趋势，当波长增加到720 nm时，百合茶酒的透光率达到90.1%，与680 nm波长相比，有显著的增加，当波长继续增加时，百合茶酒的透光率保持不变（p＜0.05），通过综合紫外分光光度计自身的特点分析，选择在720 nm处测定透光率，此处背景吸收较小，澄清的的相对误差也较小。

图1 波长对透光率的影响

2.2 不同澄清剂处理对百合茶酒澄清效果的影响

2.2.1 壳聚糖对百合茶酒澄清效果的影响

由图2可知，随着壳聚糖添加量的增加，百合茶酒的透光率先增大后降低，当壳聚糖添加量为0.09%时，百合茶酒的澄清度达到最大值88.73%，相比壳聚糖添加量为0.07%时有显著提高（p＜0.05），继续增加壳聚糖添加量，百合茶酒的透光率开始下降。壳聚糖溶液易于酒体中的H形成带正电荷的高分子物质，这些高分子物质会吸附百合茶酒中的单宁、多酚类等微小颗粒变成大颗粒，然后逐渐沉降形成沉淀[14]，经过离心分离后得到澄清的百合茶酒，在用澄清剂澄清百合茶酒的过程中，添加量过低不能彻底吸附百合茶酒中的微小颗粒，澄清剂过高会再次导致百合茶酒变浑浊，因此壳聚糖的最适添加量为0.09%时，对百合茶酒的澄清效果最佳。

图2 壳聚糖对百合茶酒透光率的影响

2.2.2 明胶对百合茶酒澄清效果的影响

由图3可知，随着明胶添加量的增加，百合茶酒的透光率呈先增大后下降的趋势，当明胶添加量为0.09%时，百合茶酒的澄清度达到最大值92.77%，相比明胶添加量为0.03%时有显著提高（p＜0.05），继续增加明胶添加量，百合茶酒的透光率开始下降。在澄清百合茶酒时，适量的明胶和酒体中的单宁会形成单宁蛋白。该复合物可吸附酒体中的悬浮物质形成沉淀[15]，明胶添加量过高或过低都会影响百合茶酒的澄清度，因此明胶添加量为0.09%时，对百合茶酒的澄清效果最佳。

图3 明胶对百合茶酒透光率的影响

2.2.3 单宁对百合茶酒澄清效果的影响

由图4可知，随着单宁添加量的增加，百合茶酒的透光率呈先增大后下降的趋势，当单宁添加量为0.05%时，百合茶酒的澄清度达到最大值，为92.63%，相比单宁添加量为0.03%时有显著提高（p＜0.05），继续增加单宁添加量，百合茶酒的透光率开始下降。在澄清剂澄清百合茶酒过程中，适当的单宁添加量与酒体中的明胶等形成蛋白质-明胶络合物，络合物能吸附酒体中的悬浮物质形成沉淀，单宁添加量为0.05%时，对百合茶酒的澄清效果最佳。

图4 单宁对百合茶酒透光率的影响

2.2.4 蛋清粉对百合茶酒澄清效果的影响

由图5可知，随着蛋清粉添加量的增加，百合茶酒的透光率呈先增大后下降的趋势，当蛋清粉添加量为0.09%时，百合茶酒的澄清度达到最大值96.83%，相比添加量为0.07%时有显著提高（p＜0.05），继续增加蛋清粉添加量，百合茶酒的透光率开始下降。在澄清剂澄清百合茶酒过程中，适当的蛋清粉配成蛋清液后，具有较好的絮凝作用，该作用可以使百合茶酒中的大分子物质快速沉降形成沉淀，从而使百合茶酒达到很好的澄清度，过低达不到完全沉淀的效果，过高蛋清粉中多余的蛋白质等会影响百合茶酒的澄清度，因此蛋清粉在添加量为0.09%时，对百合茶酒的澄清效果最佳。

2.2.5 皂土对百合茶酒澄清效果的影响

由图6可得，随着皂土用量的增加，百合茶酒的透光率先增大后下降，当皂土用量为0.07%时，百合茶酒的透光率达到最大值90.43%，相比皂土添加量为0.05%时有显著提高（p＜0.05），继续增加皂土添加量，百合茶酒的透光率开始下降。在澄清剂澄清百合茶酒的过程中，皂土与水混合后体积膨胀变大，形成了稳定的胶体悬浊液[16]，皂土含量过低，达不到完全澄清的目的，过高，多余的皂土悬浊液会影响百合茶酒的澄清度，因此皂土添加量为0.07%时，对百合茶酒的澄清效果最佳。

图5 蛋清粉对百合茶酒透光率的影响

图6 皂土对百合茶酒透光率的影响

2.2.6 5种澄清剂各自最适添加量对百合茶酒澄清效果的比较

由表3可看出，从透光率的指标来看，蛋清粉的澄清效果最好，明胶和单宁次之，壳聚糖的澄清效果最不理想；从百合茶酒的各项指标来看，蛋清粉处理后的百合茶酒较澄清，残糖变化量和酒精度变化量差异较小，百合茶酒颜色较好。明胶、壳聚糖、皂土和单宁次之，没有添加澄清剂的百合茶酒最不理想。通过综合比较五种澄清剂澄清后百合茶酒的透光率、残糖变化量、酒精度变化量、百合茶酒混浊程度、百合茶酒颜色等理化指标，最后确定用蛋清粉澄清剂，其最适添加量选择0.09%为宜。

2.3 不同离心时间对百合茶酒澄清效果的影响

由图7可得，随着离心时间的增加，百合茶酒的透光率呈现先增大后保持稳定的趋势，当离心时间为12 min时，百合茶酒的澄清度达到92.5%，相比离心时间为8 min时有显著提高，继续增加离心时间，百合茶酒的透光率没有显著改变（p＜0.05）。在离心时间澄清百合茶酒过程中，离心时间过短，不能使百合茶酒中的杂质完全沉淀，离心时间过长，容易损坏仪器，因此，选择百合茶酒的最佳离心时间为12 min为宜。

表3 5种澄清剂对百合茶酒澄清效果的比较

图7 离心时间对百合茶酒透光率的影响

2.4 不同离心转速对百合茶酒澄清效果的影响

由图8可得，随着离心转速的增加，百合茶酒的透光率呈现先增大后保持稳定的趋势，当离心转速为10 000 r/min时，百合茶酒的澄清度达到94.1%，相比离心转速为9 000 r/min时有显著提高，继续增加离心转速，百合茶酒的透光率没有显著改变（p＜0.05）。在离心转速澄清百合茶酒过程中，离心转速过低，不能使百合茶酒中的杂质完全沉淀，离心转速过高，容易损坏仪器，因此，选择百合茶酒的最佳离心转速为10 000 r/min为宜。

图8 离心转速对百合茶酒透光率的影响

2.5 正交试验结果分析

根据单因素试验的结果，选择离心时间（A）、离心转速（B）、蛋清粉添加量（C）作为考察因素，每因素取3个水平，以透光率作为考察指标，对百合茶酒澄清工艺进行了优化，试验结果与分析见表4。

由表4极差分析结果可知，各因素对发酵型百合茶酒透光率影响的主次顺序为：B＞A＞C，即离心转速＞离心时间＞蛋清粉添加量。最佳试验组合为A1B2C1，正交表中未出现该组合，对该工艺的试验条件进行验证，进行3次重复试验，得到的透光率为98.41%高于其他试验组合。因此最佳工艺确定为A1B2C1，即蛋清粉添加量为0.07%、离心时间为9 min、离心转速为10 000 r/min。采用该组合对百合茶酒进行澄清处理，其透光率达到了98.41%。

表4 卷丹百合茶酒澄清工艺正交试验结果与分析

由表5可以看出，蛋清粉的添加量对发酵型百合茶酒澄清效果的影响最大，其次是离心转速。蛋清粉加水稀释后，具有较好的絮凝作用，该作用可以使百合茶酒中的大分子物质快速沉降形成沉淀，从而使百合茶酒达到很好的澄清度，过低达不到完全沉淀的效果，过高蛋清粉中多余的蛋白质等会影响百合茶酒的澄清度。而离心转速主要是针对在澄清过程中对不稳定的杂质进一步沉淀，达到澄清目的。

表5 正交试验结果方差分析

2.6 卷丹百合茶酒澄清后的品质评价

2.6.1 感官指标

百合茶酒外观透明，有原茶汤色，无沉淀；酒香细腻、醇香，无不良气味；口感一般，但具有典型的百合茶酒酒香，总体感官评分为80分。

2.6.2 理化指标

对澄清后的百合茶酒进行理化指标测定，结果如表6所示。

表6 澄清的百合茶酒理化指标

3 结论

研究结果表明，5种澄清剂壳聚糖、明胶、单宁、蛋清粉、皂土均对百合茶酒澄清效果有一定的影响。蛋清粉的澄清效果最好，明胶和单宁次之，壳聚糖的澄清效果最不理想，但是与原酒相比，5种澄清剂澄清后的酒体澄清度均有了明显的提高且稳定性较好。通过考察5种澄清剂澄清后百合茶酒的透光率、酒体稳定性、残糖变化量、酒精度变化量、酒体颜色等指标，得出蛋清粉的澄清效果最佳。采用正交试验对百合茶酒的澄清工艺进行了优化。结果表明，百合茶酒在蛋清粉添加量为0.07%，离心转速为10 000 r/min，离心时间为9 min的澄清条件下经过处理后，百合茶酒的澄清度最佳，透光率达到98.41%。试验结果可以为百合茶酒的储藏和销售条件提供一定思路。