银杏蓝莓复合果酒酿造工艺

2020-11-02于磊娟张力汪慧慧李保国

食品工业 2020年10期

于磊娟，张力，汪慧慧*，李保国*

1. 山东职业学院生物工程系（济南 250104）；2. 齐鲁工业大学（济南 250353）；3. 山东百脉泉酒业股份有限公司（济南 250200）；4. 山东省葡萄研究院（济南 250100）

银杏又称作白果，种子形状为常见的椭圆形果核状。银杏除富含多种营养物质如蛋白质、脂肪、糖类外，还含有维生素C、核黄素、胡萝卜素、钙、磷、铁等对人体十分重要的微量元素，以及银杏酸、白果酚、五碳多糖、脂固醇和特有的黄酮类、萜类内酯等物质成分[1-3]。银杏对保养和改善肺部疾病，预防和治疗咳疾有很好疗效，对保护和疏通血管、增加血流量等有明显效果[4]。

蓝莓是一种小型浆果，紫蓝色的果体外有白色薄层果粉，果肉甜腻清香。蓝莓中的营养物质极其丰富，如SOD、蛋白质、花青素、绿原酸、黄酮素、亚麻油酸、二苯乙烯、食用纤维、白黎芦醇等，这些成分对预防和治疗神经老化有较好功效，对改善青少年视力、增强中老年心肺活力、预防癌症、疏通软化血管、调节人体免疫系统等有不可忽视的重要效果[5-7]。

酒对人们日常生活的影响很大，但是伴随着新时期所倡导的科学健康生活新模式，人们对健康的要求也日益提升，在饮酒方面人们更加需要饮用既对身体无伤害又具有保健功效的酒。现如今，市面上的果酒种类单一，主要是由单一原料发酵的，再者就是由单一的某种水果经酒水浸泡而成，这类果酒口感稀薄，味道酸涩，营养以及保健效果都不佳。此次试验研究了银杏蓝莓果酒的酿造，并且对此复合果酒的酿造工艺进行进一步研究，从而找到果酒生产中遇到的问题，并加以改善和优化。

1 材料与方法

1.1 材料与方法

新鲜的蓝莓、银杏果、白糖、蜂蜜，市售；纤维素酶、糖化酶、果胶酶、BM45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；安琪活性干酵母，安琪酵母有限公司；二氧化硫，山东苏柯汉生物工程股份有限公司。

1.2 仪器与设备

SW-CJ-2D超净工作台，济南亚东仪器设备有限公司；FA1204B电子天平，山海精科天美贸易有限公司；YX-18HM高压灭菌锅，济南亚东仪器设备有限公司；FA1204B电子天平，山海精科天美贸易有限公司；海川400型打浆机，济南立信轻工机械有限公司；QHS2000混合机，温州来福机械制造有限公司；SHP-150型生化培养箱，济南亚东仪器设备有限公司；0-100酒精计，河北省河间市黎民居仪表厂；PHB-3C pH计，济南亚东仪器设备有限公司；SEGL-5冷冻过滤机，高邮市容大轻工机械厂。

1.3 方法

1.3.1 工艺流程

①银杏果的选择→去皮、芯→粉碎打浆→去除银杏酸→果渣糖化处理

②蓝莓的选择→清洗→浸泡→破碎→磨浆→过滤

①+②→白糖、蜂蜜→酵母→发酵调控→澄清→陈酿→过滤→成品

1.3.2 操作要点

1.3.2.1 银杏果选择

选择较新鲜、大小均匀（约3.0 cm）、果仁饱满、坚实的果仁，选择无霉斑的最好，清洗后备用。

1.3.2.2 银杏果去皮去芯

将银杏果置于清水中浸泡1.5～2 h，易于去掉果壳和果皮，然后慢慢剥开果肉，将绿色的果芯剥除。

1.3.2.3 去除银杏酸

去皮去芯后的银杏果按照2︰1（kg/L）的比例加入清水，加热至80～85 ℃，然后将银杏果加入蒸煮锅内并恒温蒸煮20～30 min，此举可以使银杏酸等杂质彻底溶解于水中，然后立即进行过滤，滤液废弃掉，只留银杏果肉浆。银杏酸可以很大程度地溶于水中，这一步骤可以既保留银杏果中的营养成分又几乎可以除掉银杏酸[8]。

1.3.2.4 果渣糖化处理

利用按压器将果实处理成糊渣态，加入果肉质量1.5倍的纯净水，添加果肉质量2%的淀粉酶和糖化酶，调节控制温度，pH在5.6左右，恒温糖化时间为4 h，冷却至室温待用。

1.3.2.5 蓝莓的选择

选择颗粒饱满、深紫色或蓝黑色、表面覆有白霜、果实平均质量在0.5～2.5 g之间、圆润、大小均匀、表皮细滑、不粘手的蓝莓，制成果酱。

1.3.2.6 配制发酵原料

将糖化后的银杏果浆和处理好备用的蓝莓果酱按照质量比2︰7（kg/kg）混合，并按照0.3～0.4 g/kg的剂量添加果胶酶，紧接着对其充分搅拌，使酶与混合果浆充分混匀，放置3 h。

1.3.2.7 酵母添加

发酵罐清洗干净并消毒，将混匀的果浆倒入发酵罐内，分别按照0.1～0.20 kg/kg和0.5～0.8 g/kg的比例加入精白糖、蜂蜜和特制酵母。酵母选用BM45酵母和安琪酵母。

1.3.2.8 发酵调控[9]

加入清水至发酵罐口15 cm下，充分搅拌均匀后密封静置。调节发酵罐内温度，于28 ℃左右发酵3 d，继而降温至24～26 ℃发酵10 d，接着逐步降温至-1℃。发酵周期为20～24 d。

1.3.2.9 澄清

发酵结束后，在-1 ℃恒温封存7 d，可从发酵罐底部放出沉淀和浑浊液，剩下的清澈部分为银杏蓝莓原浆酒。

1.3.2.10 陈酿

调整发酵罐的内部温度至4～7 ℃，陈酿1～3个月。

1.3.3 感官品评

由18人组成感官品评小组，对银杏蓝莓复合果酒的色香味和典型性进行感官评定（满分100分），感官评分标准如表1所示。

表1 银杏蓝莓复合果酒的感官评价标准

1.3.4 银杏蓝莓复合果酒酿造工艺研究的单因素试验

在糖化酶和淀粉酶添加量2%、安琪活性干酵母与BM45酵母添加配比1︰1（g/g）、蜂蜜添加量为果浆质量的2%、发酵温度20 ℃的条件下，研究银杏蓝莓两种原料不同比例（1︰8，1︰7，2︰7，3︰8和3︰7 kg/kg）对银杏蓝莓复合果酒感官评分的影响。

在糖化酶和淀粉酶添加量2%、蜂蜜添加量2%、投料比2︰7（kg/kg）、发酵温度20 ℃的条件下，研究不同安琪活性干酵母与BM45酵母添加配比（1︰2，3︰4，1︰1，4︰3和2︰1 g/g）对银杏蓝莓复合果酒感官评分的影响。

在糖化酶和淀粉酶添加量2%、安琪活性干酵母与BM45酵母添加配比1︰1、发酵温度20 ℃的条件下，研究不同蜂蜜添加量（0.5%，1%，2%，3%和4%）对银杏蓝莓复合果酒感官评分的影响。

在安琪活性干酵母与BM45酵母添加配比1︰1（g/g）、蜂蜜添加量2%、投料比2︰7（kg/kg）、发酵温度20 ℃的条件下，研究不同质量分数糖化酶和淀粉酶添加量（1%，1.5%，2%，2.5%和3%）对银杏蓝莓复合果酒感官评分的影响。

在糖化酶和淀粉酶添加量2%、安琪活性干酵母与BM45酵母添加配比1︰1（g/g）、蜂蜜添加量2%、投料比2︰7（kg/kg）的条件下，研究不同发酵温度（14，17，20，23和26 ℃）对银杏蓝莓复合果酒感官评分的影响。

对单因素试验，每组试验测定3次，取平均值。以银杏蓝莓复合果酒感官评分为指标，研究各个单因素对银杏蓝莓复合果酒发酵情况的影响，并确定最佳单因素条件。

1.3.5 银杏蓝莓复合果酒的酿造工艺

在单因素试验的基础上进行响应面试验设计，应用Box-Behnken中心组合设计原理，选取银杏和蓝莓的添加比例、安琪活性干酵母与BM45酵母添加配比、蜂蜜添加量三因素为自变量，以感官品评为响应值，进行设计试验，试验因素和水平设计见表2。

表2 银杏蓝莓复合果酒的酿造工艺研究优化响应面试验因素与水平

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 银杏、蓝莓的投料比对银杏蓝莓复合果酒感官品评的影响

由图1可知，投料比直接影响银杏蓝莓复合果酒的感官品评。随着银杏果酱投料比的增加，感官评分不断上升，当投料比为2︰7（kg/kg）时，感官评分达到最高（92分），此时酒体颜色清亮淡紫，气味香醇，口感丰厚；但当银杏添加量继续增加时，感官评分降低，此时酒体颜色变浅，味道发涩。因此选择2︰7（kg/kg）投料比更佳。

图1 投料比对银杏蓝莓复合果酒感官品评的影响

2.1.2 酵母添加配比对银杏蓝莓复合果酒感官品评的影响

由图2可知，安琪活性干酵母与BM45酵母添加配比同样影响银杏蓝莓复合果酒的感官品评。当安琪活性干酵母与BM45酵母添加配比＜1时，感官评分不断提升，酒体色泽口感均不断提升；当两者添加配比=1时，感官评分为最大（90分）；当添加配比＞1时，则影响了银杏蓝莓复合果酒的品质，其风味特性明显下降。因此，选择安琪活性干酵母与BM45酵母添加配比1︰1为宜。

图2 不同酵母添加配比对银杏蓝莓复合果酒感官评分的影响

2.1.3 蜂蜜添加量对银杏蓝莓复合果酒的酿造工艺研究的感官品评的影响

由图3可知，随着蜂蜜添加量的提升，感官评分不断提升，当蜂蜜添加量为2%时，感官评分最高（91分），此时酒体颜色鲜亮，口感香甜醇厚；当蜂蜜添加量继续增加时，感官评分下降，酒体甜度过高，影响了酒体香醇程度。因此，选择蜂蜜添加量2%为最佳。

图3 蜂蜜添加量对银杏蓝莓复合果酒感官评分的影响

2.2 响应面优化试验

2.2.1 响应面优化分析

综合上述试验过程与结果，以感官评分作为评价指标，依据表1的Box-Behnken Design试验因素与水平对其进行优化试验，结果见表3，方差的分析结果见表4[6]。

对试验数据进行响应面分析，得到投料比（A）、酵母添加比（B）和蜂蜜添加量（C）与感官评分的数学模型：Y=+92.00+0.63A-0.25B+0.63C-0.25AB+1.00AC+1.75BC-5.50A2-2.75B2-4.00C2。

由表4可知，该回归模型显著性检验p＜0.000 1，失拟项p=0.108 2＞0.05，对模型是有利的。这说明，该回归方程能基本拟合混合酿造银杏蓝莓酒的试验结果，并能利用此方程对试验结果进行分析。

其中，自变量一次项C对多元回归方程的关系模型，即对感官评分的影响表现为显著（p＜0.05），交互项BC和二次项A2、B2及C2对感官评分的影响表现为极显著（p＜0.01）。

表3 银杏蓝莓复合果酒发酵条件优化响应面试验设计结果与分析

表4 回归方程方差分析

2.2.2 交互作用分析及最优方案的确定

以回归方程为依据，绘制各因素交互作用的响应面以及等高线，考察投料比、酵母添加比和蜂蜜添加量的交互作用对感官评分的影响，结果见图4。

通过软件优化最佳因素，当投料比为1.956︰7（kg/kg），酵母添加配比为0.984︰1（g/g），蜂蜜添加量为1.985%时，感官评价最高（92.35分）。结合实际操作情况，将最佳参数确定为投料比2︰7（kg/kg）、酵母添加配比1︰1（g/g）、蜂蜜添加量2%。按照此参数组合进行3次平行试验，发酵后的银杏蓝莓复合果酒的感官评分可达92分，与预测值拟合度高，这说明此模型能够很好地模拟预测结果和真实值，证实了模型的有效性[10-11]。