苹果米酒发酵工艺条件研究

2021-03-17邓青云

农产品加工 2021年4期

李兵，李樾，邓青云，袁智

（湖北工程学院新技术学院，湖北孝感 432000）

0 引言

作为“水果之王”的苹果富含人体所需的多种维生素和微量元素，营养价值高、热量低，具有宁神安眠、补脑养血、降低胆固醇等功效。有研究发现，苹果因植物代谢产生的黄酮类抗氧化物质能够有效降低肺癌患病的几率[1]。

糯米，作为药食同源食材含有维B1、维B2、淀粉、蛋白质、脂肪、糖类等营养物质，具有调养脾胃、缓解腹泻腹胀、止汗、补血等作用[2-3]，是制作米酒、粽子、元宵等我国传统美食的原料[4]。糯米经过浸泡、蒸煮、拌曲糖化、杀菌、发酵过程即可制作出风味独特、营养丰富的米酒。原料的蛋白质、淀粉等物质在发酵过程中分解、转化并产生一些挥发性物质而构造出独特酒香味，既提高了原料的营养价值也增加对营养成分的吸收[5]。米酒中因糖类、维生素、有机酸等成分具有提高免疫力、活血化瘀、祛风除湿等功效[6]，同时属于低度酒精饮料酒[7]深受广大群众的喜爱，也成为了湖北省孝感市的一种特产。

糯米酒口味单一不能够满足人们的需求，限制了米酒行业的发展[8]。因此，研制出风味独特、营养丰富的复合型米酒备受关注。王玉洁等人[9]以枸杞糯米主要原辅料，混合发酵得到具有双重保健功效的复合型米酒。还有研究人员以糯米黑糖和红茶为原料制作出风味独特的复合型黑糖红茶甜米酒[10]。果汁类米酒既可以解决水果保鲜困难、储存时间短的问题，又能够促进苹果的消费、推动米酒行业的发展。我国苹果虽然产量大，但用于深加工的量很少，需要增加深加工途径以满足米酒品种的多样化[11-12]。因此，设置苹果汁添加量、发酵时间和酒曲添加量3 个因素，通过正交试验和感官评分对苹果米酒的最佳发酵工艺条件进行了研究，为制作出优质的苹果米酒提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

糯米、红富士苹果，均为市售；安琪酒曲（甜味型），安琪酵母股份有限公司提供。

1.2 仪器与设备

SNJ-B10K1 型米酒发酵机，佛山小熊厨房电器有限公司产品；GLG-518 型便携式榨汁机，杭州乐水电子商务有限公司产品；DHI2000 型家用电子秤，深圳市帝衡电子有限公司产品；MP-ZG26Z02 型不锈钢蒸锅，广州美的生活电器制造有限公司产品。

1.3 试验方法

1.3.1 苹果米酒的工艺流程

苹果米酒的工艺流程：

①新鲜苹果→清洗→去果皮切块→榨苹果汁→纱布过滤→加入苹果汁混合；

②优质糯米→洗净→浸泡→蒸煮→冷却；

①+②→拌入酒曲→发酵培养→苹果米酒。

1.3.2 操作要点

（1）浸米。将优质糯米淘洗干净后浸泡数小时，保证糯米吸收充足的水分，等到米粒可以用手轻轻地将其捏碎即可完成浸泡。

（2）蒸煮、淋米。待浸泡好的糯米中水分蒸发之后放在蒸锅内，首先将蒸屉布铺放在圆形蒸笼片上，然后将糯米平摊在上面，方便通气，盖上盖子开始进行蒸煮，蒸煮到米粒清透、不黏糊且疏松、熟而不烂时即为蒸熟。将蒸熟后的米进行摊晾使其温度自然冷却下降，并用温度计观测温度，此时应该注意米的温度不能过高，温度若太高放入酒曲后会严重影响酒曲的发酵效果，如果温度太难下降，可以采用物理方法，用凉白开进行淋浇，帮助降温。

（3）苹果汁制作。选择干净、无发霉、颜色均匀、大小适宜的无虫害苹果，将其清净，用水果刀削去果皮，切小后放入榨汁机里进行榨汁，再用纱布过滤，一般用2 层纱布进行过滤，以便除去难溶的物质，过滤后的苹果汁待用。

（4）拌曲。将降温后的糯米放置在无菌的塑料盆中，加入鲜榨苹果汁和一定量的酒曲用力搅拌，混合均匀放入容器中按平，在容器的中间挖一个凹状的窝方便引出酒水，再将发酵杯依次密封后，放入发酵机中盖上盖子准备发酵，并记录时间。

（5）发酵培养。酵母菌的最适生长温度是28 ℃左右，将苹果米酒放入发酵机中，选择米酒档，进行恒温发酵。等到一定时间后，发酵结束，将发酵杯依次拿出，静置冷却即可得到成品。每次得到发酵成品后，要观察其色泽，用手轻轻扇动苹果米酒，细嗅香味，最后品尝味道，判断其风格，然后根据感官评定标准进行感官评分。

1.3.3 单因素试验方法

以叶茜等人[13]制作的苹果-西瓜复合米酒，阮开洁等人[14]制作的香蕉-黄瓜复合米酒和李杏元等人[15]制作的芒果甜米酒的试验作参考，设计单因素水平进行试验。分别探讨以下几个因素：

每次试验投入500 g 糯米，以感官评价为指标，分别考查苹果汁添加量（7%，10%，13%，16%，19%）、酒曲添加量（0.2%，0.4%，0.6%，0.8%，1%）、发酵时间（24，36，48，60，72 h）3 个因素对米酒理化指标及感官评分的影响。

单因素试验因素与水平设计见表1。

1.3.4 正交试验设计方法

在单因素水平的基础上，选取发酵时间、酒曲添加量和果汁添加量来设计三因素三水平的正交试验，并且以色泽、口味、香味和风格为考查指标，通过对苹果米酒的感官评分，确定苹果米酒发酵的最佳工艺条件。

1.3.5 感官评定标准

通过所制定的感官指标，包括颜色、口感、香味和风格等指标对苹果米酒进行感官方面的评定，填写感官评定分数，从而找出苹果米酒的最佳发酵时间、果汁最佳添加量及酒曲最佳添加量。

苹果米酒的感官评定标准见表2。

表2 苹果米酒的感官评定标准

2 结果与分析

2.1 苹果米酒的单因素试验

2.1.1 发酵时间对苹果米酒品质的影响

研究恒温28 ℃，酒曲添加量0.2%，果汁添加量10%时，不同的发酵时间对苹果米酒的品质影响。

发酵时间对苹果米酒的感官评定影响见表3，发酵时间对发酵米酒品质的影响见图2。

表3 发酵时间对苹果米酒的感官评定影响

图2 发酵时间对发酵米酒品质的影响

由图2 可知，当发酵时间为24～48 h 时，苹果米酒的感官评分呈现上升趋势；并且在发酵时间为48 h 时，感官评分达到最高80 分，48 h 后感官评分下降，说明发酵时间在48 h 的苹果米酒，味道醇厚柔和，既有果香味又有酒香味，此时酒体很协调，有自己的独特风格。发酵的时间太长或者不足，都会对苹果米酒的颜色和口感产生影响，酒体不够协调，时间太长，还会使酒香味更浓，从而掩盖了果香味，影响口感。因此，选择36，48，60 h 3 种不同的发酵时间的水平因素用于正交试验分析。

2.1.2 果汁添加量对苹果米酒品质的影响

研究恒温28 ℃，发酵时间36 h，酒曲添加量0.2%时，果汁添加量对苹果米酒的品质影响。

果汁添加量对苹果米酒的感官评定影响见表4，果汁添加量对发酵米酒品质的影响见图3。

表4 果汁添加量对苹果米酒的感官评定影响

图3 果汁添加量对发酵米酒品质的影响

由图3 可知，当果汁添加量为7%～16%时，苹果米酒的感官评分从60 分增加到89 分，呈现增长趋势；在果汁添加量为16%时，感官评分为89 分达到最高；果汁添加量在16%之后，感官评分下降，说明果汁添加量为16%的苹果米酒味道最好，果香和酒香适宜，甜而不腻。若继续添加果汁，则会出现酸涩味道，口感不好，米酒的香味会变得很淡。因此，选择13%，16%，19% 3 种不同的果汁添加量的水平因素用于正交试验分析。

2.1.3 酒曲添加量对苹果米酒品质的影响

研究恒温28 ℃，发酵时间36 h，果汁添加量10%时，酒曲添加量不同对发酵米酒品质的影响。

酒曲添加量对苹果米酒的感官评定影响见表5，酒曲添加量对发酵米酒品质的影响见图4。

表5 酒曲添加量对苹果米酒的感官评定影响

图4 酒曲添加量对发酵米酒品质的影响

由图4 可知，当酒曲添加量为0.2%～0.4%时，苹果米酒的感官评分由79 分快速增长到88 分，并且在酒曲添加量为0.4%时，感官评分88 分达到最高；酒曲添加量在0.4%之后，感官评分下降到77分；继续增加酒曲添加量，感官评分也会持续下降，说明酒曲添加量为0.4%时，最适合苹果米酒的发酵，此含量下苹果米酒发酵比较充足，发酵效果好，酵母菌容易生长，若继续增加酒曲量，米酒味道会不纯正，甚至有涩味。因此，选择0.2%，0.4%，0.6% 3 种不同的酒曲添加量的水平因素用于正交试验分析。

2.2 苹果米酒发酵工艺研究的正交试验

为了进一步研究并获取苹果米酒的最佳发酵工艺条件，在单因素试验的基础上，选择发酵时间、果汁添加量和酒曲添加量来设计三因素三水平的正交试验。并对其颜色、香味、滋味等指标进行感官评定，从而确定苹果米酒的最佳发酵工艺条件。

正交试验因素与水平设计见表6，正交试验设计及结果分析见表7。

表6 正交试验因素与水平设计

表7 正交试验设计及结果分析

由表7 可知，根据极差R 的值，可知主次水平依次为A＞B＞C，即酒曲添加量＞果汁添加量＞发酵时间，在正交试验中得出的最佳组合为A2B2C1，即恒温28 ℃时，酒曲添加量为0.4%，果汁添加量为16%，发酵时间为36 h。最优组合的产品进行3 次验证试验得出试验结果准确可行，所制作的苹果米酒具有最佳品质。