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青梅酒加工工艺及相关技术研究进展

2022-06-29彭家伟曹荣冰刘幼强

酿酒科技 2022年6期
关键词:青梅物质含量

彭家伟,曹荣冰,刘幼强

(广东省九江酒厂有限公司,广东佛山 528203)

青梅酒是指以青梅为主要原料,通过浸泡或者发酵而成的饮料。青梅酒具有悠久的历史,自古就有“青梅煮酒论英雄”的典故。青梅酒中含有丰富的有机酸、维生素、黄酮类化合物和氨基酸等营养物质,适量饮用具有美颜美容、开胃生津、提高免疫力等功效。目前市面上常见的青梅酒有浸泡型青梅酒和发酵型青梅酒。青梅由于其低糖高酸的特点,在加工及贮存过程中普遍存在过酸、过苦、起浊等问题,影响产品的质量。本文对青梅酒的加工工艺、加工过程中常见的问题及解决措施进行了综述,以期为青梅酒的生产和品控提供参考。

1 青梅酒加工工艺

青梅酒根据工艺的不同可分为浸泡型和发酵型青梅酒。

1.1 浸泡型青梅酒

浸泡型青梅酒是以米酒或黄酒浸泡新鲜青梅半年以上,经过沉淀、过滤、澄清、陈化等工艺制得的青梅酒,是目前青梅酒广泛使用的生产方法。有学者认为浸泡型比发酵型青梅酒更能保存水果原来的香气。研究表明,浸泡型青梅酒中主要香气物质有乙酸乙酯、异丁醇、异戊醇、苯甲醛、苯甲酸乙酯等,其中苯甲醛是青梅果中特有的果香物质,其含量显著高于发酵型青梅酒。

近期,有学者对浸泡型青梅酒的加工工艺进行了优化。李涛等发现青梅酒制作工艺影响因素顺序为:酒精体积分数>加糖量>料酒比,优化后的配方为酒精体积分数50 %、青梅与酒比例1∶7、加糖量65 %,此条件下制得的青梅酒感官评分最高。曹碧馨以青梅、米酒、冰糖为原料,优化了青梅酒浸泡工艺:浸泡酒精度为30%vol,浸泡质量体积比为1∶1.5,浸泡时间为20 d,加糖量为10 %,制得果香、酒香良好,酒体醇厚协调的青梅酒。

1.2 发酵型青梅酒

图1 浸泡型青梅酒工艺流程图

发酵型青梅酒是以青梅、青梅汁、糖为主要原料,经酵母发酵得到含有一定酒精的发酵酒。对比浸泡型青梅酒,发酵型青梅酒含有更多的营养物质和更好的口感,微生物在代谢过程中合成多种活性成分和风味物质,包括色氨酸、褪黑激素、谷胱甘肽、酪醇和醇类、酸类、酯类、醛类及萜类化合物等。发酵型青梅酒的果香味较为淡薄,可能是在发酵过程中,产生的二氧化碳带走了青梅的典型香气成分,但发酵型青梅酒具有的香气成分更多,其主要呈香物质有乙酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、葵酸乙酯、异戊醇等。

目前青梅酒生产大多采用葡萄酒发酵工艺及葡萄酿酒酵母,以青梅作为主要原料发酵时,pH 值较低(2.6~2.8),葡萄酿酒酵母无法在如此低pH 值条件下正常代谢,从而导致青梅酒发酵时间长、风味不足等问题。因此,缺少青梅酒专用的发酵酵母是目前制约发酵型青梅酒发展的主要问题。为此,有学者通过筛选、诱变的方法得到适合青梅果酒发酵的专用酵母。田甜甜采用常压室温等离子体诱变技术、高通量筛选和适应性实验室进化结合的方法,定向筛选出适合青梅酒发酵的酿酒酵母ET008-c54,该株酵母在pH2.5 条件下存活率高达95.8%;李艳等在11 株耐受性较强的果酒酵母中筛选适合酿造青梅酒的酵母菌株时,发现菌株BV818 具有较好的耐酸、降酸和发酵能力,优化后的工艺条件为青梅果成熟度8~9 成,酵母添加量0.3 g/L,发酵温度20 ℃,该条件下制得的青梅酒酒体丰满,果香浓郁,香气协调。

近期,有学者对青梅酒发酵原料的选择展开了研究。严红光等用不同成熟度的青梅酿制果酒,结果发现采用完全成熟的青梅果实酿制的酒中甲醇、杂醇油、生物胺等含量偏高,而用八成熟青梅果实酿造的酒香气物质种类较少,选用九成熟的青梅酿制较为合适;Han 等以蔗糖和糯米作为青梅酒发酵的碳水化合物来源,对比发现“糯米”青梅酒口感风味更好,含有更多的脂质和氨基酸,酯类和醇类的含量更高,其中1-己醇和苯甲醛是“糯米”青梅酒独有的,“蔗糖”青梅酒含有更多的有机酸、黄酮和酚类物质,具有更强的抗氧化能力。

图2 发酵型青梅酒工艺流程图

2 目前青梅酒存在的问题及控制措施

青梅是一种糖度低、酸度高、果胶含量高的果实。青梅酒在加工过程中普遍存在过酸、过苦、变色、起浊、杂醇油高等的问题,影响产品的质量,制约青梅酒产业的发展。

2.1 酸与降酸技术

青梅果中含有大量的有机酸,含量在4.62%~6.78%之间,由其制得的发酵酒和浸泡酒中有机酸和挥发酸含量都较高,可高达40 g/L(以柠檬酸计),根据青梅酒的相关标准,成品酒总酸含量应为4~15 g/L,挥发酸≤1.2 g/L。过酸会影响产品的品质与口感,因此在生产过程一般会对青梅汁或青梅酒进行降酸处理。

目前常见的降酸方法主要有物理、化学、生物、离子交换降酸法。①物理法:在低温条件下,酒石酸盐类出现结晶,通过过滤达到降酸目的,青梅酒中酒石酸含量较低,一般不用此法;②化学法:通过加入碳酸氢钾、碳酸钙、酒石酸钾等弱碱性物质中和酒中的有机酸来达到降酸目的;③生物法:通过微生物分解有机酸达到降酸目的,如苹果酸-乳酸发酵,将苹果酸转变成乳酸和二氧化碳,是红葡萄酒降酸的主要方法之一;④离子交换法:通过离子交换树脂与酒中的酸根离子交换来达到降低酸度的目的。离子交换法是目前应用最多且效果最好的方法。

2.1.1 青梅汁降酸

王海东采用冷却、机械搅拌、添加木糖醇的方法来降低青梅汁中苹果酸的浓度。低温条件下苹果酸溶解度下降,高速搅拌,苹果酸分子发生碰撞形成局部晶核,加入少量木糖醇能促进苹果酸在晶面集结,达到析出沉淀的目的。该法处理后的青梅滤液中苹果酸的含量由13.01 g/L降到4.3 g/L;叶倩雯用比例约1∶1 的柠檬酸钾和碳酸氢钾处理青梅汁,使用少量复合降酸剂(约10 g/L),即能使青梅汁的pH 值由原来2.58±0.02 升至4.00±0.02,果香损失较少;何翠婵等研究证实了酒酒球菌可利用柠檬酸作为碳源,进行苹果酸-乳酸发酵,实现青梅汁降酸的目的,具体为酒酒球菌接种量2.6×10CFU/mL,pH 3.6,可使样品的酸度降低77.60%。

2.1.2 青梅酒降酸

赵莹对比了碳酸钙、碳酸氢钾、碳酸钾和树脂D630 的控酸效果,结果显示树脂D630 具有最优的控酸效果,优化后的工艺条件为添加3%的树脂D630,150 r/min 条件下搅拌90 min,处理后的青梅酒总酸和挥发酸含量分别降低了15.06 %、4.85%。黄星源等也有类似的结论,用离子交换树脂D315进行3次处理,青梅酒的总酸由37 g/L降至12.6 g/L。

2.2 苦与脱苦技术

青梅果中除了含有大量有机酸,同时也含有大量的苦味物质。研究报道,青梅中的苦味物质主要是苦杏仁甙,其中七成熟果中苦杏仁甙的含量为784 mg/kg,九成熟果为250~270 mg/kg。酿制出的青梅酒中通常都带有不良的苦味,需要经过脱苦处理。目前常见的脱苦技术有:酶法、吸附法、苦味抑制剂法、膜过滤法等。其中酶法的脱苦效果较为明显,苦杏仁甙在酶的作用下最终水解生成苯甲醛和氢氰酸,前者为青梅酒主要香气成分,后者具有挥发性,加热可去除。

龚丽萍用0.025 U/mL 的苦杏仁甙酶,在40 ℃、pH 5.2 条件下,脱苦率达46.62 %;用1 %的β-环糊精,在45 ℃下脱苦30 min,脱苦率达45.71 %。陈铭中等对比了杏仁甙酶、β-环糊精和树脂吸附法对青梅酒的脱苦效果,发现杏仁甙酶有较好脱苦效果,杏仁甙酶浓度在0.8 U/mL,温度50 ℃,pH4.6时,脱苦率可达43.03%。

2.3 起浊与澄清技术

青梅果中由于含有蛋白质、果胶、粗纤维、单宁、有机酸盐类等成分,发酵酒与浸泡酒在生产和贮存过程中都易产生沉淀。虽然不影响饮用,但会对产品的外观及销售产生不良影响,因此要经过澄清处理。目前常见的澄清方法有自然澄清法、药剂澄清法、超滤法。常见的澄清剂有硅藻土、皂土、壳聚糖、PVPP、明胶等。

段光慧等对青梅酒浑浊物进行了理化分析,得出浑浊物以有机物为主,蛋白质干基含量高达9.61 %±0.02 %,另含少量的果实纤维类物质和硅藻土成分。由X 射线荧光和能谱分析得出浑浊物中含Ca 元素相对较多。由此推断出青梅酒的起浊原因可能是:①酒体中蛋白质与单宁等多酚类物质结合形成不溶性物质;②生产过程中残余的少量果肉、果核及硅藻土,在放置过程中发生变化而起浊;③苹果酸等有机酸与Ca结合形成难溶盐类物质。

陈铭中等在pH 4.3 的青梅酒中添加15.5 g/L的壳聚糖澄清5 d,处理后的青梅酒透光率达97.4 %;叶倩雯用皂土-明胶-PVPP 复合澄清剂处理青梅酒,青梅酒透光率达98.5 %,比自然澄清40 d 的透光率高23.9%;熊勤梅等发现用陶瓷膜微滤可以提高青梅酒的透明度,并有不错的除菌效果,其中0.2 μm 陶瓷膜会滤去酒体中的酯类物质,减弱酒体风味,0.5 μm 陶瓷膜则可以较大程度地保留青梅酒的特性;周婉红等采用0.1 μm 的USP143 膜过滤器,以2500~3000 L/h 的流量过滤青梅酒,能显著提高青梅酒的澄清度、稳定性和感官质量。

2.4 变色与护色

青梅酒在存放时易出现变色的情况,这是因为青梅酒中含有丰富的多酚、维生素C、氨基酸、黄酮类等物质,在生产和存放过程中容易被氧化:①酚类物质的氧化缩合生成醌类化合物,经聚合最终生成黑色物质;②维生素C 氧化,颜色变深;③酒中各种丰富的氨基酸,遇到酒中的羰基化合物,发生美拉德反应,生成黑蛋白素;④单宁物质与金属器具接触,生成黑蓝色的单宁酸铁。控制青梅酒变色的方法有:对青梅汁进行酶解,降低单宁和果胶的含量;成品酒中添加液态二氧化硫等含硫物质来防止其氧化褐变。张慧敏等发现在青梅汁浓缩过程中加入0.005%的异抗坏血酸钠有显著的防褐变效果;孟鹏等用0.05%的果胶酶,在45 ℃的条件下处理青梅浆1.5 h,得到稳定性好、黏度低、透光率高的青梅汁。

2.5 杂醇油高与催陈技术

杂醇油是指具有3 个或3 个以上碳原子的一元醇类脂肪醇混合物,由原料中的蛋白质、氨基酸和糖类物质通过氨基酸降解代谢或葡萄糖合成代谢生成。果酒中的杂醇油主要有正丙醇、异丙醇、异丁醇、异戊醇等。适量的杂醇油是酒类重要的呈香和风味物质,但过量的杂醇油对人体有毒害作用,其在体内的氧化速度比乙醇慢,在机体停留时间长,使人体神经系统充血,容易出现头痛、头晕等不良反应,影响饮后舒适性。因此,酒类通常都需要经过陈酿的过程。在实际生产中,除了自然陈酿,酒厂通常采用人工催陈技术来加速酒体的老熟。常见的催陈技术有超声波催陈、电场催陈、微波催陈、臭氧催陈等。

Zheng等用低频超声(45 kHz、360 W)处理浸泡型青梅酒30 min,使酒体中的杂醇油下降19.63 %、总酸升高10.69 %、总酯升高40.16 %、色度值提高2.48 %,提升了青梅酒的品质;赵莹优化了复合柚子青梅白兰地的陈酿工艺:橡木片添加1%,变温处理的最高温度50 ℃、最低温度为室温,通风送氧时间64 min,人工处理后的杂醇油含量比自然陈酿降低了21.7%。

3 展望

随着生活水平的提高,人们对健康的饮食越来越重视,对酒提出新的要求,既要满足美好的精神享受,又不至于对健康带来过重的负担。低酒精度的青梅酒以其微醺、利口、宜佐餐的特点,有望成为酒类消费的新宠。本文综述了近年来青梅酒的加工工艺和加工中存在的问题及解决措施,除了上述的问题,缺乏统一标准、缺少专用发酵菌种、关键技术不成熟等问题目前仍是制约青梅酒行业发展的主要因素。将理论基础研究成功转化为指导青梅酒实际生产仍有差距,还需针对性的进行实践。

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