柑橘桑葚复合果酒的工艺研究

熊荣园，王黎明，蔡韵凝，蒋江照，尚 英，罗通彪

（1.南充职业技术学院，四川 南充 637000；2.南充市农业农村局，四川 南充 637000）

柑橘营养丰富，含有丰富的维生素、氨基酸和矿物质等[1]。目前，柑橘主要以鲜食为主，市场上加工产品主要有柑橘罐头[2-3]、柑橘汁[4]，以及少量的柑橘果酒[5-6]等。柑橘果酒可促进机体血液循环和新陈代谢，调节体内胆固醇水平，改善心脑血管功能，同时具有利尿、抗衰老和激发肝功能等功效。桑葚又名桑果、桑枣等，黑紫色，长椭圆形，酸甜可口，是药食同源的农产品[7]。桑葚结果期时间短，主要集中在每年4～6 月，以鲜食为主。目前，市场上的桑葚加工品以干制品和少量的酿造果酒为主。根据生产工艺不同，桑葚酿造果酒可以分为发酵酒和配制酒2 种。桑葚发酵酒是以成熟的桑果为原料，经榨汁、调整成分后加入活性酵母精心酿制而成的果酒[8]。桑葚果酒营养保健价值高，具有抗氧化、抗衰老、降血脂、降血糖、软化血管、增强免疫力等功效。

该研究着眼于南充盛产的柑橘和桑葚，采用酿酒酵母和克鲁维毕赤酵母的混合酵母菌种来复合发酵柑橘、桑葚果酒，通过单因素试验及正交试验优化柑橘桑葚复合果酒的发酵工艺，以期研制出外观澄清透明、口感香醇、酸甜适宜的柑橘桑葚复合果酒。复合果酒可以弥补单一水果酿造果酒风味上的不足，同时提高柑橘和桑葚的商品价值，促进现代农业的发展。

1 材料与方法

1.1 试验材料

柑橘、桑葚，市售；

酿酒酵母、克鲁维毕赤酵母：柑橘和桑葚果汁自然发酵筛选所得，实验室自行保存。

果胶酶、β - 环状糊精、柠檬酸、白砂糖等，均为食品级。

1.2 试验设备

榨汁机、电子天平、pH 计、超净工作台、恒温水浴锅、常规玻璃仪器等。

1.3 试验方法

1.3.1 发酵工艺流程及操作要点

①新鲜柑橘→清洗→去皮去籽→破碎→脱苦；

②新鲜桑葚→清洗→去梗→破碎取汁；

①+②→果汁混合→酶处理→成分调整→接种发酵→过滤澄清→陈酿→原酒→感官评定。

1.3.2 破碎

选择无腐烂、无霉变且成熟度高的柑橘和桑葚，在清水中洗净后，柑橘去皮、去囊衣、去籽，桑葚去梗，破碎打浆，用纱布进行过滤，分别得到柑橘及桑葚原汁。

1.3.3 脱苦每100 mL 柑橘汁中加入β - 环糊精0.5 g，于45 ℃下脱苦90 min[9]。

1.3.4 酶处理

在混合果汁中加入亚硫酸（以SO2计，发酵基质中SO2质量浓度为60 mg/L） 抑制细菌生长，并且起到抗氧化的作用，再加200 mg/L 的果胶酶，在5～10 ℃下冷浸渍12 h[10]。

1.3.5 成分调整

为了使成品酒具有适宜的品质，通过添加白砂糖调节柑橘和桑葚的果汁的初始糖度为22°，添加柠檬酸调节果汁初始pH 值为4.0[11]。

1.3.6 接种发酵

（1） 发酵菌种的制备。酿酒酵母与克鲁维毕赤酵母分别接种于50 mL 的麦芽汁培养基中，于30 ℃下培养24 h，离心去上清液，加入无菌水洗净、混匀，作为接种复合汁的发酵剂备用。①发酵工艺单因素试验，将柑橘汁与桑葚汁的配比分别为3∶7，4∶6，5∶5，6∶4，7∶3，添加复合酵母菌种0.05%，0.10%，0.20%，0.30%，0.40%置于调整后的柑橘桑葚果汁中进行发酵，发酵温度控制为19，21，23，25，27 ℃，当发酵罐内糖含量降至低于4 g/L 时结束发酵。②发酵工艺正交试验，在单因素试验基础上，选取柑橘桑葚果汁混合比例、复合酵母添加量、发酵温度为自变量，每个因素3 水平，对发酵工艺条件进行L9（34）正交试验，确定复合果酒发酵的最佳工艺参数。

正交试验的因素与水平设计见表1。

表1 正交试验的因素与水平设计

1.3.7 过滤澄清

用3 层灭菌后的纱布过滤结束的发酵酒液，去除果渣及酵母残体，加入澄清剂，搅拌均匀后放置于20 ℃下静置。

1.3.8 陈酿将过滤澄清后的果酒低于20 ℃的环境下密封，避光贮存20 d 获得原酒。

1.4 感官评定

选取10 位有品评经验的人员组成感官评定小组，依据农业标准NY/T 1508—2017《绿色食品 果酒》[12]，从外观、香气、滋味、典型性4 个方面对柑橘桑葚复合果酒的品质进行感官评定。

感官检验评定标准见表2。

表2 感官检验评定标准

1.5 理化指标检测分析

柑橘桑葚复合果酒理化指标包括酒精度、可溶性固形物、总酸，酒精度的测定参照《GB 5009.225—2016 食品安全国家标准 酒中乙醇浓度的测定》[13]，总糖、总酸的测定分别参照《GB/T 15038—2006 葡萄酒、果酒通用分析方法》中总糖、总酸的测定[14]。

1.6 数据分析

采用Microsoft Excel 2016 进行数据处理及分析。

2 结果与分析

2.1 发酵工艺单因素试验

2.1.1 柑橘汁与桑葚汁混合比例

经过试验，柑橘汁与桑葚汁的配比为3∶7，4∶6，5∶5，6∶4，7∶3 进行发酵，通过感官评分得出最佳组合为6∶4，得分为83.7 分。当柑橘汁的含量越低，复合果酒的色泽越深，呈现深紫黑色，口感偏苦涩，桑葚价格较高，复合果酒的成本也越高，当柑橘汁与桑葚汁的比例为6∶4 时，柑橘桑葚复合果酒的色泽、风味、口感等协调性最佳。

不同柑橘桑葚汁混合比例的影响见图1。

2.1.2 复合酵母添加量的影响

添加复合酵母0.05%，0.10%，0.20%，0.30%，0.40%至于调整后的柑橘桑葚果汁进行发酵，测定发酵后果酒的酒精度，对果酒品质进行感官评定。

复合酵母添加量的影响见图2。

图2 复合酵母添加量的影响

由图2 可知，复合酵母添加量为0.05%～0.40%，对于复合果酒感官品质具有影响，随着添加量的升高，感官品质先升高后降低，当添加量为0.20%时，感官评分最高为83.8 分，此时复合果酒的口感柔和，没有酵母味，品质最佳。复合酵母添加量对酒精度的影响不明显，发酵液中糖浓度足量，初始添加的复合酵母快速繁殖达到稳定期而产酒精。因此，复合酵母最佳添加量为0.20%。

2.1.3 发酵温度的影响

当柑橘汁与桑葚汁的配比为6∶4 时，复合酵母添加量为0.20%，发酵温度控制在19，21，23，25，27 ℃，测定发酵后果酒的酒精度，对果酒品质进行感官评定。

发酵温度的影响见图3。

图3 发酵温度的影响

由图3 可知，不同的发酵温度下，复合果酒所产酒精的含量不同，呈现递增的趋势，但感官品质呈现先上升后降低的趋势，在23 ℃发酵复合果酒时，感官评分最高为83.3 分。

2.2 发酵工艺正交试验结果

在单因素试验基础上，选取柑橘桑葚果汁配比、复合酵母添加量、发酵温度进行三因素三水平正交优化试验，依据表2 中的评分标准进行感官评定。

正交设计及结果分析见表3。

表3 正交设计及结果分析

由表3 可知，正交试验的9 个条件组合中，感官评分最高的是83.90 分，即组合A3B2C2，柑橘汁与桑葚汁的配比为6∶4，复合发酵菌种添加量为0.30%，发酵温度为23 ℃。由极差分析可知，在正交试验的3 个因素中，对复合果酒影响最大的是发酵温度，其次是柑橘果汁与桑葚果汁的配比，影响最小的是复合酵母添加量。在复合果酒的发酵过程中，初始糖度为22°，添加柠檬酸调节果汁初始pH 值为4.0，发酵温度为23 ℃，发酵时间为12 d，复合果酒的外观色泽、滋味、香气、典型性等整体感官品质相对较好。酵母菌种的添加量影响不大，当初始混合果汁的糖含量足够多，酵母的繁殖能力较强，可以快速达到稳定期。柑橘汁与桑葚汁的配比为6∶4，复合果酒色泽明亮，整体协调性较好，具有淡淡的柑橘和桑葚的清香味，口感达到最佳。

2.3 复合果酒理化指标的测定结果

根据1.5 测定最佳参数组合条件下发酵的柑橘桑葚复合果酒，酒精度为11.07%，总酸为4.85 g/L，总糖为2.54 g/L。

3 结论

以柑橘、桑葚作为原料进行复合果酒发酵，采用单因素及正交试验对柑橘桑葚复合果酒的发酵工艺进行优化。结果表明，发酵的最佳工艺参数如下：柑橘果汁和桑葚果汁的配比为6∶4，初始糖度为22°，初始pH 值为4.0，添加0.30%的复合酵母，发酵温度为23 ℃，发酵时间为12 d，发酵后的复合果酒外观澄清透明、口感香醇、酸甜适宜，具有柑橘和桑葚的清香。该研究所采用的柑橘和桑葚复合水果原料营养价值高，富含多种生物活性成分，也可以弥补单一水果酿造果酒风味上的不足。同时，提高柑橘和桑葚的商品价值，开发柑橘和桑葚复合果酒是综合利用果桑资源重要领域之一，不仅可以增加果农和桑农的收入，促进南充的经济发展，而且具有良好的社会效益。