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黑果腺肋花楸果酒降酸工艺研究



全 文 :第39卷 第2期 林 业 科 技 Vol. 39 No. 2
2 0 1 4 年 3 月 FORESTRY SCIENCE & TECHNOLOGY Mar. 2 0 1 4
文章编号:1001 - 9499 (2014)02 - 0053 - 03
黑果腺肋花楸果酒降酸工艺研究
王 鹏 马兴华 韩文忠 姜镇荣 赵明优 马艳丽*
(辽宁省干旱地区造林研究所,朝阳 122000)
摘要:分别以化学降酸法、壳聚糖吸附降酸法及苹果酸 -乳酸发酵降酸法对黑果腺肋花楸果酒进行降酸试验,
并对降酸后的黑果腺肋花楸果酒进行感官评定与分析的结果表明:在化学法降酸中,酒石酸钠的降酸效果较好,
添加量为 6. 78 g /L;壳聚糖吸附降酸法的降酸能力很弱,降酸后总酸最低值为 10 g /L,且成本高,降酸后酒液
略带杂味;苹果酸 -乳酸发酵降酸法在温度 20 ~ 22℃、接种量 8 × 105 cfu /mL、发酵时间 8 天的条件下,得到总
酸最低值,约为 8 g /L,且酒体风味较好。
关键词:黑果腺肋花楸;果酒;降酸方法;工艺研究
中图分类号:S 663. 9,TS 262. 7 文献标识码:A
黑果腺肋花楸(Aronia melanocarpa)属于落叶
灌木,原产于北美,上世纪 90 年代初期引入我
国。黑果腺肋花楸果实中富含花青素、类黄酮等
多酚类物质,具有防治高血压、动脉粥样硬化、
冠心病等特殊作用,兼具抗癌、抗衰老和提高免
疫力等功能。若将其酿制成果酒,不但可以有效
地保持原料中固有的抗氧化成分,还可以满足人
们的消费需要,但酒液的酸味极重。为了保证酒
液良好的口感,本文对黑果腺肋花楸果酒进行降
酸试验,以便获得更好的降酸方法。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
1. 1. 1 原料及试剂
黑果腺肋花楸果实(辽宁省干旱地区造林研究
所提供)、酿酒活性干酵母(广东丹宝利酵母有限
公司)、分析纯碳酸钾 K2CO3(天津博迪化工有限
公司)、分析纯碳酸钙 CaCO3(沈阳瑞丰精细化学
品有限公司)、食品级酒石酸钠(天津市标准科技
有限公司)、食品级壳聚糖(山东奥康生物科技有
限公司)、化学试剂酚酞(上海至鑫化工有限公
司)、肠膜明串珠菌菌液(自行分离配制)。
1. 1. 2 仪器与设备
多功能榨汁机、发酵罐、恒温培养箱、高压
灭菌锅、超净工作台、电子天平。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 果酒制备
黑果腺肋花楸果实→挑选→清洗→沥干→榨
汁→SO2 处理→调整糖度→接种酵母菌→20℃恒
温发酵→糖底低于 4 g /L 时终止发酵→酒液密封、
避光保存,以备用。
1. 2. 2 化学法降酸
分别向黑果腺肋花楸果酒中添加 K2CO3、
CaCO3 及酒石酸钠,使总酸(以酒石酸计)含量降
到 5 g /L,记录各化学制剂的消耗量,然后对黑果
腺肋花楸果酒进行感官评定与分析。
1. 2. 3 壳聚糖吸附降酸
壳聚糖采用吸附作用降酸,向黑果腺肋花楸
果酒中直接添加 0. 5% ~ 1%的壳聚糖,使得壳聚
糖在酒液中达到饱和。放置 20 min 后过滤,然后
对黑果腺肋花楸果酒进行感官评定与分析。
1. 2. 4 苹果酸 -乳酸发酵法降酸
苹果酸 -乳酸发酵法降酸属于生物降酸。其
原理是利用乳酸菌的苹果酸 - 乳酸酶催化作用,
将具有两个羧基的 L -苹果酸发酵成为具有一个
羧基的乳酸,并释放二氧化碳,从而降低果酒的
酸度。故本研究分别以温度、接种量、发酵时间
为影响因素,利用单因素试验,研究苹果酸 -乳
酸发酵法的降酸效果,并对降酸后的黑果腺肋花
林 业 科 技 第 39 卷
楸果酒进行感官评定与分析。
温度对苹果酸 -乳酸发酵法降酸效果的影响:
取等量的 5 份黑果腺肋花楸果酒样品,接种肠膜
明串珠菌菌液,接种量为 4 × 105cfu /mL,然后分
别置于 16℃、18℃、20℃、22℃、24℃条件下进
行无氧发酵,7 天后分别测定总酸含量。
接种量对苹果酸 -乳酸发酵法降酸效果的影
响:分别在黑果腺肋花楸果酒中接种 2、4、6、
8、10、12 × 105 cfu /mL的肠膜明串珠菌,在 20℃
的条件下发酵 7 天后,测定接种量与降酸后总酸
的关系。
发酵时间对苹果酸 -乳酸发酵法降酸效果的
影响:将肠膜明串珠菌接种量为 8 × 105cfu /mL 的
黑果腺肋花楸果酒置于温度为 20℃的条件下进行
发酵,分别在发酵的第 4、5、6、7、8、9、10 天
时,测量果酒的总酸度。
2 结果与分析
2. 1 化学法降酸
采用 K2CO3 作为降酸化学试剂时,在每升果
酒中加 1. 5 g K2CO3,可使酒的总酸降至 5 g /L,
且降酸迅速、效果明显、成本低、对酒体稳定性
无明显影响,但酒液无光泽,苦味较重,丧失一
部分风味成分;采用 CaCO3 作为降酸化学试剂时,
在每升果酒中加入 1. 2 g CaCO3 可使酒的总酸降至
5 g /L,但由于 Ca2 +的引入,使得酒液中多酚类物
质成分部分发生凝集作用,酒体稳定性下降;采
用酒石酸钠作为降酸化学试剂时,在每升果酒中
加入 6. 78 g酒石酸钠可使酒的总酸降至 5 g /L,且
能够有效地降低酒液的苦涩味,酒体色泽较好,
未丧失风味物质,但降酸能力较低,酒体稳定性
略差。相对而言,在化学法降酸中,酒石酸钠的
降酸效果较好。
2. 2 壳聚糖吸附降酸
采用壳聚糖吸附降酸时,酒液中未引入新的
苦味,还能降低酒的苦涩味,且酒体稳定性较好,
口味较柔和,不会产生气体,风味成分不会减少。
但壳聚糖对有机酸的吸附作用有限,因此降酸能
力较弱,降酸后总酸最低值为 10 g /L,且酒的色
泽变淡,失去光泽,且成本较高。
2. 3 苹果酸—乳酸发酵法降酸
2. 3. 1 温度对苹果酸 -乳酸发酵法降酸效果的影响
从温度对乳酸发酵后总酸的影响(图 1)可以
看出:当温度≤20℃时,降酸后的总酸含量随温
度的增加而下降,且速度较快,说明在此条件下,
温度对降酸效果影响较大;当温度≥20℃,总酸
含量降低速度较慢,说明在此条件下,温度对降
酸效果的影响较小。因此,选择 20 ~ 22℃作为发
酵温度为最佳。
图 1 温度对乳酸发酵后总酸的影响
2. 3. 2 接种量对苹果酸 -乳酸发酵法降酸效果的
影响
从接种量对乳酸发酵后总酸的影响(图 2)可
以看出:随着接种量的增加,总酸含量逐渐变小,
但减小的幅度不大,约 1 g /L。说明接种量对总酸
含量影响较小。当接种量≥8 × 105 cfu /mL 时,总
酸含量基本保持不变,此时接种量对降酸基本无
影响。这是因为接种量增大时,有利于乳酸菌形
成优势菌群,从而有利于有机酸的代谢。当乳酸
菌的浓度达到饱和后,由于酒液中可代谢有机酸
已经完全消耗,即使乳酸菌浓度继续增加,降酸
量也不会再增加。所以,接种量以 8 × 105 cfu /mL
为最佳。
图 2 接种量对乳酸发酵后总酸的影响
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第 2 期 王 鹏等:黑果腺肋花楸果酒降酸工艺研究
2. 3. 3 发酵时间对苹果酸 -乳酸发酵法降酸效果
的影响
从发酵时间对乳酸发酵后总酸的影响(图 3)
可以看出:当发酵时间 < 8 天时,降酸效果随发
酵时间的增加变化比较明显;当发酵时间≥8 天
时,由于果酒中可代谢的有机酸含量很小,因此
乳酸菌的代谢速度降低。此时降酸速率下降,降
酸效果不明显。故发酵时间选择 8 天为最佳。
图 3 发酵时间对乳酸发酵后总酸的影响
2. 3. 4 苹果酸 -乳酸发酵法降酸效果评价
由苹果酸 -乳酸发酵降酸法对黑果腺肋花楸
果酒进行降酸处理的评定结果表明:由于苹果酸
-乳酸发酵法不会将金属离子引入酒液中,因此
不会给酒体带来新的不稳定因素;苹果酸 -乳酸
发酵所产生的乳酸比较柔和,能够与果香协同,
形成特殊的风味,改善了果酒的口感;酒体色泽
暗红,具有一定的光泽。苹果酸 -乳酸发酵法不
足之处是降酸时间较长,降酸幅度有限,只能降
低苹果酸的含量,降酸后总酸最低值约为 8 g /L。
3 结论与讨论
3. 1 在化学降酸中,K2CO3、CaCO3 和酒石酸钠
都能有效地降低黑果腺肋花楸果酒的酸度,用量
分别为 1. 5g /L、1. 2g /L、6. 78 g /L 时,可将总酸
含量减低到 5 g /L。K2CO3、CaCO3 降酸后,酒液
的苦涩味较浓,风味欠佳。当酒石酸钠作为降酸
化学试剂时,苦涩味降低,酒体色泽较好,风味
物质较佳。因此,在化学法降酸中,酒石酸钠的
降酸效果较好。
3. 2 壳聚糖能够有效地吸附有机酸,并发生化学
反应,从而达到降酸的效果,添加量为 0. 5% ~
1%。壳聚糖降酸能力弱,降酸后总酸最低值为
10 g /L,需要用其它方法进一步降酸,且成本高,
降酸后酒液略带杂味。
3. 3 苹果酸 -乳酸发酵降酸法最佳降酸条件为:
温度 20 ~ 22℃,接种量 8 × 105 cfu /mL,发酵时间
8 天。降酸后总酸最低值约为 8 g /L。降酸后,酒
体风味较好,苦涩味明显降低,色泽暗红,具有
一定光泽。但时间较长,降酸能力有限。
3. 4 从提高黑果腺肋花楸品质考虑,应选择苹果
酸 -乳酸发酵降酸法。为了进一步降低酒液总酸
含量,可采用复合降酸的方法,即:以苹果酸 -
乳酸发酵降酸法为主体,以化学降酸法或者壳聚
糖吸附降酸法为辅助,从而在保证产品质量的同
时,达到更好的降酸效果。
参 考 文 献
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第 1 作者简介:王鹏 (1979 -),男,硕士,工程师,
主要从事可食林产品加工研究。
责任作者:马艳丽 (1978 -),女,高级工程师,主
要从事树木生理生化方面的研究。
收稿日期:2014 - 01 - 11
(责任编辑:李 丹)
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