全 文 :第37卷 第4期 林 业 科 技 Vol. 37 No. 4
2 0 1 2 年 7 月 FORESTRY SCIENCE & TECHNOLOGY July 2 0 1 2
文章编号:1001 - 9499 (2012)04 - 0031 - 03
黑果腺肋花楸汁酿造果酒的初步研究
*
马艳丽
(辽宁省干旱地区造林研究所,朝阳 122000)
摘要:对黑果腺肋花楸果酒进行研究的结果表明:经过预处理、成分调整、接种、发酵、降酸、澄清、除菌等
工序处理后,黑果腺肋花楸果实可加工成口感柔和、色泽诱人的果酒,不仅很好地解决了果实可食性差的问题,
且具有可观的开发前景。
关键词:黑果腺肋花楸汁;酿造工艺
中图分类号:TS 262. 7 文献标识码:A
黑果腺肋花楸 (Aronia melanocarpa)为蔷薇
科多年生灌木,于上世纪 90 代初引入我国,并定
植于辽宁省西北部半干旱地区。其果实中含有丰
富的花青素、黄酮等生物活性物质,在防治高血
压、心脏病、尿道感染、重金属中毒、辐射病、
癌症等方面具有显著效果[1]。但因其果实涩味较
重,不宜被消费者直接食用,因此果实深加工成
为黑果腺肋花楸产业发展的必要环节。在黑果腺
肋花楸果酒中,果实内固有的功能成分能够较好
地保持活性,且食用方式能够满足消费者的需要,
其潜在的经济价值及市场前景不容忽视。
1 工艺研究
1. 1 工艺流程
2006 ~ 2010 年,辽宁省干旱地区造林研究所
对果酒的加工工艺进行了深入研究,并酿成品质
良好的黑果腺肋花楸干型果酒,具体工艺流程为:
黑果腺肋花楸果实→选果→清洗→沥干→榨
汁→SO2 处理→调整成分→接种→主发酵→倒桶
→后发酵→降酸→澄清处理→调配→过滤→除菌
→灌装→成品。
1. 2 影响花楸果酒品质的主要因素及控制
1. 2. 1 SO2 处理时机及使用量的控制
在黑果腺肋花楸果酒的酿造前期,果汁需要
经过 SO2 处理,以达到抑制杂菌生长、护色、澄
清等目的。榨汁刚刚结束是 SO2 处理的最好时机,
这是因为此时果汁中存在的杂菌还没有大量繁殖,
抑菌效果最好。在 SO2 处理过程中,由于黑果腺
肋花楸果汁中含有大量带有羰基的有机物,其分
子中的羰基可以与游离态的 SO2 结合,从而使
SO2 部分丧失抑制杂菌生长的作用。虽然提高 SO2
的处理量可以增加果汁中游离态 SO2 的浓度,但
高浓度的 SO2 又会使主发酵的延迟期增长,延缓
果酒的发酵启动。试验结果表明:用 100 mg /L的
SO2 处理果汁时,游离 SO2 的浓度为 66 mg /L,当
温度为 22℃时,可在 24 h 内有效地抑制杂菌生
长,主发酵延迟期为 12 h,是 SO2 的最佳添
加量[1]。
1. 2. 2 糖量的控制
黑果腺肋花楸果汁中含糖量为 16% ~ 19% ,
如果不加糖,理论上酒精度能达到 9% ~ 10%,
但实际酒精度最高能达到 8. 5%。如果加工干型
红酒,加糖量应控制在 3% ~ 6%,使果汁中总糖
含量低于 22%;若加糖量过高,会增加主发酵周
期,并且果酒残糖量很难达到干型红酒的标准。
如果加工半甜型、甜型红酒,加糖量应大于 6%,
使果汁中总糖含量为 25% ~ 30%。也可以在前期
将果汁中总糖含量控制在 22% ~ 25%,后期通过
调配来增加总糖含量,达到半甜型、甜型红酒的
标准。
* 国家“948”后期推广项目 (2001 - 51)
林 业 科 技 第 37 卷
1. 2. 3 主发酵温度和通气量的控制
影响主发酵的因素主要有发酵温度、通气量
及发酵液的 pH值。黑果腺肋花楸果汁的 pH 值一
般为 3. 5 ~ 4. 0,适合于酵母菌的生长,因此不必
调整 pH值。
当果汁的总糖度调整为 22%,发酵温度设为
16 ~ 18℃时,以总糖降低到 4 g /L 为发酵终点,
则发酵时间约为 20 天,最终酒精度为 12%;发酵
温度设为 20 ~ 22℃时,发酵时间约 12 天,最终酒
精度为 10. 5%;发酵温度设为 24 ~ 26℃时,发酵
时间为 6 天,最终酒精度仅为 8%;当温度高于
26℃时,发酵液容易滋生细菌,造成主发酵在数
小时后终止,此时酒精度低于 5%。这是因为温
度越高,酵母的生长周期越短,传代频率越高。
而酵母菌在整个生长周期内并不是把所有的糖源
都转化成酒精,在对数生长期,酵母菌的代谢产
物以 CO2 和 H2O为主。因此,发酵温度过低,则
增加发酵时间;温度过高,则降低酒精的转化率。
综合考虑,发酵温度控制在 20 ~ 22℃为最佳。
在发酵初期,酵母菌的生长周期处于对数期,
以有氧代谢为主,代谢产物为 CO2 和 H2O,此时
应加大通气量,使酵母菌能够快速繁殖。当酵母
菌的生长周期进入稳定期时,则应终止通气,使
酵母菌以无氧代谢为主,代谢产物为酒精和 CO2。
当主发酵结束后,应严格限制发酵液的含氧量,
以抑制醋酸菌的生长。对于简单容器的静置发酵,
可采用发酵液与空气比的方式来控制通气量。一
般容器内的发酵液占 2 /3,空气占 1 /3。
1. 2. 4 降酸处理
在发酵结束后,黑果腺肋花楸果酒总酸一般
为 10 ~ 12 g /L(以酒石酸计) ,口感偏酸,这就需
要进行降酸处理以改善口感。降酸方法有化学降
酸法和生物降酸法。
化学降酸法是向酒液中添加 K2CO3,中和果
酒中的有机酸。优点:能够有效地降低总酸含量,
对酒体的稳定性无大影响,降酸时间短,成本较
低;缺点:降酸后酒体苦涩味很重,色泽较暗,
失去光泽,反应中生成的 CO2 会带走酒液中的一
些风味成分,而且会使酒体变得浑浊,因此,降
酸后的酒液要静置 20 ~ 30 min。同时,过高的 pH
值也会使酒体失去光泽,因此降酸幅度不宜过大,
一般应将 K2CO3 的使用量控制在 3. 68 g /L 以内,
降酸幅度控制在 4 g /L以内。
生物降酸法是利用乳酸菌将具有 2 个羧基的
苹果酸降解成具有 1 个羧基的乳酸。由于乳酸较
为柔和、口感较好,因此果酒的风味得以改善。
优点:降酸后酒的苦涩味明显降低,酒体风味得
到很好的改善,色泽暗红,具有一定光泽;缺点:
只能降低苹果酸的含量,对其他有机酸无效,即
降酸能力有限,而且降酸时间较长,一般为 10 ~
12 天 。因此,就改善黑果腺肋花楸果酒品质而
言,生物降酸法要优于化学降酸法。
1. 2. 5 澄清性及稳定性的控制
澄清剂可以选择明胶、壳聚糖、皂土、蛋清、
琼脂、高岭土等。在使用澄清剂下胶过程中,最
好采用分级、多次下胶的方式,即澄清剂分批次
添加,添加量逐级减少,当果酒的涩味、透明度
适中时,则停止澄清处理。这样可以使澄清剂与
果酒中的内容物充分结合、沉降,减少澄清剂在
果酒中的残留,较好地保持了果酒的澄清性和稳
定性。
1. 2. 6 卫生指标的控制
黑果腺肋花楸果酒可采用热杀菌的除菌方式,
但灭菌温度越高、加热时间越长,花青素等多酚
类物质的损失率就越大,果酒的保健价值就越低。
因此,在保证符合卫生指标的情况下,应尽可能
降低灭菌温度,缩短灭菌时间。一般杀菌温度不
宜超过 70℃,时间不宜超过 10 min。
2 花楸果酒加工过程中存在的问题
2. 1 澄清处理过程中酒体感官易发生变化
在澄清过程中,由于酒液的内容物被逐渐沉
淀,果酒的口感会趋于柔和,酒体稳定性增强、
透明度增加,但酒体色泽及丰度会下降。这是因
为被沉淀的内容物中含有多酚及吸附一定量的花
青素,使得涩味降低、稳定性增强、透明度增加,
但酒液中花青素等物质的减少,也会使酒体变得
不丰满、色度降低。如果减少澄清剂的使用量,
果酒色度及丰度会得到改善,但口感及透明度会
降低,而且果酒在贮藏过程中会出现沉淀。因此,
如何在保持良好口感及酒体稳定的基础上,进一
步提高果酒的色度及丰度,是目前需要研究的主
要课题。
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第 4 期 马艳丽:黑果腺肋花楸汁酿造果酒的初步研究
2. 2 贮藏过程中酒液易发生氧化
在贮藏过程中,黑果腺肋花楸果酒中的多酚
类物质容易与溶解在酒液中的氧气发生氧化反应,
从而使果酒色泽变暗、失去光泽,并且酒体出现
浑浊,甚至形成块状或絮状沉淀。加入抗氧化剂
可有效减轻果酒的氧化程度,但并不能完全防止
果酒氧化。在灌装时,采用热灌装可以降低酒液
中的氧气含量,降低果酒的氧化程度。但酒液温
度不能过高,因为高温能够改变果酒中多酚类物
质的稳定性,从而发生絮凝,形成沉淀。一般在
热灌装时,酒液的温度不宜超过 70℃,并且在贮
藏过程中应完全密封,防止进入空气。
3 黑果腺肋花楸果酒的展望
目前,全国黑果腺肋花楸的种植面积为
500 hm2。在未来 3 年内进入丰产期,果实产量为
15 t /hm2,鲜果如按 20 元 /kg 计算,总价值为
1. 5 亿元。如果将这些鲜果全部加工成果酒,出
品率按 70%计算,可生产果酒 700 万瓶。出厂价
格按 50 元 /瓶计算,则总价值为 3. 5 亿元。运输
费、加工费等按 10 元 /瓶,则总加工费为 7 000 万
元。由于黑果腺肋花楸果酒的保健功能显著以及
国内市场正处于空白阶段,因此,700 万瓶将有
可能全部销售出去,其直接经济效益为 1. 3 亿,
较直接销售鲜果可提高效益 86%。同时,黑果腺
肋花楸果酒工业化的兴起可以很好地带动种植业
的兴旺发展,从而使整个产业快速发展起来,其
间接经济效益也是非常可观的。
参 考 文 献
[1] 王鹏,马兴华,韩文忠,等. SO2 对黑果腺肋花楸果酒的
抑菌规律及发酵启动的影响 [J]. 东北农业大学学报,
2011 (2) :76 - 78.
[2] 李华,王华,袁春龙,等. 葡萄酒工艺学 [M]. 北京:
科学出版社,2007.
[3] 何国庆. 食品发酵与酿造工艺学 [M]. 北京:中国农业
出版社,2001.
[4] 阚建全. 食品化学 [M]. 北京:中国农业大学出版
社,2002.
[5] 李艳敏,赵树新. 不同酒类澄清剂的澄清机理与应用
[J]. 中国酿造,2008 (1) :1 - 5.
第 1 作者简介:马艳丽 (1978 -) ,女,工程师,主
要从事经济林研究。
收稿日期:2012 - 03 - 12
Study on Fruit Wine Brewing of Aronia melanocarpa Elliot
MA Yanli
(Liaoning Institute of afforestation in arid areas,Chaoyang 122000)
Abstract The results of the fruit wine brewing of Aronia melanocarpa showed that after pretreatment,
the composition of adjustment, inoculation, fermentation,deacidification,clarification, sterilization
and other processes to deal with can be processed into a soft texture,color and seductive wine. Aronia
melanocarpa wine brewing technology to solve the problem of poor fruit edible,and had considerable
development prospects.
Key words Aronia melanocarpa Elliot;Brewing process
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