全 文 ：2011 No．2
Serial No．227 China Brewing
物，2003，23（3）：162- 166.
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社，2007.
雪莲果又称雪莲薯、亚龙果、亚贡，为菊科多年生草本
植物。果实中含有20种氨基酸及丰富的矿物质，还含有大
量的果寡糖和水溶性纤维，不含淀粉[1]。雪莲果能有效地
降低高血脂，控制胆固醇和糖尿病，促进人体新陈代谢，调
理胃肠道，清火排毒，防治面疱暗疮，提高人体免疫力[2]。西
番莲又名百香果，营养丰富，有“果汁之王”的美称，其果实
富含维生素C等多种维生素、矿物质、必需氨基酸生物[3]。
基于雪莲果、西番莲的营养价值及高产特点，为开拓市场，
本试验以雪莲果-西番莲为原料生产果酒。
固定化酵母是用物理或化学的方法将游离的酵母细
胞定位于限定的空间，与传统发酵法相比有许多优点，在简
化生产工艺和降低成本方面有着巨大的潜力[4]，采用固定
化酵母，在发酵过程中酵母浓度大，发酵速度比游离细胞
发酵快得多[5]。
1 材料设备与方法
1.1 材料
雪莲果、西番莲、白砂糖：市售；果胶酶：广州“远天”牌
复合果胶酶制剂；复合纤维素酶：常州恒茂生物化学有限
公司；活性干酵母：“安琪”牌高活性干酵母；酒精、柠檬酸：
亚硫酸氢钠（分析纯）食用级、海澡酸钠（化学纯）：广东汕
头市西陇化工厂；无水氯化钙（分析纯）：上海美兴化工有
限公司。
1.2 仪器设备
飞利浦搅拌机，手持测糖仪，酒精计（河北省武强县同
辉仪表厂），酒精蒸馏器，752型紫外分光光度计（上海恒平
科学仪器有限公司），精密pH计（上海精密科学仪器有限
公司，PHS-3C型），HH-S数显恒温水浴锅（金坛市医疗仪
器厂），PB303-N电子精密天平（美国梅特勒）等。
1.3 复合果酒酿制工艺
1.3.1 固定化酵母制备
取一定量的高活性干酵母→用2%蔗糖溶液活化
（35℃~40℃、30min）→与海藻酸钠混合→滴入CaCl2溶液
中→无菌水洗涤→平衡，在冰箱中固化24h→固定化酵母。
1.3.2 雪莲果西番莲复合果酒的酿制
雪莲果经清洗、去皮切分、打浆后加入果胶酶和复合
纤维素酶，保温酶解2h~3h，然后过滤取汁。西番莲果经清
洗、切分、过滤取汁。2种果汁按一定比例混合后，加入蔗
糖、亚硫酸氢钠或柠檬酸进行成分调整，接入菌种发酵。
主发酵结束后过滤，继续后发酵和陈酿，最后对酒进行感
官评定并测定酒精含量。
固定化酵母发酵雪莲果-西番莲复合果酒工艺的研究
潘嫣丽，覃海元，黄友琴，欧学通
（广西农业职业技术学院食品工程系，广西 南宁 530007）
摘 要：以雪莲果和西番莲果为原料，研究了初始加糖量、pH值、亚硫酸氢钠用量、发酵温度对雪莲果-西番莲复合果酒残糖、酒精度
和感官品质的影响。正交试验结果表明，最佳发酵条件为混合果汁起始糖度25%、pH 3.6、亚硫酸氢钠添加量100mg/L、发酵温度25℃,
影响雪莲果西番莲复合果酒发酵残糖、酒精度和感官品质的主要因素为复合果汁初始加糖量。
关 键 词：雪莲果；西番莲；复合果酒；固定化酵母
中图分类号：TS262.7 文献标识码：B 文章编号：0254-5071（2011）02-0178-04
Fermentation technology of yacon-passion fruit wine by immobilized yeast
PAN Yanli, QIN Haiyuan, HUANG Youqin, OU Xuetong
(Department of Food Engineering, Guangxi Vocational and Technical Institute of Agriculture, Nanning 530007, China)
Abstract: Using yacon and passion fruit as materials, the effects of initial sugar content, pH, NaHSO3 content and fermentation temperature on the
residual sugar content, alcohol content and sensory quality of yacon-passion fruit wine were studied. The optimum fermentation conditions were
determined by orthogonal experiment as follows: initial sugar content of mixed fruit juice 25%, pH 3.6, NaHSO3 content 100mg/L and fermentation
temperature 25℃ . The initial sugar content of yacon-passion fruit juice had significant influence on residual sugar content, alcohol content and
sensory quality of the wine.
Key words: yacon; passion; compound wine; immobilized yeast
收稿日期：2010-12-07
作者简介：潘嫣丽（1967-），讲师，研究方向为发酵技术。
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2011年 第 2期
总第 227期
1.4 测定方法
1.4.1 理化指标测定
酒精度：蒸馏比重法[6]；残糖含量：手持折光仪法；pH
值：pH计法。
1.4.2 感官分析
由食品系的10位老师和学生按GB/T 15038-1994《葡
萄糖、果酒通用试验方法》进行品评，满分为100分，其中滋
味40分，酒香30分，色泽20分，风格10分。
2 结果与分析
2.1单因素试验
2.1.1 雪莲果汁与西番莲果汁的比例对复合果酒的色、香、
味的影响
在糖度为25%、pH 3.6、酵母量为0.01%的条件下，取西
番莲汁与雪莲果汁的比例为5%、10%、15%、20%进行发
酵，陈酿后品评产品。由表1可知，西番莲果汁的用量为
10%时生产的酒质量最佳。
2.1.2 固化定化酵母与游离酵母对发酵的影响比较
取一定量的雪莲果-西番莲合果汁，调整初始糖度为25%，
pH3.6，分别加入0.01%游离酵母和0.01%固定化酵母进行
发酵，发酵特性见图1。
由图1可知，固定化酵母前期适应期较长，原因是酵母
细胞包埋在载体中不利于糖和酒精扩散，而后期游离酵
母发酵速度减慢，主要是代谢产物对游离细胞有一定的抑
制作用。
2.1.3 起始糖度对雪莲果-西番莲混合酒的影响
糖在雪莲果-西番莲混合酿酒中起着重要的作用，含
糖的多少不仅影响酵母的生长繁殖，同时也影响了果酒的
风味。糖度过高，酵母反应过快不利于果酒风味的形成，而
且加糖过多，将会掩盖果酒香味，使果酒风味单调。所以，
加入适量的糖，得到果酒才可以保持雪莲果-西番莲混合原
有特性并且增加酒度与风味。雪莲果-西番莲混合的原果
汁的糖度值为10%左右，pH3.6，加入白砂糖将雪莲果-西番
莲混合果汁的糖度分别调整至20%、25%、30%、35%，再加
入固定化酵母，在25℃条件下发酵，每隔1d考察发酵液的
残糖含量，结果见图2。发酵结束后测定果酒的酒精度结
果见表2。
从表2可以看出，随着糖度的增加，酒度逐渐升高，糖
度到25%时酒精度可达到12.8%vol，但当初始糖度超过30%
时，酒精度略有下降，其原因可能是高浓度的糖具有较高
的渗透压[7]，而抑制了固定化酵母的增殖，而且糖分过高，
生成的高级醇、琥珀酸等副产物也提高，导致果酒口味苦
涩[8]。故初始糖度应选择在20%~30%为宜。
2.1.4 不同发酵温度对雪莲果-西番莲复合果酒残糖及酒
精度生成的影响
不同发酵温度对雪莲果-西番莲复合果酒残糖及酒
表1 雪莲果与西番莲果比例对复合果酒品质的影响
Table 1. Effect of yacon to passion ratio on the quality of compound
wine
西番莲∶雪莲果
（w/w） 滋味 酒香 色泽 风格
总分（满分
100分）
5∶95 37 24 15 8 84
10∶90 36 25 17 9 87
15∶85 35 28 14 7 84
20∶80 34 29 13 6 82
图1 固定化和游离酵母对果酒发酵残糖（A）、酒精度（B）的影响
Figure 1. Effect of immobilized and free yeast on residual sugar
content(A) and alcohol content(B)
表2 起始糖度对果酒发酵的影响
Table 2. Effect of initial sugar content on fermentation of compound
wine
起始糖度 /% 酒精度 /%vol 感官评价
20 10.7 85
25 12.8 91
30 12.3 87
35 11.5 84
图2 起始糖度对果酒发酵残糖的影响
Figure 2. Effect of initial sugar content on residual sugar content
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表5 亚硫酸氢钠添加量对发酵的影响
Table 5. Effect of NaHSO3 content on fermentation of compound wine
亚硫酸氢钠 /（mg·L-1） 主发酵时间 /min 酒精度 /%vol 感官评分
80 180 11.6 92
100 190 12.7 91
120 210 11.2 87
140 230 10.7 85
图5 亚硫酸氢钠对果酒残糖量的影响
Figure 5. Effect of NaHSO3 on fruit wine residual sugar fermentation
精度生成的影响情况见图3、表3。
由图3可知，在20℃~30℃范围内，发酵温度越高，果酒
的发酵速度越快，超过30℃发酵速度降低。同时由表3可以
看出，不同发酵温度时果酒的酒精含量有一定的差异，其
中25℃条件下发酵生产的果酒酒精度最高；其原因是酿酒
酵母菌的最适发酵温度为25℃~32℃，此时酵母发芽速度已
经很快[8]，而且当温度超过30℃时，酵母的代谢会受到一定
的影响，生产的果酒酒度低，风味差；当温度超过35℃时，
酵母菌的繁殖开始受到影响，导致酵母菌老化、自溶，酒
化酶活力减退，发酵提前终止[4]，而且容易导致醋酸菌及
乳酸菌等杂菌和生长，产生醋酸或乳酸，影响品质[9]。但温
度过低，发酵又过于迟缓，发酵周期长，降低设备利用率对
生产不利。因此发酵温度宜选择为20℃~30℃。
2.1.5 酸度对雪莲果-西番莲混合酒的影响
酸度是果酒发酵过程中一个重要的条件之一。酸度
不但对各种微生物的生长繁殖有一定的影响，而且还会
影响酶的活力。酸度过高，果酒的稳定性也相对差。在雪
莲果-西番莲混合果汁加入适量的氢氧化钠（柠檬酸）来调
节酸度，有利于酿成制出口味纯正、透明度好、稳定性好的
果酒。不同pH值对果酒发酵的影响见图4和表4。
从图4、表4可以看出，pH值为3.6时酒的残糖最少，酒
精度最高。原因是pH值过低过高均会抑制酵母菌的代谢
活动；此外，pH值过低，还会促使乙酸酯的水解，生成挥发
酸影响果酒的口味[10]。故雪莲果-西番莲果酒应选择pH值
为3.0~4.0。
2.1.6 亚硫酸氢钠添加量对雪莲果-西番莲果酒酒精度的
影响
亚硫酸氢钠具有抑制杂菌繁殖、抗氧化、澄清的作用，
但添加量过多会影响果酒的发酵，而且会造成较多的二氧
化硫残留。亚硫酸氢钠对果酒残糖量的影响见图5、表5。
从图5、表5可知，亚硫酸氢钠添加量越多，果酒发酵的
速度越慢，当亚硫酸氢钠添加量100mg/L时，发酵时间为
190min，酒精度最高。这与发酵生产香蕉果酒的亚硫酸氢
钠添加量80mg/L较为相近[11]，但与苹果、梨复合果酒的亚
硫酸氢钠添加量40mg/L[12]差异较大。
2.2 正交试验及结果
单因素试验结果表明，糖度、酸度、温度、亚硫酸氢钠
表3 温度对果酒发酵的影响
Table 3． Effect of temperature on fermentation
温度/℃ 酒精度 /%vol 感官评分
20 10.8 87
25 12.8 91
30 12.1 86
35 10.9 78
图3 温度对复合果酒发酵残糖的影响
Figure 3. Effect of temperature on residual sugar content
表4 pH值对果酒发酵的影响
Table 4. Effect of pH value on fermentation of compound wine
pH值 酒精度 /%vol 感官评分
2.6 8.8 75
3.0 11.5 84
3.6 12.8 91
4.0 12.1 89
4.6 10.8 83
图4 pH值对果酒残糖量的影响
Figure 4． Effect of pH value on residual sugar content
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2011年 第 2期
总第 227期
等对雪莲果西番莲复合果酒酿造的影响较大。为确定最佳
发酵条件，进行4因素3水平正交试验，结果见表6。
从表6的R值可见，对复合果酒酒精含量影响最大的
是起始糖量，最佳组合为A2B2C（1，2）D2；对于感官品质影响
最大的也是起始糖量，最佳组合为A2B3C2D2。综合分析确定
固定化酵母发酵雪莲果-西番莲复合果酒最佳工艺为
A2B2C2D2，即发酵液起始糖度25%，pH3.6，发酵温度25℃，亚
硫酸氢钠添加量100mg/L。
2.3 方差分析
根据自编计算程序，结合Excel表格，对酒精含量和感
官评价进行方差分析，分析结果见表7和表8。
由表7可看出，酒精含量与糖度关系显著，与pH值、发酵
温度、亚硫酸氢钠关系不显著，这与正交试验所取的各因
素都是酵母适宜的范围有关系。而表8的感官评价方差分
析都没有显著性，在正交试验范围内口感变化不大，都是乐
于接受的范围，从表7和表8分析，发酵工艺参数参考正交试
验即可。
2.4 验证试验
对正交试验的最佳组合进行3次重复试验，结果见表9。
从表9可以看出，在最佳组合条件下进行混合果酒重复
发酵，发酵结果比较稳定。达到工艺要求。
3结论与讨论
将雪莲果-西番莲（9/1）混合果汁的糖度和酸度调整至含
糖量25%、pH3.6，添加100mg/L亚硫酸氢钠和0.01%的固定化
酵母，在25℃发酵8d后进行陈酿、澄清等后处理，可以获得色
泽淡黄自然、拥有着和谐的果香与酒香、入口清爽、酒精含
量约12.8%的雪莲果-西番莲复合果酒。
在酿造雪莲复合果酒时，必须选择成熟度适宜的雪莲
果与西番莲，未经后熟的雪莲果与西番莲滋味较差，不能
为该复合果酒带来特有的复合香味；过熟的原料则比较容
易滋生细菌，且香味过于浓郁也会掩盖掉该复合果酒特有
的清爽口感，八九成熟的原料带来的整体效果则是最好的。
发酵温度应控制为20℃~25℃，温度过低发酵缓慢，不利于
生产，温度太高发酵过于猛烈，会给复合果酒带来苦涩味，
酒质粗糙。雪莲果与西番莲风味独特，营养丰富，是优良
的酿酒原料。用我国丰富的雪莲果与西番莲资源进行果
酒的酿造，可以为雪莲果资源开发和深加工提供有效的途
径，可以丰富果酒品种，改善生活。
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表6 优化发酵条件正交试验结果分析
Table 6. Variance analysis of orthogonal experiment of fermentation
conditions optimization
试验号 A糖度 /% B pH值 C发酵温
度/℃
D亚硫酸氢钠 /
（mg·L-1）
酒精含
量 /%vol
感官
评分
1 20 3.0 20 80 10.2 83
2 20 3.6 25 100 10.5 86
3 20 4.0 30 120 10.0 85
4 25 3.0 25 100 12.5 89
5 25 3.6 30 120 12.2 87
6 25 4.0 20 80 12.3 90
7 30 3.0 30 120 11.8 85
8 30 3.6 20 100 12.0 87
9 30 4.0 25 80 11.6 88
酒
精
含
量
K1 10.2 11.5 11.5 11.4
K2 12.3 11.6 11.5 11.7
K3 11.8 11.3 11.3 11.3
R 2.1 0.3 0.2 0.4
感
官
评
价
K1 84.7 85.7 86.7 87.0
K2 88.7 86.7 87.7 87.3
K3 86.7 87.7 85.7 85.7
R 4 2 2 2
表7 优化发酵条件正交试验方差分析
Table 7. Variance analysis of orthogonal experiment of fermentation
conditions optimization
因素 偏差平方和 自由度 F比 F临界值 显著性
糖度 7.15 2 54 19 * *
pH值 0.12 2 1 19
发酵温度 0.07 2 1 19
亚硫酸氢钠 0.20 2 2 19
酒精含量 7.40 8
误差 0.13 2
表8 感官评价正交试验方差分析
Table 8. Variance analysis of orthogonal enperiment of sensory
evaluation
因素 偏差平方和 自由度 F比 F临界值 显著性
糖度 24.00 2 9 19
pH值 6.00 2 2 19
发酵温度 6.00 2 2 19
亚硫酸氢钠 4.67 2 2 19
感官 38.00 8
误差 2.67 2
表9 3次平行试验结果
Table 9. Three parallel experiment results
项目 重复1 重复2 重复3 平均 标准偏差
酒精含量/%vol 12.6 12.9 12.8 12.8 0.2
感官评分 92 88 91 90.3 2.3
残糖含量/% 2.6 2.4 2.5 2.5 0.1
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素火腿是中国传统的豆制品之一，在江苏徐州等地尤
为盛行，产品通体茶褐色、质地密实、咸淡适口、柔韧富有
弹性、入口适爽、回味悠长，颇具地方特色，因其营养性和
功能性而深受百姓喜爱。但素火腿的生产加工方式以传
统工艺为主，极大地限制了素火腿的发展。本研究以素火
腿的传统工艺为依托，根据实际情况对素火腿生产过程中
关键工序凝胶工艺进行了研究，并对凝胶工艺关键参数进
行了优化。
1 材料与方法
1.1 主要材料与设备
原料：大豆新科7号大豆，蛋白质45.2%，脂肪19.9%。
凝固剂、CaSO4均为分析纯；卤水：工厂提供。
TA-XT2i型质构仪：北京微讯超技仪器有限公司；电子
天平（e=10d）：赛多利斯科学仪器有限公司；分离式磨浆
机：FSM—100型沈阳机床第三机械制造厂；HH—1数显恒
温水浴锅：国华电器有限公司。
1.2 试验方法
大豆蛋白浓度确定：凯氏定氮法。
凝胶组织测定：用质构仪进行，所用探头为半径5mm
的不锈钢球形探头（1/2 SPH. Stainless Batch No.4211）。凝
胶组织结构参数描述：硬度，第一次压缩破坏凝胶所需的
力；粘结性，表示凝胶的内聚力；弹性，表示凝胶经压缩后
恢复的高度。好的蛋白凝胶组织应有好的弹性及粘结性
以及适宜的硬度。为简化试验测试过程，大多蛋白凝胶的
试验指标主要是硬度，且部分硬度数据已取整数。
1.2.1 凝固剂的浓度选择
用CaSO4作凝固剂时，使用量约为大豆蛋白质的0.04%，
实际生产中高于此数量，一般每100kg大豆需凝固剂CaSO4
2.2kg~2.8kg；而卤水凝固剂一般浓度为2.5%，用卤水作凝
固剂蛋白质凝固速度一般比较快，每100kg大豆需卤水
2kg~5kg[1-2]。由于凝固剂与蛋白质作用的速度对点浆效果
有明显的影响，所以需要对凝固剂的浓度进行研究。在试
验过程中卤水浓度选择为2.60mol/L、2.30mol/L、2.00mol/L、
1.70mol/L；由于CaSO4的溶解度较低，所以每次使用前要
把配置好的CaSO4悬浊液摇匀，其浓度选择为 0.30mol/L、
0.25mol/L、0.20mol/L、0.15mol/L。每次试验所用的豆浆蛋
白浓度约为8%，豆浆1200mL。
1.2.2 不同凝固剂对产品品质的影响
分别用卤水、CaSO4作凝固剂，制作大豆蛋白凝胶，得
到凝胶后再压制成型制作素火腿。用凯氏定氮法测定产
大豆素火腿加工的凝胶工艺研究
邓源喜，马 龙，李 妍，许 晖，徐世晶
（安徽蚌埠学院生物与食品工程系，安徽 蚌埠 233030）
摘 要：凝胶过程是决定素火腿品质的关键工序。采用单因素试验、正交试验，研究了素火腿加工的凝胶工艺，并对关键参数进行了
优化。结果表明，选择浓度为0.25mol/L的CaSO4及浓度为2.0mol/L的卤水作为凝固剂，凝固温度为85℃，大豆蛋白含量为14%，此时形
成的蛋白凝胶硬度为351g，加工的素火腿有很好的咀嚼性和粘弹性。
关 键 词：素火腿；凝胶工艺；大豆蛋白
中图分类号：TS214.2 文献标识码：A 文章编号：0254-5071（2011）02-0182-03
Gelling technology of soybean vegetarian ham
DENG Yuanxi, MA Long, LI Yan, XU Hui, XU Shijing
(Department of Biology and Food Engineering, Bengbu Institute, Bengbu 233030, China)
Abstract: Gelling was considered as the key processing stage in the production of vegetarian ham. A new gelling technology of vegetarian ham was
studied and optimized by single factor and orthogonal tests. The results showed that when 0.25mol/L CaSO4 and 2.0mol/L Lushui were used as coag-
ulants, the coagulation temperature was 85℃ and the soybean protein content was 14%, the firmness of the protein gel was 351g, and the vegetarian
ham was chewy and viscoelastic.
Key words: vegetarian ham; gelling technology; soybean protein
收稿日期：2010-08-05
作者简介：邓源喜（1977-）男，安徽金寨人，助教，研究方向为食品生物技术。
℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃
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