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乌饭子果酒的工艺研究



全 文 :乌饭子果酒的工艺研究
匡明,郑宏岩,王颖
(吉林农业科技学院食品工程学院,吉林吉林 132101)
摘 要:以乌饭子为主要原料,研究了乌饭子果酒的生产工艺,试验结果表明:利用 0.04 %的果胶酶可提高乌饭子
果汁 21.5 %的出汁率;乌饭子果酒的最佳工艺条件为:酵母添加量为 0.08 %、含糖量为 22 %、pH为 3.7、发酵温度
为 26 ℃。
关键词:乌饭子;果酒;生产工艺
Processing of Vaccinium Bracteatum Thunb Fruit Wine
KUANG Ming,ZHENG Hong-yan,WANG Ying
(College of Food Science,Jilin Agricultural Science and Technology College,Jilin 132101,Jilin,China)
Abstract:The manufacturing processing of wine made of vaccinium bracteatum thunb fruit was researched. The
results shown that juice yield could be elevated to 21.5 % by treating with 0.04 % pectinase. The optimal juice
extracting processing were as follows: the juice was fermented by 0.08 % yeast with 22 % sugar at 26 ℃ under
neutral condition(pH3.7).
Key words:vaccinium bracteatum thunb fruit;wine;processing
基金项目:2012年-2013年度吉林省大学生创新项目(吉农院合字
[2012]第 016号)
作者简介:匡明(1970—),男(汉),副教授,硕士,主要从事农畜产品
加工的研究。
食品研究与开发
Food Research And Development
2014年 2月
第 35卷第 4期
DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2014.04.016
乌饭树为杜鹃花科越橘属植物,主要分布于长江
以南地区[1-2]。乌饭子是乌饭树所结的果实,具有益肾
固精、强筋明目、抗衰老、抗氧化、抗癌防癌、抗病毒抑
菌,护眼、镇咳等作用[3-4]。乌饭树提取物,作为色素应用
于糖果、饮料等产品中,使其功效得到进一步提升 [5]。
乌饭树浆果不仅含有糖、有机酸、脂肪、蛋白质等营养
成分。还含有 17种氨基酸。其中必需氨基酸含量丰富,
蛋白质生物价高达 2.60,营养价值极高。此外还含有
18种矿物质元素和多种维生素[6]。
以乌饭子为主要原料,研究果胶酶添加量对乌饭子
出汁率的影响和发酵条件的优化,确定了果胶酶的添加
量和最佳发酵工艺,为其他果酒的加工提供了参考。
1 材料和方法
1.1 材料与设备
1.1.1 材料
乌饭子:产于江苏溧阳市;果胶酶(活力 30 000U/g):
肇东日成酶制剂有限公司;丹宝利酿酒高活性干酵
母:广东丹宝利酵母有限公司;6 %亚硫酸、白砂糖、柠
檬酸、酿酒高活性干酵母等由吉林省酿造工程中心酿
造实验室提供。
1.1.2 设备
LZ型螺旋榨汁机:江苏科威机械有限公司;KRH-
PJ-20L全自动不锈钢发酵罐:江苏科海生物工程设备
有限公司;试验室用 200型板框式过滤机:新乡市利达
轻工酿酒设备有限公司;SP-2100UV型可见分光光度
计:上海光谱仪器有限公司;L720R-3离心机:湘仪离
心机仪器有限公司;ES2000-2电子天平:上海江岳电
子科技有限公司;PHS-3D型 pH计:青岛扬中仪器有
限公司;YG4/1全自动柱塞式灌装旋(轧)盖机:金坛
市威龙灌装机械有限公司。
1.2 工艺流程
SO2 糖、酸 酵母
↓ ↓ ↓
乌饭子→分选→清洗→榨汁→成分调整→主发酵→
陈酿→澄清→调配→冷处理→灌装→杀菌→成品酒
1.3 操作要点
1.3.1 原料分选
乌饭子应充分成熟而完整,剔除生、青果粒、霉烂
果,并用流动清水清洗干净,沥干水分备用。
工艺技术
62
1.3.2 榨汁
将清洗后的乌饭子按 1 ∶ 1的比例加水后,放入榨
汁机中进行榨汁,将分离出的乌饭子残渣用双层纱
布过滤后,加入 0.04 %的果胶酶(活力 30 000 U/g)于
45℃下酶解 3 h。
1.3.3 酵母活化
在 28 ℃的温水(或含糖 5 %的水溶液)中加入
0.08 %的酿酒高活性干酵母,小心混匀,每隔 10 min
轻轻搅拌一次,经 30 min~60 min即可做酒母使用。
1.3.4 成分调整
酶解后的乌饭子果汁加入 0.15 %~6 %亚硫酸,使
二氧化硫浓度达到 80 mg/L,用白砂糖来调整乌饭子果
汁的含糖量达到 22 %。同时用柠檬酸调解发酵液 pH
为 3.7左右,以有利于酵母菌发酵。
1.3.5 主发酵
将调整成分后的果汁放入 26℃的恒温箱内培养,
定时进行搅拌,每天测定酒度,当酒度为 10 %~12 %(体
积分数)时立即对酒液进行巴氏杀菌,可有效抑制乌饭
子果汁的酒精发酵,保留乌饭子果汁的部分天然成分。
1.3.6 陈酿
将分离后的乌饭子原酒存入密闭的贮藏罐中置
于 10 ℃~25 ℃、相对湿度为 85 %、通风良好的贮藏室
中,密封贮存 2~3个月。
1.3.7 澄清
乌饭子原酒添加 0.04 %的果胶酶、0.09 %的明胶、
0.09 %的壳聚糖、0.6 %的硅藻土进行澄清。
1.3.8 调配
用含糖量计和 pH计测出酒样的含糖量和 pH,然
后加柠檬酸和蔗糖调整酒样的风味。装入玻璃瓶后,
在 80℃的条件下杀菌 15 min,取出冷却,即为成品。
1.4 分析及测试项目
1.4.1 pH测定
PHS-3D型 pH计测定,重复 3次。
1.4.2 总酸(以酒石酸计)的测定
总酸的测定采用酸碱滴定法。
1.4.3 总糖的测定
总糖的测定采用斐林间接法。
1.4.4 酒精度的测定
酒精度的测定采用比重瓶法。
1.4.5 出汁率的测定
出汁率的测定公式:出汁率(%)=(榨汁汁重/鲜果
重)×100 %;重复 3次。
1.4.6 原酒感官分析
选取 10名有经验的感官评分员,以口感、风味、
色泽和组织状态为指标,对产品进行感官分析。评分
标准见表 1。
1.4.7 微生物指标的测定
细菌总数:按 GB/T4789.2-2010《食品安全国家标
准食品微生物学检验菌落总数测定》的方法测定。
大肠杆菌:按 GB/T4789.3-2010《食品安全国家标
准食品微生物学检验大肠菌群计数》的方法测定。
2 结果与分析
2.1 果胶酶用量对乌饭子出汁率的影响
在乌饭子中分别加入 0 %、0.01 %、0.02 %、0.03 %、
0.04 %、0.05 %的果胶酶,酶解温度为 45 ℃,酶解时间
均为 3.0 h,然后计算出汁率。试验结果见图 1。
由图 1可以看出,果胶酶的使用可以明显提高乌
饭子果汁的出汁率,添加 0.04 %的果胶酶,乌饭子果汁
的出汁率比对照组提高了 21.5 %。乌饭子的出汁率随
果胶酶添加量的增加而提高,但酶的用量超过 0.04 %
时,对出汁率的影响不大,而且口感较差。因此本试验
确定果胶酶的添加量为 0.04 %。
2.2 含糖量对酒精发酵的影响
在 pH3.5的乌饭子果汁中加入 0.08 %的酵母,再
调整含糖量分别达到 16 %、18 %、20 %、22 %、24 %,
表 1 感官评分标准
Table 1 Sensory evaluation standards
项目 指标 得分
口感(30分) 风味柔和纯正、酸甜适口,均衡且愉悦 25~30
风味较柔和、酸甜可口 18~24
糖酸比失调,缺少柔和性 <17
风味(20分) 果香浓郁、微带醇香 15~20
原果香、酯香较淡 10~14
无果香、有异味 <13
色泽(20分) 砖红色、澄清透明有光泽 15~20
砖红色、澄清透明 10~14
浅红色、无光泽 <13
组织状态(30分) 无沉淀物 20~30
有少量沉淀物、轻微分层 15~19
浑浊有沉淀、分层明显 <14
图 1 果胶酶添加量对出汁率的影响
Fig.1 Effect of juice yield by pectinase additive amount
100
80
60
40
20
0



/%
0 0.01 0.05
用量/%
0.02 0.040.03
匡明,等:乌饭子果酒的工艺研究工艺技术
63
于 28℃的温度下发酵 9 d,试验含糖量对酒精发酵的
影响。试验结果如图 2所示。
由图 2可以看出,当含糖量达到 22 %时,酒度为
12.5 %(体积分数),酒液澄清透明,酒的口感好,风味
协调;当含糖量低于 22 %时,发酵生成的酒精量随发
酵液中含糖量的增加而增多,但含糖量超过 22 %时,
酵母的生长就会受到抑制。可见,最佳的含糖量为 22%。
2.3 酵母用量对酒精发酵的影响
在 pH3.5的乌饭子果汁中调整含糖量达到 22 %,
再分别加入 0.06 %、0.07 %、0.08 %、0.09 %、0.10 %的
酵母,于 28℃的温度下发酵 9 d,试验酵母添加量对酒
精发酵的影响,试验结果如图 3所示。
由图 3可以看出,在其它条件不变的情况下,发
酵生成的酒精量随酵母用量的增加而增多,酵母用量
在 0.07 %~0.09 %范围内变化明显,超过 0.09 %发酵生
成的酒精含量趋于稳定。可见,最佳的酵母用量为
0.08 %。
2.4 发酵温度对酒精发酵的影响
在 pH3.5的乌饭子果汁中调整含糖量达到 22 %
后加入 0.08 %的酵母,再分别于 24、26、28、30、32℃的
条件下发酵 9 d,试验发酵温度对酒精发酵的影响。试
验结果如图 4所示。
由图 4可以看出,在其它条件不变的情况下,发
酵温度为 28 ℃时,发酵液中酒精含量达到最高,温度
过高或过低都会抑制酵母的活性,而不利于发酵,初
步确定 28℃为乌饭子果酒最适发酵温度。
2.5 pH对酒精发酵的影响
调整乌饭子果汁中的含糖量达到 22 %后加入
0.08 %的酵母,再用柠檬酸调整 pH分别为 3.1、3.3、
3.5、3.7、3.9,于 28 ℃的条件下发酵 9 d,试验 pH对酒
精发酵的影响。试验结果如图 5所示。
由图 5可以看出,在其它条件不变的情况下,pH
为 3.5时,发酵液中酒精含量达到最高,pH过高或过
低都会抑制酵母的活性,而不利于发酵,初步确定
pH3.5为乌饭子果酒最适发酵温度。
2.6 最佳发酵工艺的确定
根据单因素试验所得到各试验参数的基本范围,
以此为依据采用 L9(33)正交试验确定发酵的最佳工艺
条件。因素水平表见表 2,极差分析见表 3。
由表 3 可以看出,乌饭子果酒的最佳组合为:
A2B2C3D3,即酵母添加量为 0.08 %、含糖量为 22 %、pH
为 3.7、发酵温度为 30℃。通过极差 R值我们可以看
出,影响发酵条件的主次因子依次为 A>C>B>D,即酵
母添加量>pH>含糖量>发酵温度。但正交试验表中,不
图 2 糖度对酒精发酵的影响
Fig.2 Effect of alcohol fermentation by sugar degree
13.0
12.5
12.0
11.5
11.0
10.5
10.0酒



/%






16 18 24
糖度/%
20 22
图 3 酵母用量对酒精发酵的影响
Fig.3 Effect of alcohol fermentation by yeast amount
13.0
12.5
12.0
11.5
11.0
10.5
10.0
9.5
9.0酒



/%






0.06 0.07 0.10
酵母用量/%
0.08 0.09
图 4 发酵温度对酒精发酵的影响
Fig.4 Effect of alcohol fermentation by temperature
14.0
13.5
13.0
12.5
12.0
11.5
11.0
10.5
10.0酒



/%






24 26 32
发酵温度/℃
28 30
13.0
12.5
12.0
11.5
11.0
10.5
10.0
9.5
9.0
8.5
8.0酒



/%






3.1 3.3 3.9
pH
3.5 3.7
图 5 pH对酒精发酵的影响
Fig.5 Effect of alcohol fermentation by pH value
水平
因素
A酵母添加量/% B含糖量/% C pH D发酵温度/℃
1 0.07 20 3.3 26
2 0.08 22 3.5 28
3 0.09 24 3.7 30
表 2 发酵工艺正交试验因素水平表
Table 2 Factors and levels of orthogonal test on fermentation
processing
工艺技术匡明,等:乌饭子果酒的工艺研究
64
表 3 正交试验结果与分析
Table 3 Results and analysis of orthogonal test
含 A2B2C3D3组合,且感官评分最好的组合为 A2B2C3D1,
所以做 A2B2C3D3和 A2B2C3D1组合的验证试验,试验结
果见表 4。
由表 4可以看出,A2B2C3D3和 A2B2C3D1组合在色
泽和口感上稍有差别,在组织状态和风味上没有差别。
经综合考虑,乌饭子果酒的最佳工艺为:酵母添加量为
0.08 %、含糖量为 22 %、pH为 3.7、发酵温度为 26℃。
2.7 产品指标
2.7.1 感官指标
口感:风味柔和纯正;风味:果香浓郁、微带醇香、
无异香;色泽:转红色、澄清透明有光泽;组织状态:无
沉淀、杂质及明显的悬浮物。
2.7.2 理化指标
酒度(体积分数):(12±0.5)%;总糖(以葡萄糖计)
≤11.0 g/L;总酸(以酒石酸计):≤6.0 g/L。
2.7.3 卫生指标
菌落总数≤50 cfu/mL;大肠菌群<3 MPN/100 mL;
致病菌不得检出。
3 结论
利用 0.04 %的果胶酶可提高乌饭子果汁 21.5 %
的出汁率;乌饭子果酒的最佳发酵为工艺为:酵母添
加量为 0.08 %、含糖量为 22 %、pH为 3.7、发酵温度为
26℃。
参考文献:
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收稿日期:2013-10-16
水平
因素
感官评分
A B C D
1 1 1 1 1 73
2 1 2 2 2 79
3 1 3 3 3 80
4 2 1 2 3 90
5
6
7
8
9
K1
K2
K3
k1
k2
k3
R
2
2
3
3
3
232
69
247
77.33
89.67
82.33
9.34
2
3
1
2
3
245
252
251
81.67
84.00
83.67
2.33
3
1
3
1
2
241
253
254
80.33
84.33
84.67
2.34
1
2
2
3
1
249
248
251
83.00
82.67
83.67
1.0
92
87
82
81
84
表 4 验证试验与分析
Table 4 Verification test and analysis
组合 指标 感官得分
A2B2C3D3
A2B2C3D1
风味较柔和纯正,砖红色、澄清透明稍有光
泽,果香浓郁,无沉淀、杂质及明显的悬浮物
风味柔和纯正,砖红色、澄清透明有光泽,果
香浓郁,无沉淀、杂质及明显的悬浮物
91.0
92.0
匡明,等:乌饭子果酒的工艺研究工艺技术
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