全 文 ：学 术 论 坛
科技创业家 2013年 07(上)TECHNOLOGICAL PIONEERS
202科技创业家 TECHNOLOGICAL PIONEERS
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 ,其果实具有抗衰老、抗氧
化、抗癌防癌、抗病毒抑菌 ,护眼、镇咳等
作用 [3-4]。
果酒的澄清效果不仅会影响产品的感
官品质,而且还会直接影响到果酒的质量和
稳定性。在发酵酒的酿造过程中 ,澄清剂主
要有 :蛋白质 ,如明胶、酪蛋白、鱼胶、白蛋
白、单宁 ;泥土 ,如皂土、高岭土;合成聚合物 ,
如聚乙烯、聚吡咯烷酮(PVPP)、尼龙;多糖类,
如琼脂、阿拉伯树胶;碳 ;硅胶;果胶酶等 [5]。此
外。生产中还经常使用机械澄清 ,如离心、过
滤、超滤等。近年来,对甲壳素(Chitin)和壳聚
糖(Chitosan)的研究十分广泛 [6～10]。
本文以自酿的乌饭子原酒为主要原
料 ,研究了其澄清方法 ,为其他果酒的加工
提供了理论依据。
1 材料与设备
1 . 1 材料
乌饭子原酒 :自酿 ;鸡蛋、蜂蜜 :购于吉
林大润发超市 ;果胶酶 (活力30000U/g)、硅
藻土、壳聚糖、明胶等由吉林农业科技学院
畜产品加工实验室提供。
1 . 2 设备
SP-2100UV型可见分光光度计
上海光谱仪器有限公司
TG16B台式高速离心机
盐城市凯特实验仪器有限公司
2 结果与分析
2 . 1 单因素试验
2. 1. 1 离心澄清试验
取6份乌饭子原酒 ,每份 20mL于试管
中 ,在4000r/min 离心机中离心 ,时间分别
为2min、4min、6min、8min、10min、12min,取
上清液在700nm处测透光率。结果见图1。
由图 1可以看出 ,随着离心时间的延
长 ,透光率呈增高趋势 ,但时间继续延长 ,
超过10min,透光率不显著上升 ,所以 ,离心
时间为10min,此时透光率为87.2%。
2.1.2 硅藻土对乌饭子原酒澄清效果的影响
取6份乌饭子原酒 ,每份20mL,室温下
分别用0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.06%
的硅藻土对乌饭子原酒进行澄清处理4h,
取其上清液在700nm处测定透光率。试验结
果见图2。
由图2可以看出 ,硅藻土用量低于0.3%
时 ,澄清效果不理想 ,硅藻土使用量为0.5%
时 ,透光率达到97.5%,起到了比较好的澄
清效果 ;硅藻土使用量＞0.5%时 ,硅藻土使
用量的增加对乌饭子原酒的透明度没有大
的影响。
2.1.3 壳聚糖对乌饭子原酒澄清效果的影
响
取6份乌饭子原酒 ,每份20mL,室温下
分别用0.01%、0.03%、0.05%、0.07%、0.09%、
0.11%的壳聚糖对乌饭子原酒进行澄清处
理4h,取其上清液在700nm处测定透光率。
试验结果见图3。
由图3可以看出 ,壳聚糖用量低于0.03%
时 ,澄清效果不理想 ,壳聚糖使用量为0.07%
时 ,透光率达到97.9%,起到了比较好的澄清
效果 ;壳聚糖使用量＞0.07%时 ,其用量的增
加对乌饭子原酒的透明度没有大的影响。
2.1.4 果胶酶对乌饭子原酒澄清效果的影
响
取6份乌饭子原酒 ,每份20mL,室温下
作者简介 :郑宏岩 :2009级食品与工程专业在读本科生 ,该项目为吉林省大学生创新项目。
匡明(1970—),副教授 ,主要从事农畜产品加工的研究。
乌饭子果酒澄清工艺的研究
郑宏岩 王颖 战超 匡明
(吉林农业科技学院食品工程学院 吉林吉林 1 3 2 1 0 1 )
摘 要:以自酿的乌饭子原酒为原料,研究了其澄清工艺,采用单因素试验和正交试验确定了乌饭子原酒的最佳澄清条件为:果胶酶用量
为0.04%、明胶用量为0.09%、壳聚糖用量为0.09%、硅藻土用量为0.6%。
关键词 :乌饭子 果酒 澄清
因 素 水平
A:果胶酶(%) D:明胶(%) C:壳聚糖(%) B:硅藻土(%)
1 0.02 0.07 0.05 0.4
2 0.03 0.09 0.07 0.5
3 0.04 0.11 0.09 0.6
表 1 澄清剂优化因素水平表
表 2 澄清剂优化极差分析表
因 素
序号
A B C D 透光率(%)
1 1 1 1 1 83.3
2 1 2 2 2 87.2
3 1 3 3 3 90.2
4 2 1 2 3 91.5
5 2 2 3 1 96.4
6 2 3 1 2 89.0
7 3 1 3 2 97.2
8 3 2 1 3 94.7
9 3 3 2 1 89.2
K1 260.7 272 267 268.9
K2 276.9 278.3 273.4 273.4
K3 281.1 268.4 283.8 276.4
k1 86.9 90.7 89 89.6
k2 92.3 92.8 91.1 91.1
k3 93.7 89.5 94.6 92.1
R 6.8 3.3 5.6 2.5
主次因素 A＞C＞B＞D
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组合 透光率(%) 澄清效果
A3B1C3D2 97.2 酒液和底部沉淀物分界面较清晰，酒体较澄清
A3B2C3D3 98.1 酒液和底部沉淀物分界面清晰，酒体澄清
表 3 澄清效果验证试验
图 1 离心澄效果清
60
70
80
90
2 4 6 8 10 12
时间（ ）min
透
光
率（
%
）
图 2 硅藻土的澄效果清
0
20
40
60
80
100
0. 1 0. 2 0. 3 0. 4 0. 5 0. 6
用量（ ）%
透
光
率
（
%）
图 3 壳聚糖的澄效果清
0
20
40
60
80
100
0. 010. 030. 050. 070. 090. 11
用量 ）(%
透
光
率
（
%
）
图 4 果胶酶的澄效果清
0
20
40
60
80
100
0. 010. 020.030. 040. 050. 06
用量 ）(%
透
光
率
（
%
）
图 5 明胶的澄效果清
分别用0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.06%
的果胶酶对乌饭子原酒进行澄清处理4h,
取其上清液在700nm处测定透光率。试验结
果见图4。
由图 4可以看出 ,果胶酶用量低于 0.
01%时 ,澄清效果不理想 ,果胶酶使用量为
0.03%时 ,透光率达到98.6%,起到了比较好
的澄清效果 ;果胶酶使用量＞ 0.03%时 ,其
用量的增加对乌饭子原酒的透明度没有大
的影响。
2.1.5 明胶对乌饭子原酒澄清效果的影响
取6份乌饭子原酒 ,每份20mL,室温下
分别用0.03%、0.05%、0.07%、0.09%、0.11%、
0.13%的明胶对乌饭子原酒进行澄清处理
4h,取其上清液在700nm处测定透光率。试
验结果见图5。
由图5可以看出 ,明胶用量低于0.07%
时 ,澄清效果不理想 ,明胶使用量为0.09%
时 ,透光率达到93.8%,起到了比较好的澄清
效果 ;明胶使用量＞0.09%时 ,其用量的增加
对乌饭子原酒的透明度没有大的影响。
2 . 2 正交试验
由以上的单因素试验可知 ,虽然可用
于乌饭子原酒澄清的方法很多 ,但澄清效
果不同。其中以硅藻土、壳聚糖、果胶酶、明
胶的澄清效果比较理想 ,所以本试验采用
硅藻土、壳聚糖、果胶酶、明胶做为乌饭子
原酒的澄清剂。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L 9
(34)正交试验确定最佳的澄清剂。因素水平
表见表1,极差分析见表2。
由表2可以看出乌饭子原酒澄清剂的
最佳条件组合为A3B2C 3D3,即 :果胶酶用量
为0.04%、明胶用量为0.09%、壳聚糖用量为
0.09%、硅藻土用量为0.6%。通过极差R值我
们可以看出 ,影响乌饭子原酒澄清效果的
主次因子依次为A＞C＞B＞D,即果胶酶的
用量＞壳聚糖用量＞明胶用量＞硅藻土用
量。由表2可以看出乌饭子原酒澄清剂的最
佳条件组合为A3B2C 3D3,但从试验结果看
最优组合是A3B1C3D2(透光率为97.2%),为
此做A3B2C3D3和A3B1C3D2的对比试验。试验
结果见表3。
由表3可以看出 ,A3B1C3D2组合的透光
率为97.2%,澄清效果较明显 ;A 3B2C 3D 3组
合的透光率为98.1%,澄清效果明显。因此
本试验采用A3B2C3D3的组合做为乌饭子原
酒的澄清剂 ,即 :果胶酶用量为0.04%、明胶
用量为0.09%、壳聚糖用量为0.09%、硅藻土
用量为0.6%。
3 结论
单因素试验和正交试验结果表明 ,离
心澄清法、硅藻土澄清法、壳聚糖澄清法、
果胶酶澄清法、明胶澄清法都有澄清作用;
乌饭子原酒澄清剂的最佳条件为果胶酶用
量为0.04%、明胶用量为0.09%、壳聚糖用量
为0.09%、硅藻土用量为0.6%。
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0
20
40
60
80
100
0. 030. 050. 070. 090. 110. 13
用量 ）(%
透
光
率（
%
）