全 文 :覆盆子浆果果酒发酵条件研究
王志杰,徐卫霞,王鹏,王灿,孙金旭
(衡水学院,河北衡水 053000)
摘 要:对覆盆子浆果果酒发酵条件进行初步研究,研究表明:研究结果发现适宜的工艺参数为:果胶酶添加量 3 %,
酵母菌接种量 1.2 g/L,初始糖浓度 20 °BX,发酵温度 24℃,初始 pH 3.3,发酵时间 9 d。
关键词:覆盆子;果酒;发酵
Research on Fermentation Technology of Raspberry Wine
WANG Zhi-jie,XU Wei-xia,WANG Peng,WANG Can,SUN Jin-xu
(Hengshui College,Hengshui 053000,Hebei,China)
Abstract:Optimal parameters for fermentation of raspberry wine determined by single factor experiment, the
result as follows: pectinase addition of 3 %, inoculum 1.2 g/L, initial sugar concentration 20 °BX, fermentation
temperature 24℃, initial pH 3.3, fermentation time 9 d.
Key words:raspberry; wine; fermenting
基金项目:河北省教育厅高等教育科学研究计划项目(编号 Z2013091)
作者简介:王志杰(1977—),男(汉),主治医师,大学本科,研究方向:
口腔医学,保健品开发研究。
食品研究与开发
Food Research And Development
2015年 5月
第 36卷第 10期
DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2015.10.015
作为“药食同源”的功能性保健食品原料,覆盆子
湿果柔嫩多汁,风味独特,色泽诱人,被欧美誉为“红宝
石”“癌症克星”,近年来,我国对覆盆子食品开发主要
有果酱、果汁等系列产品,随着人们对覆盆子认识的加
深、保健意识的增强,相应的覆盆子产品逐渐增多[1-2],
我国果酒历史悠久,具有较为稳定的消费群体和广阔
的市场,随着人们保健意识的增强,低酒精度,保健功
能较强的果酒越来越受到重视,果酒的需求量逐渐扩
大,近些年来,梅子酒、草莓酒、红樱桃酒等相继被开发
和生产,消费市场广阔,研制果酒新品种已成为果酒
研究的新热点[3]。本研究以覆盆子浆果为原料,研究覆
盆子浆果果酒,对覆盆子浆果果酒的发酵条件进行初
步优化。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
覆盆子:购自白山市浑江区江北,品种为海尔特
兹;白砂糖:市场购置(一级)。
UV-250分光光度计:日本岛津;XA-1组织捣碎
机:金坛市开发区吉特实验仪器厂;Agilent 110高效液
相色谱仪:大连三杰科技发展有限公司;7230G紫外可
见分光光度计:上海天普分析仪器有限公司;JL-60DTH
超声波清洗仪:上海天普分析仪器有限公司。
1.2 方法
1.2.1 覆盆子果酒出酒率测定
出酒率计算公式如下:
A(%)= BC × 100 %
式中:A为出酒率;B为发酵结束后经离心处理后
称量的覆盆子发酵上清液质量,g;C为果胶酶分解前
覆盆子浆果质量,g。
发酵酒酒精度测定:国标 GB/T 15038-2006法[4];
还原糖测定:菲林甲乙液法[4];
总酸测定:国标 GB/T 15038-2006电位滴定法[4];
甲醇含量测定:比色测定法[4]。
1.2.2 覆盆子果酒感官测评指标
覆盆子果酒感官指标评定参照国标 GB/T 15038-
2006感官评定办法,具体指标如表 1。
覆盆子发酵酒各感官指标评定差异显著性分析
利用 SPSS18.0进行分析。
1.2.3 覆盆子果酒酿造工艺流程
覆盆子果酒酿造工艺流程如下:
工艺技术
52
覆盆子浆果→组织破损→果浆酶酶解处理→酵前成分处理
↓
陈酿←倒桶←后酵←分离←前发酵
1.2.4 添加果胶酶对覆盆子果酒出酒率的影响
覆盆子浆果中果胶类物质含量较为丰富,这些果
胶类物质对发酵影响较大,取 50 g已经组织破碎后的
覆盆子果汁,各自添加 0、0.1 %、0.2 %、0.3 %、0.4 %、
0.5 %、0.6 %的酶活,水浴保温(55℃,时间 100 min),添
加白砂糖调整果汁成分,接入酿酒酵母,进行发酵(温
度 26℃,时间 8 d,酿酒酵母接种量 2.0 g/L),发酵结束
后,离心处理(转速 5 000 r/min,时间 25 min),离心结
束后弃去沉淀物,称出上清液质量,测定出酒率。
1.2.5 酵母菌接种量对覆盆子果酒酒品的影响
取 50 g已经组织破碎的覆盆子果汁 7份,添加白
砂糖调整糖度为 20 °Bx,CaCO3调节初始 pH为 3.0,偏
重亚硫酸钾添加量为 0.01 g/L,各自添加 0.4、0.8、1.2、
1.6、2.0、2.4、2.8 g/L的酿酒干酵母,进行发酵(温度
26 ℃,时间 8 d),发酵结束后分别测定还原糖、酒精
度、总酸含量,并根据要求进行感官鉴评。
1.2.6 初始糖度对覆盆子果酒酒品的影响
取 50 g已经组织破碎的覆盆子果汁 6份,各自调整
初始糖浓度为 16、18、20、22、24、26 °Bx,初始 pH为 3.0,
酵母菌接种量 1.2 g/L,偏重亚硫酸钾添加量为 0.01 g/L,
发酵温度 26℃,时间 8 d,发酵结束后分别测定还原糖、
酒精度、总酸含量,并根据要求进行感官鉴评。
1.2.7 发酵温度对覆盆子果酒酒品的影响
取 50 g已经组织破碎的覆盆子果汁 6份,添加白
砂糖调整糖度为 20 °Bx,CaCO3调节初始 pH为 3.0,偏
重亚硫酸钾添加量为 0.01 g/L,酵母菌接种量为 1.2 g/L,
分别控制不同发酵温度(20、22、24、26、28、30 ℃)发酵
8 d后,分别测定还原糖、酒精度、总酸含量,并根据要
求进行感官鉴评。
1.2.8 初始 pH对覆盆子果酒酒品的影响
取 50 g已经组织破碎的覆盆子果汁 6份,添加白
砂糖调整糖度为 20°Bx,偏重亚硫酸钾添加量为 0.01 g/L,
酵母菌接种量为 1.2 g/L,发酵温度 24 ℃,CaCO3调节
初始 pH分别为 3.0、3.2、3.4、3.6、3.8、4.0,发酵 8 d后,
分别测定还原糖、酒精度、总酸含量,并根据要求进行
感官鉴评。
1.2.9 发酵时间对覆盆子果酒酒品的影响
取 50 g已经组织破碎的覆盆子果汁 6份,添加白砂
糖调整糖度为 20°Bx,偏重亚硫酸钾添加量为 0.01g/L,
酵母菌接种量为 1.2 g/L,发酵温度 24 ℃,CaCO3调节
初始 pH分别为 3.2,发酵时间分别设定为 6、7、8、9、
10、11、12 d,发酵结束后,分别测定还原糖、酒精度、总
酸含量,并根据要求进行感官鉴评。
2 结果与讨论
2.1 添加果胶酶对覆盆子果酒出酒率的影响
覆盆子浆果中果胶物质含量较多,这些果胶类物
质会影响覆盆子果汁的澄清,果胶酶添加量对覆盆子
浆果果酒的影响如图 1所示。
经试验研究表明,一定量的果胶酶的添加,有利
于提高覆盆子果酒的出酒率,随果胶酶的添加,覆盆
子果酒的出酒率迅速升高,果胶酶添加量为 3 %(果胶
酶添加量也可以如此表示)后,覆盆子果酒的出酒率
趋于稳定,之后增加幅度较小,覆盆子果酒中甲醇含
量虽果胶酶添加的增加而增高,分析原因为,虽果胶
酶添加量的增加,覆盆子果酒出酒率增加,甲醇含量
随出酒率的增加而升高,综合分析后,出于经济实际
的考虑,确定果胶酶添加量 3 %较为适宜。
2.2 酵母菌接种量对覆盆子果酒品质的影响
覆盆子果酒发酵中,控制其它发酵条件相同,分
别接种不同量的酵母菌,发酵结束后分别测定覆盆子
果酒中的酒精度、总酸、还原糖含量,测定结果如图 2
所示。
结果显示,随酵母菌接种量的增大,酒精度随之
表 1 覆盆子果酒感官评定指标
Table 1 The organoleptic investigation index for raspberry wine
编
号
评定项目 评定标准
满分
分数
1 香气 酒香浓郁,清新自然,香气诱人、协调 30
2 色泽、透明度 透明,无悬浮和沉淀物,色泽光亮,澄
清诱人
20
3 口感 酒体醇香协调,清香爽口,留有余香,
酸甜合适
20
4 典型特征 具有覆盆子果酒的气味和典型特点 30
5 总分 100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
覆
盆
子
果
酒
出
酒
率
/%
0 0.1 0.6
果胶酶添加量/%
0.2 0.3
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
覆
盆
子
果
酒
中
甲
醇
含
量
/(
m
g/
L)
0.4 0.5
出酒率 甲醇含量
图 1 果胶酶添加量对覆盆子果酒甲醇及出酒率的影响
Fig.1 The effects of pectinase contents on alcohol and nethyl
alcohol
王志杰,等:覆盆子浆果果酒发酵条件研究工艺技术
53
增加,接种量为 1.2 g/L之后,酒精度随接种量增加呈
现下降趋势。还原糖含量虽接种量的增加不断降低,
随接种量的增加,还原糖含量降低,发酵液中糖分过
多的用于菌体的生长,酒精积累受到影响而降低;总
酸随酵母菌接种量的增加变化幅度不大。
不同酵母菌接种量条件下,发酵结束后,对覆盆
子果酒进行感官鉴评,结果如表 2所示。
可以较为明显的发现,酵母菌接种量 1.2 g/L条件
下,覆盆子果酒从色泽、透明度、香气、滋味、典型性
方面和其它接种量条件对比存在显著性差异,接种量
1.2 g/L条件下的覆盆子果酒品质较好。
2.3 初始糖浓度对覆盆子果酒品质的影响
初始糖度对酵母菌发酵影响显著,因为糖是酵母
菌繁殖代谢的能量基础,直接影响酵母菌的生长,控
制发酵条件相同,研究不同初始糖度对覆盆子果酒的
影响,结果如图 3所示。
结果显示,覆盆子果酒酒精度随糖度的增加而增
加,同时还原糖含量也不断增加,酸度也随之加大,当
初始糖度为 20 °BX时,酒精度达到最大,之后,酒精含
量呈现下降趋势,酸度升高较大,剩余还原糖急速上
升,表明较高的初始糖度对覆盆子果酒品质有一定的
影响,初始糖度为 20 °BX较为适宜。
不同初始糖度条件下,发酵结束后,对覆盆子果
酒进行感官鉴评,结果如表 3所示。
由表 3可知,初始糖浓度为 20 °BX时,发酵后覆
盆子果酒感官评定的各项指标基本好于其它糖度发
酵的结果,综合酒精度、还原糖、总酸含量等指标,初始
糖度 20 °BX较为适宜。
2.4 发酵温度对覆盆子果酒品质的影响
控制相同发酵条件,分别在不同温度条件下进行
覆盆子果酒发酵,发酵结束后测定各项指标,结果如
图 4所示。
结果显示,随发酵温度的上升,酒精度不断增加,
当温度为 24℃时,酒精度最高,之后,随发酵温度的升
高,酒精度呈下降趋势,且随温度的上升,发酵酒中总
16
14
12
10
8
6
4
2
0
酒
精
度
(
%
,v
/v)
∶
总
酸
(
g/
L)
∶还
原
糖
(
g/
L)
0.4 0.8 2.8
酵母菌接种量/(g/L)
1.2 1.6 2.0 2.4
还原糖总酸酒精度
图 2 酵母菌接种量对覆盆子果酒品质的影响
Fig.2 The effects of inoculating amounts on raspberry wine
表 2 接种量对感官鉴评的影响
Table 2 The effects of inoculating amounts on organoleptic
0.4 10.5 20.1 11.3 21.8 63.7±3.6#
0.8 11.7 19.3 12.0 17.9 64±2.9#
1.2 13.5 25.1 14.2 26.2 79±4.2
1.6 12.5 22.1 12.6 22.5 69.7±1.9#
2 12.9 22.6 11.9 21.2 63.7±3.6#
2.4 11.3 18.3 12.3 21.8 63.7±2.9#
2.8 11.6 20.6 11.4 22.2 65.8±3.4#
色泽透明度 香气 滋味 典型性 总评
酵母添加
量/(g/L)
项目
16
14
12
10
8
6
4
2
0
酒
精
度
(
%
,v
/v)
∶
总
酸
(
g/
L)
∶还
原
糖
(
g/
L)
16 18 26
初始糖浓度/°Bx
20 22 24
还原糖总酸酒精度
图 3 初始糖浓度对覆盆子果酒品质的影响
Fig.3 The effects of initial sugar concentration on raspberry wine
16 9.3 18.7 11.2 21.8 61±3.2#
18 11.8 22.5 12.1 22.5 68.9±2.6#
20 15.1 25.2 16.7 26.6 83.6±2.9
22 13.5 20.9 14.6 19.5 68.5±2.6#
24 12.9 22.2 11.7 21.6 68.4±2.5#
26 11.7 19.1 12.6 22.5 65.9±2.7#
色泽透明度 香气 滋味 典型性 总评
起始糖度
(°BX)
项目
注:“#”表示和酵母添加量 1.2 g/L之间感官鉴评存在显著性差异。
注:“#”表示和和起始糖度 20°BX之间感官鉴评存在显著性差。
表 3 起始糖度对感官鉴评的影响
Table 3 The effects of initial sugar concentration on organolepti
16
14
12
10
8
6
4
2
0
酒
精
度
(
%
,v
/v)
∶
总
酸
(
g/
L)
∶还
原
糖
(
g/
L)
20 22 30
酒体发酵温度/℃
24 26 28
还原糖总酸酒精度
图 4 发酵温度对覆盆子果酒品质的影响
Fig.4 The effects of fermentation temperature on raspberry wine
王志杰,等:覆盆子浆果果酒发酵条件研究 工艺技术
54
6 7.3 15.5 12.2 20.5 55.5±2.8#
7 10.4 17.6 12.5 21.0 61.5±3.0#
8 12.4 19.8 12.6 21.7 66.5±3.0#
9 15.8 26.5 16.8 26.9 86±3.2
12 11.6 18.5 11.1 17.3 58.5±3.8#
色泽透明度 香气 滋味 典型性 总评
发酵时间/d
项目
10 12.2 22.7 12.8 22.3 70±2.3#
11 12.5 19.2 12.9 19.5 64.1±2.9#
表 5 初始 pH对感官鉴评的影响
Table 5 The effects of initial pH on organoleptic investigation
酸含量逐渐上升,对发酵酒品质有一定影响。因此,发
酵温度设定为 24℃较为适宜。
不同发酵温度下,发酵结束后,对覆盆子果酒进
行感官鉴评,结果如表 4所示。
由表 4可知,发酵温度为 24 ℃条件下,发酵后覆
盆子果酒感官评定的各项指标和其它发酵温度结果
存在显著性差异,明显好于其它温度发酵,综合酒精
度、还原糖、总酸含量等指标,发酵温度设定 24 ℃较为
适宜。
2.5 初始 pH对覆盆子果酒品质的影响
控制发酵条件相同,分别调整覆盆子浆果汁的
pH,在不同 pH条件下进行发酵,结束后分别测定各项
指标,结果如图 5所示。
结果显示,微酸的环境较为适宜于酵母菌繁殖、
发酵,pH为 3.3时,发酵产酒精量最高,还原糖含量最
低,表明此 pH条件下,酵母菌能够很好的利用糖类进
行发酵,发酵酒酸度值随 pH的增加而降低,从发酵角
度考虑 pH为 3.3较为适宜于覆盆子果酒发酵。
不同 pH条件下,发酵结束后,对覆盆子果酒进行
感官鉴评,结果如表 5所示。
可以较为明显的发现,pH为 3.3时,覆盆子果酒
从色泽、透明度、香气、滋味、典型性方面和其它 pH条
件对比存在显著性差异,明显好于其它 pH条件,综合
发酵效果和感官评定,确定发酵 pH为 3.3较为适宜。
2.6 发酵时间对覆盆子果酒品质的影响
发酵时间也影响是酵母菌发酵效果的关键性因
素之一,发酵时间短,发酵进行未完成,发酵酒精度较
低,香气成分含量较低,酒体青涩味较重,发酵时间过
长,菌体衰亡,酵母菌生长优势不存,杂菌滋生,宜造成
染菌。测定不同发酵时间下覆盆子发酵酒各项指标,
结果如图 6所示。
结果显示:发酵液酒精度随发酵时间的延长而增
加,还原糖不断降低,发酵 9 d后,酒精度、还原糖含量
趋于平缓,发酵液酸度随发酵时间的延长变化不大。
因此发酵时间定为 9 d较为适宜。
对不同发酵时间下覆盆子果酒进行感官鉴评,结
果如表 6所示。
20 10.5 20.1 11.3 21.8 63.7±3.6#
22 11.7 19.3 12.0 17.9 64±2.9#
24 13.5 25.1 14.2 26.2 79±4.2
26 12.5 22.1 12.6 22.5 69.7±1.9#
28 12.9 22.6 11.9 21.2 63.7±3.6#
30 11.3 18.3 12.3 21.8 63.7±2.9#
色泽透明度 香气 滋味 典型性 总评
发酵温度/℃
项目
表 4 发酵温度对感官鉴评的影响
Table 4 The effects of fermentation temperature on organoleptic
注:“#”表示和发酵温度 24 ℃之间感官鉴评存在显著性差异。
16
14
12
10
8
6
4
2
0
酒
精
度
(
%
,v
/v)
∶
总
酸
(
g/
L)
∶还
原
糖
(
g/
L)
3.0 3.2 4.0
初始 pH
3.4 3.6 3.8
还原糖总酸酒精度
图 5 初始 pH对覆盆子果酒品质的影响
Fig.5 The effects of initial pH on raspberry wine
3 9.3 18.5 12.2 21.7 61.7±2.2#
3.2 14.5 25.3 15.3 26.6 81.7±3.4
3.4 12.5 21.7 11.8 22.3 68.3±3.4#
3.6 11.4 20.5 10.6 19.6 62.1±3.1#
3.8 12.9 20.8 11.7 21.7 67.1±2.9#
4 11.2 16.8 13.2 18.8 60±2.7#
色泽透明度 香气 滋味 典型性 总评
起始 pH
项目
注:“#”表示和初始 pH为 3.2之间感官鉴评存在显著性差异。
16
14
12
10
8
6
4
2
0
酒
精
度
(
%
,v
/v)
∶
总
酸
(
g/
L)
∶还
原
糖
(
g/
L)
6 7 12
发酵时间/d
8 9 10 11
还原糖总酸酒精度
图 6 发酵时间对覆盆子果酒品质的影响
Fig.6 The effects of fermentation time on raspberry wine
表 6 发酵时间对感官鉴评的影响
Table 6 The effects of fermentation time on organoleptic
investigation
王志杰,等:覆盆子浆果果酒发酵条件研究工艺技术
55
可以较为明显的发现,当发酵时间为 9 d时,覆盆
子果酒从总体感官鉴评方面明显和其它发酵时间存
在显著性差异,明显好于其它发酵时间,综合发酵效
果和感官鉴评,确定发酵时间 9 d为宜。
3 结论
覆盆子中的果胶物质、酵母菌接种量、糖度等对
覆盆子浆果果酒的酒精产生、风味形成都会有一定程
度的影响,研究结果发现适宜于覆盆子浆果果酒发酵
的工艺参数为:果胶酶添加量 3 %,酵母菌接种量
1.2 g/L,初始糖浓度 20 °BX,发酵温度 24 ℃,初始 pH
3.3,发酵时间 9 d。
参考文献:
[1] 郭启雷.掌叶覆盆子及羊耳菊的化学成分研究[D].北京:中国协
和医科大学, 2005:23-27
[2] 陈永存.覆盆子的营养功效及产品开发[J].农产品资源,2007(10):
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[3] Daydou E M. A long chain epoxide from stem wax of rubus thi-
betanus[J]. Phytochemistry,2012,40(2):601-602
[4] 中华人民共和国质量监督检验检验总局.GB/T15038-2006.葡萄
酒、果酒通用试验方法[S].北京:中国标准出版社
收稿日期:2015-03-03
夸克干酪工艺条件优化研究
刘敏1,曹志军1,*,贺宝平2,王春燕1
(1.内蒙古农业大学职业技术学院,内蒙古包头 014109;2.内蒙古伊利集团,内蒙古呼和浩特 010010)
摘 要:为了获得适合中国人口味夸克干酪的最佳加工工艺和条件,以鲜乳为原料,经杀菌、冷却、接种、添加凝乳
酶、凝块切割、排乳清、包装等工艺制作夸克干酪,主要通过 L9(34)正交试验,发酵剂添加量、凝乳酶添加量、切割 pH
值和排乳清条件等 4个关键工艺进行了优化,试图优选出适合中国人口味的夸克干酪制品最佳工艺条件。结果表明:
当发酵剂添加量为 3.5 %、凝乳酶添加量为 0.15 %、切割 pH为 4.7和排乳清条件为 2 400 r/min、20 min条件下制作夸
克干酪时,可获得最佳感官品质的夸克干酪。当发酵剂添加量为 4.0 %、凝乳酶添加量为 0.18 %、分离 pH为 4.7和排
乳清条件为 3 600 r/min 20 min时,制作的夸克干酪出品率最高。
关键词:夸克干酪;工艺优化;出品率
Study on Optimization of Quarks Cheese Processing Parameters
LIU Min1,CAO Zhi-jun1,*,HE Bao-ping2,WANG Chun-yan1
(1. Vocational and Technical College of Inner Mongolia Agricultural University,Baotou 014109,Inner Mongolia,
China;2. Inner Mongolia Yili Industrial Group Co.,Ltd.,Huhhot 010010,Inner Mongolia,China)
Abstract:In order to obtain the best processing technology and conditions for the Chinese flavor quark cheese,
in this study, as raw material, fresh milk was processed into quark cheese through the particular steps such as
sterilization, cooling, inoculating, adding rennet, clot cutting, removing whey, packaging. The four key
processes conditions were optimized mainly through L9(34) orthogonal test, including the addition amount of starter
and rennet, cutting pH and whey removal, to process the quark cheese products fit Chinese taste. The results
showed that when the addition amount of starter was 3.5 %, rennet was 0.15 %, pH was 4.7, and whey removal
condition was 2 400 r/min for 20 min, sensory quality of the quark cheese was the best. While the addition
amount of starter was 4 %, rennet was 0.18 %, pH was 4.7, and whey removal condition was 3 600 r/min for
基金项目:内蒙古农业大学职业技术学院应用技术基金
作者简介:刘敏(1975—),女(汉),副教授,工学硕士,研究方向:农畜产品贮藏加工。
*通信作者
食品研究与开发
Food Research And Development
2015年 5月
第 36卷第 10期
DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2015.10.016
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
工艺技术
56