全 文 :野生山里红与山楂复合果酒的优化工艺
刘波
(辽东学院,辽宁丹东 118003)
摘 要:以辽东特产-野生山里红和山楂为原料制成复合果酒,通过单因素试验、正交试验及感官评价探究了山里红
与山楂复合果酒的最佳工艺及配方。结果表明:山里红与山楂原料配比为 2 ∶ 3、安琪葡萄酒高活性干酵母接种量为
0.5 %、糖化液的添加量 15 %。最终制得的山里红山楂复合果酒色泽深红鲜亮,有浓郁的酒香和果香,口感醇厚,酸甜
适中,酒精度可达到 13.8 %,酒中残糖 3.5 %,总酸 5.1 g/L。
关键词:山里红;山楂;复合果酒;发酵
Brewing Technology of the Wild Crataegus Pinnatifida var. major and Crataegus Pinnatifida
Compound Fruit Wine
LIU Bo
(Department of Agriculture,LiaoDong College,Dandong 118003,Liaoning,China)
Abstract:The experiment made LiaoDong specialty - wild Crataegus pinnatifida var. major and Crataegus
pinnatifida as the raw material to make compound fruit wine. The best process and formula of compound fruit
wine have been explored through single factor experiment, orthogonal test and sensory evaluation.The results
show that the raw material ratio of crataegus pinnatifida and hawthorn was 2 ∶ 3, the count of yeasts was 0.5 %,
syrup liquid 15 % . The fruit wine gained finally has bright colour, good smell of bouquet and fruit aroma,
exquisite taste, the alcohol degree of complex fruit wine can get 13.8 %, residual sugar 3.5 %, total acid 5.1 g/L.
Key words:Crataegus pinnatifida; hawthorn; complex fruit wine; fermentation
作者简介:刘波(1973—),女(满),讲师,硕士,研究方向:农产品贮藏
加工。
食品研究与开发
Food Research And Development
2015年 4月
第 36卷第 8期
DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2015.08.017
山里红(Crataegus pinnatifida var. major)、山楂
(Crataegus pinnatifida)均为蔷薇科山楂属果树的果实,
被称作仙果。辽宁地区山里红个头小,果肉薄、发红较
软,表面鲜红色至紫红色,有光泽,口味甜酸中略带苦,
口感优于山揸,野生居多。山楂果肉厚,发白较硬,果
皮外表浅一些的紫红色,个头较大。两种果均含有大
量胡萝卜素、维生素 C、黄铜类化合物、多种矿物质及
各种有机酸等,具有增进食欲、预防心脑血管疾病,增
强机体免疫力,防衰老,抗癌等功效[1-2]。是中国特有的
药果兼用物种 [3]。其中山楂的药用价值尤强,而山里
红,被誉为东北野果中的珍品,是天然的绿色、有机食
品[4]。但由于山楂、山里红酸度高,不宜生食[5],又因其
果实富含红色素、淀粉和果胶等物质,故是食品加工
业的一种重要优良原料。
目前由于农村产业结构的调整,山楂种植面积和
野生山里红的产量逐年增大,其深加工途径也逐渐拓
宽[6]。其独特的保健功能也受到越来越多人的青睐[7]。
以野生山里红、山楂为原料制作的复合果酒,无论色
泽、口感、出酒率及营养成分都优于单一品种。因此有
必要进行深入的研究与开发。试验以辽东特产-野生
山里红和山楂为原料制成复合果酒,通过单因素试
验、正交试验及感官评价等探究了山里红与山楂复合
果酒的最佳工艺及配方等。为复合果酒的研发和生产
提供了一定的参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
山楂(购买于丹东地区);山里红(产自丹东宽甸
县);安琪果酒酵母:湖北省宜昌市安琪酵母有限公司;
柠檬酸:食用级;偏重亚硫酸钾:浙江永嘉化工厂生产;
果胶酶:广州“远天”牌复合果胶酶制剂;大米:丹东地
区购买;淀粉酶(最适 pH5.5~7.5,最适温度 50 ℃~
工艺技术
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75℃,活性 3 700 U/g):北京奥博星生物技术有限责任
公司;糖化酶(pH 有效范围 3.0~5.5,最适 pH 为 4.0~
4.5,酶活力 5 000 U/g):山东隆大生物工程有限公司。
1.2 仪器与设备
ESJ200-4电子天平:深圳市泰立仪器仪表有限公
司;PHS-2C精密酸度计:上海天翔光学仪器有限公司;
DS-1组织捣碎机:上海精科实业有限公司;TGL18M台
式高速冷冻离心机:沪康仪器公司;LT-CPS38C灭菌
机:立德泰勀科学仪器有限公司;WZ-108手持式折射
仪:北京中工天地科技有限公司;SP-756型紫外可见
分光光度计:上海天翔光学仪器有限公司;A-168榨汁
机:广州市恒跃家用电器有限公司;C20B电磁炉:天津
电器有限公司;W201B型恒温水浴锅:上海申胜生物
技术有限公司。
1.3 方法
1.3.1 糖化液制取
先将大米用粉碎机进行粉碎,过 40目筛,得到大
米粉;将粉碎好的大米粉按 1 ∶ 1加水后,加入 α-淀粉
酶及糖化酶进行糖化,使大米中的淀粉充分转化为可
发酵糖类[8]。
1.3.2 工艺流程
(果胶酶、SO2、酵母、糖化液)
↓
野生山里红与山楂鲜果→选果、洗果→去核、破碎→主发酵→压榨
分离果汁果渣→后发酵→陈酿→澄清→调配→装瓶→杀菌→检
验→成品
1.3.3 操作要点
选择新鲜,无病虫害,具有良好风味,色泽紫红均
一的优质灯笼果。果肉破碎率达到 97 %以上,在此期
间,加入 1 %的异 VC钠、50 mg/L的亚硫酸和 0.5 %的
果胶酶。要求榨汁后应立即添加。用柠檬酸调节果浆
酸度,然后向果浆中添加糖化液、活性酵母进行主发
酵。按照实验设计控制好发酵温度。发酵时用 6层纱布
盖发酵罐,并不密封,发酵 10天后,过滤后进行后发
酵。后酵期间加强管理,保持容器密封、桶满、原酒贮
存室温度要求 18 ℃,保持 20 d左右,然后过滤除去杂
质。在室温 15℃~20℃左右,用明胶-单宁剂制备成的
混合下胶液进行澄清处理[9-10]。杀菌温度为 80℃,时间
是 15 min,冷却后,成品酒置于 10 ℃左右的低温条件
下保存[11]。
1.3.4 单因素试验
以原料配比(按山里红 ∶山楂分别为 1 ∶ 3、2 ∶ 3、3 ∶ 3、
3 ∶ 2、3 ∶ 1),糖化液添加量(5 %、10 %、15 %、20 %、
25 %),酵母接种量(0.1 %、0.3 %、0.5 %、0.7 %、0.9 %)
分别进行单因素实验,并分别从理化等方面进行综合
评定,以确定各因素水平。
1.3.5 正交试验
在单因素试验为基础,设计 L9(33)三因素三水平
的正交试验,以确定山里红与山楂复合果酒的最佳工
艺配方。
1.3.6 感官评价评分标准
感官分析系指评价员通过用口、眼、鼻等感觉器
官检验产品的感官特性,即根据自制果酒特点及其影
响质量的几个变化因素,确定品尝的几个评分项目:
色泽、香味、口感、典型。满分为 100,10位品酒员进行
品评记分,以平均值作为指标,来评价各个产品的优
劣。见表 1。
1.3.7 理化检测方法
可溶性固形物:手持折光仪法 [12];总酸(柠檬酸
计):酸度计法 [12];总糖、还原糖测定:菲林试剂滴定
法 [12];微生物指标:平板计数法[13];VC含量的测定:分光
光度仪法[14]。pH测定:采用 pH S22型酸度计[15];澄清度
测定:采用 722S分光光度计检测果酒的透光率 [16];酒
精度:用酒精计法(GB/T 15038—2006)[17]。
2 结果与分析
2.1 山里红与山楂鲜果各理化指标测定
在制作山里红与山楂复合果酒前,先对原料(山
感官指标 满分 评分标准 得分
色泽 20 澄清、透明、有光泽、色泽诱人 19~20
澄清、透明、具有本品应有色泽 16~18
澄清、无夹杂物、色泽不良 11~15
微混、无光泽、似人工着色 <10
风味 30 果香、酒香、浓馥幽郁、协调悦人 28~30
果香、酒香协调、尚悦怡 24~27
调和适当、纯正无杂 20~23
香气不足、或偏淡、或有异香 18~19
香气不良、使人厌恶 <18
口感 40 酒体丰满、醇厚、协调、柔和爽口、
回味绵延
38~40
酒体肥硕、柔和爽口、酸涩适当 34~37
调和适当、纯正无杂 30~33
略酸、较涩、绝干带甜、欠浓郁 25~29
酸、涩、苦、平淡、有异味 <25
典型性 10 典型完美、独具一格、优雅无缺 10
典型明确、风格良好 9
有典型性、但不够明确 8
失去本品典型性 <7
表 1 果酒感官评分标准
Table 1 Evaluation indicators of the fruit wine
刘波:野生山里红与山楂复合果酒的优化工艺 工艺技术
62
里红与山楂)进行色泽、口感及风味、可溶性固形物含
量、pH、VC含量等理化指标进行测定,见表 2。
2.2 原料的配比对果酒发酵的影响
将山里红汁和山楂汁分别按照表 3的比例混合,
不加辅料,观测其各项理化指标。不同原料配比的复
合果酒的理化指标见表 3。
由表 3可看出,山里红山楂配比为 1 ∶ 3、2 ∶ 3、3 ∶ 3
时,各理化指标比较理想,酒精度较高,总体感官品质
较好,比较理想,总体评分相对较高。
2.3 糖化液添加量对果酒发酵的影响
按表 4添加不同糖化液进行发酵实验,观测其各
项理化指标。结果标见表 4。
由表 4可看出,随着加糖化液量的增加,果酒中
含糖量不断增加,酸下降,而酒精度在低糖时因酵母
活性比较强,随加糖量的增加而增加,但当糖度过高
时,因酵母活性受抑制,酒精度降低,感官品质变差。
从表中可看出加糖量为 10 %、15 %、20 %时果酒各理
化指标较理想,总体评分相对较高。
2.4 酵母接种量对果酒发酵的影响
按表 5接种不同酵母量进行发酵实验,观测其各
项理化指标。结果见表 5。
由表 5可以看出,随着接种量的增加,糖含量逐
渐减少,酒精度先增后减。可能是因为接种量过大时,
消耗过多营养物质,使酒精度降低,品质也逐渐降低。
从表 5中可看出接种量为 0.3 %、0.5 %、0.7 %时果酒
各理化指标较理想,总体评分相对较高。
2.5 正交因素水平表
选取对山里红山楂复合果酒影响较大的 3个因
素:原料配比、酵母接种量及糖化液添加量进行正交
试验,确定最佳的加工工艺。结果见表 6。
2.6 正交试验结果与分析
为确定蓝莓葡萄复合果汁的最佳配方,进行了三
因素三水平的 L9(33)正交试验。正交实验结果见表 7。
通过 L9(33)正交试验结果的直观分析,影响山里
红山楂复合果酒风味各因素的主次顺序依次为糖添
加量 B>酵母接种量 C>山里红山楂配比 A。最佳感官
评价工艺是 A2B2C3,即山里红与山楂原料配比为 2 ∶ 3、
表 2 山里红与山楂鲜果各理化指标表
Table 2 All the physical and chemical indicators of the fresh fruits
项目 色泽 口感风味
可溶性固
形物/%
pH
VC含量/
(mg/100 g)
山里红 鲜红 甜酸 8.5 3.9 58.3
山楂 深红 较酸 7.8 3.4 54.6
表 3 原料的配比对果酒发酵的影响
Table 3 Influence of raw material ratio on the wine fermentation
山里红、
山楂(质
量比)
色泽 口感风味
可溶性固
形物/%
pH
VC含量/
(mg/100 g)
酒度/
(%vol)
感官
评分
1∶3 红色 香气淡、果香
浓、味道酸涩
8.0 3.2 53.5 12.3 84
2∶3 深红色 酒香,果香浓
郁、略酸
8.2 3.6 56.8 13.9 87
3∶3 深红色 酒香,果香适
中、有酸味
8.3 3.7 52.6 13.3 86
3∶2 浅红色 有酒香,果香
较淡、有酸味
8.3 3.9 56.9 12.1 83
3∶1 浅红色 酒香、果香较
淡、味道酸涩
8.4 4.1 57.1 12.1 81
糖化液
添加量/
%
色泽 口感风味
可溶性
固形物/
%
pH
VC含量/
(mg/100 g)
酒度/
(% vol)
感官
评分
5 红色 酒香淡、果香适
中、味道酸涩
8.4 4.1 56.9 10.8 78
10 深红色 酒香,果香浓
郁、酸味较浓
8.9 4.2 57.4 12.4 83
15 深红色 酒香,果香较
浓、酸味适中
9.6 4.4 57.9 13.6 88
20 深红色 有酒香,果香较
淡、酸味淡
10.3 4.7 57.5 13.8 85
25 深红色 酒香和果香较
淡、甜度大
12.4 4.9 57.4 12.7 82
表 4 糖化液添加量对果酒发酵的影响
Table 4 Influence of saccharifying solution on the wine
fermentation
接种量/
%
色泽 口感风味
可溶性固
形物%
pH
VC含量/
(mg/100 g)
酒度/
(% vol)
感官
评分
0.1 红色 香气淡、味道
酸涩
9.7 3.2 57.6 11.1 78
0.3 橙红色 酒香,果香适
中、有酸味
8.5 4.1 56.7 12.5 84
0.5 深红色 酒香,果香浓
郁、略有酸味
8.3 3.5 55.4 13.8 86
0.7 浅红色 有酒香,果香
较淡、味道酸
8.2 3.6 54.7 13.9 85
0.9 浅红色 香气较淡、味
道酸涩
8.1 3.6 54.4 12.8 83
表 5 酵母接种量对果酒发酵的影响
Table 5 Influence of yeast inoculation on the wine fermentation
水平
因素
A山里红与
山楂配比
B糖化液
添加量/%
C酵母
接种量/%
1 1∶3 10 0.3
2 2∶3 15 0.5
3 3∶3 20 0.7
表 6 正交因素水平表
Table 6 Level table of orthogonal factors
刘波:野生山里红与山楂复合果酒的优化工艺工艺技术
63
安琪葡萄酒高活性干酵母接种量为 0.5 %、糖化液的
添加量 15 %。
2.7 正交试验结果方差分析
正交试验结果方差分析见表 8。
由表 8可看出,因素 B、C差异性显著,因素 A差
异性不显著。本试验指标越大越好,对因素 B、C分析,
确定优水平为 B2、C2;而因素 A的水平改变对试验结
果影响不大,综合各方面因素,选择 A2。最佳水平组合
为 A2B2C2。即糖添加量为 15 %,酵母接种量为 0.5 %,
山里红山楂配比为 2 ∶ 3。
3 结论
本试验选择山楂、山里红为原料,对原料配比、酵
母接种量、糖的添加量三因素,分别设置三水平,进行
三因素三水平的 L9(33)正交试验。通过试验及相关分
析得出:山里红山楂复合果酒的最优组合水平为:山
里红与山楂配比为 2 ∶ 3、酵母接种量为 0.5 %、糖的添
加量 15 %。影响该果酒质量因素的主次顺序为:糖的
添加量>酵母接种量>原料配比。最终制得的山里红山
楂复合果酒营养丰富,色泽鲜亮,有浓郁的酒香和果
香,口感醇厚,酸甜适中,酒体丰满,酒中残糖 3.5 %,
总酸 5.1 g/L,酒精度 13.8 %。
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收稿日期:2015-01-26
试验号
因素
组合 综合得分
A B C
1 1 1 1 A1B1C1 73
2 1 2 2 A1B2C2 87
3 1 3 3 A1B3C3 74
4 2 1 2 A2B1C2 84
5 2 2 3 A2B2C3 89.4
6 2 3 1 A2B3C1 80.5
7 3 1 3 A3B1C3 74.3
8 3 2 1 A3B2C1 81.7
9 3 3 2 A3B3C2 80.9
K1 236 231.3 235.2
K2 251.9 258.1 253.9
K3 236.9 235.4 235.7
k1 78.7 78.4 78.4
k2 84 86 84.6
k3 79 78.5 78.6
R 5.3 7.6 6.2
最佳组合 A2B2C3
排序 B>C>A
表 7 L9(33)正交试验结果
Table 7 The results of orthogonal experiment
方差
来源
离差平
方和
自由度 均方和 F值 临界值 显著性
A 53.18 2 26.59 18.73 F0.05(2,2)=19.0
B 138.93 2 69.465 49.92 F0.01(2,2)=99.0 *
C 75.69 2 37.845 26.65 *
误差 2.84 2 1.42
总和 270.64 8
表 8 正交试验结果方差分析表
Table 8 The results of variance analysis on orthogonal test
注:*表示在 α=0.05显著性水平上有差异。
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