四會沙糖橘發(fā)酵酒的研制

梁巧榮，趙建芬，韋發(fā)妃

（肇慶學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院，廣東肇慶 526061）

四會市位于廣東省中部偏西，是沙糖橘的發(fā)源地，也是我國主要的沙糖橘栽種地之一。四會地區(qū)良好的地理、氣候環(huán)境和獨特的土壤條件[1－3]賦予該地生產(chǎn)的沙糖橘優(yōu)質(zhì)的品質(zhì)，獲得了“中國名優(yōu)果品”之稱。沙糖橘有十月桔、貢桔和八月桔3個品系[4]，果實可食率高達76.2%，含有豐富的VC和胡蘿卜素，每100毫升果汁糖含量為13.4 g、酸含量0.38 g，果汁可溶性固形物含量為14.2%。沙糖橘皮薄，易剝離，有核率穩(wěn)定在0.5粒以下，果肉脆嫩化渣、汁多、味濃甜，有蜜味，桔香味濃[5]，是生產(chǎn)果酒的理想原料。但是近年來四會沙糖橘鮮果銷售很不穩(wěn)定，面臨嚴(yán)峻考驗。一方面是市場競爭和冬季寒雨天氣的影響，另一方面是沙糖橘不耐藏，自然條件下，果實成熟摘果后存放1～2周就會腐爛變質(zhì)[6]。因此，研究沙糖橘的深加工技術(shù)，促進其產(chǎn)業(yè)多元化發(fā)展顯得尤為必要。

果酒是利用新鮮的水果為原料，利用酵母菌發(fā)酵而成，酒精含量較低，符合人們營養(yǎng)、健康的要求，是國家提倡發(fā)展的一類酒產(chǎn)品。同時現(xiàn)代食品發(fā)酵技術(shù)的快速發(fā)展，也為果酒的開發(fā)和生產(chǎn)提供了良好的技術(shù)支持。本試驗以四會沙糖橘為原料，研究沙糖橘果酒的釀造工藝，旨在能為沙糖橘的深加工開辟新的途徑，解決沙糖橘不耐儲存而造成的經(jīng)濟損失問題。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

榨汁機：廣州市柏菲電器科技有限公司；生化培養(yǎng)箱、DHG－9070B電熱恒溫干燥箱：上海浦東榮豐科學(xué)儀器有限公司；HH－S2恒溫水浴鍋：金壇市華城開元實驗儀器廠；S22/S22PC可見分光光度計：上海棱光技術(shù)有限公司。

四會沙糖橘，釀酒酵母（本學(xué)院食品微生物實驗室提供），蔗糖、明膠、硅藻土（市售，食用級），重鉻酸鉀、無水乙醇、濃硫酸、亞硫酸鈉，活性炭等均為分析純，蒸餾水。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程

砂糖桔→分選除雜→清洗→去皮→榨汁→分離取汁→果汁調(diào)整→主發(fā)酵→分離→后發(fā)酵→過濾→澄清脫苦→過濾→滅菌→成品

1.2.2 工藝操作要點

1.2.2.1 沙糖橘果汁的制備

挑選成熟度高，無霉?fàn)€變質(zhì)、無病蟲害的沙糖橘，用清水漂洗幾遍，剝皮取果肉。用榨汁機破碎，棄去核和渣，取果汁。加入SO2使其濃度為90 mg/L，調(diào)pH至3.5。

1.2.2.2 釀酒活性干酵母的活化[7]

在投入果汁進行發(fā)酵前，活性干酵母必須進行活化。在35℃～40℃含糖5%的溫水中加入10%的活性干酵母，混勻后靜置，每隔10 min輕輕攪拌一下，經(jīng)20 min～30 min（該溫度下不超過30 min）之后取適量直接加入果汁中進行發(fā)酵。

1.2.2.3 發(fā)酵

取適量活化后的酵母液加入到待發(fā)酵的沙糖橘果汁中，再加入適量的蔗糖溶液，發(fā)酵料液以發(fā)酵器皿容量4/5為宜，混合均勻，用保鮮膜將容器包扎好，再加上兩層紗布包扎，在設(shè)定溫度的恒溫培養(yǎng)箱中發(fā)酵至設(shè)定的時間，此間，添加第二次蔗糖溶液，此為主發(fā)酵階段。主發(fā)酵結(jié)束后，用紗布粗過濾棄去沉淀物，酒液轉(zhuǎn)入另一發(fā)酵器，要求加滿，盡量減少酒與空氣的接觸，以防止氧化，加蓋密閉，在18℃恒溫條件下發(fā)酵10 d，此為后發(fā)酵階段。

1.2.2.4 沙糖橘發(fā)酵酒的澄清脫苦

后發(fā)酵結(jié)束后，將果酒過濾，去除酒腳，取濾液。加入用熱水溶解好的明膠溶液，使其明膠的加入量約為0.02%，緩慢并充分?jǐn)噭?，然后靜置4 d，抽濾。于濾液中按0.4%的用量加入硅藻土，邊加邊攪拌果酒，然后在恒溫水浴鍋中恒溫50℃下攪拌脫苦60 min[8]，抽濾，取濾液。

1.2.2.5 滅菌[9]

采用巴氏滅菌法，將澄清脫苦處理后的果酒加熱到65℃，保持30 min。

1.2.3 果酒主要理化性質(zhì)的測定及感官評定

酒精含量：重鉻酸鉀氧化分光光度法[10]；酸含量：酸堿中和滴定法；糖含量：直接滴定法[11]。組織品評人員對沙糖橘果酒的色、香、味、體進行綜合性評定。

2 結(jié)果與分析

2.1 沙糖橘果汁的制備

沙糖橘果汁是主要的發(fā)酵原料之一，極大地影響著果酒的質(zhì)量。所以沙糖橘榨汁后汁渣分離、SO2保護、調(diào)配等都是很關(guān)鍵的工藝。實驗時采用四層紗布過濾，去渣取汁，然后加入適量的亞硫酸鹽溶液，使果汁的SO2濃度為90 mg/L，二氧化硫在果酒中具有還原作用、殺菌、澄清、抗氧化、增酸、使色素和單寧物質(zhì)溶出、使酒的風(fēng)味變好等作用?？紤]到選取的沙糖橘成熟度比較高，含糖量比較高，與二氧化硫結(jié)合機會增加，所以用量略增。同時調(diào)整果汁pH至3.5，因為在此酸度下，酵母生長繁殖快、發(fā)酵能力高，而且此時能使SO2以較多的游離態(tài)存在，更好地起到抑制有害微生物的作用[7]。

2.2 沙糖橘果酒的發(fā)酵

發(fā)酵是一個復(fù)雜的過程，影響果酒發(fā)酵的因素很多，其中發(fā)酵溫度、酵母用量和發(fā)酵時間為主要因素。以發(fā)酵后酒精含量為考察指標(biāo)結(jié)合感官指標(biāo)，先根據(jù)單因素試驗結(jié)果，確定了這3因素的水平。從而設(shè)計L9（33）正交試驗，對發(fā)酵溫度（A）、酵母用量（B）、發(fā)酵時間（C）3個因素在3個不同水平進行優(yōu)選（見表1），其結(jié)果如表2所示。

表1 正交試驗因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment

表2 L9（33）正交試驗結(jié)果Table 2 L9（33）orthogonal experimental results

比較表2中各R值可見，RA＞RB＞RC，各因素對果酒酒精含量影響的主→次順序是ABC，即發(fā)酵溫度影響最大，其次是酵母接種量，而發(fā)酵時間影響最小。同時以感官指標(biāo)對果汁進行品評，發(fā)現(xiàn)3個因素對果汁風(fēng)味影響的主→次順序亦為ABC，與以酒精含量為指標(biāo)的結(jié)果一致。當(dāng)發(fā)酵溫度為20℃時，起發(fā)遲，酒體香氣平淡，生成的酒度也較低，25℃時，情況有所改善，香氣較明顯，28℃時，酒香明顯，有橘味，酒體細膩。因此發(fā)酵時要嚴(yán)格控制溫度，確保溫度的恒定。對各因素各水平下的k值進行分析，結(jié)果表明最優(yōu)水平組合是A3B3C2，即發(fā)酵溫度為28℃，酵母用量為0.5 g/L，發(fā)酵時間為8 d。按相同的工藝流程，在優(yōu)選的發(fā)酵條件下，追加一次實驗，發(fā)現(xiàn)在此條件下釀造的果酒酒香更濃郁，酒精含量為17.92%，從而證明了優(yōu)選結(jié)果的科學(xué)性。

此外，糖的含量對果酒酒精含量的影響也是至關(guān)重要的，為使其生成所需的酒精含量，根據(jù)17 g糖生成1%（體積分?jǐn)?shù)）的酒精計算所需要添加的糖[7]。在發(fā)酵過程中，為了防止糖濃度及發(fā)酵溫度過高，采用分次加糖，為使酵母盡快起酵，在發(fā)酵前加入應(yīng)加糖量的60%的蔗糖，在發(fā)酵開始后3 d～4 d內(nèi)（至糖度下降至8°Bx左右）再補加另外的40%的蔗糖。注意蔗糖不能直接投入到發(fā)酵罐中，而應(yīng)該先溶解后再加入發(fā)酵液中，并使發(fā)酵液混合勻[12]。

在后發(fā)酵階段，果酒中的酵母繼續(xù)以酒中的殘?zhí)菫樘荚瓷删凭S著后發(fā)酵時間的延長，果酒的酒精含量略有增加，酒香度增強，苦味減輕。

2.3 沙糖橘果酒的澄清脫苦

沙糖橘果酒中存在一些色素、蛋白質(zhì)、果膠質(zhì)、多糖及金屬復(fù)合物等以膠體形式存在，屬于熱力學(xué)不穩(wěn)定體系，故引起果酒的渾濁。另一方面，由于微生物對果酒組分代謝作用破壞果酒的膠體平衡而引起渾濁[13]。所以發(fā)酵后的果酒必須經(jīng)過澄清，常用的澄清劑有明膠、蛋清、殼聚糖、皂土、硅藻土等，還有冷凍澄清、冷熱處理澄清、離心澄清、膜分離澄清等方法。本研究比較了明膠、皂土和冷凍澄清，發(fā)現(xiàn)，果酒中的懸浮物能被明膠吸附纏繞而下沉，形成較緊密的沉淀，上清液澄清透亮，當(dāng)明膠用量為0.02%時澄清效果更好，明顯優(yōu)于皂土澄清和冷凍澄清。

沙糖橘果酒發(fā)酵過程中會產(chǎn)生檸檬苦素、柚皮苷等主要苦味物質(zhì)，使果酒產(chǎn)生苦味，目前主要采用的措施是吸附脫苦、添加苦味抑制劑和超臨界流體脫苦等[14]。本研究考察了活性炭和硅藻土的脫苦效果，發(fā)現(xiàn)活性碳與硅藻土對苦味物質(zhì)的吸附能力相當(dāng)，但是活性炭會同時吸附酒的芳香物質(zhì)，使得果酒的酒香平淡。所以選擇硅藻土為脫苦吸附劑，在吸附苦味物質(zhì)的同時還能起到澄清的作用。硅藻土用量為0.4%時脫苦效果較好，使果酒苦味明顯減輕，但是難以完全去掉苦味物質(zhì)，所以果酒略有澀味。在下一步的深入研究中，我們將采用其他的脫苦吸附劑或研究其他的脫苦方法，以使沙糖橘果酒味道更受人們喜愛。

2.4 沙糖橘果酒的主要質(zhì)量指標(biāo)

2.4.1 感官指標(biāo)

色澤：呈金黃色，澄清透明，光澤度好，均勻一致，無懸浮物，無沉淀。

香氣：具有桔子香，酒香濃郁、諧調(diào)，無異香。

滋味：甜酸度適口，略帶澀味，柔和醇厚，酒體完整。

2.4.2 理化指標(biāo)

酒精度：18%vol；總糖（以葡萄糖計）：3.1 g/L；總酸（以檸檬酸計）：0.47 g/100 mL。

2.4.3 微生物指標(biāo)

經(jīng)檢測沙糖橘果酒中菌落總數(shù)≤50（cfu/mL），大腸菌群≤5（MPN/100 mL），沙門氏菌、志賀氏菌和金黃色葡萄球菌等腸道致病菌不得檢出。

3 結(jié)論

以廣東四會沙糖橘為原料，通過發(fā)酵生產(chǎn)果酒，其中果汁的制備、發(fā)酵條件的確定和酒液的澄清、脫苦是沙糖橘果酒釀造工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

1）沙糖橘果汁制備時以四層紗布進行汁渣分離，果汁中SO2濃度為90 mg/L，pH為3.5。

2）通過正交試驗L9（33），探討了發(fā)酵溫度，酵母用量和發(fā)酵時間3個變量對果酒酒精含量和感官性質(zhì)的影響，結(jié)果表明影響因素強弱依次為發(fā)酵溫度，酵母用量、發(fā)酵時間。最佳發(fā)酵條件為發(fā)酵溫度28℃，酵母用量0.5 g/L，發(fā)酵時間8 d。采用分次喂糖法，按17 g糖生成1%的酒精計算添加所需糖量，在此條件下釀造的果酒酒香更濃郁，酒精含量為17.92%。

3）以明膠用量為0.02%，硅藻土用量為0.4%時，果酒澄清和脫苦效果較好。

在上述釀造工藝條件，生產(chǎn)的果酒色澤金黃透亮，甜酸適口，酒香濃郁諧調(diào)，具有沙糖橘特有的香味。

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