半干型桑椹全汁果酒釀造工藝研究

葉學(xué)林 陳欽藏 張鎮(zhèn)柳 宋怡 羅永森 葉春偉 仰勇 曾霞

（1茂名市蠶業(yè)技術(shù)推廣中心，廣東茂名 525000；2化州市絲源蠶業(yè)有限公司，廣東化州 525100；3廣東石油化工學(xué)院，廣東茂名 525000）

桑椹(Fructusmori)為桑科(M oraceae)植物桑(Morusalba L.)的干燥果穗，果肉多汁、滋味甘美、香氣幽雅、色澤艷麗，富含糖分、游離氨基酸、有機(jī)酸、多種維生素及微量元素。桑椹不僅具有極高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，而且具有許多保健功能，還是釀酒的極佳原料，被譽(yù)為水果中的珍品，有“中華果王”之美譽(yù)，已被我國(guó)衛(wèi)生部列入“既是食品又是藥品”的名單。桑椹具有滋陰補(bǔ)血及生津潤(rùn)燥的功效，用于治療肝腎陰虛、眩暈耳鳴、心悸失眠、須發(fā)早白、糖尿病、內(nèi)熱消渴、腸燥便秘等癥[1-7]。

桑椹味道鮮美，營(yíng)養(yǎng)豐富，但其最大的弱點(diǎn)就是不耐儲(chǔ)存，采收后極易失水、變質(zhì)，要使桑椹開發(fā)獲取最大效益就必須進(jìn)行深加工。其中桑椹深加工產(chǎn)品主要有桑椹色素、桑椹果汁、桑椹酒、桑椹膏、桑椹罐頭、桑套蜜餞以及桑椹果凍、桑椹果醬等[8-13]。桑椹果酒具有極高的保健價(jià)值和藥用價(jià)值，已被越來越多的人群所認(rèn)知和推崇，因此，開發(fā)桑椹果酒具有極大的市場(chǎng)潛力和競(jìng)爭(zhēng)力。

本文利用新鮮桑椹為原料，Lalvin R 212為發(fā)酵菌株，研究不同發(fā)酵起始糖度、酵母接種量、發(fā)酵液pH值、發(fā)酵時(shí)間4個(gè)單因子變量對(duì)發(fā)酵的影響，以影響發(fā)酵主因子進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，探討桑椹果酒最優(yōu)發(fā)酵工藝條件，以進(jìn)一步提高桑椹果酒的風(fēng)味和品質(zhì)，降低產(chǎn)品成本和提高經(jīng)濟(jì)效益。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

桑椹品種為283×抗10，酵母為L(zhǎng)alvin R 212。

1.2 主要藥品

碳酸鈣（東莞東江化學(xué)試劑有限公司），偏重亞硫酸鉀（天津市大茂化學(xué)試劑廠），酒石酸（天津市大茂化學(xué)試劑廠），檸檬酸（天津市大茂化學(xué)試劑廠），以上藥品均為分析純。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 發(fā)酵工藝流程

發(fā)酵工藝：

1.3.2 單因子實(shí)驗(yàn)

1.3.2.1 白砂糖添加量對(duì)半干型桑椹全汁果酒釀造的影響

取6只錐形瓶，分別裝入400 m l桑椹全汁，白砂糖調(diào)糖度，使發(fā)酵起始糖度分別為18%、20%、22%、24%、26%，不加糖作為空白對(duì)照，檸檬酸調(diào)酸度至3.6，加偏重亞硫酸鉀0.01 g，8 h后加5%（約0.21 g）的酵母種子液，26℃發(fā)酵，每天測(cè)定發(fā)酵液的殘?zhí)橇亢蚿H值，糖度降至4.0 g/l到12.0 g/l時(shí)結(jié)束發(fā)酵，確定最佳的半干型桑椹全汁果酒發(fā)酵起始含糖量。

1.3.2.2 pH值對(duì)半干型桑椹全汁果酒釀造的影響

取6只錐形瓶，分別裝入400 m l桑椹全汁，調(diào)整 pH 值為 3.2、3.4、3.6、3.8、4.0 和空白對(duì)照。糖度24%，加偏重亞硫酸鉀0.01 g，8 h后加5%酵母種子液，26℃發(fā)酵，每天測(cè)定發(fā)酵液的殘?zhí)橇亢蚿H，糖度降至4.0 g/l到12.0 g/l時(shí)結(jié)束發(fā)酵，確定最佳桑椹全汁酒發(fā)酵起始pH值。

1.3.2.3 酵母接種量對(duì)半干型桑椹全汁果酒釀造的影響

取6只錐形瓶，分別裝入400 m l桑椹全汁，糖度24%，降酸度3.6，加偏重亞硫酸鉀0.01 g，8 h后分別加入 1% 、3% 、5% 、7%、9%酵母種子液，以不加酵母為空白對(duì)照，26℃發(fā)酵，每天測(cè)定發(fā)酵液的殘?zhí)橇亢蚿H，糖度降至4.0 g/l到12.0 g/l時(shí)結(jié)束發(fā)酵，確定最佳的酵母添加量。

1.3.2.4 發(fā)酵時(shí)間對(duì)半干型桑椹全汁果酒釀造的影響

取6只錐形瓶，裝入400 m l桑椹全汁，調(diào)糖度至24%，酸度至3.6，加偏重亞硫酸鉀0.01 g，8 h后加5%酵母種子液于錐形瓶，26 ℃連續(xù)培養(yǎng) 6 d、7 d、8 d、9 d、10 d、11 d。每天取樣測(cè)定發(fā)酵液殘?zhí)橇亢蚿H，對(duì)釀制原酒進(jìn)行感官評(píng)分，當(dāng)糖度降至4.0 g/l到12.0 g/l時(shí)停止發(fā)酵，確定最佳發(fā)酵的時(shí)間。

1.4 果酒指標(biāo)測(cè)定方法

酒精度(GB/T15038-94)：酒精計(jì)法，以蒸餾法去除樣品中不揮發(fā)物質(zhì)，用酒精計(jì)法測(cè)得酒精體積的百分?jǐn)?shù)值，按溫度校正，求得20℃乙醇的體積百分?jǐn)?shù)（%vol）。

pH值：精密級(jí)數(shù)字式酸度計(jì)。

糖度：用手持糖度計(jì)直接讀數(shù)果酒初始糖度。

以上指標(biāo)根據(jù)GB2719-81的標(biāo)準(zhǔn)，按照國(guó)家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的方法測(cè)定。

1.5 桑椹果酒發(fā)酵正交試驗(yàn)

經(jīng)過單因子對(duì)發(fā)酵影響程度試驗(yàn)，確定糖度、發(fā)酵液起始pH值、酵母接種量3個(gè)因素為主要影響因子，進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn)，以釀制酒酒精度作為考察指標(biāo)，確定最佳桑椹全汁果酒發(fā)酵工藝參數(shù)，因素水平及正交設(shè)計(jì)見表1和表2。

表1 桑椹全汁果酒發(fā)酵正交試驗(yàn)因素水平L9(33)

表2 發(fā)酵條件的L9(33)正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.6 果酒品質(zhì)評(píng)定方法

參照果酒評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（見表3）請(qǐng)6位具有品酒經(jīng)驗(yàn)的人品鑒，對(duì)產(chǎn)品綜合品質(zhì)從酒精度、糖度、香氣、色澤、亮度、滋氣味、體態(tài)及風(fēng)格等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，滿分以100分計(jì)，取其平均值作為最終評(píng)價(jià)結(jié)果。

表3 桑椹果酒評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.7 微生物檢測(cè)方法

利用營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基測(cè)定細(xì)菌總數(shù)和伊紅美藍(lán)鑒定培養(yǎng)基鑒別大腸桿菌。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因子試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 白砂糖添加量對(duì)半干型桑椹全汁果酒發(fā)酵的影響分析

發(fā)酵液初始糖度對(duì)酒精產(chǎn)量影響如表4，隨白砂糖添加量增加，酒度亦提高較快，當(dāng)糖度達(dá)24%時(shí)，酒精產(chǎn)量趨于平穩(wěn)，殘?zhí)橇吭黾印０l(fā)酵前3 d，糖度下降較快，第4 d到第7 d下降速度緩慢，第8 d到第10 d基本沒變化。綜合考慮，發(fā)酵起始糖度以24%為宜。

表4 白砂糖添加量對(duì)發(fā)酵效果的影響

2.1.2 起始pH值對(duì)半干型桑椹全汁果酒發(fā)酵的影響分析

pH值與酒度關(guān)系如表5所示，隨pH值增加，酒度逐漸提高，殘?zhí)橇肯陆怠Ｔ趐H 3.2和pH 3.4時(shí)，糖度下降速度緩慢，殘?zhí)橇肯鄬?duì)較高，到pH值為3.4時(shí)的酒度最高，殘?zhí)亲畹停趐H 3.8和pH 4.0時(shí)，糖度下降較快，酒度亦有所下降，殘?zhí)橇吭黾印＝Y(jié)果表明pH過高時(shí)（即超過3.6）時(shí)偏重亞硫酸鉀以游離態(tài)存在，可更好地抑制有害微生物生長(zhǎng)。然pH值小于3.0時(shí)，不僅影響酵母的產(chǎn)酒率，還會(huì)促使乙酸乙酯水解，生成揮發(fā)酸，進(jìn)而影響果酒口感風(fēng)味。綜合考慮，最佳發(fā)酵起始pH值為3.6。

表5 pH值對(duì)發(fā)酵效果的影響

2.1.3 酵母接種量對(duì)半干型桑椹全汁果酒發(fā)酵的影響分析

酵母接入量值與酒度關(guān)系如表6所示，隨接種量增加，酒度先增后降，接種量為5%時(shí)酒度達(dá)到最高。不同接種量對(duì)糖含量變化的影響主要集中在前3 d，隨接種量增加，糖含量下降速率增加。當(dāng)接種量超過5%時(shí)，由于發(fā)酵時(shí)氣溫較高，如果酵母用量大，會(huì)使發(fā)酵速度過快，不易控制發(fā)酵速度，酒易產(chǎn)酸，口感粗糙，酵母“疲勞”現(xiàn)象出現(xiàn)早，發(fā)酵停止早，產(chǎn)酒精率相對(duì)低。但若接種量過少，酵母群體數(shù)量不能及時(shí)抑制細(xì)菌和其它酵母的活動(dòng)，果汁中異類產(chǎn)物的含量就會(huì)提高，會(huì)導(dǎo)致發(fā)酵液內(nèi)物質(zhì)利用率低。綜合考慮，最佳接種量以5%為宜。

表6 酵母接種量對(duì)發(fā)酵效果的影響

2.1.4 發(fā)酵時(shí)間對(duì)半干型桑椹全汁果酒發(fā)酵的影響分析

發(fā)酵時(shí)間與酒度關(guān)系如表7所示，隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)，酒度逐漸上升。到第9 d，酒度穩(wěn)定，基本沒變化。從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，發(fā)酵的時(shí)間越短越好。綜合考慮，最佳發(fā)酵時(shí)間確定為9 d。

表7 發(fā)酵時(shí)間對(duì)發(fā)酵效果的影響

2.2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

綜合單因素試驗(yàn)結(jié)果，以酒度及果酒的色澤、香氣、滋味和典型性為考察指標(biāo)，對(duì)起始糖度、發(fā)酵液pH值和酵母接種量進(jìn)行3因素3水平正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)，以期得出最佳發(fā)酵工藝條件，正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)因素與水平見表1、表2，正交試驗(yàn)結(jié)果見表8。

表8 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

由上表可知：對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)影響大小的順序?yàn)锳＞C＞B，最佳配方為A2B2C2，即將桑椹全汁調(diào)節(jié)最佳起始糖度為24%，pH值為3.6，酵母接種量5%，26℃發(fā)酵9 d，所得果酒風(fēng)味佳，色澤好。

3 結(jié)論

本研究旨在優(yōu)化桑椹全汁果酒釀制工藝，通過發(fā)酵前添加果膠酶來促進(jìn)果汁釋放，糖，使用SO2控制桑椹果汁中雜菌生長(zhǎng)，降低酸度，用Lalvin R212酵母為發(fā)酵劑，以酒度及果酒的色澤、香氣、滋味和典型性為考察指標(biāo)在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用正交試驗(yàn)得到桑椹全汁果酒發(fā)酵最佳工藝條件為最佳起始糖度為24%，pH值為3.6，酵母接種量5%，26℃發(fā)酵9 d，在此條件下，桑椹全汁果酒中酒精度達(dá)到15%以上。同時(shí)對(duì)所釀造的進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，所釀果酒色澤飽滿，為深紫色；香氣純正，具有濃厚的桑椹果香味；口感純正，入口干爽。此研究結(jié)果為桑椹果酒的釀造及其工業(yè)化奠定了理論基礎(chǔ)。

[1]李冬香,陳清西.桑椹功能成份及其開發(fā)利用研究進(jìn)展[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2009,25(24):293-297.

[2]王亞偉,王燕,李亞春.膳食纖維對(duì)糖尿病人血糖的影響[J].食品工業(yè)科技,2001,22(5):25-28.

[3]黃勇,張林,趙衛(wèi)國(guó),等.桑椹的化學(xué)成分及藥理作用研究進(jìn)展[J].廣西蠶業(yè),2006,43(3):15-19.

[4]肖更生,徐玉娟,等.桑椹的營(yíng)養(yǎng)、保健功能及其加工利用[J].中藥材,2001(1):70-71.

[5]吳祖芳,翁佩芳.桑椹的營(yíng)養(yǎng)組分與功能特性分析[J].中國(guó)食品學(xué)報(bào),2005,5(3):102-106.

[6]孫潔民.丹參、桑椹子、四物湯對(duì)小鼠免疫功能的實(shí)驗(yàn)研究[J].中醫(yī)藥研究,1991(3):50-51.

[7]段徑云.桑堪對(duì)小鼠免疫功能的影響[J].西北藥學(xué)雜志,19916(3):9-10.

[8]李良,丘慶峰,任運(yùn)宏,等.桑椹葡萄復(fù)合果汁飲料的研制[J].食品工業(yè),2012,33(2):84-85.

[9]梁建芬,韓北忠,歐南駿.桑椹果酒發(fā)酵工藝研究[J].中國(guó)釀造,2003,22(4):29-30.

[10]陳祖滿.桑椹果酒的釀酒技術(shù)[J].中國(guó)釀造,2005,24(4):62-64.

[11]邵虎.桑椹奶茶加工工藝研究[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備,2010,9(9):29-33.

[12]徐佳,高萌.桑椹果醋發(fā)酵條件的優(yōu)化[J].中國(guó)釀造,2015,34(8):160-163.