石榴起泡酒二次發酵工藝優化

王超萍 李超 朱雙全 丁燕 魏彥鋒 蔣錫龍

摘要：以石榴為原料，采用瓶內發酵法，對石榴起泡酒的工藝進行研究。通過單因素及正交試驗確定了石榴起泡酒的最佳工藝條件：每毫升二次發酵酵母接種量為3×106個，補糖量為23 g/L，二次發酵溫度為12℃。釀造出來的石榴起泡酒酒度為8.3%vol，呈亮黃褐色，口感清新，酒香和果香口味和諧悅人，酒體透明清亮，泡沫細膩豐富，具有石榴特有的香氣，殺口性強。

關鍵詞：石榴起泡酒;二次發酵;正交試驗

中圖分類號：S665.409.9：TS262.7 ?文獻標識號：A ?文章編號：1001-4942（2020）01-0154-04

Abstract The experiment was carried out with pomegranate as raw material and using the in-bottle fermentation method to study the process of pomegranate sparkling wine. The optimum conditions for the pomegranate sparkling wine were determined by single factor and orthogonal experiments. The optimum conditions were that yeast inoculation amount was 3×106 per milliliter， the added sugar content was 23 g/L， and the secondary fermentation temperature was 12℃. The brewed pomegranate sparkling wine has the wine content of 8.3% vol， which was bright yellowish brown， fresh in taste， pleasant in taste with wine aroma and fruit aroma， transparent and clear in body， delicate and rich in foam， unique aroma of pomegranate and strong in taste.

Keywords Pomegranate sparkling wine;Secondary fermentation;Orthogonal test

起泡酒一般是指在20℃時，以水果為原料，經酵母發酵、調配而成的二氧化碳壓力等于或大于0.05 MPa的水果酒，酒度一般為7%～12%vol，二氧化碳氣體含量較多，并帶有果汁的香甜，給人一種清涼舒爽的感覺，適合于各種喜慶場合，可作餐前開胃酒，成為果酒界的新寵，受到越來越多消費者的青睞[1] 。目前起泡酒的種類和數量比較少，主要以葡萄為原料。隨著氣泡酒生產技術的不斷發展，以葡萄為原料的起泡酒已不能滿足人們對產品的需求，需要不斷地豐富起泡酒的種類。

石榴被譽為“天下奇果”，果實中含有豐富的碳水化合物、蛋白質、各種氨基酸和人體所必需的微量元素和多種維生素[2]。近年來，我國石榴種植面積迅速擴大，產量劇增，但石榴的深加工卻相對滯后，除鮮食外，每年有大量的果實因不能及時消費或加工而浪費。將石榴釀制起泡酒，既可以大量利用原料，提高商品價值，更可以保持原果的風味和特征，進一步提高營養價值，為消費者提供新的保健產品，符合我國釀酒行業的發展方針和現代人們追求高質量、健康的生活品質的要求，市場前景看好。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

石榴，采自棗莊嶧城萬畝石榴園;安琪酵母，安琪酵母股份有限公司產品;果膠酶：法國Laffort公司產品;酒石酸、焦亞硫酸鉀為市售（食品級）;皂土：法國Oeno France公司產品。

1.2 儀器與設備

滅菌鍋，上海三申醫療器械有限公司產品;酸度計，上海精密儀器儀表有限公司產品;WYT型手持糖度計，成都光學廠產品;超凈工作臺，上海躍進醫療器械廠產品;榨汁機，特制;恒溫培養箱，上海博迅實業有限公司醫療設備廠產品;FAI004型電子天平，上海民橋精密科學儀器有限公司產品;小型過濾機，紹興市凱宏膜技術有限公司。

1.3 試驗流程

石榴→預處理→成分調整→一次發酵→倒罐→低溫貯存→下膠→過濾→二次發酵基酒→二次發酵調配→過濾→添加酵母→灌裝封蓋→瓶內二次發酵→陳釀→轉瓶→速凍→啟蓋除渣→回填→打塞捆絲扣→鎖帽貼標

1.4 操作要點

1.4.1 原料預處理 選擇新鮮、無病斑、個大、色艷、皮薄、味甜、籽粒飽滿的石榴果實為原料，人工去皮，用刀切除萼片和果把，清洗干凈后剝取石榴籽，用榨汁機壓榨取汁，0.15 mm篩網過濾，榨汁時應防止種子破碎，加入果膠酶和焦亞硫酸鉀起到澄清和殺菌的效果。

1.4.2 成分調整、一次發酵 根據需要調整石榴汁的糖度及酸度。本試驗使用白砂糖將石榴汁糖度調至120 g/L，酸度用酒石酸調至pH3.4。在澄清調配好的石榴汁中加入安琪酵母，控制發酵溫度18℃，每天檢測糖度和溫度，當糖度低于4 g/L時，進行倒罐處理。

1.4.3 基酒后期處理 發酵結束后低溫貯存、使用皂土下膠澄清，并在-4℃左右進行冷凍過濾，得到二次發酵基酒。

1.4.4 補糖、二次發酵 根據每4 g糖產生0.1 MPa的壓力，補加適量的蔗糖和酵母，糖液的最大添加量限制在24 g/L，接種的酵母數要達到每毫升1×106個。裝瓶，橫放在筐內，溫度控制在10～14℃，進行二次封閉發酵，4～6周發酵結束。酵母轉化為酒精的同時，釋放二氧化碳，提高瓶內二氧化碳含量，從而導致壓力升高，即可提高起泡酒的殺口感。發酵結束后檢測瓶內二氧化碳壓力[3]。

1.4.5 陳釀、轉瓶、速凍、除渣、回填 發酵結束后，繼續不少于6個月的帶酒泥陳釀，然后將酒瓶倒置，酒泥沉淀在瓶口，冷凍后啟蓋除渣[4]，用同樣的起泡酒回填，根據產品風格確定回填時是否加糖調整。

1.4.6 打塞、鎖帽貼標 除渣回填后，迅速打塞捆絲扣，再將整個瓶擦拭干凈;仔細檢測每一瓶酒，確認沒有任何的懸浮和沉淀，保證酒體的晶瑩、通透，最后鎖帽貼標。

1.4.7 感官評定 由13位專業品酒師組成品評小組，在室溫自然光條件下品嘗，根據石榴起泡酒的澄清度、色澤、起泡性、香氣、口感等進行評分[5]，取平均值作為感官評分的最終分數，滿分為100分。感官評定標準見表1。

1.4.8 主要理化指標及檢測方法 執行GB15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》。酒精度測定（%vol，20℃）：密度瓶法;總糖測定（以葡萄糖計，g/L）：直接滴定法;壓力測定 （20℃，MPa）：壓力測定器;總酸測定（以酒石酸計，g/L）：電位滴定法;總二氧化硫的測定（mg/L）：直接碘量法。

2 結果與分析

2.1 二次發酵酵母接種量對起泡酒品質的影響

在固定補糖量和發酵溫度的情況下，分別選取酵母接種量每毫升1.0×106、3.0×106、5.0×106、7.0×106、9.0×106個，考察酵母接種量對石榴起泡酒品質的影響[6] 。

酵母接種量對二次發酵動力、氣泡特性和香氣品質均有影響[7] 。由表2可以看出，當酵母添加量小于每毫升3.0×106個時，因酵母添加量少，導致發酵程度低，石榴起泡酒香味較弱，壓力不足，殺口感也弱;當酵母添加量為每毫升3.0×106個時，石榴起泡酒酒精度壓力最高，二氧化碳壓力較大，顏色呈亮黃色，氣泡呈串珠狀，小而細密，口感清新;酵母添加量繼續增大，氣壓升高過快，因為總糖有限，而酵母增殖需要消耗大量的糖，所以會出現部分酵母不發揮作用，導致殺口感不足，影響口感風味。所以選擇酵母接種量為每毫升3.0×106個。

2.2 補糖量對起泡酒品質的影響

在固定酵母接種量和發酵溫度的情況下，分別選取補糖量17、19、21、23、25 g/L，考察補糖量對石榴起泡酒品質的影響。

二次補糖量直接影響壓力，進而影響石榴起泡酒的酒度、香氣及口感。由表3可以看出，當補糖量小于23 g/L時，酵母生長緩慢，酒度低，醇香味較弱，產氣低，壓力小，石榴起泡酒的典型性不突出;當補糖量為23 g/L時，石榴起泡酒酒體澄清，亮黃褐色，酒香純正怡人，具有連續氣泡，殺口性比較好，感官評分為85分;當補糖量為25 g/L時，糖液滲透壓過高，會抑制酵母生長，影響發酵效率，導致口感過甜。所以選擇補糖量為23 g/L。

2.3 二次發酵溫度對起泡酒品質的影響

在固定酵母接種量和補糖量的情況下，分別選取發酵溫度9、11、13、15、17℃，考察溫度對石榴起泡酒品質的影響。

較低的發酵溫度會降低酵母生長及發酵速度，但在條件充足的情況下均能完成發酵，改善酒的口感和香氣品質[8]。由表4可以看出，當二次發酵溫度為11℃，石榴起泡酒酒體透明，無明顯沉淀，果酒和酒香濃郁，泡沫細膩，酒質清新，殺口性好;當溫度高于11℃，酵母的繁殖發酵速度和呼吸作用過大，使瓶內CO2壓力過高，影響酒品質，殺口力較弱。所以選擇發酵溫度為11℃。

2.4 正交試驗

在單因素試驗結果的基礎上，以石榴起泡酒的酵母接種量、補糖量、發酵溫度為試驗因素，每個因素取3個水平，進行三因素三水平正交試驗（表5），根據感官評定結果，確定石榴起泡酒的最佳發酵工藝。

從表6可以看出，各因素對石榴起泡酒品質的影響順序為酵母接種量>發酵溫度>補糖量;二次發酵工藝最優方案是A2B2C3，即酵母接種量為每毫升3×106個，補糖量為23 g/L，發酵溫度為12℃時感官品評分數最高，為97.34，此時釀造出來的石榴起泡酒的酒度為8.3%vol，壓力為0.57 MPa，總酸為4.9 g/L（表7）。

3 結論

二次發酵是石榴起泡酒風味的決定性工藝，對操作要求嚴格，需要掌控產生壓力的大小，否則極易爆瓶[9]。通過單因素試驗及正交試驗，得出最佳工藝條件：酵母接種量為每毫升3×106個，補糖量為23 g/L，發酵溫度為12℃，釀造出來的石榴起泡酒的酒度為8.3%vol，壓力為0.57 MPa，亮黃褐色，口感清新，酒香和果香口味和諧悅人，酒體透明清亮，泡沫細膩豐富，具有石榴特有的香氣，殺口性強，感官品評分數為97.34。

參 考 文 獻：

[1] 李超，司合蕓，沈志毅，等. 起泡酒發展概況及生產工藝分析[J]. 中外葡萄與葡萄酒，2015（4）： 54-57.

[2] 王超萍，慕茜，蔣錫龍. 一種全汁保健酒的生產工藝研究[J]. 中國果菜，2018（8）：1-4.

[3] 韓澄. 起泡酒生產工藝探討[J]. 食品安全導刊，2016（6）： 105.

[4] 魯榕榕.瓶內二次發酵及帶酒泥陳釀對‘貴人香起泡葡萄酒品質影響的研究[D].蘭州：甘肅農業大學，2018.

[5] 王華，張莉，丁吉星，等. 山葡萄“北冰紅”起泡葡萄酒研發與評價[J]. 食品與發酵工業，2015，41（7）： 93-98.

[6] 呂文鑒，宋文章，于清. 瓶式發酵起泡酒酵母的性能試驗研究[J]. 中外葡萄與葡萄酒， 2001 （6）： 51-52.

[7] 王玉霞. 優良起泡葡萄酒酵母菌篩選[D]. 楊凌：西北農林科技大學，2008.

[8] 崔長偉，李洋，李雅善，等.‘戶太八號與‘北冰紅混合釀造起泡葡萄酒研究[J].中外葡萄與葡萄酒， 2019（1）： 6-11.

[9] 孟慶，趙清華.長城莊園香檳法起泡葡萄酒二次發酵工藝淺析[J].食品工程，2007（3）： 28-29.