柚子皮果酒發(fā)酵工藝的研究

戚啟瓊　韋倩妮　羅珺文　梁芳

摘 要：本文以柚子皮、糯米為主要原料，通過單因素和正交試驗確定柚子皮果酒的發(fā)酵工藝。結果表明，柚子皮果酒發(fā)酵的最佳工藝條件為柚皮漿5%、甜酒曲1.5%、果膠酶0.4%、純凈水15%、發(fā)酵溫度30 ℃和發(fā)酵時間4 d。在該條件下，柚子皮果酒的可溶性固形物為20%，酒精度為12%，pH值為5。

關鍵詞：柚子皮；果膠酶；果酒；發(fā)酵

Study on Fermentation Technology of Grapefruit Peel Fruit Wine

QI Qiqiong， WEI Qianni， LUO Junwen， LIANG Fang

（Beihai Vocational College， Beihai 536100， China）

Abstract： In this paper， the fermentation technology of pomelo peel and glutinous rice was determined by single factor and orthogonal test. The results showed that the optimum fermentation conditions of pomelo peel wine were 5% pomelo peel pulp， 1.5% sweet wine koji， 0.4% pectinase， 15% pure water， fermentation temperature 30 ℃ and fermentation time 4 days. Under these conditions， the soluble solids of pomelo peel wine were 20%， the alcohol content was 12% and the pH was 5.

Keywords： grapefruit peel; pectinase; fruit wine; fermentation

柚子皮大而厚，約占整個柚子總質量的30%～40%。據(jù)統(tǒng)計，我國每年柚子皮丟棄量為135～180萬t，柚子皮的大量丟棄造成了極大的資源浪費和環(huán)境污染。然而，柚子皮富含營養(yǎng)物質，其功能成分含量如果膠、活性多糖、膳食纖維等都高于柚子果實。柚子皮的開發(fā)利用常見于加工食品和提取其天然活性成分，而利用柚子皮制作果酒的研究非常少[1]。因此，為了滿足大眾的需求，本文以柚子皮和糯米為試驗材料，研制具有保健功效的柚子皮果酒，旨在開發(fā)營養(yǎng)價值豐富、酒精度低、口感甘甜、老少皆宜的果酒，旨在為柚子皮產(chǎn)品開發(fā)提供更多的可能性。

1 材料與方法

1.1 材料

柚子皮、糯米，北海市超市。

甜酒曲，安琪有限公司；果膠酶，山東恒巖生物科技有限公司；純凈水，農(nóng)夫山泉股份有限公司。

電子秤，寧波金諾天平儀器有限公司；打漿機，九陽股份有限公司；手持糖度計，廣州市速為電子科技有限公司；酒度計，翱藝儀器（上海）有限公司；恒溫震蕩培養(yǎng)箱，金壇市宏華儀器廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 工藝流程

柚子皮果酒的發(fā)酵工藝流程見圖1。

1.2.2 操作要點

（1）準備工作。燒一鍋開水放涼備用；發(fā)酵所有玻璃器皿用開水燙煮消毒，晾干水分，所有工具均要無水無油。

（2）取柚子皮。鮮柚子皮與果肉分離，留取柚子皮，稱重。

（3）清洗。除去雜質和碎渣，清洗2～3遍。

（4）去苦。用10%食鹽水浸泡柚子皮，浸泡過夜，清水洗凈5次，在沸水中煮開10 min，涼白開水中清洗3次，每次都要擠干水分。

（5）打漿。去苦后的柚子皮加入適量涼白開水于打漿機中打成漿，重復打漿直至顆粒細膩，得到柚子皮漿液，備用。

（6）糯米浸泡。糯米稱重，將稱好的糯米浸泡過夜，可以用手碾碎即可。

（7）清洗。將浸泡好的糯米洗凈，瀝干水分。

（8）水開蒸飯。在蒸鍋里放上水，蒸屜上墊上一層蒸布，水燒開沸騰至有蒸汽，將瀝干水的糯米放在蒸布上蒸熟，蒸0.5 h至糯米熟透。放蒸布的目的是以免糯米將蒸屜的孔堵上以致難蒸熟。如果飯粒偏硬，則灑些水拌一下再蒸10 min。

（9）冷水淋涼。將蒸好的糯米端離蒸鍋，趁熱用涼開水淋涼，邊澆水邊用筷子翻拌，使之冷卻至室溫。淋涼后的米飯不粘連，并且粒粒分開。

（10）加酒曲。將一部分酒曲用少許涼白開水化開，加入放涼的米飯中，拌勻。

（11）加柚子皮漿。按比例加入柚子皮漿，與米飯拌勻。

（12）落缸搭窩。在發(fā)酵罐底部撒上一層酒曲粉，再把拌好酒曲和柚子皮漿的米飯放入發(fā)酵罐，壓實，中間扒一個小窩，倒入少量的涼開水，再在表面撒點酒曲，然后用保鮮膜或紗布密封，保鮮膜上扎幾個小洞以便排氣。

（13）發(fā)酵。置于30 ℃的恒溫箱中培養(yǎng)4 d，如果米飯變軟，坑內有酒液，表示已經(jīng)糖化好；有酒香，表示已經(jīng)有酒精和乳酸，即可停止保溫。可以按照一定比例（1∶1）加入涼白開水，繼續(xù)保溫封存，或者濾出酒液，裝瓶。

（14）過濾澄清。將培養(yǎng)發(fā)酵好的糯米酒取出，4層紗布過濾，把酒糟過濾去掉，汁液即為柚子皮甜酒原液[2]。

1.2.3 柚子皮果酒感官評價及標準

本試驗由7名食品檢驗檢測技術專業(yè)同學組成感官評價小組，分別對柚皮酒的色澤、滋味、口感及透明度4個方面進行感官評價[3]，滿分為100分。結果取7人評分的平均值，根據(jù)評分結果確定最佳的工藝參數(shù)。柚皮酒的感官評分標準見表1。

1.2.4 柚子皮果酒質量指標及測定方法

酒精度測定：采用酒精計法；可溶性固形物測定：采用手持折光率儀法；pH值測定：使用pH400酸度計直接進行測定；風味評價：根據(jù)《黃酒》（GB/T 13662—2018）的感官評分標準對柚皮酒進行評價[4-5]。

1.2.5 單因素試驗

（1）柚子皮漿添加量對柚子皮果酒的影響。稱取蒸熟米飯，分別加入5%、10%、15%、20%和25%柚子皮漿，加入1.5%甜酒曲、0.4%果膠酶和30%純凈水，30 ℃恒溫箱中發(fā)酵4 d，取出過濾，收集酒液，檢測可溶性固形物含量、酒精度、pH值，品嘗以及進行感官評價。

（2）甜酒曲添加量對柚皮酒的影響。稱取蒸熟米飯，加入10%柚子皮漿、0.4%果膠酶和30%純凈水，分別加入0.5%、1.0%、1.5%、2.0%和2.5%甜酒曲，加入30 ℃恒溫箱中發(fā)酵4 d，取出過濾，收集酒液，檢測糖度、酒精度、pH值，品嘗以及進行感官評價。

（3）果膠酶添加量對柚皮酒的影響。稱取蒸熟米飯，加入10%柚子皮漿、1.5%甜酒曲和30%純凈水，分別加入0.2%、0.4%、0.6%、0.8%和1.0%果膠酶，30 ℃恒溫箱中發(fā)酵4 d，取出過濾，收集酒液，檢測可溶性固形物、酒精度、pH值，品嘗以及進行感官評價。

（4）純凈水添加量對柚皮酒的影響。稱取蒸熟米飯，加入10%柚子皮漿、1.5%甜酒曲和0.4%果膠酶，分別加入15%、30%、45%、60%和75%純凈水，30 ℃恒溫箱中發(fā)酵4 d，取出過濾，收集酒液，檢測可溶性固形物、酒精度、pH，品嘗以及進行感官評價。

（5）發(fā)酵溫度對柚皮酒的影響。稱取蒸熟米飯，加入10%柚子皮漿、1.5%甜酒曲、0.4%果膠酶和30%純凈水，分別置于20 ℃、25 ℃、30 ℃、35 ℃和40 ℃恒溫箱中發(fā)酵4 d后取出過濾，收集酒液，檢測可溶性固形物、酒精度、pH值，品嘗以及進行感官評價。

（6）發(fā)酵時間對柚皮酒的影響。稱取蒸熟米飯，加入10%柚子皮漿、1.5%甜酒曲和0.4%果膠酶和30%純凈水，置于30 ℃恒溫箱中，分別發(fā)酵2 d、4 d、6 d、8 d和10 d后取出過濾，收集酒液，檢測可溶性固形物、酒精度、pH值，品嘗以及進行感官評價。

1.2.6 正交試驗設計

在單因素試驗的基礎上，以柚子皮漿添加量、甜酒曲添加量、果膠酶添加量、純凈水添加量為考察因素，以綜合評分為考察指標進行正交試驗，進一步優(yōu)化柚皮酒發(fā)酵工藝。正交試驗因素水平設計見表2。

2 結果與分析

2.1 柚子皮漿添加量對柚子皮果酒的影響

由表3可知，柚子皮漿添加量對柚子皮果酒的苦澀口感影響較為明顯，綜合評分呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，在柚子皮漿添加量為10%時，綜合評分最高，可溶性固形物含量最高，酒精度最高。可能是柚子皮混合漿含有一定量的營養(yǎng)物質，有利于柚子皮果酒中菌株的發(fā)酵。當柚子皮混合漿添加量過高時，柚子皮混合漿中的抑菌物質會抑制柚子皮果酒菌株的發(fā)酵[6]。

2.2 甜酒曲添加量對柚子皮果酒的影響

由表4可知，隨著甜酒曲添加量的增加，柚子皮果酒綜合評分呈先上升后下降的趨勢。當甜酒曲添加量在1.5%時，柚子皮果酒的品質最佳。甜酒曲添加過量會使柚子皮果酒酒度過高，醪糟味過于明顯，口感以及品質降低。但甜酒曲添加量少，柚子皮果酒中可溶性固形物含量、酒精度較低，風味較差。

2.3 果膠酶添加量對柚子皮果酒的影響

由表5可知，果膠酶添加量的增加對柚子皮果酒的澄清度影響比較明顯，柚子皮果酒綜合評分呈先上升后下降的趨勢。當果膠酶添加量為0.4%時，柚子皮果酒比較容易過濾，可溶性固形物含量最高，品質最佳。當果膠酶添加量小于0.4%時，柚子皮果酒的苦味明顯，口感較差，有少量沉淀，感官評分相對較低。當果膠酶添加量大于0.8%時，柚香不明顯，光澤度不高。故正交試驗選用果膠酶添加量為0.4%～0.8%。

2.4 純凈水添加量對柚子皮果酒的影響

在發(fā)酵過程中，添加一定量的純凈水有利于柚子皮果酒的發(fā)酵。由表6可知，純凈水添加量的增加對柚子皮果酒的可溶性固形物含量和酒精度的影響比較明顯，柚子皮果酒綜合評分呈先上升后下降的趨勢。當純凈水添加量為30%時，綜合評分最高，品質最佳，可溶性固形物含量最高，酒精度最高。

2.5 發(fā)酵溫度對柚子皮果酒的影響

在發(fā)酵過程中，發(fā)酵溫度對柚子皮果酒發(fā)酵的影響比較明顯，結果見表7。當發(fā)酵溫度為30 ℃時，柚子皮果酒的品質最佳。發(fā)酵溫度過低，在相同發(fā)酵時間內柚子皮果酒未能完全發(fā)酵，酒度較低。發(fā)酵溫度過高，雖然會縮短柚子皮果酒的發(fā)酵時間，但果酒的酒度降低，酒體變酸。

2.6 發(fā)酵時間對柚子皮果酒的影響

由表8可知，發(fā)酵時間為4 d時，柚子皮果酒的品質最佳。當發(fā)酵時間小于4 d時，酒體的酒香氣不明顯，光澤度不高，有少量沉淀；發(fā)酵時間大于4 d時，柚子皮果酒的酒精度下降，可能是隨著發(fā)酵時間的延長，發(fā)酵產(chǎn)生的副產(chǎn)物影響了酵母菌的代謝活動，故酒度降低，pH值降低，柚子皮果酒酸味物質增加。

2.7 正交試驗的結果

由極差分析可知，各因素對柚子皮果酒品質影響的主次順序為A＞C＞B＞D，即柚子皮漿添加量對柚子皮果酒品質影響最顯著，其次為果膠酶添加量，甜酒曲添加量和純凈水添加量的影響最小。由表9可知，由正交試驗得到的柚子皮果酒的最佳組合為A1B2C1D1，即柚皮漿5%，甜酒曲1.5%，果膠酶0.4%，純凈水15%。在該條件下，柚子皮果酒的可溶性固形物含量為20%，酒精度為12%，pH值為5，綜合評分為89分。

2.8 產(chǎn)品質量標準

2.8.1 感官指標

柚子皮果酒的色澤淺黃，清亮透明；酒體口感柔和，酸甜適宜；具有柚子皮果酒獨特的柚子香與酒香；無肉眼可見雜質[7]。2.8.2 理化指標柚子皮果酒的酒精度為9%～12%（v/v），總糖含量（以葡萄糖計）為15.0～30.0 g·L-1，總酸度（以檸檬酸計）為4.0～5.5 g·L-1。

2.8.3 微生物指標

微生物指標符合《發(fā)酵酒衛(wèi)生標準》（GB 2758—2005）的衛(wèi)生標準。

3 結論

柚子皮果酒發(fā)酵的最優(yōu)條件為柚皮漿5%，甜酒曲1.5%，果膠酶0.4%，純凈水15%，發(fā)酵溫度30 ℃，發(fā)酵時間4 d。在此條件下，柚子皮果酒的可溶性固形物為20%，酒精度為12%，pH=5；柚子皮果酒的色澤呈淡黃色，酒體澄清透亮，具有柚子香和酒香的復合香味，口感純正、甘甜可口、營養(yǎng)豐富。以柚子皮和糯米為原料，接種甜酒曲生產(chǎn)柚子皮果酒，可為柚子皮綜合開發(fā)另辟蹊徑，豐富發(fā)酵果酒種類，具有積極的現(xiàn)實意義。

參考文獻

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基金項目：2021年度廣西高校中青年教師科研基礎能力提升項目（2021KY1441）。

作者簡介：戚啟瓊（1983—），女，廣西北海人，碩士，講師。研究方向：食品微生物檢測與食品發(fā)酵生產(chǎn)。