肖丽琼,成 坚*,邱修柄
(仲恺农业工程学院 轻工食品学院,广东 广州 510225)
桂圆又称龙眼,果实呈黄褐色,果肉白色透明。其风味好,富含葡萄糖、蔗糖等糖分(约20%),是酿造果酒的优质原料。本试验采用桂圆干为原料,对桂圆果酒的生产工艺条件进行了探讨。通过单因素试验筛选桂圆果酒发酵的主要影响因子,再对主要影响因子进行正交试验,寻找桂圆酒发酵的最佳工艺参数。
桂圆干、白砂糖:梅州市成氏酒业提供;安琪葡萄酒干酵母BV818、安琪啤酒活性干酵母、安琪白酒酿酒曲:安琪酵母股份有限公司。
无水硫酸铜:广州化学试剂二厂;无水亚硫酸钠:广东汕头西陇化工厂;无水葡萄糖:上海伯奥生物科技有限公司;氢氧化钠溶液:上海强顺化学试剂有限公司;亚甲基蓝:广东汕头西陇化工厂;盐酸溶液:上海强顺化学试剂有限公司;以上试剂均为分析纯。
SH303-00恒温箱:上杭仪器有限公司;PHS-25酸度计:青岛扬中仪器有限公司;HS-4S电子恒温水浴锅:上海宜昌仪器纱筛厂;SJN-109手持糖度计:北京阳光亿事达贸易有限公司。
1.3.1 桂圆酒加工工艺流程[1]
桂圆肉→分选→加水蒸煮→成分调整→酵母活化→酵母接种→主发酵→调酒度→后发酵→(过滤、澄清、陈酿)→检测(测pH值、酒精度的测定、糖度的测定、总酸的测定、甲醇等杂醇测定)→成品
1.3.2 分析测定方法
发酵桂圆酒中酒精度的测定[2]:参见GB/T15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》;发酵桂圆酒中糖度的测定[3]:费林试剂法;发酵桂圆酒中酸度的测定[4]:电位滴定法。
1.3.3 感官评价[5]
桂圆酒感官评分标准见表1。
分别采用葡萄酒酵母(A)、啤酒酵母(B)和白酒酿酒母(C),按接种量为0.30%进行接种,在25℃发酵7d,考察酵母品种对桂圆酒发酵的影响,结果见表2。
从表2可知,分别使用葡萄酒酵母、啤酒酵母、白酒酿酒母在相同条件下发酵所得的桂圆酒,其酒精度差别不大,为7.9%vol~8.6%vol;按照1.3.3的感官评价方法,葡萄酒酵母发酵的桂圆酒具有浓郁的桂圆香味,微甜,酒色金黄,感官评价总分最高。所以选用葡萄酒酵母为正交试验中固定接种酵母。
表1 发酵桂圆酒感官评分标准(满分100分)Table 1 Sensory score standards of longan wine
表2 酵母品种对桂圆酒发酵的影响Table 2 Influence of yeast species on longan wine fermentation
采用葡萄酒酵母,在25℃发酵7d,考察酵母接种量对酒精发酵的影响,结果见表3。
表3 酵母接种量对桂圆酒发酵的影响Table 3 Influence of yeast inoculation quantity on longan wine fermentation
酵母接种量直接影响桂圆原酒的色、香和风味。接种量过高,发酵过快,不利于原酒风味的形成;接种量过低,易于杂菌的生长。从表3可知,0.20%、0.30%和0.40%接种量的酒精度相差不大且感官评价总分比接种量为0.50%时高,故选择0.20%、0.30%和0.40%三个水平进行正交试验。
酵母利用糖分进行生长繁殖,并产生酒精、酯类等物质,糖度适合时,酵母繁殖和代谢速度均较快。接入葡萄酒酵母0.30%,温度控制在25℃发酵7d,通过添加白砂糖的量来调节果汁的糖度,考察糖度对酒精发酵影响,结果见表4。
表4 发酵糖含量对桂圆酒发酵的影响Table 4 Influence of sugar content on longan wine fermentation
糖度的高低直接影响着龙眼发酵酒的酒精度,以桂圆干∶水=1∶5的比例浸煮得到桂圆果汁的糖度为90g/L左右,在此基础上加入白砂糖将桂圆汁的糖度分别调整至120g/L、150g/L、180g/L、210g/L、240g/L,在25℃进行发酵。从表4可知,发酵醪的含糖量越高,产酒量越高。按照1.3.3感官评价方法,发酵桂圆酒的发酵糖度为120g/L、150g/L、180g/L时,发酵的桂圆酒酒味较浓微甜,保留了桂圆的果香,有典型的桂圆酒色且感官评价总分较210g/L、240g/L高。故选择120g/L、150g/L、180g/L三个水平进行正交试验。
发酵时间对酒精发酵过程也尤为重要。以接种量为0.3%,温度为25℃,对不同发酵时间的桂圆酒进行糖、酸、酒精度含量的测定以及感官评分,结果见表5。
表5 发酵时间对桂圆酒发酵的影响Table 5 Influence of fermentation time on longan wine fermentation
不同的发酵时间,发酵酒种各成分含量不一样。从表5可知,随着发酵时间的延长,发酵桂圆酒的酒度增加,含糖量减少,酸度在第5天后变化不大,为达到一定的酒精度和缩短发酵时间,发酵桂圆酒的理想主发酵期为3d~5d。故选择3d、5d、7d三个水平进行正交试验。
发酵温度直接影响酒精发酵过程,温度过高会使酵母代谢过于旺盛,造成过早老化,且酒液发生褐变;温度过低发酵时间延长,增加生产成本。在不同的温度条件下,酵母接种量为0.30%,发酵生成桂圆酒的总糖、总酸、酒精度和感官评价见表6。
发酵温度对发酵桂圆酒的酒精度影响不大,但是温度对于酵母细胞的酒精发酵及苹果酸分解有很大影响,过高时会使酵母代谢过于旺盛,造成提前老化,妨碍龙眼酒色、香、风味的形成,还易造成杂菌滋生,不利于发酵的顺利进行;但是温度过低对设备的要求较高,且发酵时间较长。且根据表6的感官评分的高低,选择25℃、30℃、35℃三水平进行正交试验。
表6 发酵温度对桂圆酒发酵的影响Table 6 Influence of fermentation temperature on longan wine fermentation
探讨了各单一因素对酵母酒精发酵的影响后,为了进一步优化发酵工艺,以酵母接种量、发酵醪含糖量、发酵温度及发酵时间作为考察的指标作4因素3水平的正交试验,以糖酸酒含量及感官综合评分为标准,确定最佳发酵条件。正交试验因素水平见表7,结果分析见表8,方差分析见表9。
表7 桂圆酒发酵条件正交试验因素水平Table 7 Factors and level of orthogonal experiments for fermentation optimization of longan wine
表8 桂圆酒发酵条件正交试验结果Table 8 Results of orthogonal experiments for fermentation optimization of longan wine
由表8可知,影响桂圆酒发酵的因素由大到小依次是B>A>C>D,最佳方案为A2B3C2D2,即酵母添加量为0.30%、含糖量为180g/L、发酵温度30℃、发酵时间5d。在此工艺条件下进行3次验证试验,成品感官评分平均值为86.3分。
表9 桂圆酒发酵条件正交试验方差分析Table 9 Variance analysis of orthogonal experiments results for fermentation optinization of longan wine
由表9可知,4个因素对结果影响均不显著。
在最优工艺条件下酿造的成品酒桂圆果酒色泽浅黄自然、透明清亮,光泽度好,果香突出,具有桂圆的天然风味,入口清爽、酒质醇厚,典型性好;酒精度(20℃):(11±1)%vol;酸度(以酒石酸计):5.0g/L~8.0g/L;总糖(以葡萄糖计):4.0g/L~12.0g/L;微生物指标符合GB2758—2012《发酵酒及其配制酒》。
以选育葡萄酒酵母作为发酵菌种,使桂圆果酒香气更浓郁,最佳发酵工艺条件:酵母接种量0.30%,糖浓度180g/L,主发酵温度30℃,发酵5d,可得营养丰富、典型性突出的低度桂圆酒。
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