郭茜 贾志勇 慕金超 刘春芬
(徐州工业职业技术学院 江苏徐州 221140)
大沙河苹果是江苏徐州丰县的特有的资源,丰县昼夜温差大、光照时间长等得天独厚的自然条件使得大沙河苹果具有爽口多汁、甜脆味美、色泽艳丽、可溶性固形物含量极高和极耐储藏等优点,并享誉国内外,多次被农业部评为“全国优质水果”。
苹果酒系将苹果破碎,压榨,低温发酵,陈酿调配而成的果酒。它既包含苹果的营养成分,同时生物发酵也能大幅度提高该类产品的营养价值。其中包括人体所需的各类氨基酸和苹果果酸;能够协调人体代谢,维持生物平衡。[1]另外,苹果中的钙、镁等矿物质,也起到促进消化吸收,维持体内酸碱平衡的作用。
1. 材料和试剂
苹果、白砂糖:购自徐州丰县大沙河镇葡萄酒活性干酵母:安琪
果胶酶:信得利,酶活力6 万
食用酒精:南京味研
食用明胶:济南金佳华
柠檬酸:吴江奇翔
2.工艺流程
3.工艺操作
(1)制备苹果汁
选取新鲜且成熟度好的大沙河苹果果实,剔除腐烂、病虫危害果。将其用清水洗涤3 遍,将其切块,加水预煮3min ~5min。加入适量果胶酶,调整pH 值3.2,45℃下酶解40min,榨汁。过滤澄清,将汁液的糖分调整到18%~22%,酸度调整到pH 3 ~4,煮沸15 min灭酶及杀菌,冷却备用。
(2)接种发酵剂发酵
调整酸度后的苹果汁灌装到1L 发酵瓶,接种1%酵母活化液至发酵苹果汁中,置于30℃下恒温发酵,先定时通气排气,后密闭发酵持续一周左右。[2]
(3)过滤、澄清、杀菌、灌装
将发酵结束的果酒用双层医用纱布过滤,在过滤得到的清酒中添加明胶进行澄清,以达到无悬浮物、无沉淀、无杂质的目的。后装入消毒过的玻璃瓶中,于90℃~95℃热水杀菌20min,冷却至常温,即成成品。
4.发酵工艺条件研究
考虑果酒的色香味体等方面因素的要求,拟采用感官指标为判定标准,采用单因素和正交试验讨论各工艺条件对果酒品质的影响,确定最佳工艺条件。
5.产品的感官评价标准[3]
苹果果酒的感官评分标准见表1。
表1 感官评分标准(满分为100 分)
1.果胶酶添加量的确定
试验 中,添加0、0.03%、0.06%、0.09%、0.12%的果胶酶于苹果果浆中,调整pH 值3.2,45℃下酶解40min 后进行榨汁,比较出汁率。
图1 果胶酶添加量对出汁率的影响
由图1,果胶酶的加入对果浆的出汁率有很大的影响,试验中当果胶酶添加量为0.06%时,出汁率可高达90%,此后随酶用量的添加,出汁率没有明显变化,因此选择酶解用果胶酶添加量为0.06%。
2.酵母菌用量的确定
接种不同量的活化酿酒酵母于苹果汁中,调整发酵液的pH3.2,将接种后的苹果汁于30℃发酵两周,对发酵得到的果酒进行感官质量检验。[14]
图2 酵母接种量对发酵产品感官评价结果的影响
由图2 可知,发酵剂的接种量对产品品质影响较大,不同接种量得到的产品感官评价差异较大。在发酵剂用量为0.10%时,发酵产品获得的感官评分值最高。因此,最佳发酵剂添加量选择为0.1%。
3.发酵温度对产品品质的影响[4]
温度是影响微生物生长的重要条件之一,对发酵的速度、代谢产物的积累有很大的影响,试验中选择不同温度进行发酵,通过感官评价得到较合适的发酵温度。
图3 发酵温度对发酵产品感官评价结果的影响
由图3 可知,选取试验温度为24℃、26℃、28℃、30℃、32℃,其他条件一定的情况下进行发酵。通过产品的感官评价,在发酵温度为30℃产品的的感官评分最高。因此,选定最适发酵温度为30℃。
4.主发酵时间对果酒品质的影响
于不同的时间(5d、7d、10d、14d、21d)取发酵果酒进行感官的评价,得到图4 所示结果。
图4 发酵时间对发酵产品感官评价结果的影响
由图4 可知,发酵时间在14d 时,发酵产品获得的感官评分最高。随着发酵时间的延长,感官指标没有发生较大的变化,另外,当发酵时间增至近30d 时,由于次级代谢产物的积累,使得产品的感官评分有所下降,因此,选定结束主发酵的最适时间为14d,后进入后发酵过程。
5.最佳发酵工艺条件的确定
(1)正交试验结果
选取酵母接种量、主发酵温度、发酵时间作为试验因素,采用三因素三水平进行正交试验,探讨各因素对发酵结果的影响,确定最佳发酵条件。[5]
表2 正交试验的结果与分析
由表2,各因素作用影响大小排序为 A >B >C,即接种量>发酵温度>发酵时间,最佳工艺为:A2B2C2,即接种量为0.1%,发酵温度为30℃,发酵时间14d。接种量和发酵温度两因素对果酒成品感官评分影响较为显著。利用上述条件进行发酵,得到苹果果酒产品的感官评分为96 分。因此确定该工艺为最佳发酵工艺条件。
本试验采用丰县大沙河苹果为主要原料,发酵生产苹果酒,对发酵工艺条件进行了探讨,苹果榨汁时果胶酶最佳添加量为0.06%,可使出汁率达90%。针对最佳发酵工艺条件的正交试验结果表明:苹果果酒的发酵温度30℃,酵母接种量0.10%,在14d 时停止主发酵过程得到的产品品质最优。所得到的成品果酒有该品种苹果特有的果香味,清澈透明、无悬浮成分、口感清爽、酒香浓郁、酸甜适中,在品尝人群中接受程度普遍较高。另外,由于该品种既具有果酒的功能同时还含有苹果中的多数功能性成分,原料来源充足,开发该产品对推动徐州丰县地区的苹果产业发展,提高该品种苹果的附加值有积极的影响。综合以上几种原因,我们推断,该产品具有广泛的社会价值及广阔的发展空间。
[1]王跃东.苹果果酒的研究现状[J].现代商业,2010(29):283
[2]王汉屏,李慧芸,李芝婷等.苹果菠萝复合果酒加工工艺的研究[J].陕西农业科学,2012(2):13-16
[3]刘春芬,慕金超,张锋.山楂保健果酒的研制[J].中国酿造,2013,32(9):155-157
[4]戴桂芝,王兆玉,李燕.影响果酒发酵质量因素极其控制措施[J].保鲜与加工, 2003, 4:8-11
[5]王玉莹,戴洪义.响应面法优化苹果酒发酵工艺[J].中国酿造,2012,31(8):19-23
[6]秦彦,宋纪蓉,黄洁等. 苹果果酒的澄清研究[J].食品科学,2003, 24, ( 7):93-95