杨梅果酒发酵工艺的研究

徐安书，郭健，汪海英

（1.重庆工贸职业技术学院，重庆408000；2.重庆市涪陵区农产品质量安全检测管理站，重庆408000）

杨梅果酒发酵工艺的研究

徐安书1，郭健2，汪海英1

（1.重庆工贸职业技术学院，重庆408000；2.重庆市涪陵区农产品质量安全检测管理站，重庆408000）

探讨以葡萄酒活性干酵母为菌种，涪陵地产新鲜杨梅全汁为主要原料，采用液态深层发酵技术开发研制杨梅保健酒发酵工艺，通过单因素试验对杨梅果酒果胶酶添加量、酵母接种量、糖度、偏重亚硫酸钾添加量、发酵温度等进行研究，再采用正交试验优选出杨梅保健果酒发酵的最佳工艺参数。鲜杨梅不经漂烫直接榨汁时添加果胶酶40 mg/L，过滤得原汁，用安琪葡萄酒高活性干酵母进行活化、扩培制成酒母。杨梅保健果酒发酵的最佳工艺参数：酵母菌液接种量为5%，偏重亚硫酸钾150mg/L，糖度180 g/L，发酵温度为27℃。

杨梅；果酒；发酵；工艺

杨梅属于杨梅科乔木植物，是我国特产水果之一，具有很高的药用和食用价值；杨梅果肉中含有丰富的矿物质元素、维生素、蛋白质、纤维素、胶、及人体所需的8种必需氨基酸。研究发现，杨梅果实中铁、磷、钙的含量非常高，约为其它水果的10倍，甚至还要多。李时珍的《本草纲目》记载“杨梅可止渴、和五脏、能涤肠胃、除烦愦恶气”，现代科学研究同样发现，杨梅有生津止渴、开胃健脾、止痢止吐的功效。杨梅性味甘酸温热，多食不会伤及脾胃，而且可以起到祛寒解毒的作用。杨梅成熟时正是水果淡季，为市场提供了可食的时鲜水果，深受消费者欢迎[1]。

杨梅多长在离城市较远的山区，受到的污染较少，可以说是纯天然的绿色食品，有“绿色无公害水果”的美誉。杨梅在本地6月份成熟后集中上市，又不耐贮藏，如不及时销售或加工，会造成大量鲜果积压和腐烂，限制了杨梅远销和大规模生产种植，尤其是今年重庆市6月份气温偏低、雨水偏多、日照偏少，导致大量杨梅大雨后落地，鲜销难，给果农造成极大的损失；研制杨梅保健酒加工工艺，将是促进杨梅大规模发展增加果农收入的良好途径。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 材料

杨梅：重庆市涪陵区江东街道七龙村杨梅基地；安琪葡萄酒高活性干酵母：安琪酵母股份有限公司。

1.1.2 药品与试剂

果胶酶：酶活力≥500 000 u/g成都科隆化工试剂；偏重亚硫酸钾：天津大茂；蔗糖：市售；碳酸钠、柠檬酸、明胶、pH缓冲液（邻苯二甲酸氢钾）、斐林试剂等：重庆工贸职业技术学院生物化学工程系实验室提供。

1.1.3 仪器与设备

飞利浦HR2084榨汁机、SPX-300B型生化培养箱：上海跃进医疗器械厂；2W型阿贝折射仪：上海光学仪器厂；梅特勒AR2140电子天平：奥豪斯国际贸易（上海）有限公司；SW-CJ-1FD洁净工作台：苏净集团苏州安泰空气技术有限公司；pHS-25数字式pH计：上海日岛科学仪器有限公司；HH-1数显恒温水浴锅：常州澳华仪器有限公司等。

1.3 方法

1.3.1 分析方法

pH值测定：pH酸度计；酒精度测定：GB/T15038-2006（葡萄酒、果酒通用分析方法）酒精计法；总糖、还原糖度测定：GB/T15038-2006斐林试剂直接测定法；可溶性固形物测定：阿贝折射仪测定法；总酸测定：GB/T15038-2006电位测定法；原酒风味：感官评价[2-3]；微生物指标检测GB/4789-2010（食品微生物学检验）：细菌细落总数、大肠菌群、致病菌。

1.3.2 工艺流程

新鲜杨梅→原料选择→清洗→破碎、榨汁→果胶酶→过滤→原果汁→pH调整（偏重亚硫酸钾）→成分调整（蔗糖、柠檬酸）→杀菌→接种→主发酵→换桶→后发酵→陈酿→下胶→调配→澄清→无菌灌装→成品

1.3.3 操作要点

1.3.3.1 杨梅原汁制备

采摘新鲜成熟度高，无病虫害、无霉烂的杨梅果实，在流动水中清洗并摘除果柄，沥干后置于榨汁机中低速榨汁，为了避免将内核压破，榨汁机转速要低。

1.3.3.2 添加果胶酶

为了提高出汁率，杨梅榨汁时立即添加果胶酶。因为杨梅果实中含有较多的果胶，使杨梅出汁率降低、黏度增大，过滤困难，以及色素的浸出量较低等。果胶酶可以软化果肉组织中的果胶物质，使之分解成半乳糖醛酸和果胶酸，使浆液中的可溶性固形物含量升高，增强澄清效果和提高出汁率[4]。酶解3 h后过滤取汁，添加一定量的偏重亚硫酸酸钾，使其与果汁中的酸作用，缓慢释放出SO2，如果量少，起不到杀菌作用，用量过多则会抑制酵母的生长，影响发酵过程[5]。

1.3.3.3 酒母制备

1）酵母活化

葡萄酒酵母可利用各种果汁发酵生成果酒、醋和酒精等，在35℃～40℃含蔗糖2%温糖水中加入10%安琪葡萄酒活性干酵母粉，混匀，静置使之复水、活化，每隔10min轻轻搅拌一次，共活化20min～30min[6-7]。

2）扩大培养制成酒母

将活化后的酵母投入到澄清的杨梅汁中，扩培比为5倍～10倍，在25℃培养2 d～3 d，当培养至酵母对数期后，再次扩大5倍～10倍培养。

1.3.3.4 成分调整

葡萄酒酵母在pH3.5左右时繁殖良好，最适宜的繁殖温度为22℃～30℃，添加少量碳酸钠调整pH为3.5～4.0；杨梅原汁含糖分经测定约为100 g/L，需添加蔗糖以弥补果汁糖分的不足，添加蔗糖调节杨梅果汁糖度为160 g/L～200 g/L利于葡萄酒酵母充分发酵。

1.3.3.5 发酵

主发酵：将调整好的果汁在75℃水浴中灭菌10min～15min后迅速降至室温移入超净工作台，将活化后的酵母液接入杨梅果汁中，在（26±1）℃恒温条件下发酵，发酵过程中及时进行搅拌，破坏发酵时形成的泡盖，以便完全发酵。当糖度<50 g/L，即发酵醪液糖度为50 g/L以下，酒精度为10%（体积分数）～13%（体积分数），主发酵结束，主发酵时间一般为6 d左右。

后发酵：将经过主发酵后的发酵醪用4层纱布过滤，同时滤液混入一定空气，部分休眠的酵母复苏，在20℃左右发酵10 d～14 d。后发酵的装料率要大，酒液应接近罐顶约95%，以减少罐内氧气，防止污染醋酸菌[5]。

1.3.3.6 澄清

选用明胶作为澄清剂，按50mg/L添加明胶，在室温条件静置72 h后即得澄清透亮的杨梅原酒[6]。

1.3.3.7 陈酿

经澄清后的原酒进行密封陈酿，在20℃以下陈酿1个月～2个月。酒液尽可能满罐保存。

1.3.3.8 装瓶与杀菌

杨梅酒装瓶后，置于75℃水浴中灭菌15 min～20min，取出冷却即得成品。

2 结果与分析

2.1 热烫对杨梅质量的影响

杨梅在榨汁前进行热烫处理，可以杀死杨梅果实表面的微生物及杀灭果实中的过氧化酶，防止果汁加工过程中因酶引起的褐变。

实验设定不同的温度75、85、95℃，均漂烫1min。漂烫后，果胶酶处理、榨汁，检测漂烫对果汁品质的影响[4]。

表1 漂烫处理对杨梅的质量影响Table1 Effect of blanching on the quality of red bayberry

由表1分析得知，杨梅果实不经漂烫处理时，其VC含量，OD520值均较高，其色泽鲜艳，有光泽，果香浓郁，黏度较低，果汁澄清度较高；而其它通过漂烫处理的，随着温度升高，VC含量逐渐下降，颜色越来越深，无光泽，黏度逐渐升高，只是出汁率略有升高。综合分析杨梅的营养价值及感官指标和成本，在杨梅果酒酿造过程均不采用漂烫处理。

2.2 果胶酶处理对杨梅原汁的影响

杨梅果实中含有丰富的果胶成分，使杨梅出汁率降低，果汁黏度增加，过滤困难，对发酵后的果酒澄清度有影响。考虑温度的影响，将杨梅果汁pH调整为3.7，在40℃水浴条件下，分别添加0、20、40、60、80、100、120、140mg/L的量向刚榨汁的杨梅汁中添加果胶酶，3 h后测定其出汁率、透光率及可溶性固形物的影响，添加前杨梅果汁糖度为100 g/L，检测结果见表2。

表2 果胶酶添加量对杨梅果汁质量的影响Table 2 Pectinase and additiveson the quality of red bayberry juice

由表2可看出，在常温下，随着果胶酶量的增加，杨梅果汁出汁率有所提高，当添加量增加至40mg/L时，其出汁率有显著提高，以后随着添加量的不断增加，其出汁率提高不显著，而添加前后可溶性固形物变化不大，综合考虑以上因素，以透光率最高，即果汁澄清度最好，果胶酶添加量为40 mg/L，其果汁质量最佳。

2.3 酵母接种量对杨梅果酒发酵的影响

调果汁的糖度调整为190 g/L，pH为3.7，偏重亚硫酸钾为100mg/L，分别接入1%、3%、5%、7%、9%、11%活化后酵母菌液，于26℃的恒温培养箱中发酵6 d，每个重复3次。定时取样，采用阿贝折射仪测定不同接种量对发酵过程中发酵醪的糖度变化，以糖度低于50 g/L为终点，记录主发酵时间，测定最终发酵原酒的酒精度并进行感官评价（评价标准见表7），选择出适合的接种量，结果见表3。

表3 酵母接种量对杨梅果酒发酵的影响Table 3 Effect of yeast inoculation quantity on waxberry wine fermentation

由表3得知，随着接种量的增加，主发酵时间缩短，当接种量低于3%时，主发酵时间过长，果酒酸馊味明显，酒精度较低，严重影响杨梅果酒的质量。接种量在5%，主发酵时间6 d左右，酒精度最高，有明显的果香和酒香，颜色鲜艳酒红色，果酒醇厚，爽口，风味好，果酒质量最佳。

2.4 糖度对杨梅果酒发酵的影响

杨梅果汁中自身糖度为100g/L左右，含量较低，不能满足酵母繁殖需要，本实验中向杨梅果酒中添加白砂糖，将果汁的pH调为3.7，偏重亚硫酸钾为100mg/L，接入5%酵母菌液，分别将糖度调为160、170、180、190、200 g/L，于26℃恒温培养箱中发酵6 d，每个重复3次。测定发酵完全时的pH、糖度和酒精度，并进行感官评价，结果见表4。

表4 糖度对杨梅果酒发酵的影响Table4 Effect of sugar on waxberry wine fermentation

酵母利用糖发酵产生酒精和二氧化碳，但不是糖越多越好，当糖度低于170 g/L，糖度太低，不能满足酵母的繁殖，产生酒精少，杨梅果酒风味淡，质量低；当糖度过高，超过190 g/L，酵母由于糖度过高繁殖受到抑制，发酵过程受到影响，产生酒精量减少，杨梅果酒甜味明显，类似果汁，口感欠佳；从表4中得知，只有当糖度加至190 g/L时，酵母繁殖快，酒精度高，杨梅果酒质量好，感官评价得分最高。

2.5 偏重亚硫酸钾添加量对杨梅果酒发酵的影响

将果汁的糖度调成190 g/L，pH为3.7，接入5%酵母菌液，偏重亚硫酸钾分别为0、50、100、150、200mg/L，于26℃恒温培养箱中发酵6 d，每个重复3次。测定发酵6 d后果酒的pH、含糖量和酒精度，结果见表5。

表5 偏重亚硫酸钾添加量对杨梅果酒发酵的影响Table5 Effect of potassium metabisulfite addition on red bayberry wine fermentation

由表5分析得知，偏重亚硫酸钾添加量对杨梅果酒发酵过程中的pH变化基本无影响，添加量在0 mg/L～150mg/L时，酒精度逐渐增加，当添加量为200mg/L时酒精度有所下降，可能是因为过量的偏重亚硫酸钾与果汁中的酸作用后释放出过量的SO2，不仅抑制了杂菌的生长，而且对酵母菌也产生了一定的抑制作用，影响发酵过程，进而使酒精度下降，发酵后杨梅果酒口感略有涩味，从感官评价分析，偏重亚硫酸钾添加量选用150mg/L较合适。

2.6 发酵温度对杨梅果酒发酵的影响

发酵温度是影响酵母的生长繁殖以及酒精发酵的重要因素之一；酵母繁殖和发酵速度均是随着发酵温度的升高而加快的，但温度并不是越高发酵速度越快；当温度过高或过低均会影响酵母的繁殖和发酵过程，因此，选择最适发酵温度范围对杨梅果酒发酵很重要。本实验设置23、25、27、29、31、33℃6个不同水浴温度梯度，将杨梅果汁糖度调整为190 g/L，pH调整为3.7，偏重亚硫酸钾为100mg/L，接入5%已扩培的酵母菌液，发酵6 d后测定杨梅果酒的pH、糖度、酒精度，并进行感官评价，结果见表6。

由表6数据显示，随着发酵温度的升高，杨梅果酒的pH、酒精度均略有升高，而糖度升高可能是因为温度过高，酵母繁殖受到影响，进而影响发酵。但感官观察，温度低于25℃时，发酵速度慢，时间延长，果酒中酸味增加，颜色暗红，无光泽；当温度超过29℃，温度过高，酵母繁殖受影响，发酵速度过快，有大量气泡从发酵醪液中跑出，但主发酵终止时间早，酒体有辛辣味，缺乏杨梅果香，且颜色偏暗淡，失去光泽，酒的品质差。因为温度过高，杨梅中色素被破坏，果香、酒精挥发，导致酒体粗糙，有显著的辛辣味。故选用25、27、29℃3个进行正交试验。

表6 发酵温度对杨梅果酒发酵的影响Table 6 Effects of fermentation temperature on waxberry wine fermentation

2.7 通过正交试验筛选最佳发酵条件

在单因素实验的基础上设计四因素三水平L9（34）正交试验表见表8，评价指标是感官综合评价打分评比，杨梅果酒感官评价标准见表7，方差分析见表9。

表7 杨梅果酒感官评分标准Table 7 Waxberry wine sensory evaluation standards

表8 杨梅果酒优化工艺正交试验结果Table8 Test results of orthogonal optimization technology of waxberry wine

表9 杨梅果酒正交试验结果方差分析Table 9 Variance analysis of orthogonal test results of red bayberry wine

从表8正交试验结果分析得知，感官评分最高的是2号，其配方为A1B2C2D2，即酵母接种量为5%，偏重亚硫酸钾150mg/L，糖度180 g/L，发酵温度为27℃，而方差分析可得另一配方A2B2C2D3，从这两个配方中选择一个经济实用的最佳配方A1B2C2D2，因为这个配方既节约发酵时间，又节约接种量，降低成本。从极差分析中可见各因素对杨梅果酒的影响作用大小为D＞C＞B＞A。

从表9方差分析结果表明，因子D对杨梅果酒感官评价的影响高度显著，因子C和B影响显著，而因子A不显著；说明杨梅果酒发酵过程影响因素最大的是温度，其次是糖度和偏重亚硫酸钾，而接种量对杨梅果酒发酵的影响最小。

2.8 产量质量标准

2.8.1 感官指标

色泽：具有杨梅本身酒红色，澄清透明，有光泽；香气：果香、酒香浓馥幽雅，酒体丰满；滋味：醇厚、爽口，酸甜适宜，回味绵延，风味优雅。

2.8.2 理化指标

纯汁发酵，酒精度（20℃，酒精计）：10%～11%；总糖（以葡萄糖计）≦40 g/L；总酸（以柠檬酸计）5 g/L～ 7 g/L；总SO2≦30mg/L。

2.8.3 微生物指标

细菌菌落总数50 CFU/mL，大肠菌群<3 MPN/ 100ML，致病菌未检出。

3 结论

通过单因素和正交试验，杨梅果酒发酵的最佳工艺为杨梅榨汁同时添加果胶酶40mg/L，酶解3 h后过滤取汁，添加偏重亚硫酸钾至150mg/L，以碳酸钠调整果汁pH为3.5～4.0之间，加蔗糖调整糖度为180mg/L，接种5%已活化的酵母泥，置于27℃的恒温培养箱中进行液态深层发酵6 d后，再经过20℃后发酵两周左右，明胶澄清后低温下密封陈酿1个～2个月或更长后无菌灌装即得杨梅果酒，经过感官检验和理化及微生物检验，均符合杨梅果酒的感官指标、理化指标和微生物指标，用酒精计测得酒精度为10%～11%，澄清透明，酒香醇厚，酒体丰满，爽口怡人。

[1]曹建康、姜微波,赵玉梅,等.果蔬采后生理生化实验指导[M].北京:中国轻工业出版社,2007

[2] 朱红.食品感官分析入门[M].北京:中国轻工业出版社,1990

[3]高兆建,唐世荣,邵颍.低醇草莓果酒酿造工艺的研究[J].食品科学,2008,29(10):157-162

[4] 冯志彬,和显好,夏得江.樱桃果酒发酵工艺研究[J].中国酿造, 2008(3):90-92

[5] 王丽娟,王明力,徐若阳.树莓果酒酿造工艺研究[J].中国酿造, 2010(9):160-163

[6] 姚茂君,刘洪,李军,等.干红杨梅酒的生产工艺研究[J].食品与发酵工业,2003,28(11):70-72

[7]张妮,肖作兵,牛云蔚,等.三种常用澄清剂对樱桃酒澄清效果的影响[J],食品工业,2012(1):

Study on the Fermentation Technology of Waxberry Wine

XU An-shu1，GUO Jian2，WANG Hai-ying1
（1.Chongqing Industry and Trade Polytechnic，Chongqing 408000，China；2.The Quality and Safety of Agricultural Products in Fuling District，Chongqing City，Detection Management Station，Chongqing408000，China）

To investigate the strain to wine active dry yeast，Fuling estate fresh red bayberry juice as the main raw material，the liquid fermentation technology developed fermentation waxberry wine with，through the single factor experiment，the amount of red bayberry wine pectinase yeast inoculation quantity，sugar，potassium metabisulfite addition，fermentation temperature were studied.Then，the optimum process parameters by orthogonal test optimum health wine fermentation.Fresh red bayberry without blanching adding pectinase 40mg/L direct juice，filtered juice，with the angel Wine high active dry yeast，yeast spread cultivation is activated.The best process parameters of bayberry health wine fermentation：liquid yeast inoculation amount5%，potassium metabisulfite 150mg/L，sugar180 g/L，fermentation temperature27℃.

red bayberry wine；fermentation；technology

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.03.017

2014-10-12

重庆市涪陵区 2013年科委应用技术研究项目（FLKJ2013ABB2083）

徐安书（1964—），女（汉），教授，学士，研究方向：微生物及微生物发酵技术，食品加工。