海红果酒加工工艺研究进展

忻胜兵，陈忠军

（内蒙古农业大学食品科学与工程学院，内蒙古呼和浩特010018）

海红果酒加工工艺研究进展

忻胜兵，陈忠军*

（内蒙古农业大学食品科学与工程学院，内蒙古呼和浩特010018）

随着时代的不断发展，人们对果酒的消费越来越高，各种果酒不断涌现。从酵母菌株、果汁制备及改良、主发酵的控制、防止果酒褐变、下胶和澄清等方面，就近年来国内外在海红果酒加工工艺方面的研究进行了综述。

海红果酒；加工工艺；研究进展

海红果是蔷薇科苹果属植物的果实，原名红厚壳，学名西府海棠，又名海棠果[1]、海红子、子母海棠、小果海棠[2]。主要分布在我国的山西、陕西、内蒙古三省接壤的三角区内[3]，据调查发现当地居民曾用其代替山楂食用和药用，具有补脾开胃、生津止渴、软化疏通血管等功效。海红果有着较好的保健功能[4]，曾传言在山西保德的几个村庄均大量栽种海红果树，这也是为什么当地人长寿的原因。海红果气清香、味酸甜、微涩[5]，果实中含有香豆内脂类、口山酮类、黄碱素酮、萜类等化合物[6]，具有抗氧化、消炎、降压降血脂、保护血管、抗肿瘤、增强免疫力和治疗HIV等疾病等多种功效[7]。海红果种子中提取的红厚壳油传统上用于治疗皮肤烧伤，疤痕和伤口感染等皮肤疾病，如荨麻疹和湿疹。红厚壳属的叶子的丙酮提取物具有抗炎作用，它也是目前预防炎症性疾病药物的应用拓展[8]，国外学者曾用红厚壳油评价细胞毒性、创伤愈合和抗菌性能并验证其治疗感染伤口的作用[9]。

目前对海红果研究主要还是果制品加工、果胶以及色素的提取等。海红果含糖量高达18.4 g/100 g，且果香浓郁，是加工果汁饮料、酿造果酒的理想原料[10]。本文通过对近几年海红果酿酒加工工艺的综述，加强了对海红果酿酒的认识，同时也为海红果酒的开发利用提供进一步的理论参考。

1 酵母菌株

决定海红果酒酿造成败及品质优劣的主要原因就是菌种性能的好坏。优质酵母菌群不仅在发酵期间对发酵环境抗逆性强，产副产物少，而且发酵结束可以赋予酒浓郁的发酵香气，使海红酒品质得到进一步提升。良好的发酵菌种具有极佳的稳定性、产风味的潜力以及避免不良副产物等优点[11]。

杨辉、黄丽梅等[12]选取8种活性干酵母Z1、Z2、ZF15、BM45、BV818、RV171、RV002、RV100对海红果酒进行了发酵试验，基于单因素试验，以温度、时间、接种量作为3个影响因子，采用以残糖为响应值的响应面分析法发现海红果酒酿造的最优菌株是Z2酵母，发酵所得的海红果酒不仅残糖量较低，为5 g/L，且果香浓郁，酒体丰满。

杨辉、党翠红[13]采用响应面法，以浓缩海红果汁为原料，优化5°营养保健型海红果酒发酵工艺条件。在优化过程中选取5种活性干酵母（VL1、VL2、RV100、RV171、丹宝利）进行发酵试验，以菌种起酵时间及基础理化指标为评价指标，最终得出发酵该保健型海红酒的最适为酵母VL2。

党翠红[14]曾在其硕士论文中选用VL1、VL2、RV100、RV171、丹宝利这5种酵母进行海红酒发酵，其中VL1酵母起酵时间最短，VL2酵母其次；5种酵母从开始发酵产酒到第4天，酒精度为5%，看来，整个发酵周期长短的关键因素取决于酵母的起酵时间。不同的酵母在发酵过程中产生不同种类及含量的挥发性物质，从而赋予果酒不同的感官品质。为了避免成品海红果酒酸度高，在发酵过程中尽量选择产酸较少的酵母菌种，用5种酵母最后制得的成品酒酸度最低的是VL2，其次为安琪RV171，通过感官评定，VL2发酵的果酒分值略高，综合考虑试验各个因素，最后确定出酿造低度海红果酒VL2酵母最为适合。

陶银华[15]以海红果为原料，以酒精产量、残糖量、口感等方面为评价指标，从1450酿酒酵母、安琪酿酒酵母、海红果酿酒酵母1号这3种不同酵母中筛选出海红果酿酒酵母1号为最适合海红果酿酒的酵母，其中海红果酿酒酵母1号是从自然发酵的海红果中分离得到的菌株。

2 果汁制备及改良

2.1 果汁制备

2.1.1 酶解法制果汁

海红果中含有大量果胶，因此选择一些酶制剂去水解，增加细胞壁通透性，从而增加出汁率，提高产量。

常启龙、王迎辉、卢晓霆[16]在用海红果酿酒试验中，通过试验确定采用果胶酶处理法得到海红果浆的最优参数为：酶添加量700 u/100 g、pH4.5、温度45℃、酶解时间为2 h。

余森艳、张叔枝、朱倩[17]以海红果为原料，采用果胶酶酶解海红果浆以增大其出汁率。通过单因素试验与正交试验结合，确定海红果在果胶酶用量0.07%，温度55℃，pH 4.0，酶解时间150min酶解条件下，处理海红果浆的出汁率是对照组的2.5倍，高达88.3%。

邢洁、兰宏旺、董久霞等[18]对海红果的最佳取汁工艺进行研究。该试验发现海红果经4min的烫漂时间最为宜，在果胶酶用量为0.04%、pH4.5、温度45℃、酶解时间120min的取汁条件下，以原料∶水=1∶2（质量比）的比例进行榨汁，经计算海红果有着80.3%的出汁率。

司更花、刘圣鹏等[19]以海红果为原料，采用正交试验分析不同酶解条件对海红果出汁率的影响，最终确定最佳酶解参数为：果胶酶添加量为0.02%，酶解时间2 h，酶解温度45℃，海红果出汁率与未加果胶酶处理的试验相比达到40%。可见果胶酶酶解处理可以极大的保留果汁的原汁原味，从而增加海红酒的果香味，该法为海红果榨汁通用法。

2.1.2 冻结解冻法制果汁

目前海红果酒酿造工艺取汁环节的方法通常为破碎打浆并辅以酶处理。采用冻结解冻法压榨取汁，取缔了原来榨汁操作的繁琐和时间过长，避免果浆的氧化，同时冷冻的冰晶可以破坏细胞，促进了果皮色素的溶出。目前该方法只在实验室可行，还没有真正意义上投入实际应用。豆一玲、金英姿、周勇[20]在海红果酒酿造工艺中获取果汁采用冻结解冻法压榨取汁，将海红果放入-6～-2℃的冰柜中或者是放置在0℃以下的室外冻结，将冻结后的海红果从冰柜或者室外拿到室温下解冻，解冻过程最好避免空气中的水汽凝结到原料表面使得原料成分部分稀释，可以采用密闭解冻法。解冻后的海红果用气囊压榨机在气压为60 kPa进行压榨取汁，出汁率在58%以上。经短期陈酿后得到的海红果酒为浅橙色且澄清透亮，果香浓郁口感协调。冻结解冻法在实际生产中由于原料冻结和解冻带来诸多麻烦，有待进一步研究。

2.1.3 浸提取汁法制果汁

浸提法是利用相似相溶原理，将可溶物转移到适宜溶剂中的过程。对于海红果浸提取汁就是用水或者酒精将其里面的有机成分或者无机成分提取出来，形成溶液，然后对溶液处理，制成浓缩果汁等。李莉莉[21]在其海红果酒的制备与分析论文中提到海红果汁制备采用浸提取汁法，其浸提过程采用6倍90℃热水6 h搅拌浸提，浸提第一轮完毕后压榨取汁。再向剩余果渣中加入3倍水量的热水，浸提3 h。依据实际浸提效果来看是否进行第三轮或者更多次数浸提，当提取液中可溶性固形物含量小于4%时，停止浸提，并将几次的提取液进行浓缩处理制得果汁。工业上大多采用热水浸提取汁，这样对设备要求低，节省成本。浸提取汁法也较为简单，但是由于温度较高，海红果的果香味和一些挥发性物质易受热损失，对于海红果干制品可以采用，一般不建议采用该法。

2.2 果汁改良

2.2.1 糖度调整

酵母菌生长繁殖离不开碳源，而在发酵生产中糖是酵母利用的直接碳源。不同品种、不同地区的海红果原有的糖度不同，根据实际含糖量相应添加适量的蔗糖，以保证发酵的顺利进行和适合的口感及风味，但酵母的生长和发酵速度与发酵醪液糖浓度的高低有着密切关系。海红果含糖量大约为18.4%，发酵理论酒度可达到10°以上，但是因为各种条件因素限制，发酵酒度则在10°以下，因此应适当对原料的糖度进行调整以保证酒度在12°左右。发酵生产过程中每17 g/L蔗糖经酵母发酵可以转化为1°酒精[22]。大多数研究表明[13-14，23-34]，对原料糖分调整中多以20%左右为宜。

2.2.2 酸度调整

多数关于海红果酿酒研究中没有明确指出海红果发酵糖酸最佳比例，大多以酵母生长最适pH值定夺。参考葡萄酒发酵工艺，在葡萄酒发酵前，一般要对原料进行糖酸比调整，据研究糖酸比在30∶1或者是大于等于20下，发酵的葡萄酒酒体协调。而海红果含酸量高，酿造的成品酒口感偏酸，所以我们要对原料液的酸度进行重新调整。实际生产中，往往采用化学法（柠檬酸或者CaCO3、KHCO3）来使得pH值达到酵母发酵的最适pH值。常启龙、王迎辉、卢晓霆[16]在发酵8.5°海红果酒前对原料的成分进行调整，用蔗糖和柠檬酸分别调整海红果汁的糖度和pH值，使其为15%和3.5左右，为酵母菌发酵创造一个最适的环境，从而发酵可以顺利进行。

3 主发酵控制

主发酵又指酒精发酵，温度对果酒的发酵有着重要的影响，如果温度过高，菌体中酶极易失活，从而加快酵母衰亡，发酵周期就会缩短，产量也会降低；温度太低，酵母活性低，发酵缓慢，甚至难以启动，表现不卓越。所以选择一个最适温度是海红果酒发酵的关键。pH值是反映发酵微生物生长、繁殖、活动等的综合指标和状态参数，所以在发酵过程中必须及时有效监控pH的变化规律，将酸碱度稳定在恰当的范围，为微生物提供最佳的发酵状态。如果发酵液的缓冲能力较弱，可以通过检测发酵液pH来反映菌的生理状况，比如，当菌种为饥饿态时，其所处的环境pH值高出最适值，这时可以通过加糖来调节。加糖过量容易造成pH下降。因此，在工业生产中维持酵母的最适pH是发酵成败的关键之一。接种量对发酵也有着重要影响，理论上酵母接种量越大，起酵时间越短。但是接种量过大，发酵过于迅速，且造成了原料的浪费；接种量过小，酵母起酵时间延长，易污染杂菌，导致酒质不协调。

常启龙、王迎辉、卢晓霆[16]通过酵母菌的发酵作用酿制海红果酒的生产工艺，研究了海红果酒发酵的最佳工艺条件：调整糖度为15%、酵母接种量0.3%、发酵温度25℃。

李龙柱、张富新、贾润芳等[23]通过对海红果发酵酒基础指标以及感官评定的分析，更加详细的确定了有益酵母菌生长的温度为22.8℃，相比之下要比试验中18.5℃条件下酒质更好。当海红果果汁糖度为20%，总固形物含量为8%时，酿造的果酒具有良好的品质和质量。

豆一玲、金英姿、周勇[20]采用冻结解冻法压榨取汁，海红果汁糖度提高了10.6%，酸度提高了11.3%，可溶性固形物含量提高了11.0%。为了快速有效的启动发酵，该研究中LALVIND254酵母的添加量控制在0.3 g/L～0.5 g/L。在发酵启动后对发酵醪液糖度进行调整以保证酒精度符合12%，酒精发酵过程温度控制在18℃～20℃。经短期陈酿后得到的海红果酒为浅橙色且澄清透亮，果香浓郁口感协调。

杨辉、黄丽梅等[12]用最优Z2酵母对海红果酒进行了发酵试验，得到海红酒发酵最优工艺条件为：发酵温度为23℃，接种量为0.25 g/L，发酵时间为35 d，发酵酒残糖量较低，富有浓郁果香和发酵香气。

杨辉、党翠红[13]在单因素试验的基础上，采用响应面法对5°海红果酒发酵工艺进行了优化。5°营养保健型海红果酒的最适酵母为VL2，优化工艺条件为：发酵温度21℃、酵母接种量0.027%、初始糖度20°Brix、初始pH 3.7，在此条件下酿造的果酒果香浓郁、口感醇厚。

黄丽梅[24]在海红果酒生产工艺的研究中得到最佳的营养保健海红果酒主发酵参数为：发酵温度为23℃，接种量0.25 g/L，发酵时间3 d～5 d，经发酵所得的海红果酒果香浓郁，酒体丰满。

陶银华[15]以海红果为原料，通过正交试验，考察了发酵温度、pH值、SO2添加量、接种量对海红果酿酒酵母1号产酒量的影响，优化得到海红果酿酒在温度30℃，pH 3.5，SO2添加量80mg/L，接种量10%条件下酿造最好。

党翠红[14]在其研究中得出低度海红果酒发酵的最佳参数为发酵温度20.67℃、酵母接种量0.027%、初始糖度19.86°Brix、初始pH 3.7。但是考虑到实际生产中的可行性，最后在其结论中将部分结果校正为发酵温度21℃、酵母接种量0.027%、初始糖度20°Brix、初始pH 3.7。

韩瑨烜、程卫东、田洪磊等[25]采用氧化葡萄糖酸杆菌和巴氏醋酸杆菌进行液态混合发酵制取海红果果醋，通过试验得出了各发酵阶段最佳工艺参数。其中，海红果发酵成果酒这个过程最佳发酵条件为温度为30℃，酵母接种量为0.03%，糖度为18°Brix。

4 防止海红果酒褐变

酶促褐变是海红酒氧化变色的主要原因。酶促褐变主要是在有氧的条件下，酚类物质在酚酶催化作用下形成醌及其聚合物的反应过程。在果酒加工的前期常常伴随或多或少的褐变反应，而引起果酒褐变的主要因素就是酚类物质[26]。防止海红果酒褐变除了上述的冻结解冻法压榨果汁外，还可以采用传统的果酒发酵添加SO2，SO2以它良好的抗氧化性，抑制霉菌和细菌的繁殖生长特性在果酒实际生产中有着举足轻重的作用[26]。但是添加到果酒中的SO2物质考虑到其安全性、限制性以及合法性，我们不得不寻求SO2替代品。VC是果酒发酵中较为理想的抗氧化剂，许多产品已有应用。大量研究表明[27-29]，EDTA具有稳定色素，抑制多酚氧化酶活性以及抑菌的作用，对防止褐变有良好的效果。Gomez-Rivas等[30]发现，壳聚糖有着较强抑菌效果，可以抑制引起葡萄酒腐败的野生酵母菌群的繁殖生长。所以壳聚糖对于海红果酒的抑菌作用有待下一步考证。张文英、明哲[31]用60mg/L的SO2对榨汁后的海红果汁进行处理，在此基础上用2.0 g/L皂土溶液进行低温处理，在控制褐变的同时又可以使海红果汁的透光率达到93.5%，澄清效果非常明显。这也就是下文所提及的果酒澄清一个有力证据。

5 海红果酒的澄清

海红果富含果胶，破碎后果胶质溶出，这也给后期的澄清过滤造成困扰。果酒混浊现象是由蛋白质、果胶等胶体物质在酒中盐类的电离作用下凝聚沉淀而引起的，由于酒中鞣酸根离子带负电，容易与带正电的蛋白质颗粒发生反应，生成不溶性的盐类缔合物而沉淀，由于沉淀效应等因素使得在不断沉降积淀过程中引起了其他物质的共同沉淀[32]。有研究表明[33]，导致果酒浑浊的物质主要有蛋白质、苹果酸等有机物，少量的果实纤维类物质以及澄清过滤环节残留少量硅藻土成分，这些物质在果酒放置过程中由于环境等外界因素影响发生一系列复杂而缓慢的物理化学变化，小分子凝聚、沉淀、最终析出，呈现浑浊状态，而海红果酒的浑浊也正是这个原因。

李莉莉、林勤保、王耀耀等[34]采用皂土和壳聚糖两种澄清剂研究其对海红果酒的澄清效果，研究表明澄清效果较好为皂土，10%的皂土的以4%添加量的海红果酒较为不错，海红酒透光率、黄酮保留率分别超过了94%，84.7%，澄清后的酒体透亮，品质更佳。

黄丽梅[24]对6种单一澄清剂（凹凸棒土、明胶、皂土、壳聚糖、蛋清、PVPP）澄清效果进行研究，将复配（5%改性凹凸棒土和1%壳聚糖）后的一种澄清剂进行单因素以及响应面分析，得到最佳复配比为5%改性凹凸棒土：1%的壳聚糖=4.8∶1（体积比）；澄清温度为18℃，澄清时间为16 h。此外这种澄清剂澄清的同时也有一定的脱单宁效果。澄清后的海红果酒单宁含量较澄清前降低了14.6%，使最终的成品酒色泽明亮、果香浓郁、口感柔顺、酒体丰满。

党翠红[14]所用5种单一澄清剂中，皂土、壳聚糖、明胶、硅藻土、果胶酶5种单一澄清剂最适添加量0.8、0.10、0.6、1.0、0.25 g/L时的澄清度分别为：89.4%、91.8%、89.9%、68.8%、74.2%。澄清效果较好的两种澄清剂，其复配澄清效果优于单一澄清剂。响应面法优化的复合澄清剂最佳工艺为皂土-壳聚糖复配比例为1.10∶0.10（g/L），澄清时间为19.5 h，澄清温度为18℃，在此条件下，澄清度可达93.63%。可见采用复配澄清剂的澄清效果显然优于单一澄清剂，其澄清度均可达到90%以上。

6 结语

海红果酒的品质受多方面的影响，首先海红果的成熟度及其霉变腐烂程度等原料问题直接影响酒质的好坏；其次是发酵过程因素的控制，比如合适的温度，pH值，酵母菌种的选择等；最后酒质后期处理也是至关重要的，选择合适的澄清剂及下胶量能进一步提升海红酒品质。但是海红果酒发酵还存在部分问题，比如从原料来看，海红果酸度较高，急需筛选一种耐酸酵母来适应这种发酵基质；从香气来看，海红果酒酒香欠佳，急需筛选一种产香酵母或者采用与其他水果混合发酵来提升香气；从颜色来看，海红果酒颜色呈桃红色，可通过延迟采摘，提升成熟度或采用冻结解冻压榨或闪蒸工艺等方法可以极大改善酒的颜色。随着对海红果酒的进一步研究，工艺的不断优化和深入，相信海红果酒酒质在短期内不断提升，快速占领市场。

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Research on Progressing Technology of Haihong W ine

XINSheng-bing，CHEN Zhong-jun*
（Collegeof Food Science and Engineering，InnerMongolia AgriculturalUniversity，Huhhot010018，InnerMongolia，China）

With the development of the times，An increasing amount of fruitwine had been consumed，and moreandmore kindsofwine come into themarket.Based on yeastspecies，preparation and improvementof fruit juice，controling ofmain fermentation，wine to preventbrowning，gumming and clarification etc，the article describes the researchesofdomestic and foreign haihongwine processing technology in recentyears.

haihongwine；processing technology；research progress

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.24.053

2016-03-10

忻胜兵（1992—），男（汉），硕士研究生，研究方向：食品微生物及发酵工程。

*通信作者：陈忠军，女（汉），教授，博士，研究方向：食品微生物及发酵工程。