樱桃低醇酒澄清工艺研究

任素宁，孙祖莉*，齐志强，靳玉，时磊，张正文，党明明

（1.烟台大学生命科学学院，山东烟台264005；2.蓬莱万德福酒业有限公司，山东蓬莱265600；3.中粮君顶酒庄有限公司，山东蓬莱265600）

樱桃低醇酒澄清工艺研究

任素宁1，孙祖莉1*，齐志强1，靳玉1，时磊2，张正文3，党明明2

（1.烟台大学生命科学学院，山东烟台264005；2.蓬莱万德福酒业有限公司，山东蓬莱265600；3.中粮君顶酒庄有限公司，山东蓬莱265600）

选用皂土、蛋清粉、壳聚糖、硅藻土、明胶5种澄清剂对斯巴克为原料的樱桃低醇酒进行单因素试验和复合澄清配方优化的正交试验，以透光率为评价指标，结合樱桃低醇酒的理化指标测定及感官评价，得到最佳的复合澄清剂配比。单因素试验结果表明，明胶、皂土、壳聚糖的澄清效果较好，最大透光率分别达到90.3%、85.0%、82.9%。正交试验结果表明，复合澄清剂的最佳添加量为：明胶1.6 g/L，皂土1.2 g/L，壳聚糖1.0 g/L，处理后的低醇酒透光率能达到95.8%，复合澄清剂对其感官品质及主要成分无明显影响。樱桃低醇酒酒体色泽亮丽，果香怡人，有樱桃酒典型的香味和风味。

樱桃低醇酒；澄清；透光率

低醇酒是指利用新鲜水果或果汁全部或部分发酵加工而成的，酒精度为1.0%vol～7.0%vol的果酒。樱桃低醇酒富含多酚、黄酮、花色苷等功能性成分，具有滋补、消炎、抗氧化、软化血管等多种作用，其酒精度低于7.0%vol，更适宜女性、青少年及老人等酒精耐受能力差的消费人群饮用，能有效清除血管壁上堆积的脂肪[1]，预防心脑血管疾病等。

果酒澄清度是消费者要求的一项重要指标，保持果酒的澄清与稳定显得尤为重要[2]，而低醇果酒的稳定性却普遍较差，在储存销售过程中容易出现浑浊、沉淀、失光、褐变等质量问题，严重影响酒的品质和货架期，这是制约低醇酒发展的一个重要原因。影响低醇果酒稳定性的因素有很多，其中由非生物稳定性引起的质量问题更为常见，这是由于果酒中含有大量果胶、单宁、鞣质、纤维素、酚类及蛋白质等大分子络合物[3]，这些物质在储存过程中，容易进行缓慢的物理及化学变化，从而引发果酒的浑浊[4-5]、沉淀等质量问题。

针对酒体的澄清，屈慧鸽等[6]研究了牛血清蛋白、明胶、皂土三种澄清剂对低醇葡萄酒质量的影响，研究结果显示，皂土澄清速率最快，明胶澄清效果最好；辛秀兰等[7]研究了不同澄清剂对蓝莓发酵酒澄清效果的影响，研究结果显示，单一澄清剂中壳聚糖澄清效果最好，当添加量为0.20 g/L时，透光率最高可达96.43%，复合澄清剂最佳配比为明胶0.55 g/L、单宁1.45 g/L、壳聚糖2.50 g/L，透光率可达97.21%。

当前常用的澄清处理方法主要有自然澄清法[8]、冷冻处理、热稳处理、膜过滤、澄清剂下胶[9]以及澄清剂与离心、过滤、超滤等配合使用的机械澄清法[10]。其中用澄清剂处理的方法不仅澄清效果好，易于操作，而且能够较大限度保留果酒中的营养成分，减少香气损失，故本实验选用该澄清方法。不同水果及工艺条件下酿制的果酒因成分不同，其浑浊、沉淀的原因不同，因此所选用的澄清剂也不同[11-12]，选取了皂土、蛋清粉、壳聚糖、硅藻土、明胶5种澄清剂对樱桃低醇酒进行单一澄清剂试验，并在此基础上选取了三种澄清效果较好的澄清剂进行复合澄清剂正交试验，从而确定适宜樱桃低醇酒的澄清剂及最适配比。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

樱桃低醇酒：实验室发酵；

磷酸氢二钠、柠檬酸（均为分析纯）：天津市博迪化工有限公司；皂土、壳聚糖、硅藻土、明胶、蛋清粉：郑州市强盛食品添加剂有限公司。

1.2 仪器与设备

HZY-200-A电子天平：福州华志科学仪器有限公司；TG18W台式高速离心机：长沙湘智离心机仪器有限公司；V-5600型紫外分光光度计：上海元析仪器有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 澄清剂的制备[13]

（1）2.0%皂土溶液：称取2.0g皂土，在10倍沸水中溶解，冷却后定容至100 mL，充分浸泡膨胀24 h后备用。

（2）2.0%蛋清粉：称取2.0g蛋清粉，溶解后定容至100mL。

（3）1.0%壳聚糖：称取1.0 g柠檬酸，加入约80 mL水加热溶解后，再加入1.0 g壳聚糖，继续加热煮沸，直到壳聚糖完全溶解，溶液透明，再定容到100 mL，备用。

（4）2.0%硅藻土：称取2.0 g硅藻土，溶解于约80 mL水中浸泡24 h，充分吸水膨胀后定容至100 mL备用。

（5）5.0%明胶：称取5.0 g明胶，用约80 mL的温水浸泡溶解，冷却定容至100 mL备用。

1.3.2 单一澄清剂试验

单因素试验中均用50 mL酒样，分别加入澄清剂的量为：2.0%的皂土溶液、2.0%的蛋清溶液、1.0%的壳聚糖溶液、2.0%的硅藻土溶液各加0、1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL、6.0 mL；使加入酒中的皂土溶液、蛋清溶液、硅藻土溶液的质量浓度分别为0、0.4g/L、0.8g/L、1.2g/L、1.6g/L、2.0g/L、2.4g/L，壳聚糖溶液的质量浓度为0、0.2g/L、0.4 g/L、0.6 g/L、0.8 g/L、1.0 g/L、1.2 g/L，加入5.0%的明胶溶液0、0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL、1.2 mL、1.4 mL、1.6mL、1.8mL、2.0mL，使加入酒中的明胶质量浓度分别为0、0.2 g/L、0.4 g/L、0.6 g/L、0.8 g/L、1.0 g/L、1.2 g/L、1.4 g/L、1.6 g/L、1.8 g/L、2.0 g/L，酒样均在4℃条件下静置5 d沉淀不再增加后，经离心分离取上清液，测其透光率、色度及色调。

1.3.3 复合澄清剂正交试验设计

在单一澄清试验的基础上，选取澄清效果较好、对酒体颜色改变较小的三种澄清剂（明胶、皂土、壳聚糖）进行复合澄清剂正交试验，以确定三种澄清剂用量的最佳配比。以透光率T值、感官评价作为考察指标，选用L9（34）正交设计，试验因素与水平如表1所示。

表1 澄清工艺优化正交试验因素与水平Table 1 Factors and levels of orthogonal experiments for clarification process optimizationg/L

1.3.4 分析检测方法

澄清度[14]：用蒸馏水作参比，以紫外分光光度计在波长680 nm处的透光率表示。

色度、色调值[15]：樱桃酒经滤纸过滤后，测其pH值，用相同pH的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液稀释10倍，用分光光度计在波长420 nm、520 nm、620 nm处分别测定其吸光度值，三者之和即为该樱桃酒的色度，即色度=（A420nm+ A520nm+A620nm）×稀释倍数；色调是指樱桃酒在波长420nm与520 nm处吸光度值的比例关系，即色调=A420nm/A520nm。色度反应酒的呈色强度，樱桃酒色度的高低，主要由花色素等酚类物质决定，花色素含量越高，樱桃酒颜色就越深，色度值也就越高；反之，色度值就越低[16]；色调可以表达酒的色彩，樱桃酒在波长420 mn处吸光度值的强弱可以体现樱桃酒黄色因素的强弱，在波长520 nm处吸光度值的强弱可以体现樱桃酒红色因素的强弱，一般情况下，果酒的色调值随着酒龄的增大而逐渐升高，这是由长时期陈酿使果酒红色减弱，而黄色增强所引起的[17]。

2 结果与分析

2.1 单一澄清剂试验结果与分析

2.1.1 皂土添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响

皂土是一种无机矿物凝胶，由天然膨润土精制而成的，皂土吸水膨胀后能形成带负电荷的胶体，可以与酒中带正电荷的蛋白质等大分子物质结合，絮凝产生沉淀，随着沉淀的沉降，酒液变得澄清。皂土添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响，结果如图1所示。

这样的场景真是无数次了，这时的周小羽背个书包，踢一脚小石头再一踢一脚小石头，其实他就是这样一脚一脚地踢着石头前进，前进到老樟树下。老樟树下是村里连接学校的唯一途径，路过是必须的。所以，在后来的周小羽看来，这几乎就是一种仪式，村里那些无所事事的人就每天守在老樟树下目接他回来，这是迎接他回家的仪式。

图1 皂土添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响Fig.1 Effect of bentonite addition on clarification of low-alcohol cherry wine

由图1可知，随着皂土添加量的增大，樱桃低醇酒的透光率逐渐增大，当添加量增大至2.0 g/L时，透光率达最大值为85.0%，随着皂土添加量的继续增大，樱桃酒的透光率开始下降，这说明皂土添加量并非越多越好。樱桃低醇酒的色度值随着皂土添加量的增加而逐渐减小，当添加量增至1.6g/L时减至最小值，随着皂土添加量的继续增大，其色度值也开始逐渐增大。皂土吸水膨胀后形成胶体悬浮液，与酒中色素、果胶、蛋白质等大分子物质絮凝沉淀，从而起到澄清作用，因而酒体越澄清说明皂土结合的色素等大分子物质越多，酒的颜色则越浅，其色度值就越低。色调值随着皂土添加量的增大有一定的波动，但变化不大。皂土对樱桃低醇酒具有比较显著的澄清效果，最大可以将酒体的澄清度提高12.8%，但会对酒的颜色造成一定影响，使樱桃低醇酒颜色变浅。因此选择皂土添加量为1.2g/L、1.6 g/L、2.0 g/L进行正交试验。

2.1.2 蛋清添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响

蛋清属于传统有机类澄清剂，常用于红葡萄酒的澄清，是红葡萄酒最好的澄清剂之一，其特点显著，不仅可以明显改善红酒粗糙的口感，还能保持酒体的丰满与醇厚。蛋清粉的澄清机理与明胶相同，能与酒中单宁作用生成一种能够吸附酒中混浊微粒的化合物，使之成为小片状物而被除去，增加酒的澄清度。蛋清粉添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响，结果如图2所示。

图2 蛋清粉添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响Fig.2 Effect of egg white powder addition on clarification of low-alcohol cherry wine

由图2可知，当蛋清添加量在0～0.4 g/L时，随着添加量的增加，酒体的透光率随之增加，色度随之减小，但当蛋清添加量继续增加时，酒体透光率趋于稳定，维持在78.0%左右，此过程中酒体的色度值和色调值基本不变。蛋清对樱桃低醇酒具有一定澄清作用，但效果不明显，对酒的色度值和色调值影响很小。

2.1.3 壳聚糖添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响

壳聚糖是一种天然阳离子新型絮凝澄清剂，通过甲壳素脱乙酰基制成，是氨基葡萄糖的直连多聚糖，能够与酒中带负电荷的大分子物质结合，从而达到澄清的目的。壳聚糖添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响，结果如图3所示。

图3 壳聚糖添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响Fig.3 Effect of chitosan addition on clarification of low-alcohol cherry wine

由图3可知，随着壳聚糖添加量的增大，樱桃低醇酒透光率也随之增大，当添加量增至1.0g/L时，达最大值为82.9%，其透光率提高了10.7%，随着壳聚糖添加量的继续增大，酒体的透光率开始减小。樱桃低醇酒的色度值随壳聚糖添加量的增大而逐渐降低，在添加量为0～0.2 g/L时下降趋势明显，添加量超过0.2 g/L后，下降趋势减缓，当添加量增至1.0 g/L时，色度值降至最低值，为3.42，其后，随着壳聚糖添加量的继续增大，色度值也随之增大。樱桃低醇酒的色调值始终稳定在3.25左右，基本不随壳聚糖添加量的变化而变化。壳聚糖对樱桃低醇酒的澄清作用较显著，也能使酒的颜色变浅。因此选择壳聚糖添加量为0.6 g/L、0.8 g/L、1.0 g/L进行正交试验。

2.1.4 硅藻土添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响

图4 硅藻土添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响Fig.4 Effect of diatomite addition on clarification of low-alcohol cherry wine

由图4可知，当硅藻土加量在0～0.4 g/L时，随着添加量的增大，酒体的透光率逐渐增大，当添加量超过0.4 g/L时，酒体的透光率趋于稳定，期间虽有一定波动，但基本维持在76.0%左右，澄清效果不明显。樱桃低醇酒的色度值随硅藻土添加量的增加而逐渐减小，硅藻土添加量在0～0.4 g/L时下降趋势明显，添加量超过0.4 g/L后，下降趋势变缓慢，而樱桃低醇酒的色调值基本不变，一直维持在3.15左右。5种澄清剂中，硅藻土对樱桃低醇酒的澄清作用最不明显，对酒的色度值和色调值的影响很小。

2.1.5 明胶添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响

明胶是动物胶原蛋白水解衍生的水溶性蛋白，其分子量约为10000～70000u，能够与酒中的单宁结合成浆糊状化合物，有效吸附酒中的固体颗粒，形成沉淀，使酒液澄清。明胶添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响，结果如图5所示。

图5 明胶添加量对樱桃低醇酒澄清效果的影响Fig.5 Effect of gelatin addition on clarification of low-alcohol cherry wine

由图5可知，当明胶添加量为0～0.8 g/L时，随着添加量的增加，樱桃低醇酒的透光率缓慢增加，其色度值缓慢下降，色调值基本不变；当添加量为0.8～1.4 g/L时，樱桃低醇酒的透光率和色调值开始显著增大，而色调值则开始显著减小，说明明胶的添加量增加时，能够充分结合酒体中的单宁等物质，显著提高澄明度。当添加量为1.4 g/L时，透光率和色调值达最大值，分别为90.3%和3.91，色度值降至最低为2.37；而随着添加量的继续增大，樱桃低醇酒的透光率和色度值开始减小，色度值开始升高。明胶对樱桃低醇酒具有显著的澄清作用，最大可将澄清度提高18.1%，但对酒的颜色影响也很明显，不仅可以使酒的颜色变浅，而且能使酒的颜色变黄。因此选择明胶添加量为1.4 g/L、1.6 g/L、1.8 g/L进行正交试验。

2.2 复合澄清剂正交试验结果与分析

以透光率为主要考察指标，结合樱桃低醇酒感官品质对樱桃低醇酒进行评价，通过单一澄清剂试验选择澄清效果较好的三种澄清剂作为正交试验的单因素。单独使用一种澄清剂对樱桃低醇酒处理时具有一定的澄清效果，其中用明胶作澄清剂时澄清效果最好，当添加量为1.4 g/L时，透光率最高可达90.3%；为了获得更好的澄清效果，需进行复合澄清试验，从5种澄清剂中选取澄清效果较好的3种（明胶、皂土、壳聚糖）进行正交试验，以获得最佳澄清剂添加量配比。试验将明胶添加量（A）、皂土添加量（B）、壳聚糖添加量（C）作为3个考察因素进行3因素3水平正交试验，正交试验结果与分析见表2，方差分析见表3。

表2 澄清工艺优化正交试验结果与分析Table 2 Results and analysis of orthogonal experiments for clarification process optimization

由表2可知，3个因素对樱桃低醇酒透光率的影响主次顺序为B＞A＞C，即在3个因素中，皂土添加量对透光率的影响最大，其次是明胶添加量，影响最小的是壳聚糖添加量。最优复合澄清剂组合为A2B1C3，即明胶添加量为1.6g/L，皂土添加量为1.2 g/L，壳聚糖添加量为1.0 g/L时，樱桃低醇酒的透光率最高，澄清度最好。

表3 正交试验结果方差分析Table 3 Variance analysis of orthogonal experiments results

由表3方差分析可知，明胶与皂土的添加量对樱桃低醇酒的澄清度有显著性影响（P＜0.05），说明明胶与皂土的添加对樱桃低醇酒的澄清影响较大。因素C即壳聚糖添加量对透光率的影响不显著（P＞0.05）。

在最佳澄清剂添加量条件下进行3组平行验证试验，即按明胶1.6 g/L，皂土1.2 g/L，壳聚糖添1.0 g/L的比例将复合澄清剂添加到3个酒样中，在4℃条件下静置5 d，当酒样中不再有新的沉淀产生时，经离心分离取上清液，测定樱桃低醇酒的透光率，结果分别为95.4%、95.8%和96.1%，取平均值为95.8%，与正交试验结果相符合。

3 结论

5种单一澄清剂中，明胶对樱桃低醇酒的澄清效果最好，当添加量为1.4g/L时，酒样透光率最大，为90.3%，但用明胶处理会使酒的颜色变浅变黄；皂土和壳聚糖对樱桃低醇酒的澄清效果也比较明显，分别用2.0 g/L皂土和1.0 g/L壳聚糖对酒样处理后，其透光率达最大值，分别为85.0%和82.9%，两种澄清剂对樱桃低醇酒颜色影响较小；蛋清粉和硅藻土两种澄清剂的澄清效果不明显，不适宜樱桃低醇酒的澄清。

三种澄清剂复合澄清最佳添加量为：明胶1.6g/L、皂土1.2 g/L、壳聚糖1.0 g/L。在最佳用量配比条件下进行验证试验，处理后低醇酒透光率为95.8%，比单一澄清剂的最大值90.3%高5.5%，复合澄清剂的澄清效果好于单一澄清剂。且澄清处理后的樱桃低醇酒色泽亮丽，典型性好。

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Clarification process of low-alcohol cherry wine

REN Suning1,SUN Zuli1*,QI Zhiqiang1,JIN Yu1,SHI Lei2,ZHANG Zhengwen3,DANG Mingming2
(1.College of Life Science,Yantai University,Yantai 264005,China;2.Penglai Wonderful Winery Co.,Ltd.,Penglai 265600,China; 3.COFCO JunDing Winery Co.,Ltd.,Penglai 265600,China)

Using bentonite,egg white powder,chitosan,diatomite and gelatin as clarifying agents,light transmittance,physicochemical indicators and sensory evaluation as evaluation indexes,the compound clarifying agent formula was optimized by single factor experiments and orthogonal experiments.Single factor experiments results showed that gelatin,bentonite and chitosan had good clarifying effect,and the maximum light transmittance could reach 90.3%,85.0%,82.9%,respectively.Orthogonal experiments indicated that the optimal clarifying agent formula was gelatin 1.6 g/L, bentonite 1.2 g/L and chitosan 1.0 g/L,the light transmittance achieved 95.8%after the treatment,and the compound clarifying agent showed no significant influence on sensory quality and main components of the cherry wine.The low-alcohol cherry wine was clarified with bright color and pleasant fruity aroma,and it has typical cherry flavor.

low-alcohol cherry wine;clarify;light transmittance

TS261.4

0254-5071（2017）04-0158-05

10.11882/j.issn.0254-5071.2017.04.033

2016-12-06

任素宁（1993-），女，硕士研究生，研究方向为果酒发酵。

*通讯作者：孙祖莉（1961-），女，副教授，本科，研究方向为果酒发酵。