不同核桃材料混合酿制果酒的研究

陈美燕　王建华　薛微卫

摘要 以核桃花、核桃叶、分心木及核桃壳为主要原料，以核桃花∶核桃叶∶分心木∶分心木和核桃壳浸出液=10∶5∶1∶400比例混合，接种酿酒酵母后经发酵酿制成一种新型的具有一定保健功能的果酒。通过优化工艺条件，获得最优培养条件为常温条件（20 ℃）、pH=3.7、酵母接种量为0.07%、主发酵8 d。产品适合于对酒精含量有一定要求的中老年人群，工艺操作简单，可用于大规模产业化生产。

关键词 果酒；核桃花；核桃叶；分心木；核桃壳

中图分类号 TS262.7 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）16-0249-02

Abstract In this paper，walnut flowers，walnut leaves，distracted wood and walnut shells were used as raw materials to explore a novel fruit wine by enzymolysis and fermentation.Walnut flowers，walnut leaves，distracted wood and an extract from distracted wood and walnut shells were mixed at the ratio of 10∶5∶1∶400 in weight.This kind of fruit wine was of high value in nutrient and medical effects.By optimizing process conditions，we determined that the best condition was as follows：pH value of 3.7，inoculated wine yeast of 0.07%，then 8 days primary fermentation at normal temperature（20 ℃）.The product is suitable for the middle-aged and aged people who have certain requirements of the alcohol content.The process is simple and can be used in the factory production.

Key words fruit wine；walnut flower；walnut leaf；distracted wood；walnut shell

核桃植株全身都是寶，除了核桃仁可以直接食用之外，核桃花、核桃叶、核桃青皮、核桃壳、分心木均可入药[1]，核桃花富含蛋白质、黄酮及维生素等多种成分，有保护细胞膜、维持细胞正常功能的作用，具有保护视器官、抗肿瘤、清除自由基、增强免疫力、抗感染抗衰老等保健功能；核桃叶，性温、味甘，能杀虫、解毒、治疗白带异常等[2]，核桃叶中富含黄酮、VC等有效成分，其所含的多酚复合物具有良好的抗癌、抗病毒作用；分心木富含黄酮，具有抗氧化性和抑菌活性[3]；核桃壳能清除羟基自由基，并可有效地抑制脂质过氧化[4]。

核桃在日常食用过程中，分心木连带核桃壳都作为食材废料丢弃，核桃花、核桃叶利用率也极低，而我国核桃产量较大，由此会产生严重的浪费。较好的解决方法就是结合市场需要，对其进行综合深加工，将巨大的资源优势转化为经济优势。论文研究旨在提高核桃树的综合利用效率，以核桃花、核桃叶、分心木、核桃壳为原料，突出产品的抗氧化性、清除自由基的能力以及抑菌活性等效果，研制出核桃花、核桃叶、分心木和核桃壳混合酿制的具有一定保健功能的果酒。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器设备

核桃花、核桃叶（均采自于山东师范大学校园的核桃树）；核桃壳、分心木（购自超市的核桃取其核桃壳和分心木）；植物蛋白水解复合酶（购自河北百味生物科技有限公司）；果酒酵母（购自安琪酵母股份有限公司）；蔗糖、氢氧化钠、柠檬酸均为食品级，取自实验室。

JSB6-02电子计重称（上海浦春计量仪器有限公司）；ARB120电子天平（梅特勒-托利多仪器上海有限公司）；DK-S12型电热恒温水浴锅（上海森信实验仪器有限公司）；TD5M低速大容量离心机（上海卢湘仪离心机仪器有限公司）。

1.2 试验方法

1.2.1 核桃花、核桃叶、分心木和核桃壳混合酿制的果酒的工艺流程。具体见图1。

1.2.2 核桃花、核桃叶、分心木和核桃壳混合酿制的果酒的技术操作要点。

（1）原料选择。选取收集来的新鲜核桃花（3—4月的花最佳），经烫漂处理后放置于冰箱冷藏，备用；采集新鲜、无虫咬的核桃叶（9月的抗氧化效果最佳），经烫漂处理后放置于冰箱冷藏，备用；收集分心木及核桃壳。配料用水取自济南黑虎泉的泉水。

（2）原料的预处理。用流动水对原料进行清洗，沥干水后破碎处理；将分心木、核桃壳和泉水按照1∶25∶400的质量比例，采用沸水浸提10 min，得到分心木和核桃壳的浸泡液。浸提后回收分心木供配料时使用。核桃花在一定温度和pH值条件下先进行蛋白酶解5 h，酶解结束后进行灭酶处理，冷却至室温备用。对核桃花采用植物蛋白水解复合酶酶解：准确称取一定质量的核桃花，用泉水将核桃花配制成浓度为190 g/L的底物溶液，用1 mol/L的NaOH调节pH值为7.4，迅速升温至85 ℃，保持15 min，降温至60 ℃加入1.20%的植物蛋白水解复合酶，酶解5 h；酶解后升温至90 ℃，保持 20 min灭酶处理；冷却至室温备用[5]。

（3）配料。按照核桃花∶核桃叶∶分心木∶分心木和核桃壳浸出液=10∶5∶1∶400的质量比例进行配料。endprint

（4）调整糖度和pH值。添加蔗糖将糖度调整至25°Bx，用氢氧化钠和柠檬酸调整pH值至3.7。

（5）接种、主发酵。按照0.07%的接种量给料液接种果酒酵母。用2层纱布封口发酵，发酵液不超过容器的80%，在20 ℃的环境中，每天搅拌1次，主发酵时间为8 d。

（6）倒酒。发酵结束分离酒渣。先用2层纱布过滤，初步除去颗粒较大的残渣，再用300目纱布过滤除去颗粒较小的残渣。

（7）后发酵、澄清。过滤后密封发酵。在此过程中，温度保持在20 ℃，时间5 d。发酵结束后，取上清液，4 000 r/min离心10 min，得到半透明的浅黄色果酒，酒味清香，回味甘甜。

（8）调配，灌装，灭菌。对成品果酒的酒精度、糖度进行调配；将酒液灌入灭菌的玻璃瓶中，密封；将成品果酒在70 ℃水温中加热20 min，进行巴氏杀菌。

1.3 产品质量指标

1.3.1 感官指标。色泽：核桃花、核桃叶、分心木和核桃壳混合酿制果酒的外观呈浅黄色，澄清透亮无杂质；香气：兼顾核桃花和核桃叶的独特气味，产品具有其特有的清香；滋味：口感温厚，苦涩味适中，气味协调，酒体丰满。

1.3.2 理化指标。酒精度：8～9°；残糖：10～12°Bx。

1.3.3 微生物指标。执行GB 2758—2012食品安全国家标准发酵酒及其配制酒（表1）。

1.4 原料配比的确定

在初始糖度为25°Bx、pH=4.0、接种量为0.08%、20 ℃条件下，主发酵9 d，后发酵5 d，设计单因素试验，获得核桃花、核桃叶和分心木的最佳质量配比。通过添加不等的分心木和核桃壳浸出液，研究不同配比对果酒发酵的影响。

1.5 果酒发酵条件的优化

为了优化核桃花、核桃叶、分心木和核桃壳混合酿制的果酒的发酵工艺条件，确定其最佳工艺条件，在20 ℃下选择了发酵pH值、酵母添加量、主发酵时间3个因素对果酒发酵的影响，进行3因素3水平的正交试验，根据产品的酒精度、糖度、澄清度、色泽、香气、口感来进行感官评分（酒精度10分、糖度10分、澄清度10 分、色泽10分、香气 20 分、口感40分）。选定食品专业20人作为感官评分小组，依据评分标准，对各组试验结果进行品评打分，采用极差分析方法确定果酒的最佳发酵条件。

2 结果与分析

2.1 原料的选择及营养机理

核桃干花蛋白质含量21%，比核桃仁中蛋白质含量高出50%，其中谷氨酸含量占总氨基酸含量的 23.11%。谷氨酸在大脑、肌肉、肝脏等组织中发挥解毒作用[1]。

核桃花中黄酮含量丰富，β-胡萝卜素和V■、VE及VC含量较高，核桃花乙醇提取物对DPPH自由基的清除作用最好[6]。Ebrahim等发现核桃雄花醇提物能提升糖尿病小鼠胰岛素水平，降低血糖降低谷草转氨酶和碱性磷酸酶活性[7]。核桃花中K、Fe、Mn、Zn、Se的含量高，Fe有助于维持机体的酸碱平衡以及预防和治疗高血压，并参与造血和能量代谢、抗体的产生；Mn是多种酶的成分，参与体内脂肪、碳水化合物的代谢；Zn与免疫功能、味觉、虚症及清热功能有关；Se保护细胞膜免受损害，维持细胞的正常功能，还有促进生长、保护视觉器官以及抗肿瘤的作用[1]。

核桃叶中含有大量的VC、VE、胡萝卜素、挥发油、鞣质，核桃醌、胰岛素多糖、有机酸、无机盐、高抗炎的多酚复合物以及抗氧化的黄酮类物质等。对患维生素缺乏症、喉头炎、淋巴结、甲状腺肿大、结核病、黄胆病、妇科病、皮肤病等均有较好的疗效[2]。核桃叶煎水可治全身瘙痒；叶中所含的多酚复合物具有良好的抗癌作用；核桃叶的煎剂，有加速体内糖的同化及降低血糖的作用，并可提高内分泌等体液调节能力；核桃叶提取物具有显著抗氧化作用和良好的清除自由基效果，其抗氧化的主要成分有鞣质类、黄酮类、植物甾醇及萜类；试验证明，采用70%乙醇提取核桃叶中黄酮效果最好[8]，另外核桃叶乙醇提取物还具有较强抑菌作用[9]。

核桃分心木富含黄酮，含量高达6.259%[10]，采用50%乙醇提取黄酮效果最佳[11]；还富含多糖、酚酸类、苷类以及鞣质等近10种有效成分。核桃分心木的药用价值较高，药理上具有治疗及改善肾虚、肾炎、慢性肾炎等作用[12]。分心木所具有的涩精缩尿、止血止带的作用，可以用于治疗遗精滑泻、尿频遗尿、崩漏带下等症状[13]。核桃分心木还可以治疗牙根出血、口腔溃疡等疾病。研究发现，核桃分心木的乙醇提取物抑菌效果显著，已有学者利用此功效将其制成阴道栓，可有效治疗宫颈炎[14]。

核桃壳有清除羟基自由基的作用，其水提物可有效地抑制亚油酸的脂质过氧化[4]。民间偏方采用核桃壳煮水治疗咽炎、胃溃疡。

济南黑虎泉水为偏弱碱性，含有丰富的微量元素，如锶、锂、硒、偏硅酸、钙、镁较多，还有其他如钾、钠、铁、锰、铜、锌、氟化物、碘化物、重碳酸盐也非常丰富，作为配料用水可以补充人体中缺乏的微量元素，以达到增强免疫力、防病治病、延年益寿的效果。

以具有药用兼保健功能的核桃花、核桃叶、分心木、核桃壳和济南黑虎泉的泉水为原料，采用一定的酿造工艺，酿制出具有保健功能的果酒，集果酒饮用价值和保健功能于一身，具有饮用滋补双重作用，为消费者提供了一种全新的果酒品种。

2.2 原料配比的确定

参考大量相关文献，设计多组单因素试验，经综合评定得出核桃花∶核桃叶∶分心木的最佳质量配比为10∶5∶1。在初始糖度为25 °Bx、pH=4.0、接种量为0.08%、20 ℃下，主发酵9 d，后发酵5 d，添加不等的分心木和核桃殼的浸提液，通过对果酒进行感官评价，得出最优的原料配比为核桃花∶核桃叶∶分心木∶浸出液=10∶5∶1∶400。原料配比试验见表2。

2.3 果酒发酵条件的优化endprint

在常温条件（20 ℃）下，选择发酵pH值、酵母添加量、主发酵时间3个因素（表3），作为果酒发酵的主要影响因素，进行3因素3水平的正交试验，试验结果见表4。

由表4可以看出，各因素对核桃花混合果酒品质的影响主次顺序为RC>RB>RA。即主发酵时间对核桃花、核桃叶、分心木和核桃壳混合酿制的果酒的影响最大，酵母添加量次之，pH值影响最小。

通过表4中K值的比较，得出理论最优组合为A1B1C1，与感官评价结果的最优组合相符，無需进行验证试验。综上分析可得，核桃花、核桃叶、分心木和核桃壳混合酿制的果酒，在20 ℃下的最佳工艺条件为A1B1C1。即在pH=3.7、酵母添加量为0.07%、主发酵时间为8 d的条件下，制得的果酒品质最优。

3 结论

试验以核桃花、核桃叶、分心木、核桃壳和济南黑虎泉泉水为原料。核桃花经蛋白酶酶解，用泉水将分心木和核桃壳煮沸制得的浸出液作为酿酒用水。4种原料以10∶5∶1∶400比例混合，所得核桃花、核桃叶、分心木和核桃壳混合酿制的果酒口感最佳。

试验获得最优果酒发酵条件为20 ℃下、pH=3.7、酵母接种量为0.07%、主发酵时间8 d；经过滤、后发酵、离心、灌装、灭菌，可得到风味独特、口感温厚的果酒。

试验选用了日常生活中废弃的天然原料，研制出一种核桃花、核桃叶、分心木和核桃壳混合酿制的果酒，对核桃资源的全方位开发以及相关产业的发展具有良好的推动作用。原料赋予果酒一定的的药用与保健功能，使得果酒具有良好的滋补保健作用。产品酿制过程中利用核桃叶和分心木本身具有的抑菌活性，无需添加防腐剂等化学试剂，工艺可操作性强，适合工厂化大规模生产。

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