彭若敏,邵娟娟,陈笑迎,姜宝杰,刘爽,张高鹏,王鑫
(河北农业大学理工学院,河北沧州061100)
枣树是我国早先最早种植的果树之一,并且目前世界各地只有我国的枣树种植面积最大,当然产量也居第一[1]。而且大枣也是非常能展现出我国特色的一种干果,有着悠久的种植历史。在我国大枣的品种不胜枚举,比如山西的太谷壶瓶枣、河南新郑大枣、河北行唐大枣、沧州的金丝小枣。现在市场上广受消费者喜爱的灰枣就是若羌枣在成熟变红之前,颜色发灰而得名,所以也被称为若羌灰枣。灰枣最早是在河南新郑等地发现的,果实呈长倒卵形,果皮是鲜红色,果核小果肉厚,而且干枣的果肉致密,非常富有弹性,跟一般的红枣比起来,吃起来要甜。灰枣具有丰富的营养成分,富含较多的蛋白质、糖类,还有人体生长所需要的20种氨基酸,被人们美赞为“维生素丸”和“矿物质元素库”,具有很高的营养价值和药用价值[2]。俗话说得好“一日三枣,青春不老”,大枣作为滋补食品,历来受广大人民群众的喜爱,可谓是老少皆宜。并且大枣及其制品在世界舞台上是较有竞争力的农副产品,发展枣业在产品类型结构调整和农产品外贸出口中占着举足轻重的作用。
本研究主要就是以灰枣为主要原料,通过研究灰枣酒主发酵的加工工艺参数:所需酵母添加量、发酵温度、发酵时的pH值,根据试验结果确定出最佳发酵条件,从而加工出酒体圆润丰满,枣香、酒香淡雅协调,澄清有光泽,口感爽适,后味绵长怡畅的灰枣酒。增加灰枣产品的种类,为灰枣的深加工提供良好的技术支持,以期提高灰枣的利用率,提高农产品附加值,促进农业经济的发展。
白砂糖:保定瑞丰糖业有限公司;活性干酵母:烟台帝伯仕自酿机有限公司;偏重亚硫酸钾(食品级):烟台曼森商贸有限公司;柠檬酸(食品级):青岛美辰食品有限公司;灰枣为市售。
HBTD型手持式浓度折射仪(糖度计):济南海博试验室仪器有限公司;酒精计:黄骅市滨海玻璃仪器厂;STARTER 2100 pH计、电子天平CP153:奥豪斯仪器(上海)有限公司制造;HH-6电子恒温水浴锅:上海汗诺仪器有限公司;DHP-9088电热恒温培养箱:山东博科生物产业有限公司。
挑选干枣→清水清洗→干燥→破碎→浸提→调整成分→杀菌→冷却→添加酵母→恒温发酵→过滤
挑选无虫、无霉、无枝叶的干枣,用清水清洗掉果皮上的灰尘杂质,沥干后将其放入电热鼓风干燥箱中,在125℃的温度下干燥60 min,然后将其破碎。经干燥破碎后的碎枣中加4倍重量的水浸泡,当枣肉细胞组织充分吸收水分软化、膨胀后,放进浸提罐进行浸提。向浸提过的灰枣汁中分批加入35 g的白砂糖和一定量的柠檬酸,调整成分,调整可溶性固形物含量达到40%左右[3],pH值在3.5左右。将枣汁中的成分调整好后,立刻加热使温度达到130℃左右,然后高温瞬时杀菌3 s~4 s,杀菌后立即冷却至24℃~27℃。将活化好的酵母立即加入到灰枣汁中,在22℃的发酵罐中进行恒温发酵。当发酵液中的的可溶性固形物含量不在变化时判断发酵停止。灰枣本身含有大量果胶和蛋白质,过滤也会出现无光泽、浑浊的现象,所以要进行果胶酶澄清。再进行过滤、杀菌、包装,即得灰枣酒。
本试验选择活化酵母分别采用增添0.2%、0.5%、0.8%的量,探究不同酵母添加量对灰枣酒品质的影响。发酵期间每24小时测定一次灰枣汁中可溶性固形物含量和酒精度,根据所得数据,二者结合,选出最适酵母添加量。
本试验选择20、23、26℃的恒温箱内发酵。探究不同发酵温度对灰枣酒品质的影响。发酵期间每24小时测定一次灰枣汁中可溶性固形物含量和酒精度,根据所得数据,二者结合,选出最适发酵温度。
本试验采用添加0.02、0.05、0.08 g 3种不同量的柠檬酸,分别使其pH值为3.2、3.5、3.8,探究不同pH值对灰枣酒品质的影响。发酵期间每24小时测定一次灰枣汁中可溶性固形物含量和酒精度,根据所得数据,二者结合,选出最适酵母发酵酸度。
本研究选择虾青素和黄体素为实验类胡萝卜素添加到配合饲料,对大黄鱼进行养殖实验,研究其对大黄鱼皮肤呈色的影响,并对皮肤中的类胡萝卜素各组分进行分离和鉴定,为通过饲料营养途径改善养殖大黄鱼的体色提供基础数据。
选取酵母添加量(A)、主发酵温度(B)、发酵pH值(C)3个因素,设置L9(33)正交试验。
不同酵母添加量对灰枣酒酒精度和可溶性固形物含量影响如图1和图2。
图1 不同酵母添加量的灰枣酒中酒度变化Fig.1 Change of alcohol content in the jujube wine with different yeast additions
图2 不同酵母添加量的灰枣酒中可溶性固形物含量变化Fig.2 Changes of soluble solids content in jujube wine with different yeast additions
由图1、图2可知,当酵母添加量为0.8%时,刚开始发酵时酒中可溶性固形物含量和酒精度数变化越大,可是随着时间的增长,二者变化趋势都变小;当酵母添加量为0.2%时,刚开始发酵的时候二者变化最慢,最终酒中可溶性固形物含量不低、酒精度数也不高;而当酵母添加量为0.5%时,发酵酒中可溶性物含量变化和酒精度变化一直处于均衡变化状态,且最后所得酒中可溶性固形物含量也最低,酒精度最高。所以最适酵母添加量应该为0.5%。
不同发酵温度对灰枣酒中酒精度和可溶性固形物含量的影响如图3和图4。
图3 不同发酵温度的灰枣酒中酒精度变化Fig.3 Different fermentation temperature of jujube wine in the alcohol changes
图4 不同发酵温度的灰枣酒中可溶性固形物含量变化Fig.4 Changes of soluble solids content in jujube wine at different fermentation temperatures
由图3和图4可知,在20℃的条件下发酵,发酵酒中的酒精度变化相比其它两个温度条件下最慢,灰枣酒的酒精度数最低,但酒中可溶性固形物的含量的变化和最终含量处于中间水平;在23℃的条件下发酵,灰枣酒中可溶性固形物含量和酒精度数均较快的均衡变化,且发酵充分,最终酒精度数最高、可溶性固形物的含量最低;而在26℃的温度条件下发酵的灰枣酒,只有刚开始发酵时的二者变化速度大致居中,到了后几天发酵过程中,就开始变得发酵迟缓,酒精度和可溶性固形物含量的变化缓慢,从而导致最终的可溶性固形物含量最高。由此得出结论:最适主发酵的温度应该为23℃。
图5 不同pH值的灰枣酒中酒精度变化Fig.5 Different pH value of jujube wine in the alcohol changes
图6 不同pH值的灰枣酒中可溶性固形物含量变化Fig.6 Changes of soluble solids content in jujube wine with different pH value
由图5和图6可知,当发酵pH值为3.5时,发酵液中的酒精度数最高且可溶性固形物的含量最低,因此发酵pH值应选择3.5。
测定9组正交试验所得灰枣酒中可溶性固形物含量和酒精度的结果如表1。
表1 灰枣酒的正交试验结果Table 1 Orthogonal experiment results of jujube wine
对灰枣酒中可溶性固形物含量和酒精度两个指标的分析见表2和表3。
表2 可溶性固形物含量的正交结果分析Table 2 Analysis of the results of soluble solids content
表3 酒精度的正交结果分析Table 3 Analysis of the orthogonal results of alcohol
综合平衡分析:由表2和表3可知,对两个指标进行分析,最优组合分别是A3B1C2和A3B1C3。对于C因素,它对可溶性固形物含量指标来说是第二主要因素,对酒精度指标是最次要要素,所以选取C2作为主要因素时的优水平,综上所述,最优组合为A3B1C2。
经试验按照表2组合进行的9组试验中最优组合是A3B1C3,所以补做一组酵母添加量是0.4%、主发酵温度是22℃、发酵时的pH值是3.4的试验,并于试验最优组合A3B1C3比较,经验证A3B1C2组合的可溶性固形物含量为7.2%,酒精度为11.6%VOL,较试验最优组合A3B1C3的可溶性固形物含量为7.5%低,酒精度为11.4%VOL高。经验证试验A3B1C2的试验效果最好。
根据正交试验的原理,我们可以知道R值越大,表明该因素的水平变化对灰枣酒发酵的影响越大。综合以上结论可知,3个因素对灰枣酒发酵的影响大小依次是:酵母添加量>主发酵温度>发酵时所需pH值,且最优组合A3B1C2,可溶性固形物含量最低,酒精度最高,更受人们的喜爱,所以最终得出灰枣酒的最佳加工工艺参数为:酵母添加量为0.4%、发酵时的pH值为3.4、主发酵温度为22℃。
参考文献:
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