复合澄清剂对山茱萸酒澄清效果研究

姚瑞祺，王 锋

（杨凌职业技术学院，陕西杨凌712100）

山茱萸（Macrocarpium offcinalis）为山茱萸科落叶灌木或小乔木，在山区退耕还林、城市绿化、食药保健等方面，成效显著。山茱萸成熟果实为我国传统滋补药材，2018年被国家卫生计生委列为药食同源物质目录名单，有良好的保健和营养价值，现代医学更证实其含有酚类功效成分，市场前景广阔，极具开发价值[1-3]。

山茱萸在全国有三大产区，分别为河南西峡县、陕西佛坪县和浙江淳安县[4]。各地对山茱萸的管理不一，但基本主要集中于种植与储藏方面，加工方面的研究甚少[5-6]。山茱萸干果富含糖类和酸类物质,复水后进行酒精发酵可制得山茱萸酒，风味浓郁，口感独特。然而在贮藏过程中发现，山茱萸酒容易产生浑浊乃至沉淀，严重影响品质，故应加强澄清工艺的研究。本试验利用皂土和壳聚糖复合澄清剂对山茱萸酒澄清效果进行研究，以透光率为评价指标，采用单因素试验和正交试验设计的方法，探讨复合澄清剂配比、水浴温度和添加量对山茱萸酒澄清效果的影响，以期为山茱萸酒的澄清提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

山茱萸酒，实验室中试自酿；山茱萸，采自陕西省佛坪县；皂土，天津万橡酒业有限公司；明胶，珠海市金长安贸易有限公司；壳聚糖，江苏采薇生物科技有限公司。

1.2 仪器与设备

BS-224S型电子天平，北京赛多利斯仪器有限公司；HH-S型水浴锅，郑州长城科工贸有限公司，TU-1901型紫外可见分光光度计，北京普析通用仪器公司。

1.3 方法

1.3.1 山茱萸酒酿造工艺

山茱萸干果➝粉碎➝复水➝打浆➝调配➝SO2处理➝酒精发酵➝陈酿➝澄清➝过滤➝装瓶➝杀菌➝成品。

1.3.2 澄清剂的处理方法[7-8]

（1）2%皂土：称取20 g皂土，加入800 mL蒸馏水常温吸水膨胀24 h，若未完全溶解可以50℃水浴加热，最终加水定容至l000 mL备用。

（2）1%壳聚糖：称取1 g壳聚糖，以1%柠檬酸溶液为溶剂加热溶解，冷却后定容至100 mL备用。

1.3.3 澄清度检测方法[9]

取山茱萸酒，按照实验条件加入澄清剂，水浴处理后降至常温，取上清液在500 nm下测定透光率。透光率越高，澄清度越高。

1.3.4 复合澄清剂澄清实验

取山茱萸酒30 mL，以透光率为指标进行复合澄清剂澄清试验。分别考察复合澄清剂配比、水浴温度和添加量对山茱萸酒澄清效果的影响。

（1）单因素试验

分别考察皂土-壳聚糖配比(1.5∶4.5、2.0∶4.0、2.5∶4.5、3.0∶3.0、3.5∶2.5、4.0∶2.0)、水浴温度(30 ℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃)、添加量(0.2 g/L、0.4 g/L、0.6 g/L、0.8 g/L、1.0 g/L、1.2 g/L)等因素对山茱萸酒澄清效果的影响。同时做对照试验。

（2）正交试验设计

以皂土-壳聚糖配比（A）、水浴温度（B）、添加量（C）为正交试验的因素，做3因素3水平L9(34)正交试验。同时做空白试验。正交试验的因素水平表见表1。

表1 因素水平表

1.3.5 理化指标和感官指标评价方法

（1）山茱萸酒理化指标测定方法：①总糖：直接滴定法；②总酸：电位滴定法；③酚类物质[10]：采用FC法；④蛋白质：凯氏定氮法。

（2）山茱萸酒感官指标测定方法：打分制。聘请专业技术人员10名进行评价，满分100分。去掉最高分和最低分，取平均值进行赋分。评分标准见表2。

表2 感官评分标准

2 结果与分析

2.1 复合澄清剂澄清实验

2.1.1 复合澄清剂单因素试验

（1）复合澄清剂配比对山茱萸酒澄清效果的影响（图1）

图1 皂土-壳聚糖配比对山茱萸酒透光率的影响

表3 正交试验结果及极差分析

由图1可以看出，在皂土-壳聚糖配比为3.0∶3.0时，进一步计算为1∶1，即1 L山茱萸酒中添加0.3 g皂土、0.3 g壳聚糖时，透光率达到极值。

（2）水浴温度对山茱萸酒澄清效果的影响（图2）

图2 水浴温度对山茱萸酒透光率的影响

由图2可以看出，在其他因素固定的情况下，水浴温度对山茱萸酒透光率的影响呈现先增大后降低的趋势。在30～40℃温度范围内，透光率直线上升，40℃时达到极值；随后逐渐下降。因此，选择40℃为宜。

（3）添加量对山茱萸酒澄清效果的影响（图3）

由图3可知，在添加量为0～0.6 g/L时，随添加量的增多，山茱萸酒的透光率显著提高；以后再增加添加量,透光率基本变化不大。因此，选择添加量为0.6 g/L进行后续研究。

2.1.2 复合澄清剂正交试验

图3 添加量对山茱萸酒透光率的影响

正交试验结果及极差分析见表3，方差分析见表4。

表4 方差分析表

由表3可知，影响山茱萸酒透光率因素的主次关系是水浴温度（B）＞皂土-壳聚糖配比（A）＞添加量（C），最佳工艺条件为B2A2C2，即水浴温度40℃，皂土-壳聚糖配比1∶1，添加量0.6 g/L。由于最佳工艺条件B2A2C2未在参试试验组合中，因此需要进行进一步验证试验。结果表明，B2A2C2工艺条件下的透光率为96.8%，该数值大于参试试验中的最大值，因此，证实B2A2C2条件为最佳工艺条件。

由表4可知，水浴温度（B）、皂土-壳聚糖配比（A）、添加量（C）对山茱萸酒透光率的影响均为非常显著，主次关系依次是水浴温度（B）＞皂土-壳聚糖配比（A）＞添加量（C），这与极差分析的结果一致。

2.2 复合澄清剂对山茱萸酒理化和感官指标影响

在皂土-壳聚糖配比1∶1，水浴温度40℃，添加量0.6 g/L的最优组合工艺下，山茱萸酒的透光率为96.8%，其理化指标和感官指标结果见表5和表6。由表5可知，与未添加澄清剂的处理相比，皂土-壳聚糖复合澄清剂有效降低了蛋白质和酚类物质的含量，而总糖和总酸的含量则基本没有影响。由表6可知，皂土-壳聚糖复合澄清剂不仅提升了山茱萸酒的感官得分，而且使得山茱萸酒的酒体状态改良，稳定性显著提高。

表5 复合澄清剂对山茱萸酒理化指标影响

据有关资料[11-12]，引起果酒浑浊的因素主要有生物性和非生物性两类因素。在非生物性因素中，以果酒中的单宁与蛋白质长时间的作用形成络合物而逐渐沉淀最为常见，该沉淀过程可促使其他物质发生共同沉淀，进一步加剧酒体浑浊。综合表4和表5的实验结果可知，皂土-壳聚糖复合澄清剂对山茱萸酒澄清效果明显，能提升山茱萸酒的感官分值，显著提高酒体稳定性。究其原因，可能是因为皂土-壳聚糖复合澄清剂减少了该果酒体系中的可引起浑浊的潜在物质，故可使山茱萸酒稳定性提高。

表6 复合澄清剂对山茱萸酒感官体系的影响

3 结论

3.1 皂土-壳聚糖复合澄清剂能显著提高山茱萸酒的透光率，因素的主次关系是水浴温度＞皂土-壳聚糖配比＞添加量，各因素均为非常显著，最佳工艺条件为水浴温度40℃，皂土-壳聚糖配比1∶1，添加量0.6 g/L。

3.2 皂土-壳聚糖复合澄清剂有效降低了蛋白质和酚类物质的含量，而总糖和总酸的含量则基本没有影响，其对山茱萸酒澄清效果明显，能提升山茱萸酒的感官分值，显著提高酒体稳定性。

[1]STEINMANN S N,FLEURAT-LESSARD P,GÖTZ A W,et al.Molecular mechanics models for the image charge,a comment on“including image charge effects in the molecular dynamics simulations of molecules on metal surfaces”[J].Journal of computational chemistry,2017,38(24)：2127-2129.

[2]杨光明,张玉玲,李萌,等.山茱萸炮制过程中美拉德反应底物的含量变化[J].食品与生物技术学报,2017,36(8)：884-889.

[3]HOU D Y,SONG J Y,YAO H,et al.Molecular identification of Corni Fructus and its adulterants by ITS/ITS2 sequences[J].Chinese journal of natural medicines,2013,11(2)：121-127.

[4]任亚硕,许凤清,马凤爱.山茱萸果肉化学成分研究[J].广州化工,2016,44(8)：76-77.

[5]GUO Y,GU Z X,LIU X M.Rapid Analysis of Corni fructus using paper spray mass-spectrometry[J].Phytochemical analysis,2017,28(4)：344-350.

[6]KANG C H,KWON Y J,SO J S.Anti-adipogenic effects of Corni fructus in 3T3-L1 preadipocytes[J].Biotechnology and bioprocess engineering,2014,19(1)：52-57.

[7]祁高展,高丹丹.壳聚糖对干红葡萄酒澄清工艺研究[J].酿酒科技,2016(10)：27-29.

[8]魏晓华.不同澄清剂对樱桃酒澄清效果与质量的影响[J].酿酒科技,2015(10)：55-58.

[9]SANDRI I G,FONTANA R C,BARFKNECHT D M,et al.Clarification of fruit juices by fungal pectinases[J].LWT-food science and technology,2011,44(10)：2217-2222.

[10]冯颖,甄国君,范文丽.大孔树脂分离纯化无梗五加果中的多酚类化合物[J].保鲜与加工,2016,16(6)：98-102.

[11]AVIZCURI J M,SÁENZ-NAVAJAS M P,ECHÁVARRI J F,et al.Evaluation of the impact of initial red wine composition on changes in color and anthocyanin content during bottle storage[J].Food chemistry,2016,213(2)：123-134.

[12]徐洲,朱文优,尹礼国,等.猕猴桃全果发酵干酒的澄清技术及稳定性研究[J].食品研究与开发,2017,38(9)：137-141.