李 蕾,谭福能,胡小静
(文山学院 化学与工程学院,云南 文山 663099)
塘房桔是云南省文山州马关县南捞乡塘房村的特产,其皮薄、肉嫩、风味独特、汁多渣少、酸甜可口,被称为“桔中之王”。桔子营养丰富,含有多种天然抗氧化物。桔子有降血脂、抗动脉粥样硬化等作用,对于预防心血管疾病有一定的作用[1]。草莓富含维生素、纤维素果胶和苹果酸等[2],有促进消化、美容养颜等功效[3]。试验以塘房桔和草莓为主要原料,利用正交法优化塘房桔草莓复合果酒的发酵工艺,制得的果酒兼具了塘房桔和草莓的营养成分、香气及滋味,为塘房桔的开发利用提供了一条新途径。
原料:塘房桔(购买于马关县),草莓;白糖;LALVIN-RA17酵母。
仪器设备:榨汁机,山东九阳小家电有限公司,恒温水浴槽(SY-1210),江苏金坛中大仪器有限公司;高压灭菌锅(LDZX-75KB),上海申安医疗器械厂;糖度计(HR-401-ATC),上海淋誉贸易有限公司;酒精计:郑州泽铭科技有限公司。PYX-250S-B 型生化培养箱,科力仪器。
实验采取的工艺流程如下:
原料挑选→浸泡清洗→榨汁→添加SO2→过滤→成分调整→接种酵母→控温发酵→澄清处理→过滤→罐装杀菌→塘房桔草莓复合果酒
1.2.1 原料挑选
选取成熟无烂果的塘房桔和草莓作为酿酒的原料。
1.2.2 浸泡清洗
用流动的清水漂洗。
1.2.3 榨汁
将剥皮的桔子和草莓用榨汁机分别进行榨汁,并向榨好的果汁中分别加入0.06%果胶酶[4],在60℃的恒温水浴锅中静置1 h。
1.2.4 添加SO2
SO2具有抑制杂菌生长和防止酚类物质[5]被氧化的特性。根据相关文献[6],果汁添加80 mg/L K2S2O5时,既能抑制杂菌生长,又具有良好的发酵效果。
1.2.5 过滤
用干净的滤布过滤果汁,滤液备用。
1.2.6 混合果汁比例的选择
将过滤的桔子汁和草莓汁分别按照5∶1、4∶1、3∶1、2∶1、1∶1的体积比例混合,评价混合果汁的色泽、香味、口感,选出两者的最佳配比。
1.2.7 调整糖度和pH值
调整初始糖度为18%,pH值调整为3.0左右。
1.2.8 接种发酵
把酵母放入2%的白砂糖溶液,温度35 ℃,活化40 min,备用。将活化后的酵母加入果汁中搅拌溶解,然后在培养箱中发酵。
1.2.9 澄清处理
发酵一段时间后,取上清液用明胶-单宁法澄清[7]。按明胶∶单宁=1∶13的比例配制澄清液。
1.2.10 过滤
将发酵液用纱布过滤,即得原酒。
1.2.11 灭菌
将原酒置于70 ℃下灭菌10 min后分装即为成品酒。
分别以塘房桔草莓汁混合比例、酵母用量、初始含糖量和发酵时间、发酵温度作为影响因子,进行单因素试验,然后进行正交试验。
1.4.1 感官评定指标
经9名感官评品员依据表1对产品进行感官评价。
1.4.2 理化指标检测
参照GB/T 15038—2006[8]《葡萄酒、果酒通用分析方法》。总糖采用手持糖度仪法;总酸采用滴定法;酒精度采用酒精比重计法。
1.4.3 微生物指标检测
参照GB 2758—2012[9]《发酵酒卫生标准》。
表1 塘房桔草莓复合果酒感官评分标准
2.1.1 塘房桔汁与草莓汁体积比对复合果汁的影响
通过对混合果汁进行品评,当塘房桔汁和草莓汁的混合比例为3∶1时,复合果汁具有桔子和草莓的香气,果味谐调,颜色呈橘红色。
2.1.2 酵母接种量对塘房桔草莓复合果酒酒精度和感官评分的影响
选取5份需要发酵的塘房桔草莓汁,按塘房桔汁和草莓汁的混合比例为3∶1,酵母接种量分别为4%、6%、8%、10%、12%,初始含糖量18%,初始 pH 值3.0,温度 20 ℃,发酵8 d,通过测量酒精度和进行感官评分确定最佳的酵母接种量。
图1 酵母接种量对果酒酒精度及感官品质的影响
由图1可知,酵母接种量小于8%时,接种量和酒精度呈正比关系,当接种量大于10%时,酵母菌繁殖过旺,主发酵的时间太短,导致消耗的糖分多,酒精度下降,发酵后酒中腐味浓烈。当接种量为8%时,酒精度最大,9.1% vol,感官评分88分。
2.1.3 初始含糖量对塘房桔草莓复合果酒酒精度和感官评分的影响
按塘房桔汁和草莓汁的混合比例为3∶1,发酵温度20 ℃,发酵时间8 d,酵母接种量8%,初始pH 值3.0,初始含糖量选取5个水平:16%、18%、20%、22%、24%,初始含糖量对酒精发酵的影响见图2。由图2可以看出,含糖量16%时,酒精度较低,酒体风味比较寡淡,随着含糖量的增大,当含糖量为20%时,生产的果酒酒精度最高,为9.3%vol,感官评分最高,86分。当添加糖量超过20%,酒质逐渐下降。
图2 初始含糖量量对果酒酒精度及感官品质的影响
2.1.4 发酵时间对塘房桔草莓复合果酒酒精度和感官评分的影响
按塘房桔汁和草莓汁的混合比例为3∶1,发酵温度20 ℃,酵母用量8%,初始含糖量18%,初始 pH 值3.0,发酵时间选取5个水平分别是4 d、6 d、8 d、10 d、12 d,由图3可以看出,在8 d以前,随着发酵时间的延长,酒精生成量增加,10 d后酒精生成量基本稳定,说明发酵已经结束。在发酵时间为4 d、6 d时,酒香较淡,颜色较淡,在发酵10 d时,酒精度9.3% vol感官评分最高,87分(见图3)。
图3 发酵时间对果酒酒精度及感官品质的影响
2.1.5 温度对塘房桔草莓复合果酒酒精度和感官评分的影响
按塘房桔汁和草莓汁的混合比例为3∶1,发酵初始糖度为18%,酵母用量8%,发酵时间8 d,初始 pH 值3.0的条件下,分别设发酵温度为:18 ℃、20 ℃、22 ℃、24 ℃、26 ℃,由图4可知,酒精度表现出先升高后降低的趋势,当温度达到22 ℃时,酒精度达到最高值;当温度超过24 ℃以后,干扰了酵母正常的代谢活动,代谢产物发生改变,导致产品的酒精度及其感官评分都随之下降。塘房桔草莓复合果酒在发酵温度为22 ℃时,酒精度最高,为9.2% vol,感官品质最好,评分89分(见图4)。
图4 发酵温度对果酒酒精度及感官品质的影响
在单因素实验基础上,设计 L9(34)的正交实验。通过测定复合果酒的酒精度和对果酒的色泽、香味、口感进行评价来确定酿造的最佳工艺条件。正交实验因素水平见表2。正交实验结果见表3。
由表3可知,影响塘房桔草莓复合果酒感官品质的先后顺序为:发酵时间>酵母接种量>发酵温度>初始含糖量,塘房桔草莓复合果酒发酵工艺的最佳组合为A2B2C1D2,即酵母接种量8%,初始含糖量20%,发酵温度20 ℃、发酵时间10 d。
表2 塘房桔草莓复合果酒发酵工艺L9(34)因素水平
表3 塘房桔草莓复合果酒L9(34)正交试验结果
在最佳条件下发酵生产的塘房桔草莓复合果酒,酒体柔和有光泽,无沉淀分层,色泽清澈透明,成橘红色,具有桔子和草莓的果香,酒香果香协调,入口清爽,微甜微酸。果酒酒精度9.8% vol,总糖8.6 g/L,总酸4.5 g/L;产品的微生物指标:菌落总数≤50 cfu/100 mL,大肠杆菌≤3 MPN/100 mL,致病菌未检出。
以塘房桔、草莓为原料,发酵生产塘房桔草莓复合果酒的最佳工艺条件为:塘房桔草莓汁原料配比为3∶1,酵母接种量为8%,发酵温度为20 ℃,初始含糖量为20%,发酵时间10 d。在最佳的条件下发酵,产品酒精度可达9.8% vol,感官评价最佳。
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[9]中华人民共和国卫生部.发酵酒卫生标准:GB 2758—2012[S].北京:中国标准出版社,2012.