酥枣高粱复合果酒的工艺研究

时间：2024-05-22

刘琪，黄大川，袁日，谭正武，谢立波

(邵阳学院生物与化学工程系，湖南邵阳422000)

酥枣营养丰富，富含 VC、VA1、VB1、VB2、BK、粗蛋白、果糖、葡萄糖，还含有钙、铁、钾、磷、锌等微量元素，有清热解毒、帮助消化、养颜美容、净化血液等功效作用［1］。酥枣的含糖量高达约35．8%［2］，是果酒酿造的优质原料。

果酒的优点非常明显，具有高营养、低酒度等特点，主要含有糖、乙醇、有机酸、酯类以及多种维生素等成分，经常饮用果酒能够改善心脑血管功能［3］，促进机体的新陈代谢以及血液循环，加上果酒具有独特风味和色泽，所以深受广大消费者的青睐［4－6］。

市场调查反馈的信息所示，消费者提出最多的问题是，果酒的入口较涩，不爽快，风味单一，酒体不够醇和［7］。高粱是粮食酒的酿造原料，小曲中含有营养物质、根霉、酵母等，笔者通过研究以酥枣和高粱混合，以小曲作为发酵剂的复合果酒，从而解决果酒风味单一、酒体不够醇和的问题。

1 材料与方法

1．1 材料

1．1．1 供试样品。酥枣，市场上购买，正常、新鲜、无腐烂;高粱，市场上购买，无霉变、无异味。

1．1．2 主要试剂。小曲，安琪酵母股份有限公司;果胶酶由邵阳学院生物与化学工程系实验室提供;壳聚糖，分析纯。1．1．3 主要仪器设备。组织捣碎机:FK-A系列，金坛市大地自动化仪器厂;分析天平:LE204E/02型，梅特勒－托利多仪器(上海)有限公司;超净工作台:SW-CJ-1FD(标准型)单人单面垂直净化工作台，上海跃进医疗器械厂;电热恒温培养箱:DH-360型，北京科伟永兴仪器有限公司;电热恒温培养箱:DH-420型，北京科伟永兴仪器有限公司;过滤装置;蒸馏装置;电子天平;手持糖度计;酒精计。

1．2 方法

1．2．1 工艺流程。酥枣高粱复合果酒的具体制作工艺流程见图1。

1．2．2 操作要点。果汁制备:挑选完好、成熟、颗粒大小均匀的酥枣，洗净加入2倍酥枣重量的无菌水，榨汁机破碎取汁，果汁黏稠无大颗粒即可，果汁备用。高粱处理:高粱洗净，为了原料有效地吸水膨胀用捣碎机进行粉碎，然后润粮16 h，水量盖过高粱2 cm电饭煲进行蒸熟。发酵:将枣汁和高粱混合均匀后，加入小曲，拌曲均匀后进行发酵。澄清:将壳聚糖作为澄清剂加入，搅拌均匀后，沉淀稳定后过滤。杀菌:将调整后的混合果汁在100℃水浴杀菌15 min。

1．2．3 单因素试验。通过试验，确定影响酥枣高粱复合果酒工艺的因素有原料比、发酵温度、发酵时间、小曲接种量4个因素;因此，拟通过工艺的其他因素不变的情况下，分别改变原料比、发酵温度、发酵时间、小曲接种量，以酒精度为考察指标，研究这4个因素对酥枣高粱复合酒工艺的影响。

1．2．4 正交试验。酥枣高粱复合果酒的酒精度和口感与原料比、发酵温度、发酵时间、小曲接种量4个因素有关;在单因素试验基础上，通过设计正交优化试验L9(34)，优化以上的4种因素。

1．2．5 澄清试验。使用壳聚糖［8］对酥枣复合果酒进行澄清，滤前按比例加入壳聚糖，搅拌均匀，沉淀稳定后过滤，以感官评价为考察指标，研究壳聚糖的合适加入量。

1．3 检测项目与方法根据GB/T15038－2006，葡萄酒、果酒通用分析方法［9］进行以下指标项目的测定:酒精度检测，酒精计测量;糖度检测，苯酚－硫酸法;可溶性固形物检测，手持糖度仪测定;总酸检测，NaOH直接滴定法。

感官评价方法:由20人组成品评小组，参照表1的感官评分标准对复合酒的9个试验样品进行色泽、气味、口感、风格4个部分进行感官品评。

表1 感官评分标准

2 结果与分析

2．1 单因素试验结果分析

2．1．1 原料添加量比值对复合果酒酒精度的影响。酥枣的添加量和高粱添加量的比值为 6∶1、5∶1、4∶1、3∶1、2∶1，小曲的添加量为0．6%、发酵的天数为9 d、发酵的温度为28℃;经发酵过滤后，研究原料添加量比对复合酒酒精度的影响，酒精度结果如图2所示。

由图2趋势线可以看出，复合果酒的酒精度随着原料比的减少而升高，当原料比为4∶1时酒精度达到最高。当高粱占的比例大时，酒精度也会增大，当比例增大到一定程度时，酒精度维持一定的值。所以选取酥枣与高粱的添加比5∶1、4∶1、3∶1作为优化试验的原料添加量的比值。

2．1．2 小曲添加量对复合果酒酒精度的影响。小曲的添加量为0．2%、0．4%、0．6%、0．8%、1．0%，原料添加量的比例为4∶1(酥枣∶高粱)、发酵的天数为9 d、发酵的温度为28℃;经发酵过滤后，研究小曲的添加量对复合酒酒精度的影响，酒精度结果如图3所示

由图3趋势线可以看出，复合果酒的酒精度随着小曲接种量的增加而升高，当添加量为0．4%时酒精度达到最高，之后随添加量增加而有所降低。这表明在一定的范围中，酵母接种量的增加，对酒精发酵的进行有利，可以让体系中的糖类等物质得到比较充分的利用。而小曲的接种量过多时，酵母生长所要的营养物质就会增多，就会过多地消耗体系中的营养物质，最终就会导致产出的酒精比较少。所以选取0．4%、0．6%、0．8%作为工艺配方优化试验的小曲添加量。

2．1．3 发酵时间的确定。发酵时间为6、7、8、9、10 d，原料添加量的比例为4∶1(酥枣∶高粱)、小曲添加量为0．4%、发酵的温度为28℃;经发酵过滤后，研究发酵时间对复合酒酒精度的影响，酒精度结果如图4所示。

从图4趋势线可以看出，在发酵时间达到9 d之前酒精度较低，因为前期有小曲中的根霉的糖化和酵母繁殖过程，但是超过9 d以后，酒精的发酵缓慢，增加的酒精量也很少。这是环境中无氧之后，酵母的数量达到最大，酒精发酵反应比较剧烈，由于原料剩余量比较少了，发酵缓慢，故选取8、9、10 d作为优化试验的发酵时间。

2．1．4 发酵温度的确定。发酵温度为 16、20、24、28、32 ℃，原料添加量的比例为4∶1(酥枣∶高粱)、发酵的天数为9 d、小曲添加量为0．4%;经发酵过滤后，研究发酵温度对复合酒酒精度的影响，酒精度结果如图5所示。

由图5趋势线可以看出，随着温度增加，酒精度也升高;当温度达到了28℃时，酒精的产量达到最大，温度继续升高，酒精产量反而下降了。这是因为酵母菌的生长有一个最适的温度范围，在一定的范围之内，温度升高，酵母的生长繁殖加快，相对来说反应的速率也就加快，酒精的产量也就逐渐增加;但是超过一定的温度之后，酵母的代谢活动反而受到抑制，甚至是失去了生物活性，反应的速率减慢，所以产出的酒精量也就减少了。故选取24、28、32℃ 作为优化试验的发酵温度。

2．2 正交试验结果分析该研究是以发酵温度、发酵时间、小曲添加量和酥枣添加量与高粱添加量之比(原料比)4个因素来做正交试验，根据正交试验因素水平(表2)得出正交试验结果(表3)。

表2 正交试验因素水平

表3 正交试验结果

由正交试验结果(表3)，根据酒精度的极差R可以看出因素A对试验结果的影响最大，因素B的影响最小，所以因素作用的主次顺序依次为A、C、D、B，即原料比、发酵时间、发酵温度、酵母接种量。

试验指标数值越大，则产生的酒精量越高，由此得出酒精发酵的最优条件为:原料比为4∶1，发酵温度较优水平为28℃，发酵时间较优水平为10 d，酵母接种量较优水平为0.4%，即最优的发酵条件为A2B1C3D2。

2．3 验证试验在枣泥添加量和高粱添加量之比为4∶1的条件下，接种0．4%的酵母，在温度为28℃时进行密封发酵10 d后经发酵过滤后，测得酥枣高粱酒的酒精度为10．4%(vol)，感官评分为88分。而正交试验表中最优的组合A2B2C3D1的感官评价得分相同，但酒精度比较高。综合分析，最优的发酵条件为A2B1C3D2。

2．4 澄清试验结果分析由图6可以看出，在澄清剂壳聚糖的用量达到0．3%时，从感官方面来看澄清效果最好，当壳聚糖用量超过0．3%时，澄清效果反而差一些了。可能是因为壳聚糖用量过多时，有一部分溶解到了酒中，让酒有了新的浑浊，所以壳聚糖的用量过多之后，让澄清效果变差了。因此，选择壳聚糖的最佳用量选择为0．3%。