桑果酒发酵中试研究

李杰民，刘国明，李 丽，，李昌宝，李译民，零东宁，杨正帆，郑凤锦，何雪梅，孙 健

（1.广西农业科学院农产品加工研究所，广西南宁530007；2.广西颐生园生态农业有限公司，广西南宁530105）

桑果(Mulberry)，又名桑椹、桑枣、桑仁、甚子、文武实等，为多年生木本植物桑树所结的聚合型多肉浆果。桑椹酸甜适口、风味独特、营养丰富，富含花青素、多酚、糖类、氨基酸、多种维生素、微量矿质元素等，具有滋阴补血等多种保健功能。1993年被国家卫生部列为“药食兼用”果品，与沙棘、悬钩子等同被誉为“第三代水果”[1]。我国桑树种植面积大，目前对其丰富副产物资源——桑椹的开发利用率低，随着果叶两用品种桑树种植面积的加大，桑椹资源的深加工利用更加尤为迫切。

桑椹季节性强，在储运与保鲜加工等技术方面存在诸多难题，采后果皮易破而不耐贮，容易微生物发酵产生腐败病害，加工过程中存在褐变或褪色、功能成分损失过快等问题。随着我国农产品加工技术的进步、老百姓对健康食品的需求，桑果资源的开发利用得到了快速的发展。其中，主要的加工品有桑果汁、桑果酒、桑果干等，而桑果酒作为附加值高的桑椹产品，在2008年已跻身国家鼓励类产业项目，在全国各地涌现了如广西颐生园生态农业有限公司“八桂紫霖”、句容市东方紫酒业有限公司“东方紫”桑果酒等。在现有的加工技术上，充分利用丰富的蚕桑资源，对其进行深加工开发研究成为蚕桑资源生态建设与深加工产业亟待解决的问题[2-3]。

本试验从研究开发地方特色桑果发酵果酒新工艺的角度出发，研究桑果酒新工艺中试过程各项指标的稳定性，获得可放大生产的桑果酒生产工艺，为实现桑果酒生产的规模化、产业化发展提供可靠的放大工艺技术参数，同时，还能为我国其他水果果酒发酵生产提供技术支撑和基础。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂及仪器

桑果（品种：果大十、大果桑、桂桑优12号，采自广西隆安县），市售；白砂糖，南宁糖业股份有限公司；果酒酵母，Lalvin 71B、Lalvin RC212、Lalvin D254、LAFFORT F15。

仪器与设备：JA2003型电子天平，上海良平仪器仪表有限公司；BIC-300人工气候箱，上海博讯实业有限公司；PAL-1糖度计，维欣仪奥科技公司；pHS-3C酸度计，上海雷磁仪器厂；HXHX-3电热鼓风干燥箱，苏州恒新烘箱电炉制造设备公司；PGL精密天平，深圳市怡华新电子有限公司；发酵中试线，发酵罐300 L、500 L、2000 L，广西农业科学院农产品加工研究所。

1.2 实验方法

1.2.1 桑果酒生产工艺流程

桑果→螺旋压榨榨汁→调糖、酸→接种发酵→换罐→陈酿→换罐→下胶→过滤→灌装

操作要点：选用质量优良的原料果，进行螺旋压榨榨汁，添加偏重亚硫酸钾150 mg/kg果汁，调糖、酸后加入白糖使总可溶性固形物含量达到22.5%，将干酵母活化后接种加入发酵罐中，恒温20℃发酵，主发酵结束后进行换罐除去沉淀物，陈酿1个月，进行换罐除去沉淀物，加皂土1 g/kg进行澄清处理，过滤灌装得到桑果酒成品。

1.2.2 发酵试验

（1）不同品种桑果原料对桑果酒发酵的影响

以3种桑果品种（果大十、大果桑、桂桑优12号）为原料进行试验，总可溶性固形物含量调配至22.5%，自然pH值，采用2.5 L玻璃瓶装样2 kg桑果汁、接种酵母Lalvin D254、酵母添加量为0.1%、发酵温度20℃进行恒温发酵。考察不同品种桑果原料对桑果酒发酵的影响。

（2）不同发酵菌种对桑果酒发酵的影响

以桑果品种果大十为原料进行试验，总可溶性固形物含量调配至22.5%，自然pH值，采用2.5 L玻璃瓶装样2 kg桑果汁、选用不同酵母（Lalvin 71B、Lalvin RC212、Lalvin D254、Laffort F15）对比发酵，酵母添加量为0.1%、发酵温度20℃恒温发酵。考察不同菌种对桑果酒发酵的影响。

（3）不同容积发酵罐对桑果酒发酵的影响

以桑果品种果大十为原料进行试验，总可溶性固形物含量调配至22.5%，自然pH值，用不同发酵罐（300 L、500 L、2000 L发酵罐），酵母 Lalvin D254、酵母添加量为0.1%，发酵温度20℃恒温发酵。考察罐体容积对桑果酒发酵的影响。

1.2.3 分析测定方法[5-7]

每天取样测定发酵过程中发酵液的酒精度、可溶性固形物、残糖、pH值、总酸。生产结束后分析桑果酒产品的理化指标，品尝评价酒质和口感并进行感官评价。

总酸（可滴定酸）：用0.01 mol/L氢氧化钠标准液滴定至pH8.2为终点，记下所消耗的体积，重复测定3次。可滴定酸含量=[（c×(V1-V0)×f）/VS]×100%；VS—滴定时所取果汁体积，mL；c—氢氧化钠滴定液浓度，mol/L；V1—滴定滤液消耗的氢氧化钠溶液体积，mL；V0—滴定蒸馏水消耗的氢氧化钠溶液体积，mL；f—折算系数，取0.07，L/mol。

pH值：直接用pH计读出。

酒精度（蒸馏法）：量取100 mL发酵液加入到蒸馏瓶，分3次加50 mL去离子水，加热蒸馏至流出液酒精度为零时取出馏出液，补加水至100 mL，混匀，用酒精计直接测出酒精度，用%vol表示。

感官评价：参照NY/T 1508—2007进行感官指标的评定。色泽：紫红色，酒液澄清透明，无明显可见悬浮物；香气：具有桑果特有的香气，酒香协调，无突出的酒精气味；滋味：酸甜适口，干而不涩，入口圆润，酒体协调；典型性：具有桑果酒应有的特征和风味。

残糖：参照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》中检测总糖含量的方法检测。

2 结果与分析

2.1 不同品种桑果原料发酵生产桑果酒中试（图1）

不同品种桑果原料发酵生产桑果酒，其对原酒酒精度、pH值、总酸、残糖的影响见图1。由图1可知，总体来看，3种桑果品种发酵结束酒精度均能达到12%vol以上（在13%vol±1%vol范围内），桑果品种差别不大，这与广西桑果汁含糖量低需要补充大量白糖有关，白糖发酵产生酒精量得率基本一致，果大十品种产酒精量较其他品种高；3种桑果品种原料pH值均小于4，果大十pH值较高，达到3.71，大果桑pH3.37，而桂桑优12号及大果桑总酸均超过10 g/L，酸度高，适口性较差；3品种桑果发酵桑果酒残糖值均小于5 g/L，在后处理及陈酿后残糖将进一步降低，最终均能达到小于4 g/L的干型果酒标准。综合考虑，果大十生产桑果酒酒精产量高，pH值小于4，总酸低，成品能发酵至干，感官评价好（见表1），较桂桑优12号及大果桑更适合酿造优质桑果酒。

2.2 不同酿酒酵母对桑果酒发酵的影响（图2）

图1 不同品种桑果原料对原酒酒精度、pH值、总酸、残糖的影响

以果大十桑果为原料，不同菌种发酵生产桑果酒，其对酒精度、pH值、总酸、残糖的影响见图2。由图2可知，酵母Lalvin D254、Lalvin 71B发酵产酒精量较其他两个菌种高，Laffort F15产酒精量最小、Lalvin RC212发酵后原酒pH值较其他菌种低，但其总酸含量最高，残糖量Lalvin 71B最高，总体来看，3种桑果品种发酵原酒酒精度均能达到12%vol以上，Lalvin D254、Lalvin 71B较好；菌种对pH值影响低（均在3.7～3.9间），Lalvin D254、Laffort F15具有较其他菌种低的桑果酒总酸含量及残糖含量。感官评价方面如表2。4种酵母中Lalvin 71B原酒较酸，桑果酒风味较淡；Lalvin RC212有果香味、酒气突出但涩味重；Laffort F15涩味重。综合各项理化指标及感官评定结果，Lalvin D254具有较好的酒精产量，总酸低，酸感较其他菌种少，较适合用于优质桑果酒的发酵生产。

表1 不同品种桑果原料产桑果酒感官评定结果

2.3 不同中试发酵罐容积发酵生产桑果酒中试

图2 不同品种酿酒酵母对酒精度、pH值、总酸、残糖的影响

以果大十桑果为原料，上罐300 L、500 L、2000 L发酵罐发酵生产桑果酒，其对原酒酒精度、pH值、总酸、残糖的影响见图3。由图3可知，罐体容积对酒精产量、pH值及残糖含量没有显著的差异，总酸随着罐体容积的升高而略有上升，但相差在0.5 g/L范围内。总体来看，3种容积发酵罐生产桑果酒酒精度13.0%vol±1%vol，pH值小于3.9，总酸9～10 g/L，残糖5 g/L±0.5 g/L，感官指标为酒体紫红色、果香纯正协调、酸甜适口而圆润、有较好的桑果酒典型风味，发酵结果好，在此工艺下可放大生产。

表2 不同品种桑果原料产桑果酒感官评定结果

图3 不同中试发酵罐容积发酵生产对发酵结束后原酒酒精度、pH值、总酸、残糖、成品酒感官评分的影响

3 结论

以不同桑果品种原料、发酵菌种、发酵罐容积发酵生产桑果酒，以发酵结束后原酒酒精度、pH值、总酸、残糖、酒感官评分为指标，通过对3种不同桑果品种原料发酵生产桑果酒的试验，选出果大十较桂桑优12号及大果桑更适合酿造优质桑果酒；在此基础上，进行4种发酵菌种上罐试验，选出Lalvin D254为较适合用于生产优质桑果酒的发酵菌种，在此基础上进行中试逐级放大试验，3种容积发酵罐都能生产出较好的桑果酒。结果表明，采用果大十桑果为原料，酵母Lalvin D254为发酵菌种，酵母添加量为0.1%，发酵温度20℃恒温发酵中试工艺稳定，桑果酒原酒酒精度13.0%vol±1%vol，pH值小于3.9，总酸9～10 g/L，残糖5 g/L±0.5 g/L，感官指标为酒体紫红色、果香纯正协调、酸甜适口而圆润、有较好的桑果酒典型风味，在此工艺下可放大生产，能作为生产线放大生产工艺。