野酸枣果酒澄清工艺研究

时间：2024-07-28

杨宜非，刘亚琼*，刘素磊

（河北农业大学食品科技学院，河北保定 071000）

酸枣（Ziziphus jujubavar.spinosa（Bunge）Hu ex H.F.Chow）别名山枣、野枣、棘子、葛针等，为鼠李科枣属植物[1]。酸枣资源分布于我国华北、东北以及中南地区，尤其在河北、河南、山西等地较多[2]。酸枣中含有多种有机酸及矿物质，其果肉中维生素C的含量比红枣高1～2倍，比柑橘高20～30倍左右，在人体中的利用率高达86%[3]。酸枣不但营养成分丰富，而且具有很高的药理及保健价值[4]。酸枣具有增强人体免疫力，降低体内胆固醇含量，降血压及镇静安神等功效。

由酸枣发酵而成的酸枣酒中含有大量的蛋白质和果胶，因而酒体色泽较深，即便当时立即过滤，在储存过程中还是会出现絮状物、浑浊、沉淀、失光等现象[5]。因此，需要对酸枣酒进行澄清处理。本实验对酸枣酒澄清工艺进行了研究，确立了几种澄清剂的适宜添加量，并对比研究了各种澄清剂对酸枣酒的澄清效果，确定了酸枣酒的较优澄清工艺，为酸枣酒生产研究提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

陈酿酸枣酒：自制。

明胶（食品级）：河南省郸城县东风化工总厂；壳聚糖（食品级）：国药集团化学试剂有限公司；硅藻土（食品级）：石家庄市奇律硅藻土有限公司；皂土（食品级）：烟台帝伯仕自酿机有限公司；葡萄糖（分析纯）：天津市福晨化学试剂厂。

硫酸铜（分析纯）、酒石酸钾钠（分析纯）：天津市天力化学试剂有限公司；氢氧化钠（分析纯）：天津市新通精细化工有限公司；酚酞（分析纯）：天津市鼎盛化学试剂厂；无水乙醇（分析纯）：天津市北方天医化学试剂厂；次甲基蓝（分析纯）：天津市恒兴化学试剂制造有限公司；柠檬酸（食品级）：河北百味生物科技有限公司。

1.2 仪器与设备

PAL-α数字手持袖珍折射仪：日本爱拓（ATAGO）公司；HX-T（2 000 g/0.1 g）型电子天平：慈溪市天东衡器厂；BS 214 D型电子天平（精度为0.1 mg）：北京赛多利斯仪器系统有限公司；WK2102型电磁炉：广东美的集团有限公司；酒精计：河北省武强滏阳玻璃仪表厂；DL-1型电子万用炉：北京市永光明医疗仪器厂；GZX-9140电热鼓风干燥箱：上海博迅实业有限公司医疗设备厂；UV-2800紫外可见分光光度计：优尼科仪器有限公司；GL-20B型离心机：上海安宁科学仪器厂。

1.3 方法

1.3.1 澄清剂的配制

壳聚糖溶液：准确称取1 g柠檬酸，加入97 mL去离子水加热溶解，再加入2 g壳聚糖，缓慢加热溶解，边加热边搅拌，配成2%壳聚糖溶液，冷却备用。

皂土悬浊液：准确称取2 g皂土，用98 mL去离子水浸泡24 h后充分搅拌，配成2%皂土悬浮液备用。

明胶溶液：准确称取1 g明胶，用99 mL去离子水浸泡过夜，缓慢加热溶解，边加热边搅拌，配成1%明胶溶液，冷却备用。

硅藻土溶液：准确称取2 g硅藻土，用98 mL水浸泡数小时，配成2%硅藻土悬浮液。

1.3.2 自然澄清试验

取8份酸枣发酵酒，每份20 mL于试管中，分别在室温条件下静置5 d、10 d、15 d、20 d、25 d、30 d、35 d 和40 d，取上清液测定透光率。

1.3.3 离心澄清试验

取8份酸枣发酵酒，每份20 mL于试管中，在4 000 r/min离心机中进行离心处理，时间分别设定为2 min、4 min、6 min、8 min、10 min、12 min、14 min和16 min，取上清液测其透光率。

1.3.4 明胶澄清试验

取7份酸枣发酵酒，每份20 mL于试管中，加入1%明胶溶液，用量分别为0.01 g/100mL、0.03 g/100mL、0.05g/100mL、

0.07g/100mL、0.09 g/100mL、0.11 g/100mL、0.13 g/100mL，搅拌均匀后室温条件下静置，72 h后取上清液分别测定透光率。

1.3.5 硅藻土澄清试验

取7份酸枣发酵酒，每份20 mL于试管中，加入2%硅藻土悬浮液，用量分别为0.02 g/100mL、0.04 g/100mL、

0.06g/100mL、0.08 g/100mL、0.1 g/100mL、0.12 g/100mL、0.14 g/100mL，搅拌均匀后室温条件下静置，72 h后取上清液分别测定透光率。

1.3.6 皂土澄清试验

取7份酸枣发酵酒，每份20 mL于试管中，加入2%皂土悬浮液，用量分别为0.05 g/100mL、0.15 g/100mL、

0.25g/100mL、0.35 g/100mL、0.45 g/100mL、0.55 g/100mL、0.65 g/100mL，搅拌均匀后室温条件下静置，72 h后取上清液分别测定透光率。

1.3.7 壳聚糖澄清试验

取7份酸枣发酵酒，每份20 mL于试管中，加入2%壳聚糖溶液，用量分别为0.02 g/100mL、0.06 g/100mL、

0.1g/100mL、0.14 g/100mL、0.18 g/100mL、0.22 g/100mL、0.26 g/100mL，搅拌均匀后室温条件下静置，72 h后取上清液分别测定透光率。

1.3.8 不同澄清技术对酸枣酒澄清效果的影响

根据以上试验结果，选择了3组透光率较高的处理进行澄清效果对比试验。分别采用明胶添加量0.09 g/100mL，皂土添加量0.65 g/100mL，壳聚糖添加量0.09 g/100mL对三组等量的酸枣酒进行澄清处理，处理完成后，分别取其上清液，测定酒精度、透光率、可溶性固形物、总酸及还原糖含量，并对澄清后的酸枣酒的沉淀情况及感官作出初步评价。

1.3.9 测定方法

可溶性固形物含量测定：按照手持糖度计法[6]。

还原糖测定方法：按照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》中还原糖的测定方法，采用直接滴定法[7]。

酒精含量测定方法：按照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》中酒精度的测定方法，采用酒精计测定[7]。

总酸含量的测定方法：按照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》中总酸含量的测定方法，采用指示剂法[7]。

透光率测定方法：在波长780 nm处，用紫外分光光度计测定透光率T，蒸馏水作空白[8]。

2 结果与分析

2.1 自然澄清效果

由图1可知，随着静置时间的延长，酸枣酒透光率呈缓慢增加趋势，静置35 d时，透光率由初始的59.8%增加为61.5%，表明自然澄清对酸枣酒的澄清效果不佳。

2.2 离心澄清效果

图2 离心时间对酸枣酒澄清效果的影响Fig.2 Effect of centrifugal time on wild jujube wine clarification

由图2可知，透光率随离心时间的增加而逐渐变大，但当时间超过12 min以后，透光率不再增加，因此离心澄清的较优条件为4 000 r/min离心12 min，此时透光率为69.2%。

2.3 明胶澄清效果

图3 明胶添加量对酸枣酒澄清效果的影响Fig.3 Effect of gelatin addition on wild jujube wine clarification

明胶是果酒生产中常用的澄清剂之一，尤其是对单宁含量较高的果酒有比较好的澄清效果，并且可脱去酒液中由单宁造成的涩味，对酒液中风味、蛋白质等营养物质的影响较小[9]。由于酸枣酒中单宁含量较高，向其添加明胶后，进而形成明胶-单宁酸盐的络合物而发生沉淀，此外明胶带正电荷，又可与多缩戊糖等带有负电荷的物质发生电中和凝结反应而沉淀[10]，以达到澄清的目的。明胶除了具有良好的絮凝性之外还有很强的吸附能力，可使果酒色泽变浅。由图3可知，明胶对酸枣酒的澄清效果较为明显，明胶添加量为0.09 g/100mL时，透光率可达到94.5%，上清液澄清透亮，再增大明胶添加量，透光率增加不太明显。所以，明胶的较优添加量为0.09 g/100mL，此时透光率为94.5%。

2.4 硅藻土澄清的效果

硅藻土主要成分为二氧化硅，其比表面积较大，具有相当强的吸附力，结构为多孔状[11]。硅藻土中还含有少量的钙、镁等离子可以与果胶结合，进而形成果胶酸盐，并且能吸附一部分色素、酵母等其他悬浮物质[12]，从而达到澄清的效果。由图4可知，当硅藻土添加量为0.08 g/100mL时，酸枣酒的透光率达到了最大值，硅藻土添加量＞0.08 g/100mL时，透光率无明显的变化。因此，硅藻土适宜添加量为0.08 g/100mL，此时透光率为79.8%。

图4 硅藻土添加量对酸枣酒澄清效果的影响Fig.4 Effect of diatomite addition on wild jujube wine clarification

2.5 皂土澄清效果

图5 皂土添加量对酸枣酒澄清效果的影响Fig.5 Effect of bentonite addition on wild jujube wine clarification

皂土吸水后膨胀分散于水中，形成了稳定的皂土胶体悬浊液。这些胶体粒子带有负电荷，而酒中引起浑浊的物质大多带正电荷，因此添加皂土后，发生正负电荷吸引反应，浑浊物质与皂土凝集产生絮状沉淀，使酒得到澄清[13]。由图5可看出，皂土对酸枣酒的澄清效果较为明显。酸枣酒的透光率随着皂土添加量的增加而增加，当皂土添加量为0.65 g/100mL时，酸枣酒的透光率达到了最大值，但其用量＞0.65 g/100mL时，透光率反而有所下降。所以当皂土的添加量为0.65 g/100mL时，酸枣酒的澄清效果较优，透光率为92.1%。

2.6 壳聚糖澄清效果

图6 壳聚糖添加量对酸枣酒澄清效果的影响Fig.6 Effect of chitosan addition on wild jujube wine clarification

壳聚糖是天然的正电性澄清剂，有很强的絮凝能力，可以与果胶、蛋白质、单宁、纤维素、悬浮微粒等引起酒体浑浊的物质凝集产生絮状沉淀。在搅拌均匀的情况下，由于带有正负电荷微粒之间的相互静电作用，酒中悬浮的浑浊颗粒缠绕在具有线性结构的壳聚糖分子上，促使微小颗粒凝结成大颗粒，进而沉降下来，以达到澄清的效果[14-15]。由图6可知，壳聚糖对酸枣酒的澄清作用十分明显。当壳聚糖的添加量为0.09 g/100mL时，酸枣酒的透光率达到最大值。而当添加量超过0.09 g/100mL时，透光率开始有稍微的降低趋势，这可能是因为壳聚糖溶液具有较强的黏性，当其添加过量时自身便会形成一个相对稳定的体系，反而对澄清产生了不利作用[14]。因此，壳聚糖的适宜添加量为0.09 g/100mL，此时透光率为96.8%。

2.7 不同澄清技术对酸枣酒澄清效果的影响

由表1可知，壳聚糖处理后的酸枣酒透光率最高，明胶和皂土次之。经澄清剂处理之后，酒中的酒精度、还原糖、总酸、可溶性固形物含量与酸枣原酒相比均有不同程度的降低，但变化较小，说明澄清剂对于酸枣酒中主要营养成分的影响很小。从沉淀效果和感官评价可以看出，壳聚糖的沉淀量较小，且酒体澄清透亮，味道醇厚，因此，综合考虑，选用壳聚糖作为酸枣酒的适宜澄清剂，用量为0.09 g/100mL，透光率为96.8%。

表1 不同澄清技术对酸枣酒酒的澄清效果Table 1 Clarifying results of wild jujube wine by different clarifying methods

3 结论

试验结果表明，自然澄清和离心澄清对酸枣酒的澄清效果并不明显；而在单一澄清剂对酸枣酒澄清效果的研究中，壳聚糖的澄清效果最佳，明胶、皂土次之，而硅藻土对酸枣酒的澄清效果影响最小；综合分析，选择壳聚糖作为酸枣酒的澄清剂，适宜用量为0.09 g/100mL，澄清后酸枣酒的透光率为96.8%，并且营养物质变化小，感官评价高。

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