柿子、山楂复合果酒的研制
2021-03-26
来源:意榕旅游网
江西农业学报2013,25(7):98~101 Acta Agrieuhurae Jiangxi 柿子、山楂复合果酒的研制 莫海珍,张天英,曾辉,杨宁,张浩 (河南科技学院食品学院,河南新乡453003) 摘要:利用河南辉县水柿和豫北红山楂作为原料酿制柿子山楂酒,以水柿为基础,采用有机酸含量较高的山楂调节 果浆pH值分别至3.2、3.6.4.0和5.0,研究发酵过程中主要成分的变化规律以及成品酒的风味,结果显示:采用山楂果浆 调节pH值至3.6的柿子山楂酒的口感圆润、香气浓郁,香气组分主要以乙酸乙酯和己酸乙酯等酯类为主,产品生物稳定性 好、澄清透明。 关键词:柿子;山楂;可溶单宁;蛋白质;香气 中图分类号:TS262.7文献标志码:A文章编号:1001—8581(2013)07—0098—04 Brewing Technology of Persimmon plus Hawthorn Fruit Wine M0 Hai—zhen,ZHANG Tian—ying,ZENG Hui,YANG Ning,ZHANG Hao (Department of Food Science,Henan Institute of Science&Technology,Xinxiang 453003,China) Abstract:In this study,water pe ̄immon from Huixian of Henan province and red hawthorn from northern Henan province were used as the raw materials to optimize the brewing technology of persimmon+hawthorn complex fruit wine.Water persimmon was used as the foundation,and the pH—value offruit pulp was adjusted respectively to 3.2,3.6,4.0 and 5.0 by hawthorn with higher organic acid content.The change rule of the main compositions in the fermentation process as well as the flavor of the finished product wine were studied.The results showed that:when the pH—value of fruit pulp was adjusted to 3.6 by hawthorn,the taste of the complex fruit wine was delicious,sweet and scented,and its aroma components mainly included some esters,such as ethyl ace— tate and ethyl caproate.The products had good biological stability with clear and transparent appearance. Key words:Persimmon;Hawthorn;Soluble tannin;Protein;Aroma 随着国家经济政策的调整,山区大量退耕还林,经 酒发酵安全性提高,口感平衡,香气浓郁。因此开发柿 子、山楂复合果酒,对于丰富我国的果酒市场,改善和 满足人们的生活需要,加快山区开发步伐,增加出口创 汇将具有十分重要的意义。 济林种植已成为山区脱贫致富的途径之一。柿树、山 楂树是山区经济林中优势树种,易种植、好管理且产量 高,柿子不仅营养丰富,而且还具有较高的药用价值。 据《本草纲目》记载:“柿乃脾、肺、血分之果也。其味甘 而气平,性涩而能收,故有健脾涩肠、治咳止血之 功” 。山楂是我国特有的药果兼用树种,在山地、丘 陵、沙荒地、酸性或碱性土壤均可栽培。山楂含多种维 1材料与方法 1.1材料 1.1.1试验原料1.1.2试验试剂柿子、山楂品种分别为河南省辉县 果酒活性干酵母(湖北安琪生物技 市八里沟水柿和豫北红山楂。 术公司)、皂土(上海化学试剂总厂)、明胶(北京化工 生素、山楂酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸等,还含有内酯、 糖类和钙、磷、铁等矿物质,所含的解脂酶能促进脂肪 类食物的消化,以及促进胃液分泌和增加胃内酶素等 功能。中医认为,山楂具有消积化滞、收敛止痢等 功效 。 。 厂)、果胶酶(上海佳和生物科技有限公司)。 1.2主要试验仪器 离心机(上海安亭科学仪器厂 TDL一50B);毛细管柱(美国安捷伦科技有限公司);手 动固相微萃取进样器和固相微萃取头(美国Supelco公 司);TRACE GC ULTRA气相色谱与DSQII质谱联用仪 柿子果实含糖量高,营养丰富,但是缺少葡萄、苹 果等果实中所具有的构成果酒品质特性的各有机酸, 酒体平淡,缺乏呈香组分 。而山楂作为另一种山区 林果,风味独特,有机酸含量较高,但是含糖量较低 , 将柿子和山楂混合发酵可以弥补两者的缺陷,使得果 收稿日期:2013—03—01 (美国Finnigan公司);Xcalibur色谱工作站及2005版 NIST谱图库。 1。3试验方法 基金项目:河南省重点科技攻关项目(092102210109)。 作者简介:莫海珍(1972一),女,副教授,博士,研究方向:食品质量控制与安全。 通讯作者:张浩。 7期 莫海珍等:柿子、山楂复合果酒的研制 1.3.1 柿子山楂酒发酵工艺流程柿子、山楂一分选 分析发酵过程可知,柿子山楂果酒的发酵一旦启 动,可以顺利地将绝大多数的糖转化为酒精,但柿子山 一清洗一除蒂破碎一柿浆、山楂浆一用山楂浆调柿桨 的pH值(pH值分别为3.2、3.6、4.0)一添加酵母、葡 萄糖、白砂糖、果胶酶、亚硫酸一发酵一过滤一发酵一 密闭贮藏。 1.3.2柿子山楂酒中主要成分的测定从柿子山楂 楂果酒的含酸量较低,因此必须适当提高s0 的添加 量以防止杂菌感染,为了尽快的启动发酵,可以考虑适 当增加酵母的添加量。 酒开始发酵当天起,每隔一1 d取样1次,直至发酵结 束,测定果酒中总糖、可溶性单宁、蛋白质、总酸等成分 含量及其变化趋势,发酵结束进行感官评定,确定酿酒 原料的最佳工艺。 1.3.3柿子山楂酒香气成分分析将固相微萃取的 萃取头在气相色谱的进样口老化,老化温度为250 oC, 载气体积流量为1 mL/min,分流比为10:1,老化时间1 h。准确移取6 mL样品于20 mL螺口样品瓶中,加入 1.0 g氯化钠,以促进香气成分的挥发,用聚四氟乙烯 隔垫密封,在40℃磁力搅拌器上加热平衡30 min。 通过隔垫插入SPME萃取头,推出纤维头,吸附35 瑚 瑚 ㈣ 如 0 min后,抽回纤维头,从样品瓶上拔出萃取头,将萃取头 插入GC进样口,推出纤维头,解析15 min。 气相色谱条件为:程序升温条件为初始炉温40 ℃,保持1 min,以2℃/min升温至64℃,再以3℃/ min升温至160℃,最后以l0℃/min升温至250℃,保 持5 min。进样口温度250℃。 质谱条件,离子源温度:200℃;连接杆温度:250 oC;电离方式:ElI;电子能量:7O eV;电子质谱条件倍增 器电压:1086 V;质量分析器:单级四级杆;扫描质量范 围:33~450 amu。分析结果运用NIST05标准谱库进 行检索 。 2结果与分析 2.1柿子山楂酒发酵过程中主要成分的变化 在果 酒发酵过程中,主要成分含量随发酵时间的延长而表 现出有规律的变化,但各成分的变化规律不尽相同,单 宁含量呈先升高后降低趋势;蛋白质含量呈缓慢降低 趋势;果酒中总酸含量呈先下降后上升达到一定的值 后,随着发酵时间的延长又下降的趋势,不同pH值果 浆之问有一定的差异。 2.1.1发酵过程中总糖的变化从图1可以看出,混 合果浆比起葡萄等水果的酒精发酵启动延迟1~2 d, 但都可以顺利进行发酵过程,添加山楂浆的柿子果浆 一般可在8 d内完成酒精发酵过程,pH值4.0的果浆 发酵最迅速,而pH值5.0的果浆发酵速度最慢,这可 能是因为pH值5.0的果浆中柿子为主体组分,单宁含 量较高,对酿酒酵母的增殖有抑制作用,而当山楂组分 含量较高,pH值降低到3.2时,较高的有机酸含量也 会抑制酵母的增殖。经过10 d的发酵后,所有处理的 糖含量都可降低到5 g/L以下,酒精发酵完全,在后发 酵和贮藏过程中,生物安全性较高。 避 罄 0 2 4 6 8 10 发酵时间,d 图1发酵过程中糖含量的变化 2.1.2发酵过程中可溶性单宁含量变化从图2可 以看出:随着发酵时间的延长,各个pH值的果酒的单 宁含量均呈先上升后显著下降趋势。在发酵刚开始的 O O O O O7 6 5 4 33~4 d中,可溶性单宁的含量略有升高,单宁含量增加 的原因可能是果胶酶作用于柿子和山楂的细胞壁,细 胞壁分解后,细胞中单宁组分游离出来。当发酵进行 到4 d以后时,会发现果浆中有大量气泡出现,表明酵 母菌的繁殖和代谢速度很快,此时糖含量大幅度降低, 可溶性单宁的含量也明显有所降低,随后l由于柿浆中 糖的大量消耗,糖的浓度降低,酵母生长繁殖的C源缺 乏,并产生大量酒精使生长代谢的能力受阻,从而发酵 速度又开始变慢,糖的含量继续降低,可溶性单宁的含 量也随之有所降低,随着发酵过程的逐渐停止,可溶性 单宁的含量也呈缓慢降低趋势。 摹 圈{ 把 : 0 2 4 6 8 lO 发酵时间,d 图2发酵过程中单宁含量的变化 2.1.3发酵过程中总酸含量变化 随着发酵时间的 延长,各个pH值果酒中的总酸含量均呈先上升后下降 趋势。这是因为酒精发酵过程中产生一定的乙酸、甲 酸等组分,当酒精发酵进行到末期时,部分挥发酸随着 CO:等气体逸散,酒体中总酸的含量会下降,但均略高 于果浆的初始酸度(图3)。 2.1.4发酵过程中蛋白质含量变化 随着发酵时间 的延长,各个pH值的果酒中的蛋白质含量均呈下降趋 100 江西农业学报 25卷 势(图4)。酒精发酵末期酒体中蛋白含量的下降速率 较大,是由于部分酵母与溶液中单宁、果浆等组分结 O 9 8 7 6 5 4 3 2●O ,O O O O 0 O O O O O 通过对比发现,柿子山楂酒的香气成分比柿子酒 香气成分多,柿子酒中有13种香气成分:2种醇类,6 ●O 0 O O O O O 0 O O O O 9 8 7 6 5 4 3 2合,沉淀到酒脚中的缘故。 抽 0 2 4 6 8 l0 发酵时间,d 图3发酵过程中有机酸含量的变化 把 皿 嘲 0 2 4 6 8 10 发酵时间/d 图4发酵过程蛋白质含量的变化 2.2柿子酒和柿子山楂酒香气物质比较 在进行柿 子酒和柿子山楂复配酒感官评定的基础上,确定pH值 3.6的柿子一山楂复合果浆可以得到感官风味最好的 产品,笔者采用GC—MS分析了柿子酒和柿子山楂复 合果酒香气组分的类型和含量(表1)。 表1柿子酒和柿子山楂酒香气物质对比 种酯类,5种烷烃;柿子山楂酒有l9种香气成分:3种 醇类,3种醛类,8种酯类,5种烷烃。柿子山楂酒中乙 酸乙酯含量较柿子酒有较大提高,而己酸乙酯、1一癸 烯酸乙酯在柿子酒中均未有检出,说明山楂与柿子共 同发酵可以丰富酒体的香气和风味。 3讨论 柿果在成熟过程中,各成分的含量随着果实的成 熟而不断的变化。需要指出的是:不同果树,不同种植 地区,不同阳光照射方位,采集的样品之间存在一定的 差异,测定的指标也存在较大的波动,因此在采样的时 候要充分考虑这些问题,尽可能减少因采样造成的误 差。虽然山楂果实中较高的有机酸含量可以很好地起 到降低pH值、抑制杂菌生长的作用 。但是柿子山楂 果酒中酸的含量还是较低,这样就容易造成在酿造过 程中容易感染杂菌,因此在调整好果酒的pH值后必须 立即加入足量的SO 来遏制杂菌的生长。 发酵过程中可溶性单宁含量先上升可能是因为: (1)酵母的吸附:富含单宁以及色素类的物质,有时会 使发酵作用迟缓以至发酵进行不完全,这是由于过多 的单宁在发酵过程中吸附在酵母细胞的表面,防碍原 生质的正常代谢,阻碍了细胞膜透析的顺利进行,使发 酵作用停止,这也许就是发酵中单宁减少的原因之一。 另外各种酵母菌对花色素苷都有不同程度的分解,将 酚类物质的糖苷释放出来为酵母菌吸收,或在柿子汁 中继续进行变化。(2)与蛋白质的絮凝:单宁类物质在 溶液中能与蛋白质胶体形成网络状絮凝沉淀,单宁在 发酵过程中以及在储存过程中,可与发酵液中的单宁 形成沉淀从溶液中分离出来,造成果酒中单宁含量的 降低。(3)随着总糖含量的下降而下降:随着发酵的进 行,柿子山楂浆中有气泡出现,说明酵母已经开始大量 生长和繁殖,分解糖类,产生CO,、酒精和有机酸等,此 时果浆中糖含量开始降低,可溶性单宁的含量也明显 有所降低 。 发酵过程中总酸的含量先升高后降低,其原因是: 发酵开始后,酵母分解糖生成酒精、CO:和有机酸,随 着发酵过程的延续,果酒中糖的含量逐渐降低,而有机 酸的量逐渐增多,因此,总酸的含量会先升高。在发酵 后期 酵母基本上不再分解糖生成有机酸等物质,但是 总酸中的部分挥发酸挥发造成总酸含量下降 …。 发酵过程中蛋白质含量下降可能是因为柿果蛋白 质部分被酵母增殖所利用,随着发酵的进行,酵母与酒 液中单宁以及果胶等物质结合,加之酵母本身的死亡, 沉降到酒罐底部,使酒液中的蛋白质含量降低” 。 4结论 将柿子和山楂果实进行复配发酵,可以利用柿子 7期 莫海珍等:柿子、山楂复合果酒的研制 1O1 果实含糖量高以及山楂有机酸含量高的优点,弥补柿 scription factors interact with promoters of ADH and PDC in— 子果香平淡,单宁含量过高的缺点以及山楂果实有机 volved in persimmon(Diospyros kaki)fruit de—astringency 酸过高的缺点,经过8~10 d的酒精发酵,可以得到口 [J].Journla of Expeirmental Botany,2012,63(18):6393 —感平衡,香气浓郁的柿子山楂果酒。 64o5. 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