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太谷壶瓶枣酒生产工艺的研究

2016-03-18吴艳芳侯红萍山西农业大学食品科学与工程学院山西太谷030801

酿酒科技 2016年1期
关键词:发酵果酒工艺

吴艳芳,侯红萍(山西农业大学食品科学与工程学院,山西太谷030801)



太谷壶瓶枣酒生产工艺的研究

吴艳芳,侯红萍
(山西农业大学食品科学与工程学院,山西太谷030801)

摘要:以山西太谷壶瓶枣为原料,通过单因素和正交试验,研究了红枣汁浸提以及红枣酒发酵的最佳方式及工艺参数。结果表明,热水浸提(加水量4倍,浸提温度90℃,浸提时间100 min)与果胶酶酶解浸提(果胶酶添加量0.1 %,酶解温度50℃,酶解时间3 h)结合浸提效果最佳;红枣酒发酵的最佳工艺条件为:发酵温度20℃,酵母接种量0.4 %,发酵时间7 d。

关键词:果酒;壶瓶枣;浸提;发酵;工艺

优先数字出版时间:2015-11-04;地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20151104.1004.004.html。

红枣是我国特有的果品,含有极丰富的营养成分,其中氨基酸种类齐全,维生素和矿物质种类丰富,其中Vc含量比葡萄、苹果的高70~80倍[1],芦丁(Vp)含量也很高,历来深受广大消费者喜爱,是老少皆宜的营养佳品,是名副其实的“果中皇后”。民间有“日食三枣,百岁不显老”之说。我国枣树种植面积约2200多万亩,年产枣果约200万t。随着枣树种植量及其产量的急剧增加,对其进行加工提升附加值已成为枣产业化的重要课题[2]。目前,红枣产品单一,深加工产品少,附加值低,营养损失大。红枣深加工产品主要有红枣酒、红枣软饮料、红枣制醋以及红枣粉。红枣酒是以红枣为原料,经分选、破碎、发酵、陈酿、澄清、调制而成的低酒精度高档次的滋补饮品[3]。红枣酒褐红透亮,枣香浓郁,酒性温和,酸甜适口,口感柔和。保留了红枣的营养价值及药用价值,是易于人体全面吸收的一种典型保健酒[4]。

红枣酒在我国的研究开始较早,但是一直因口感不理想而未能形成市场。因此,本研究将对红枣酒生产工艺进行优化。红枣酒的研究可以提高红枣的经济价值,解决农民卖枣难的问题,将资源优势转化为经济优势,具有广阔的市场前景和社会效益。

不同产区的红枣酒由于气候原因,其酿酒性能不尽相同。本实验以山西太谷壶瓶枣为原料,对壶瓶枣酒的加工工艺参数进行了研究,旨在为枣酒工业化生产提供理论依据。

1材料与方法

1.1材料、仪器

材料:太谷壶瓶枣(山西太谷产)、果胶酶(锐阳生物)、活性干酵母(安琪酵母股份有限公司)。

主要仪器:DF205电热鼓风干燥箱(北京医疗设备厂)、HH-4数显恒温水浴锅(金坛市科析仪器有限公司)。

1.2壶瓶枣酒生产工艺流程

干枣→清洗→烘烤→粉碎→加水→浸提→调整糖度→添加酵母→发酵→酒渣分离→后发酵→澄清→杀菌→成品。

1.3操作方法

1.3.1操作要点

原料的处理:选取优质、无霉烂、无虫蛀的干枣,用清水清洗果皮表面的泥土、杂质,然后在50℃下烘干至恒重。按照不同的料水比调整好枣液,对其进行浸提。之后调整枣液糖度,使其总糖含量为23 %左右。

接种发酵:接种一定量酵母于红枣汁中,混匀,置于恒温培养箱内进行酒精发酵。同时每天测其糖度与酒精度。当糖度不再降低时,主发酵结束。酒渣分离后进行后发酵,温度15℃,时间20 d。

澄清:将红枣发酵酒液在4000 r/min条件下离心20 min,取上清液。

灭菌:离心后的酒液经巴氏杀菌即得成品红枣酒。

1.3.2红枣汁浸提试验

1.3.2.1热水浸提试验

通过浸提可使枣中大量的可溶性固形物和还原糖等营养成分溶出,为枣酒发酵提供良好的营养[5-6]。试验方法见表1,即以加水量(A),浸提温度(B),浸提时间(C),3个因素进行L9(34)正交试验,以枣汁中可溶性固形物含量为考察指标,确定最佳热水浸提工艺参数。

表1红枣热水浸提试验因素水平表

1.3.2.2果胶酶酶解浸提试验

向枣汁中添加果胶酶,对其进行酶解浸提。试验方法见表2,即以加水量(A),酶解时间(B),果胶酶添加量(C),3个因素进行L9(34)正交试验,以枣汁中可溶性固形物含量为考察指标,确定最佳果胶酶酶解浸提工艺参数。

表2红枣果胶酶酶解浸提试验因素水平表

1.3.2.3热水浸提和果胶酶酶解浸提结合试验

红枣经热水浸提之后再进一步加酶酶解浸提,对浸提液进行成分测定。

1.3.3红枣酒主发酵工艺参数的确定

将红枣浸提液加糖至可溶性固形物含量达23 %,添加酵母,置于恒温培养箱内发酵。选取不同发酵时间、酵母添加量以及发酵温度进行发酵,从而确定最佳发酵工艺参数。

2结果与分析

2.1热水浸提工艺条件的优化

如表3所示,由极差分析得出影响热水浸提的最大因素为加水量A(R=5.9),其次为浸提温度B(R=0.6),浸提时间C(R=0.2)。由此可知,按照各因素的最佳水平选取为A1B3C3,即热水浸提最佳工艺参数为加水量4倍,浸提温度90℃,浸提时间100 min。在此条件下,红枣浸提液中可溶性固形物含量为17.5 %。

表3红枣热水浸提正交试验结果

2.2果胶酶酶解浸提工艺条件的优化

表4红枣果胶酶酶解浸提正交试验结果

如表4所示,由极差分析得出影响果胶酶酶解浸提的最大因素为加水量A(R=4.4),其次为果胶酶添加量C (R=0.2),酶解时间B(R=0.3)。由此可知,按照各因素的最佳水平选取为A1B1C1,即果胶酶酶解浸提最佳工艺参数为加水量4倍,酶解时间3 h,果胶酶添加量0.10 %。在此条件下,红枣浸提液中可溶性固形物含量为15.3 %。

2.3热水浸提与果胶酶酶解浸提结合提取

结合红枣热水浸提和果胶酶酶解浸提试验,将红枣粉碎后加4倍水,在90℃下进行浸提,浸提100 min,冷却后加入0.1 %果胶酶进行酶解,酶解温度为50℃,酶解3 h。经测定,酶解结束后的红枣浸提液中可溶性固形物含量为18 %,与单纯热水浸提和酶解浸提相比,分别提高2 %和18 %。

故红枣最佳浸提方法是热水浸提与果胶酶酶解浸提结合法。

2.4红枣酒主发酵工艺参数的确定

2.4.1发酵时间对红枣酒中可溶性固形物含量的影响

图1不同发酵时间红枣酒中可溶性固形物含量的变化

由图1可知,随着发酵时间的延长,红枣酒中可溶性固形物的含量逐渐降低。在第7天后趋于稳定。此时,可溶性固形物含量为6.9 %。

2.4.2发酵时间对红枣酒酒精度的影响

图2不同发酵时间红枣酒酒精度的变化

由图2可知,随着发酵时间的延长,酒精度逐渐增加。当时间为7 d时,酒精度达到9.8 %vol。之后随着时间的延长,酒精度未有明显变化。

2.4.3酵母添加量对红枣酒中可溶性固形物含量的影响

酵母的添加量过高或过低都会影响发酵酒的质量,接种量过高,发酵速度快,不利于枣酒风味的形成;接种量过低,杂菌易生长,降低枣酒的品质[7-8]。由图3可知,酵母接种量为0.4 %时,最终所得枣酒中可溶性固形物含量最低,为6.0 %。

2.4.4酵母添加量对红枣酒酒精度的影响

图3不同酵母添加量红枣酒中可溶性固形物含量的变化

图4不同酵母添加量红枣酒酒精度的变化

由图4可知,主发酵结束,酵母添加量为0.4 %时,发酵最终所得枣酒酒精度最高,为9.8 %vol。

2.4.5发酵温度对红枣中可溶性固形物含量的影响

图5不同发酵温度红枣酒中可溶性固形物含量的变化

由图5可知,红枣在15℃下发酵时,可溶性固形物的降低速度较慢,周期长。当发酵温度为20℃时,最终所得枣酒中可溶性固形物含量最低,为6.0 %。

2.4.6发酵温度对红枣酒酒度的影响

由图6可知,红枣在15℃下发酵时,最终酒精度较低。而较高的发酵温度(25℃)虽然起酵速度快,但所产枣酒的苦味较重,色泽较暗,酒体透光率低。综合条件,发酵温度在20℃时发酵的酒液酒精度最高,感官品质较好。

因此,红枣酒主发酵最佳工艺参数为:发酵时间7 d,酵母添加量0.4 %,发酵温度20℃。

3 结论

壶瓶枣最佳浸提方法是热水浸提与果胶酶酶解浸提

结合,即将红枣粉碎后加4倍水,在90℃下进行浸提,浸提100 min,冷却后加入0.1 %果胶酶进行酶解,酶解温度为50℃,酶解3 h。

图6不同发酵温度下红枣酒酒度的变化

红枣酒发酵的最适时间为7 d,酵母接种量0.4 %,发酵温度20℃。在此最佳工艺条件下酿造出的红枣发酵酒酒精度为9.8 %vol,且枣香浓郁,口感醇厚,酒味协调。

参考文献:

[1]王军,张宝善,陈锦萍.红枣营养成分及其功能的研究[J].食品研究与开发,2003,24(2):68-72.

[2]毕金峰,于静静,白沙沙,等.国内外枣加工技术研究现状[J].农产品加工,2010(2):52-55.

[3]苑学习,张丽颖.干红枣酒的生产工艺[J].酿酒科技,1993(2):61.

[4]苏娜.红枣发酵酒加工工艺研究[D].杨凌:西北农林科技大学, 2008:32-34.

[5] Lu Z, Fleming H P, Mefeeters R F.Effects of anions and cations on sugar utilization in cucumber juice fermentation[J].Journal of Food Science,2002,67(3):1155-1161.

[6]任琪,寻华凤,程江华,等.枣酒发酵工艺条件的研究[J].中国酿造,2009(5):167-170.

[7] Lachat C,马兆瑞.苹果酒酿造技术[M].北京:中国轻工业出版社,2004:121-122.

[8]徐辉艳,王汉屏,郭敏,等.枣酒主发酵工艺的研究[J].食品工程, 2008(12):123-125.

The Production Technology of Taigu Huping Jujube Wine

WU Yanfang and HOU Hongping
(College of Food Science and Engineering, Shanxi Agricultural University, Taigu, Shanxi 030801, China)

Abstract:Taigu Huping jujube was used as raw materials to produce jujube wine. The best extraction methods of jujube juice and the optimum fermentation conditions of jujube wine were investigated through single factor test and orthogonal experiments. The results suggested that, hot water extraction (water volume 4 times of jujube, the extraction temperature at 90℃, and the extraction time was 100 min) and enzymatic extraction with pectinase (the addition level of pectinase was 0.1 % of jujube, enzymatic hydrolysis temperature at 50℃, and enzymatic hydrolysis time was 3 h) could achieve the best extraction effects. The optimum fermentation conditions of jujube wine were summed up as follows: fermentation temperature at 20℃, 0.4 % yeast inoculating quantity, and the fermentation time was 7 d.

Key words:wine; Huping jujube; extraction; fermentation; technology

通讯作者:侯红萍(1965-),女,教授,研究方向:食品与发酵工程,E-mail:sphhping@126.com。

作者简介:吴艳芳(1990-),女,山西太谷人,在读硕士,研究方向:食品生物技术。

收稿日期:2015-09-24

基金项目:山西农业大学横向科研项目(No.2014HX28)。

DOI:10.13746/j.njkj.2015388

中图分类号:TS262.7;TS261.4

文献标识码:A

文章编号:1001-9286(2016)01-0091-03

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