彭若敏,邵娟娟,陳笑迎,姜寶杰,劉爽,張高鵬,王鑫
(河北農(nóng)業(yè)大學理工學院,河北滄州061100)
棗樹是我國早先最早種植的果樹之一,并且目前世界各地只有我國的棗樹種植面積最大,當然產(chǎn)量也居第一[1]。而且大棗也是非常能展現(xiàn)出我國特色的一種干果,有著悠久的種植歷史。在我國大棗的品種不勝枚舉,比如山西的太谷壺瓶棗、河南新鄭大棗、河北行唐大棗、滄州的金絲小棗?,F(xiàn)在市場上廣受消費者喜愛的灰棗就是若羌棗在成熟變紅之前,顏色發(fā)灰而得名,所以也被稱為若羌灰棗?;覘椬钤缡窃诤幽闲锣嵉鹊匕l(fā)現(xiàn)的,果實呈長倒卵形,果皮是鮮紅色,果核小果肉厚,而且干棗的果肉致密,非常富有彈性,跟一般的紅棗比起來,吃起來要甜?;覘椌哂胸S富的營養(yǎng)成分,富含較多的蛋白質(zhì)、糖類,還有人體生長所需要的20種氨基酸,被人們美贊為“維生素丸”和“礦物質(zhì)元素庫”,具有很高的營養(yǎng)價值和藥用價值[2]。俗話說得好“一日三棗,青春不老”,大棗作為滋補食品,歷來受廣大人民群眾的喜愛,可謂是老少皆宜。并且大棗及其制品在世界舞臺上是較有競爭力的農(nóng)副產(chǎn)品,發(fā)展棗業(yè)在產(chǎn)品類型結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)產(chǎn)品外貿(mào)出口中占著舉足輕重的作用。
本研究主要就是以灰棗為主要原料,通過研究灰棗酒主發(fā)酵的加工工藝參數(shù):所需酵母添加量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時的pH值,根據(jù)試驗結(jié)果確定出最佳發(fā)酵條件,從而加工出酒體圓潤豐滿,棗香、酒香淡雅協(xié)調(diào),澄清有光澤,口感爽適,后味綿長怡暢的灰棗酒。增加灰棗產(chǎn)品的種類,為灰棗的深加工提供良好的技術(shù)支持,以期提高灰棗的利用率,提高農(nóng)產(chǎn)品附加值,促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展。
白砂糖:保定瑞豐糖業(yè)有限公司;活性干酵母:煙臺帝伯仕自釀機有限公司;偏重亞硫酸鉀(食品級):煙臺曼森商貿(mào)有限公司;檸檬酸(食品級):青島美辰食品有限公司;灰棗為市售。
HBTD型手持式濃度折射儀(糖度計):濟南海博試驗室儀器有限公司;酒精計:黃驊市濱海玻璃儀器廠;STARTER 2100 pH計、電子天平CP153:奧豪斯儀器(上海)有限公司制造;HH-6電子恒溫水浴鍋:上海汗諾儀器有限公司;DHP-9088電熱恒溫培養(yǎng)箱:山東博科生物產(chǎn)業(yè)有限公司。
挑選干棗→清水清洗→干燥→破碎→浸提→調(diào)整成分→殺菌→冷卻→添加酵母→恒溫發(fā)酵→過濾
挑選無蟲、無霉、無枝葉的干棗,用清水清洗掉果皮上的灰塵雜質(zhì),瀝干后將其放入電熱鼓風干燥箱中,在125℃的溫度下干燥60 min,然后將其破碎。經(jīng)干燥破碎后的碎棗中加4倍重量的水浸泡,當棗肉細胞組織充分吸收水分軟化、膨脹后,放進浸提罐進行浸提。向浸提過的灰棗汁中分批加入35 g的白砂糖和一定量的檸檬酸,調(diào)整成分,調(diào)整可溶性固形物含量達到40%左右[3],pH值在3.5左右。將棗汁中的成分調(diào)整好后,立刻加熱使溫度達到130℃左右,然后高溫瞬時殺菌3 s~4 s,殺菌后立即冷卻至24℃~27℃。將活化好的酵母立即加入到灰棗汁中,在22℃的發(fā)酵罐中進行恒溫發(fā)酵。當發(fā)酵液中的的可溶性固形物含量不在變化時判斷發(fā)酵停止?;覘棻旧砗写罅抗z和蛋白質(zhì),過濾也會出現(xiàn)無光澤、渾濁的現(xiàn)象,所以要進行果膠酶澄清。再進行過濾、殺菌、包裝,即得灰棗酒。
本試驗選擇活化酵母分別采用增添0.2%、0.5%、0.8%的量,探究不同酵母添加量對灰棗酒品質(zhì)的影響。發(fā)酵期間每24小時測定一次灰棗汁中可溶性固形物含量和酒精度,根據(jù)所得數(shù)據(jù),二者結(jié)合,選出最適酵母添加量。
本試驗選擇20、23、26℃的恒溫箱內(nèi)發(fā)酵。探究不同發(fā)酵溫度對灰棗酒品質(zhì)的影響。發(fā)酵期間每24小時測定一次灰棗汁中可溶性固形物含量和酒精度,根據(jù)所得數(shù)據(jù),二者結(jié)合,選出最適發(fā)酵溫度。
本試驗采用添加0.02、0.05、0.08 g 3種不同量的檸檬酸,分別使其pH值為3.2、3.5、3.8,探究不同pH值對灰棗酒品質(zhì)的影響。發(fā)酵期間每24小時測定一次灰棗汁中可溶性固形物含量和酒精度,根據(jù)所得數(shù)據(jù),二者結(jié)合,選出最適酵母發(fā)酵酸度。
本研究選擇蝦青素和黃體素為實驗類胡蘿卜素添加到配合飼料,對大黃魚進行養(yǎng)殖實驗,研究其對大黃魚皮膚呈色的影響,并對皮膚中的類胡蘿卜素各組分進行分離和鑒定,為通過飼料營養(yǎng)途徑改善養(yǎng)殖大黃魚的體色提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
選取酵母添加量(A)、主發(fā)酵溫度(B)、發(fā)酵pH值(C)3個因素,設(shè)置L9(33)正交試驗。
不同酵母添加量對灰棗酒酒精度和可溶性固形物含量影響如圖1和圖2。
圖1 不同酵母添加量的灰棗酒中酒度變化Fig.1 Change of alcohol content in the jujube wine with different yeast additions
圖2 不同酵母添加量的灰棗酒中可溶性固形物含量變化Fig.2 Changes of soluble solids content in jujube wine with different yeast additions
由圖1、圖2可知,當酵母添加量為0.8%時,剛開始發(fā)酵時酒中可溶性固形物含量和酒精度數(shù)變化越大,可是隨著時間的增長,二者變化趨勢都變??;當酵母添加量為0.2%時,剛開始發(fā)酵的時候二者變化最慢,最終酒中可溶性固形物含量不低、酒精度數(shù)也不高;而當酵母添加量為0.5%時,發(fā)酵酒中可溶性物含量變化和酒精度變化一直處于均衡變化狀態(tài),且最后所得酒中可溶性固形物含量也最低,酒精度最高。所以最適酵母添加量應(yīng)該為0.5%。
不同發(fā)酵溫度對灰棗酒中酒精度和可溶性固形物含量的影響如圖3和圖4。
圖3 不同發(fā)酵溫度的灰棗酒中酒精度變化Fig.3 Different fermentation temperature of jujube wine in the alcohol changes
圖4 不同發(fā)酵溫度的灰棗酒中可溶性固形物含量變化Fig.4 Changes of soluble solids content in jujube wine at different fermentation temperatures
由圖3和圖4可知,在20℃的條件下發(fā)酵,發(fā)酵酒中的酒精度變化相比其它兩個溫度條件下最慢,灰棗酒的酒精度數(shù)最低,但酒中可溶性固形物的含量的變化和最終含量處于中間水平;在23℃的條件下發(fā)酵,灰棗酒中可溶性固形物含量和酒精度數(shù)均較快的均衡變化,且發(fā)酵充分,最終酒精度數(shù)最高、可溶性固形物的含量最低;而在26℃的溫度條件下發(fā)酵的灰棗酒,只有剛開始發(fā)酵時的二者變化速度大致居中,到了后幾天發(fā)酵過程中,就開始變得發(fā)酵遲緩,酒精度和可溶性固形物含量的變化緩慢,從而導致最終的可溶性固形物含量最高。由此得出結(jié)論:最適主發(fā)酵的溫度應(yīng)該為23℃。
圖5 不同pH值的灰棗酒中酒精度變化Fig.5 Different pH value of jujube wine in the alcohol changes
圖6 不同pH值的灰棗酒中可溶性固形物含量變化Fig.6 Changes of soluble solids content in jujube wine with different pH value
由圖5和圖6可知,當發(fā)酵pH值為3.5時,發(fā)酵液中的酒精度數(shù)最高且可溶性固形物的含量最低,因此發(fā)酵pH值應(yīng)選擇3.5。
測定9組正交試驗所得灰棗酒中可溶性固形物含量和酒精度的結(jié)果如表1。
表1 灰棗酒的正交試驗結(jié)果Table 1 Orthogonal experiment results of jujube wine
對灰棗酒中可溶性固形物含量和酒精度兩個指標的分析見表2和表3。
表2 可溶性固形物含量的正交結(jié)果分析Table 2 Analysis of the results of soluble solids content
表3 酒精度的正交結(jié)果分析Table 3 Analysis of the orthogonal results of alcohol
綜合平衡分析:由表2和表3可知,對兩個指標進行分析,最優(yōu)組合分別是A3B1C2和A3B1C3。對于C因素,它對可溶性固形物含量指標來說是第二主要因素,對酒精度指標是最次要要素,所以選取C2作為主要因素時的優(yōu)水平,綜上所述,最優(yōu)組合為A3B1C2。
經(jīng)試驗按照表2組合進行的9組試驗中最優(yōu)組合是A3B1C3,所以補做一組酵母添加量是0.4%、主發(fā)酵溫度是22℃、發(fā)酵時的pH值是3.4的試驗,并于試驗最優(yōu)組合A3B1C3比較,經(jīng)驗證A3B1C2組合的可溶性固形物含量為7.2%,酒精度為11.6%VOL,較試驗最優(yōu)組合A3B1C3的可溶性固形物含量為7.5%低,酒精度為11.4%VOL高。經(jīng)驗證試驗A3B1C2的試驗效果最好。
根據(jù)正交試驗的原理,我們可以知道R值越大,表明該因素的水平變化對灰棗酒發(fā)酵的影響越大。綜合以上結(jié)論可知,3個因素對灰棗酒發(fā)酵的影響大小依次是:酵母添加量>主發(fā)酵溫度>發(fā)酵時所需pH值,且最優(yōu)組合A3B1C2,可溶性固形物含量最低,酒精度最高,更受人們的喜愛,所以最終得出灰棗酒的最佳加工工藝參數(shù)為:酵母添加量為0.4%、發(fā)酵時的pH值為3.4、主發(fā)酵溫度為22℃。
參考文獻:
[1]孟磊.赤霉素混合配方對巨峰葡萄果實無核化和品質(zhì)影響的研究[D].南寧:廣西大學,2013
[2]張萍,史彥江,宋鋒惠,等.南疆灰棗主要營養(yǎng)品質(zhì)性狀的變異及相關(guān)性研究[J].果樹學報,2011(1):77-81
[3]趙中勝,楊晨辰,富維納,等.紅棗酒釀造工藝的研究[J].食品研究與開發(fā),2013(12):57-60
[4]牛希躍.紅棗發(fā)酵酒的研制[D].烏魯木齊:新疆農(nóng)業(yè)大學,2014
[5]陳清嬋,簡清梅,王勁松,等.蜜橘果酒發(fā)酵工藝[J].中國釀造,2015(1):174-177
[6]李賽,賀曉光.靈武長棗酒的研制[J].食品研究與開發(fā),2012(7):81-83
[7]吳艷芳,侯紅萍.太谷壺瓶棗酒生產(chǎn)工藝的研究[J].釀酒科技,2016(1):91-93,102
[8]賈琪.澄清型紅棗酒發(fā)酵工藝研究[D].大連:大連工業(yè)大學,2015
[9]杜文亮.紅棗發(fā)酵釀酒技術(shù)的研究[D].石河子:石河子大學,2013