陳今朝,梁姍,向偉,冉景盛,韓鑫
長(zhǎng)江師范學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與生物工程學(xué)院(涪陵 408100)
臍橙[Citrus sinensis(L.)Osbeck]含有蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素等營(yíng)養(yǎng)成分,以及黃酮、檸檬苦素和類胡籮卜素等活性物質(zhì)[1]。其具有抗病毒[2]、抗炎癥[3]、抗癌[4]、降低膽固醇和防治心血管疾病[5]等多種功效。靈芝[Ganoderma lucidum(Leyss.ex Fr.)Karst.]含有靈芝多糖、三萜和蛋白等多種藥理活性物質(zhì),具有預(yù)防治療支氣管哮喘、高血壓、心血管系統(tǒng)疾病,抗腫瘤、抗衰老、保肝解毒等作用[6]。隨著技術(shù)的發(fā)展、國(guó)家政策支持[7],靈芝[6]、連翹[8]和瑪卡[9]等藥食同源類藥材用于果酒釀造已成為研究熱點(diǎn)。以臍橙、靈芝為原料,研制特色鮮明、風(fēng)味別致的保健果酒,不僅可彌補(bǔ)臍橙果酒風(fēng)味單調(diào)、保健功能不足的缺陷,而且可解決臍橙滯銷帶來的巨大損失[10],大幅度提高臍橙生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。
臍橙,市售;果酒專用酵母(實(shí)驗(yàn)室保存);果膠酶(食品級(jí))、檸檬酸(AR),國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;偏重亞硫酸鉀(食品級(jí)),長(zhǎng)沙科迪亞實(shí)業(yè)有限公司;蔗糖(食品級(jí))。
榨汁機(jī)(廣州旭眾);HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋(江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司);FZ102微型植物粉碎機(jī)(天津泰斯特儀器有限公);PHS-3C型pH計(jì)(上海精密科學(xué)儀器有限公司);LH-T32手持糖度計(jì)(杭州陸恒生物科技有限公司);SPX-150F-Ⅱ生化培養(yǎng)箱(上海龍躍儀器設(shè)備公司);AB104-N分析天平(梅特勒-托利多儀器上海有限公司)。
1.3.1 臍橙靈芝保健果酒生產(chǎn)工藝
靈芝浸提液制備參照文獻(xiàn)[12]進(jìn)行。選新鮮臍橙,清洗去皮、除果核,用榨汁機(jī)榨汁,添加果膠酶(40 mg/L、溫度45 ℃、時(shí)間2 h),加入50 mg/L SO2,過濾,得臍橙果汁。
將靈芝浸提液加入果汁中,混勻,加入檸檬酸、蔗糖調(diào)整酸度及糖度,接入活化酵母菌種0.08%,溫度24 ℃發(fā)酵8 d,得原酒,倒瓶,后熟,澄清,陳釀,過濾,巴氏消毒,得到成品。
1.3.2 果酒感官評(píng)價(jià)
根據(jù)葡萄酒感官評(píng)定要求,結(jié)合臍橙靈芝保健果酒實(shí)際,由10名專業(yè)師生組成感官評(píng)定小組評(píng)定果酒品質(zhì),感官品質(zhì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1。
1.3.3 果酒釀造單因子試驗(yàn)
1.3.3.1 酵母菌種制備
將專用酵母加入溫度為33±2 ℃、糖度為3%的蔗糖溶液中,活化30 min,備用。
1.3.3.2 靈芝浸提液添加量對(duì)果酒品質(zhì)的影響
將靈芝浸提液加入臍橙果汁中,使其添加量分別為15%,20%,25%,30%和35%,調(diào)整糖度為24 °Bx,接種0.08%酵母菌種,于24 ℃發(fā)酵8 d,測(cè)定發(fā)酵液的酒精度、感官品質(zhì)。
表1 臍橙靈芝保健果酒感官質(zhì)量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
1.3.3.3 糖度對(duì)果酒品質(zhì)的影響
將蔗糖加入靈芝浸提液25%的果汁中,混勻,調(diào)整糖度分別為18,21,24,27和30 °Bx,接種0.08%菌種,于24 ℃發(fā)酵8 d,測(cè)定發(fā)酵液的酒精度、感官品質(zhì)。
1.3.3.4 接種量對(duì)果酒品質(zhì)的影響
向糖度24 °Bx、靈芝浸提液25%的果汁中,分別接入0.04%,0.06%,0.08%,0.10%和0.12%的菌種,于24 ℃發(fā)酵8 d,測(cè)定發(fā)酵液的酒精度、感官品質(zhì)。
1.3.3.5 時(shí)間對(duì)果酒品質(zhì)的影響
向糖度24 °Bx、靈芝浸提液25%的果汁中接種0.08%菌種,于24 ℃分別發(fā)酵5,6,7,8和9 d,測(cè)定發(fā)酵液的酒精度、感官品質(zhì)。
1.3.3.6 溫度對(duì)果酒品質(zhì)的影響
向糖度24 °Bx、靈芝浸提液25%的果汁中接種0.08%菌種,分別于20,22,24,26和28 ℃發(fā)酵8 d,測(cè)定發(fā)酵液的酒精度、感官品質(zhì)。
1.3.4 果酒釀造工藝正交優(yōu)化試驗(yàn)
在單因子試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,由于發(fā)酵時(shí)間對(duì)果酒酒精度、感官品質(zhì)的影響不明顯,故選取靈芝浸提液添加量、糖度、接種量和溫度設(shè)計(jì)四因素三水平正交試驗(yàn)(表2),以果酒的酒精度、感官品質(zhì)為指標(biāo)確定最佳工藝條件。
1.3.5 評(píng)價(jià)指標(biāo)分析方法
酒精度測(cè)定、總酸測(cè)定、還原糖測(cè)定參照文獻(xiàn)[13]進(jìn)行。
1.3.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析
試驗(yàn)數(shù)據(jù)表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差(SD)。
表2 正交試驗(yàn)因素與水平
不同靈芝浸提液添加果汁發(fā)酵后,感官品質(zhì)評(píng)分如圖1所示。當(dāng)靈芝浸提液添加量較低時(shí),靈芝的香氣偏低,口感較差;當(dāng)靈芝浸提液添加量過大時(shí),臍橙的香氣淡。靈芝浸提液的適宜添加量為25%。
圖1 不同靈芝浸提液添加量對(duì)果酒品質(zhì)的影響
糖度對(duì)果酒酒精度、感官品質(zhì)的影響如圖2所示。當(dāng)糖度≤24 °Bx時(shí),酒精度、品質(zhì)評(píng)分均隨糖度增加而上升;當(dāng)糖度大于24 °Bx后,品質(zhì)評(píng)分則隨著糖度的增加而下降,而酒精度則仍然緩慢上升。酵母菌利用糖分生長(zhǎng)繁殖,產(chǎn)生酒精、醛和酯等成分,當(dāng)糖度較高時(shí),會(huì)抑制酵母菌的生長(zhǎng)繁殖,酒精產(chǎn)量降低[14]。并伴隨著雜醇油、琥鉑酸等副產(chǎn)物生成,果酒變得苦澀刺喉,品質(zhì)降低[15]。因此,糖度為24 °Bx時(shí)較適宜。
圖2 不同糖度對(duì)果酒品質(zhì)的影響
接種量對(duì)果酒酒精度、感官品質(zhì)的影響如圖3所示。隨著接種量增加,酒精度逐漸升高,果酒品質(zhì)先上升后下降。接種量較低時(shí)發(fā)酵緩慢,酒精度較低;接種量較高時(shí),發(fā)酵迅猛,酒精產(chǎn)率高,同時(shí)糖分消耗量亦大,致使果酒酸澀味增大,品質(zhì)降低[16]。因此,選擇接種量0.08%較適宜。
圖3 不同接種量對(duì)果酒品質(zhì)的影響
酒精度是評(píng)價(jià)果酒品質(zhì)的重要指標(biāo)之一,它含量的多少對(duì)酒的風(fēng)味品質(zhì)有重要影響[17]。由圖4可知,隨著發(fā)酵時(shí)間的推移,酒精度先快速上升后緩慢下降,8 d后基本保持恒定。感官品質(zhì)亦在8 d時(shí)為最佳,此時(shí)果酒呈淺黃色、較透明,有臍橙、靈芝的特征香氣,酒香濃郁,口感醇厚。故8 d為果酒的適宜發(fā)酵周期。
圖4 不同時(shí)間對(duì)果酒品質(zhì)的影響
溫度對(duì)果酒酒精度、品質(zhì)的影響如圖5所示。當(dāng)溫度≤24 ℃時(shí),酒精度、品質(zhì)評(píng)分均隨溫度升高而上升;當(dāng)溫度大于24 ℃后,品質(zhì)評(píng)分則隨著溫度的升高而下降,而酒精度雖略有上升,但不明顯。溫度升高,發(fā)酵速率逐漸加快,在24 ℃時(shí)速率最快,當(dāng)溫度大于28 ℃時(shí),酵母菌迅速衰老,果酒酒精味、酵母味過重,品質(zhì)快速下降[11]。故24 ℃為果酒的適宜發(fā)酵溫度。
正交試驗(yàn)結(jié)果及分析見表3。各因素對(duì)酒精度、感官品質(zhì)影響的主次順序分別為C>D>A>B、C>B>D>A,即對(duì)酒精度影響最大的因素是接種量,其次是溫度、靈芝浸提液添加量,最后是糖度;對(duì)感官品質(zhì)影響最大的因素是接種量,其次是糖度、溫度,最后是靈芝浸提液添加量。酒精度、感官品質(zhì)的最佳組合均為A3B2C1D2,即靈芝浸提液添加量30%,糖度24 °Bx,接種量0.06%,溫度24 ℃。
圖5 不同溫度對(duì)果酒品質(zhì)的影響
表3 正交試驗(yàn)結(jié)果及分析
最優(yōu)組合驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果顯示,果酒酒精度為12.4%vol±0.2%vol,感官品質(zhì)評(píng)分為92.1±0.3分,均高于試驗(yàn)組,說明正交優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果可靠。
2.7.1 感官指標(biāo)
色澤呈淺黃色,澄清透明,酒香濃郁,有典型的臍橙、靈芝香氣和風(fēng)味,酸味適中,無沉淀、懸浮物。
2.7.2 理化指標(biāo)
酒精度為12.4%vol,總酸(以檸檬酸計(jì))為2~4 g/L,總糖(以葡萄糖計(jì))為1.2~2.8 g/L。
2.7.3 微生物指標(biāo)
微生物指標(biāo)符合GB 2758—2012《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)酵酒及其配制酒》的規(guī)定。
臍橙靈芝保健果酒的最佳釀造工藝為:靈芝浸提液添加量30%、糖度24 °Bx、酵母菌接種量0.06%、發(fā)酵溫度24 ℃、時(shí)間8 d。保健果酒的酒精度為12.4%vol,呈淺黃色,澄清透明,酒香濃郁,有典型的臍橙、靈芝香氣和風(fēng)味,酸味適中,無沉淀及無異味。