熱浸提法釀造樹莓干酒工藝研究

隋韶奕，張素敏，王雪松，陳雪

（1.遼寧省果樹科學(xué)研究所，遼寧營口115214；2.鞍山千山區(qū)大屯鎮(zhèn)政府農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，遼寧鞍山114229）

樹莓（Raspberry）又稱覆盆子、托盤等，屬被子植物門（Angiospermae），雙子葉植物綱（Magnoliopsida），薔薇目（Rosales），薔薇科（Rosaceae），懸鉤子屬（Rubus.L），是一種多年生落葉灌木果樹[1]，樹莓果實營養(yǎng)十分豐富，含有大量VC、VB1、VB2、煙酸等多種維生素以及包括8種人體必需氨基酸在內(nèi)的17種氨基酸[2]，同時也富含水楊酸、覆盆子酮、花青素、揮發(fā)油、萜類、酚酸等營養(yǎng)成分[3]。

目前，全世界有40 多個國家種植樹莓[4]。作為第三代水果，隨著人們逐漸對其營養(yǎng)價值和保健功能認識的不斷增加，樹莓已深受大家喜愛。但是樹莓果不耐貯運，所以除了少量果實被鮮食和速凍外，大部分樹莓都要通過加工途徑被利用。本研究應(yīng)用熱浸提技術(shù)生產(chǎn)全汁樹莓干型酒，目的在于提高樹莓酒的產(chǎn)品質(zhì)量，帶動樹莓產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度，推動地方農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

紅樹莓：品種為托拉米，遼寧省果樹科學(xué)研究所提供；白砂糖：市售，符合GB317.7-1991 要求；果膠酶：天津利華酶制劑技術(shù)有限公司提供；高活性釀酒酵母：丹寶利果酒用酵母；皂土、明膠、單寧、殼聚糖及其他試劑均為國藥集團化學(xué)試劑有限公司產(chǎn)品，為分析純或化學(xué)純。

1.2 儀器及設(shè)備

紫外可見分光光度計：UA2300 型，上海Techcomp儀器有限公司；電子天平：FA2004 型，上海科學(xué)儀器廠；手持折光儀：CWG-2 型，成都豪創(chuàng)光電儀器有限公司；其他：培養(yǎng)皿，溫度計，滴定管，三角瓶等。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

樹莓→選果→破碎→熱浸提→酶解榨汁→調(diào)整成分→主發(fā)酵→倒桶→后發(fā)酵→陳釀→澄清→成品

1.3.2 原料處理

原料樹莓，剔除霉爛果后進行破碎，測得總糖含量為10%，總酸含量為1.33%。

1.3.3 熱浸提工藝

根據(jù)單因素試驗所得到各試驗參數(shù)的基本范圍，以熱浸提溫度（A），熱浸提時間（B）兩因素互相組合后試驗，并從各試驗處理中分離出果汁進行感官評分，確定最佳熱浸提工藝參數(shù)。見表1，感官評分表見表2。

表1 熱浸提工藝參數(shù)優(yōu)化試驗Table1 Experimental optimal technology of the calorzation

表2 果汁感官評分表Table2 Juice of sensory evaluation

1.3.4 酶解榨汁

將熱浸提后的果漿降溫至45 ℃加入果膠酶，添加量為0.06%，酶解時間為4 h。酶解結(jié)束后濾得清汁。

1.3.5 調(diào)整成分

所用試材樹莓含糖量為10%，而干型酒酒精度一般為12%（體積分數(shù)），釀造所需含糖量為20.4%。為滿足含糖量要求，在本試驗中添加了10.4%的白砂糖。

1.3.6 主發(fā)酵

在單因素試驗的基礎(chǔ)上，以接種量、發(fā)酵溫度和初始pH 為因素，進行三因素三水平L9（33）正交試驗，通過感官評定，對各發(fā)酵產(chǎn)品作綜合評分，從而選出最佳發(fā)酵條件。因素和水平設(shè)計見表3，綜合評分參照表4。

表3 樹莓酒發(fā)酵工藝正交試驗因素水平表Table3 The factors and levels of raspberry wine fermentation process

表4 綜合評分表Table2 Standard of synthesis evaluation

1.3.7 后發(fā)酵

主發(fā)酵結(jié)束后，通過倒桶，將發(fā)酵罐沉淀物與汁液分離，保持15 ℃～20 ℃，發(fā)酵15 d～20 d。

1.3.8 澄清

分別采用皂土、明膠-單寧和殼聚糖作為澄清劑做單因素試驗，根據(jù)試驗要求加入澄清劑后振動搖勻，靜置一周后，取上清液在600 nm 下測定透光率，以透光率為評價指標并觀察酒體和色澤的變化情況，確定最佳澄清方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 溫度對熱浸提工藝的影響

將破碎后的樹莓分別在55、60、65、70、75 ℃下浸提30 min。從各試驗處理中分離出果汁進行感官評分，根據(jù)得分確定最佳熱浸提溫度，結(jié)果見圖1。

由圖1所示，浸提溫度的升高到60℃時，熱浸提效果達到最佳，隨著溫度的繼續(xù)升高感官品質(zhì)下降。根據(jù)上述結(jié)果，優(yōu)選出3 個熱浸提溫度分別為55、60、65 ℃。

2.2 時間對熱浸提工藝的影響

圖1 溫度對熱浸提的影響Fig.1 Effect of temperature on the calorzation

將破碎后的樹莓在65 ℃下分別浸提10、20、30、40、50 min。從各試驗處理中分離出果汁進行感官評分，根據(jù)得分確定最佳熱浸提時間結(jié)果見圖2。

圖2 時間對熱浸提的影響Fig.2 Effect of time on the calorzation

由圖2所示，浸提時間為10 min 時的浸提效果較差，浸提時間延長到20 min 時，浸提效果達到最佳，隨著浸提時間的繼續(xù)增加，試驗處理的感官品質(zhì)逐漸下降。根據(jù)上述結(jié)果，優(yōu)選出3 個熱浸提時間分別為10、20、30 min。

2.3 熱浸提工藝參數(shù)優(yōu)化試驗結(jié)果與分析

根據(jù)單因素試驗所得到各試驗參數(shù)的基本范圍，以熱浸提溫度（A），熱浸提時間（B）兩因素互相組合后試驗，并從各試驗處理中分離出果汁進行感官評分，確定最佳熱浸提工藝參數(shù)。結(jié)果見表5。

表5 優(yōu)化實驗結(jié)果Table5 Results of Experimental Optimal Technology

在熱浸提工藝中，浸提的溫度和時間決定了提取樹莓中色素及其他物質(zhì)的程度，浸提溫度過低或時間過短，不能將色素充分浸提出來，果汁顏色淡。浸提溫度過高或時間過長，雖然可以最大限度的提取色素，但是會使果汁的顏色變暗，花青素受到破壞，并會出現(xiàn)不同程度的焦糊苦澀味，導(dǎo)致最終酒體粗糙。表5結(jié)果表明：熱浸提工藝的最佳處理為A3B2，即浸提溫度為65 ℃，浸提時間為20 min。

2.4 樹莓酒主發(fā)酵條件正交試驗結(jié)果與分析

樹莓酒主發(fā)酵條件正交試驗結(jié)果與分析，結(jié)果見表6。

表6 正交試驗結(jié)果Table6 Results of orthogonal test

表6中R 值表明：在樹莓酒主發(fā)酵工藝中，酵母接種量、發(fā)酵溫度和發(fā)酵初始pH 對樹莓酒的品質(zhì)均存在影響。各因素影響的主次順序為溫度、初始pH 和接種量，通過k 值可以看出，樹莓酒主發(fā)酵的最佳工藝條件組合為A2B2C2，即酵母接種量為0.10%、發(fā)酵溫度為22 ℃、發(fā)酵初始pH 為3.2。

溫度會直接影響到發(fā)酵液中酵母菌的活性，對主發(fā)酵能否正常進行起決定性作用，因此，溫度對樹莓酒主發(fā)酵的結(jié)果影響最大。pH 值會改變酵母菌細胞膜表面所帶的電荷，從而改變其細胞膜的透性，影響其對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收及代謝產(chǎn)物的排泄，從而使發(fā)酵受到影響。酵母接種量的大小在發(fā)酵前期會對發(fā)酵速度產(chǎn)生影響，但通過單因素試驗得到的0.08%、0.1%，0.12%做為正交試驗的水平，均可以使發(fā)酵正常啟動，且此接種量范圍菌體繁殖率較高，因此對樹莓酒主發(fā)酵結(jié)果的影響最小。

2.5 皂土澄清法試驗結(jié)果與分析

將皂土用其重量10 倍的蒸餾水浸泡24 h，配成10%的懸浮液，邊攪拌邊加入酒中，加完后繼續(xù)攪拌20 min，加入量分別為0.08%、0.12%、0.16%、0.20%，0.24%，結(jié)果見圖3。

圖3 不同皂土添加量的澄清效果Fig.3 Curve of clarifying result changed with dose of bentonite

如圖3所示，隨著皂土添加量的增多，樹莓酒透光率不斷增大，當添加量達到0.16%時趨于穩(wěn)定，此時透光率為97.4%。而后繼續(xù)增加皂土的用量，透光率幾乎無變化。

2.6 明膠-單寧澄清法試驗結(jié)果與分析

先將明膠用70 ℃～80 ℃蒸餾水溶解，配制成1%溶液備用。再將單寧用蒸餾水配制成1%溶液備用。明膠的加入量為0.01%、0.015%、0.02%、0.025%、0.03%，單寧的加入量為0.005%、0.007 5%，0.01%、0.012 5%、0.015%[5]，結(jié)果見圖4。

圖4 不同明膠-單寧添加量的澄清效果Fig.4 Curve of clarifying result changed with dose of glutin and tannic acid

如圖4所示，樹莓酒的透光率隨著明膠-單寧用量的增加而上升，在明膠-單寧用量為0.015%～0.007 5%時達到峰值95.2%，但明膠本身具有膠體體系特性，隨著添加量的增大又會影響果酒中懸浮顆粒的聚集，甚至對原有膠體體系產(chǎn)生保護與穩(wěn)定作用，反而導(dǎo)致澄清度下降[6]。

2.7 殼聚糖澄清法試驗結(jié)果與分析

將殼聚糖用2%檸檬酸配制成1%溶液，浸泡24 h備用，加入量為0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.1%，結(jié)果見圖5。

圖5 不同殼聚糖添加量的澄清效果Fig.5 Curve of clarifying result changed with dose of chitosan

如圖5所示，隨著殼聚糖添加量的增加，透光率呈上升趨勢，當添加量達到0.06%時，透光率達到峰值98.5%，繼續(xù)增加殼聚糖用量，透光率呈下降趨勢。這是因為添加量過少，則果酒中的殼聚糖分子少，所能產(chǎn)生的顆粒物質(zhì)少，導(dǎo)致沉降速度緩慢；殼聚糖添加量過多又易導(dǎo)致膠體體系粘度過大，不利于酒中懸浮顆粒物質(zhì)的沉降[6]。根據(jù)樹莓酒澄清的單因素試驗結(jié)果可知，3種澄清劑在樹莓酒均有明顯的澄清效果，從皂土、明膠-單寧和殼聚糖的整體澄清效果可看出，使用殼聚糖作為澄清劑時，樹莓酒的透光率達到澄清試驗中的最大值，而且澄清后的酒體清澈透明有光亮，樹莓酒顏色呈紅寶石色，色澤悅目協(xié)調(diào)。使用皂土作為澄清劑，其澄清效果也較理想，澄清后樹莓酒透光率較高，但皂土澄清劑對樹莓酒顏色影響很大，澄清后酒液色澤暗淡。明膠-單寧的澄清效果相對較差，而且其添加量控制不當會造成膠類渾濁的再度出現(xiàn)。綜上所述，在樹莓酒的澄清工藝中，殼聚糖為理想澄清劑，其作為澄清劑的最佳添加量為0.06%，在最佳用量下樹莓酒的透光率為98.5%。

3 結(jié)論

本試驗以新鮮紅樹莓托拉米為原料，采用熱浸提法釀造樹莓干型酒，浸提溫度為65 ℃，浸提時間為20 min，酵母接種量為0.10%、發(fā)酵溫度為22 ℃、發(fā)酵初始pH為3.2 的條件下，采用斐林試劑滴定法，測得所得樹莓酒總糖含量低于4 g/L，屬于干酒類型，采用酸堿滴定法，測得所得樹莓酒酸度為1.33%。使用添加量為0.06%的殼聚糖作為澄清劑，樹莓酒澄清透明有光澤，無明顯懸浮物，使用紫外可見光分光光度計在600 nm下測定其透光率可達98.5%。

[1] 劉春菊,宣景宏,孟憲軍.樹莓的營養(yǎng)價值及發(fā)展前景[J].北方果樹,2004(S1):57-58

[2] 王文芝.樹莓果實營養(yǎng)成分初報[J].西北園藝,2001(2):13

[3] 宣景宏,孟憲軍,辛廣,等.樹莓果皮及果肉揮發(fā)性成分分析研究初報[J].北方果樹,2006(1):8-9

[4] 張海軍,王彥輝,張清華,等.國內(nèi)外樹莓產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究[J].資源保護與開發(fā),2010(10):54-56

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