紅棗番茄保健酒的研發(fā)

肖長(zhǎng)元，李新社，王璐

(邵陽學(xué)院生物與化學(xué)工程系，湖南邵陽422000)

紅棗番茄保健酒的研發(fā)

肖長(zhǎng)元，李新社，王璐

(邵陽學(xué)院生物與化學(xué)工程系，湖南邵陽422000)

以紅棗、番茄為原料，經(jīng)釀酒酵母發(fā)酵生產(chǎn)紅棗番茄生態(tài)保健復(fù)合果酒。采用單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)，以酒精度含量為主要考察指標(biāo)，對(duì)發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度、原料配比、酵母接種量等因素進(jìn)行研究，優(yōu)化番茄紅棗生態(tài)保健酒的最佳工藝條件。研究結(jié)果表明，發(fā)酵的最佳工藝條件為發(fā)酵時(shí)間5 d、發(fā)酵溫度25℃、原料配比為4∶1、酵母接種量9%。此條件下釀造出的酒品酒精含量達(dá)10.8%vol，且感官指標(biāo)佳。

紅棗；番茄；保健酒

紅棗又稱中華大棗、膠棗、刺棗，是鼠李科棗屬植物[1-2]。其富含碳水化合物、蛋白質(zhì)、維生素、微量元素、黃酮類物質(zhì)、有機(jī)酸、三萜類化合物等，對(duì)高血壓、心血管疾病、失眠、貧血等病人都非常有益[3-4]，具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值，被譽(yù)為“補(bǔ)品之王”[5-6]。紅棗還具有抗過敏、除腥臭怪味、寧心安神、益智健腦、增強(qiáng)食欲[7]等功效。

番茄俗稱西紅柿，是茄科番茄屬植物。既有豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值又有醫(yī)用價(jià)值[8]，也可作為蔬菜和水果[9]。含有豐富的維生素、礦物質(zhì)元素、蛋白質(zhì)和碳水化合物[10-12]。其中的番茄紅素是一種具有抗氧化作用的天然色素成分，能起到延緩衰老和預(yù)防癌癥等作用[13]。

目前以紅棗為主料或輔料的發(fā)酵酒[14-18]在文獻(xiàn)中有報(bào)道，以番茄為主料或輔料釀造發(fā)酵酒[19-20]的報(bào)道較少，以紅棗番茄為原料發(fā)酵生產(chǎn)酒尚未見有報(bào)道。

以紅棗番茄為原料發(fā)酵生產(chǎn)紅棗番茄保健酒，產(chǎn)品既保留了紅棗、番茄的營(yíng)養(yǎng)成分，又具有保健酒的功效。為我國紅棗、番茄資源的利用開辟了新的領(lǐng)域，豐富了我國市場(chǎng)上果酒產(chǎn)品的種類，為消費(fèi)者提供更多的選擇。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

原料：番茄、紅棗、白糖（食品級(jí)）均為市售；安琪酵母，湖北安琪酵母；其他化學(xué)試劑均為市售分析純。培養(yǎng)基：麥芽汁培養(yǎng)基[21]。

儀器設(shè)備：恒溫水浴槽(SY-1210)，江蘇金壇中大儀器有限公司；立式高壓蒸汽滅菌鍋（LDZX-75KB），上海申安醫(yī)療器械廠；恒溫培養(yǎng)箱（HWS智能型），寧波江南儀器廠；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（GZX-9140MBE），上海右一儀器有限公司；糖度計(jì)（HR-401-ATC），上海淋譽(yù)貿(mào)易有限公司；組織破碎機(jī)（FK-A），金壇市大地自動(dòng)化儀器廠；酒精計(jì)（HXLJ-06），廣州市凱瑞賀儀器儀表有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程（見圖1）

1.2.2 操作要點(diǎn)

（1）原料預(yù)處理：挑選果肉鮮紅且無破損、無腐爛的番茄，清洗，熱燙去皮后備用；挑選成熟、無病蟲害、無腐爛紅棗，剔除雜質(zhì)與果核備用。

圖1 工藝流程圖

（2）原料的浸泡：加入3倍量的水浸泡紅棗2～3 h。

（3）原料的破碎：將紅棗和番茄用組織搗碎機(jī)搗碎成懸濁液狀，并適量添加SO2。

（4）滅菌：分別將紅棗汁、番茄汁分裝到三角瓶中，于121℃下滅菌20m in。

（5）酵母活化：選用35℃含2%～3%的白砂糖水溶液以質(zhì)量比1∶100將干酵母活化40m in，備用。

（6）酵母馴化：制備麥芽汁培養(yǎng)基，以一定的比例與紅棗、番茄汁（紅棗番茄汁的比例為1∶1）混合（混合比例分別為8∶2、7∶3、5∶5、3∶7，還有全果汁培養(yǎng)基），滅菌后按10%的接種量接種酵母活化種于29～30℃條件下馴化5代，每代馴化時(shí)間為48 h，每代馴化種作為下一代馴化用菌種。每次馴化后，用顯微鏡直接計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)，至酵母菌數(shù)達(dá)106～107cfu/m L以上即得馴化種。

（7）調(diào)整糖度和pH值：先檢查果汁的糖度，再加糖調(diào)整糖度為20%，pH值調(diào)整為4.0左右。

（8）酒精發(fā)酵：將酵母馴化種按一定量接種到番茄、紅棗汁中，在適宜條件下進(jìn)行發(fā)酵。

（9）過濾：將發(fā)酵液用潔凈的8層紗布過濾，即得原酒。

（10）滅菌、包裝：將原酒置于80℃下滅菌10m in后分裝即為成品酒。

1.2.3 測(cè)定方法

理化指標(biāo)檢測(cè)：參照GB/T 15038—2006[22]《葡萄酒、果酒通用分析方法》?？偺遣捎檬殖痔嵌葍x法；總酸采用滴定法；酒精度采用酒精比重計(jì)法。

微生物指標(biāo)檢測(cè)：參照GB 2758—2012[23]《發(fā)酵酒衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)

2.1.1 酵母接種量的確定

選取5份需要發(fā)酵的紅棗-番茄汁，按紅棗汁與番茄汁原料配比為3∶1，酵母接種量分別為3%、5%、7%、9%、11%，并在27℃下進(jìn)行恒溫發(fā)酵5 d，通過檢測(cè)酒精度確定最佳的酵母接種量，結(jié)果見圖2。

圖2 酵母接種量對(duì)酒精度的影響

由圖2可知，酒精度隨著酵母接種量的增加先增大后減小，當(dāng)接種量為7%時(shí)酒精度最大。由于發(fā)酵基質(zhì)一定，可被利用的糖有限，菌體旺盛的代謝消耗大量的還原糖，使部分酒精用于菌體代謝導(dǎo)致產(chǎn)酒量減少。

2.1.2 原料配比的確定

取紅棗與番茄原料配比分別為1∶1、2∶1、3∶1、4∶1、5∶1的混合汁，酵母接種量7%，27℃恒溫發(fā)酵5 d，通過檢測(cè)酒精度確定最佳的酵母接種量，結(jié)果見圖3。

圖3 原料比例對(duì)酒精度的影響

由圖3可知，隨著紅棗番茄配比（紅棗:番茄）的增大（即紅棗添加量增加），酒精度逐漸增加，當(dāng)紅棗番茄比為4∶1，此時(shí)酒精度為最高，繼續(xù)增大紅棗番茄比，酒精度反而有所降低。隨著紅棗添加量的增加，其糖的含量也隨之增加，當(dāng)紅棗添加量增加到一定值，高糖則產(chǎn)生高滲而抑制酵母菌生長(zhǎng)，致酒精度下降。

2.1.3 發(fā)酵溫度的確定

選取5份需要發(fā)酵的紅棗-番茄汁，原料配比為4∶1，酵母接種量為7%，在23℃、25℃、27℃、29℃、31℃共5個(gè)溫度梯度下進(jìn)行恒溫發(fā)酵5 d，通過檢測(cè)酒精度確定最佳的酵母接種量，結(jié)果見圖4。

由圖4可知，溫度對(duì)發(fā)酵結(jié)果影響顯著。隨著發(fā)酵溫度升高，酒精度先升高后降低，當(dāng)溫度達(dá)到25℃，酒精度最高。這是因?yàn)闇囟仁怯绊懳⑸锷L(zhǎng)和代謝產(chǎn)物積累的重要因素，酵母菌生長(zhǎng)和產(chǎn)酒都需要最適的溫度，只有在最適溫度下產(chǎn)酒量最高。

2.1.4 發(fā)酵時(shí)間的確定

圖4 發(fā)酵溫度與酒精度的關(guān)系

取5份需發(fā)酵的紅棗-番茄汁，配比為4∶1，酵母接種量為7%，25℃下分別恒溫發(fā)酵3 d、4 d、5 d、6 d、7 d，然后根據(jù)酒精度選出最佳的發(fā)酵時(shí)間，結(jié)果見圖5。

圖5 發(fā)酵時(shí)間與酒精度的關(guān)系

由圖5可知，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，酒精含量逐漸升高，當(dāng)發(fā)酵到第5天，酒精度達(dá)最高，繼續(xù)發(fā)酵則酒精度下降。原因是酵母只能利用原料中的還原糖產(chǎn)酒，發(fā)酵前期，原料中可利用糖較多，產(chǎn)酒多；隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，可利用的糖越來越少，產(chǎn)酒減少。

2.2 多因素正交實(shí)驗(yàn)

在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)發(fā)酵溫度(A)、紅棗與番茄原料配比(B)、接種量(C)，進(jìn)行綜合研究，選用L9(33)正交表進(jìn)行3因素3水平實(shí)驗(yàn)，測(cè)定最終酒精度，優(yōu)化釀酒工藝。正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1，正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果及極差分析見表2，方差分析見表3。

分析正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果中的極差數(shù)據(jù)，以紅棗、番茄為原料釀造保健酒的最佳工藝條件為：A2B2C3，其中A即發(fā)酵溫度對(duì)紅棗番茄酒的酒精度影響最大，其次是C酵母接種量，而B原料配比的影響最小。即理想工藝參數(shù)為發(fā)酵溫度25℃，原料配比4∶1，酵母接種量為9%。

由表3可知，F(xiàn)0.05＜FC＜F0.01，即酵母接種量對(duì)產(chǎn)品酒精度影響顯著；FA＜F0.05＜F0.01，F(xiàn)B＜F0.05＜F0.01，即發(fā)酵溫度、原料配比對(duì)產(chǎn)品酒精度沒有顯著影響。在產(chǎn)品發(fā)酵過程中，酵母接種量是首要考慮因素，確保產(chǎn)品品質(zhì)。

表2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

表3 正交實(shí)驗(yàn)方差分析表

2.3 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

在最佳條件下發(fā)酵生產(chǎn)番茄紅棗酒并對(duì)產(chǎn)品的色澤、香味、口感、體態(tài)感官指標(biāo)進(jìn)行評(píng)定，結(jié)果見表4；參照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》，對(duì)產(chǎn)品理化指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果見表5；參照GB 2758—2012《發(fā)酵酒衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》，對(duì)產(chǎn)品微生物指標(biāo)檢測(cè)，結(jié)果見表6。

表4 感官指標(biāo)

由表4、表5、表6可知，產(chǎn)品符合果酒質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)論

以紅棗、番茄為原料，經(jīng)安琪活性干酵母混合發(fā)酵生產(chǎn)紅棗番茄生態(tài)保健酒的最佳發(fā)酵工藝條件是發(fā)酵時(shí)間為7 d，發(fā)酵溫度為25℃，原料配比4∶1，酵母接種量為9%。在最佳的條件下發(fā)酵，產(chǎn)品酒精度可達(dá)10.8%vol，且產(chǎn)品感官指標(biāo)符合果酒質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

表5 理化指標(biāo)

表6 產(chǎn)品微生物指標(biāo)

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Development of Jujube-Tomato Healthcare Wine

XIAO Changyuan,LIXinshe and WANG Lu
(Department of Biology and Chemical Engineering,Shaoyang University,Shaoyang,Hu'nan 422000,China)

Jujube and tomato were used as raw materials to produce jujube-tomato healthcare wine.Through single factor test and orthogonal experiments,with alcohol contentas the main evaluation index,the related factors including fermenting time,fermenting temperature,raw materials ratio,yeast inoculating quantity etc.were investigated and the optimum technical conditions were summed up as follows:fermenting time was 5 d,fermenting temperature was at25℃,the ratio of jujube to tomato was4∶1,and yeast inoculating quantity was 9%.Under above conditions,alcohol content of the produced wine reached up to 10.8%vol and the wine had satisfactory sensory indexes.

jujube;tomato;healthcare wine

TS262.7；TS261.4；TS262.91

A

1001-9286（2017）02-0097-04

10.13746/j.njkj.2016341

2016-11-21

肖長(zhǎng)元（1992-），女，湖南邵陽人，碩士研究生，主要從事生態(tài)釀酒研究。

李新社（1965-），女，教授，主要從事應(yīng)用微生物教學(xué)與研究工作，E-mail：625959218@qq.com。

優(yōu)先數(shù)字出版時(shí)間：2017-01-04；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170104.1412.003.htm l。