不同核桃材料混合釀制果酒的研究

陳美燕　王建華　薛微衛(wèi)

摘要 以核桃花、核桃葉、分心木及核桃殼為主要原料，以核桃花∶核桃葉∶分心木∶分心木和核桃殼浸出液=10∶5∶1∶400比例混合，接種釀酒酵母后經(jīng)發(fā)酵釀制成一種新型的具有一定保健功能的果酒。通過(guò)優(yōu)化工藝條件，獲得最優(yōu)培養(yǎng)條件為常溫條件（20 ℃）、pH=3.7、酵母接種量為0.07%、主發(fā)酵8 d。產(chǎn)品適合于對(duì)酒精含量有一定要求的中老年人群，工藝操作簡(jiǎn)單，可用于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞 果酒；核桃花；核桃葉；分心木；核桃殼

中圖分類號(hào) TS262.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2017）16-0249-02

Abstract In this paper，walnut flowers，walnut leaves，distracted wood and walnut shells were used as raw materials to explore a novel fruit wine by enzymolysis and fermentation.Walnut flowers，walnut leaves，distracted wood and an extract from distracted wood and walnut shells were mixed at the ratio of 10∶5∶1∶400 in weight.This kind of fruit wine was of high value in nutrient and medical effects.By optimizing process conditions，we determined that the best condition was as follows：pH value of 3.7，inoculated wine yeast of 0.07%，then 8 days primary fermentation at normal temperature（20 ℃）.The product is suitable for the middle-aged and aged people who have certain requirements of the alcohol content.The process is simple and can be used in the factory production.

Key words fruit wine；walnut flower；walnut leaf；distracted wood；walnut shell

核桃植株全身都是寶，除了核桃仁可以直接食用之外，核桃花、核桃葉、核桃青皮、核桃殼、分心木均可入藥[1]，核桃花富含蛋白質(zhì)、黃酮及維生素等多種成分，有保護(hù)細(xì)胞膜、維持細(xì)胞正常功能的作用，具有保護(hù)視器官、抗腫瘤、清除自由基、增強(qiáng)免疫力、抗感染抗衰老等保健功能；核桃葉，性溫、味甘，能殺蟲(chóng)、解毒、治療白帶異常等[2]，核桃葉中富含黃酮、VC等有效成分，其所含的多酚復(fù)合物具有良好的抗癌、抗病毒作用；分心木富含黃酮，具有抗氧化性和抑菌活性[3]；核桃殼能清除羥基自由基，并可有效地抑制脂質(zhì)過(guò)氧化[4]。

核桃在日常食用過(guò)程中，分心木連帶核桃殼都作為食材廢料丟棄，核桃花、核桃葉利用率也極低，而我國(guó)核桃產(chǎn)量較大，由此會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的浪費(fèi)。較好的解決方法就是結(jié)合市場(chǎng)需要，對(duì)其進(jìn)行綜合深加工，將巨大的資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。論文研究旨在提高核桃樹(shù)的綜合利用效率，以核桃花、核桃葉、分心木、核桃殼為原料，突出產(chǎn)品的抗氧化性、清除自由基的能力以及抑菌活性等效果，研制出核桃花、核桃葉、分心木和核桃殼混合釀制的具有一定保健功能的果酒。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器設(shè)備

核桃花、核桃葉（均采自于山東師范大學(xué)校園的核桃樹(shù)）；核桃殼、分心木（購(gòu)自超市的核桃取其核桃殼和分心木）；植物蛋白水解復(fù)合酶（購(gòu)自河北百味生物科技有限公司）；果酒酵母（購(gòu)自安琪酵母股份有限公司）；蔗糖、氫氧化鈉、檸檬酸均為食品級(jí)，取自實(shí)驗(yàn)室。

JSB6-02電子計(jì)重稱（上海浦春計(jì)量?jī)x器有限公司）；ARB120電子天平（梅特勒-托利多儀器上海有限公司）；DK-S12型電熱恒溫水浴鍋（上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司）；TD5M低速大容量離心機(jī)（上海盧湘儀離心機(jī)儀器有限公司）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 核桃花、核桃葉、分心木和核桃殼混合釀制的果酒的工藝流程。具體見(jiàn)圖1。

1.2.2 核桃花、核桃葉、分心木和核桃殼混合釀制的果酒的技術(shù)操作要點(diǎn)。

（1）原料選擇。選取收集來(lái)的新鮮核桃花（3—4月的花最佳），經(jīng)燙漂處理后放置于冰箱冷藏，備用；采集新鮮、無(wú)蟲(chóng)咬的核桃葉（9月的抗氧化效果最佳），經(jīng)燙漂處理后放置于冰箱冷藏，備用；收集分心木及核桃殼。配料用水取自濟(jì)南黑虎泉的泉水。

（2）原料的預(yù)處理。用流動(dòng)水對(duì)原料進(jìn)行清洗，瀝干水后破碎處理；將分心木、核桃殼和泉水按照1∶25∶400的質(zhì)量比例，采用沸水浸提10 min，得到分心木和核桃殼的浸泡液。浸提后回收分心木供配料時(shí)使用。核桃花在一定溫度和pH值條件下先進(jìn)行蛋白酶解5 h，酶解結(jié)束后進(jìn)行滅酶處理，冷卻至室溫備用。對(duì)核桃花采用植物蛋白水解復(fù)合酶酶解：準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的核桃花，用泉水將核桃花配制成濃度為190 g/L的底物溶液，用1 mol/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值為7.4，迅速升溫至85 ℃，保持15 min，降溫至60 ℃加入1.20%的植物蛋白水解復(fù)合酶，酶解5 h；酶解后升溫至90 ℃，保持 20 min滅酶處理；冷卻至室溫備用[5]。

（3）配料。按照核桃花∶核桃葉∶分心木∶分心木和核桃殼浸出液=10∶5∶1∶400的質(zhì)量比例進(jìn)行配料。endprint

（4）調(diào)整糖度和pH值。添加蔗糖將糖度調(diào)整至25°Bx，用氫氧化鈉和檸檬酸調(diào)整pH值至3.7。

（5）接種、主發(fā)酵。按照0.07%的接種量給料液接種果酒酵母。用2層紗布封口發(fā)酵，發(fā)酵液不超過(guò)容器的80%，在20 ℃的環(huán)境中，每天攪拌1次，主發(fā)酵時(shí)間為8 d。

（6）倒酒。發(fā)酵結(jié)束分離酒渣。先用2層紗布過(guò)濾，初步除去顆粒較大的殘?jiān)?，再?00目紗布過(guò)濾除去顆粒較小的殘?jiān)?/p>

（7）后發(fā)酵、澄清。過(guò)濾后密封發(fā)酵。在此過(guò)程中，溫度保持在20 ℃，時(shí)間5 d。發(fā)酵結(jié)束后，取上清液，4 000 r/min離心10 min，得到半透明的淺黃色果酒，酒味清香，回味甘甜。

（8）調(diào)配，灌裝，滅菌。對(duì)成品果酒的酒精度、糖度進(jìn)行調(diào)配；將酒液灌入滅菌的玻璃瓶中，密封；將成品果酒在70 ℃水溫中加熱20 min，進(jìn)行巴氏殺菌。

1.3 產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

1.3.1 感官指標(biāo)。色澤：核桃花、核桃葉、分心木和核桃殼混合釀制果酒的外觀呈淺黃色，澄清透亮無(wú)雜質(zhì)；香氣：兼顧核桃花和核桃葉的獨(dú)特氣味，產(chǎn)品具有其特有的清香；滋味：口感溫厚，苦澀味適中，氣味協(xié)調(diào)，酒體豐滿。

1.3.2 理化指標(biāo)。酒精度：8～9°；殘?zhí)牵?0～12°Bx。

1.3.3 微生物指標(biāo)。執(zhí)行GB 2758—2012食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)酵酒及其配制酒（表1）。

1.4 原料配比的確定

在初始糖度為25°Bx、pH=4.0、接種量為0.08%、20 ℃條件下，主發(fā)酵9 d，后發(fā)酵5 d，設(shè)計(jì)單因素試驗(yàn)，獲得核桃花、核桃葉和分心木的最佳質(zhì)量配比。通過(guò)添加不等的分心木和核桃殼浸出液，研究不同配比對(duì)果酒發(fā)酵的影響。

1.5 果酒發(fā)酵條件的優(yōu)化

為了優(yōu)化核桃花、核桃葉、分心木和核桃殼混合釀制的果酒的發(fā)酵工藝條件，確定其最佳工藝條件，在20 ℃下選擇了發(fā)酵pH值、酵母添加量、主發(fā)酵時(shí)間3個(gè)因素對(duì)果酒發(fā)酵的影響，進(jìn)行3因素3水平的正交試驗(yàn)，根據(jù)產(chǎn)品的酒精度、糖度、澄清度、色澤、香氣、口感來(lái)進(jìn)行感官評(píng)分（酒精度10分、糖度10分、澄清度10 分、色澤10分、香氣 20 分、口感40分）。選定食品專業(yè)20人作為感官評(píng)分小組，依據(jù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)各組試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行品評(píng)打分，采用極差分析方法確定果酒的最佳發(fā)酵條件。

2 結(jié)果與分析

2.1 原料的選擇及營(yíng)養(yǎng)機(jī)理

核桃干花蛋白質(zhì)含量21%，比核桃仁中蛋白質(zhì)含量高出50%，其中谷氨酸含量占總氨基酸含量的 23.11%。谷氨酸在大腦、肌肉、肝臟等組織中發(fā)揮解毒作用[1]。

核桃花中黃酮含量豐富，β-胡蘿卜素和V■、VE及VC含量較高，核桃花乙醇提取物對(duì)DPPH自由基的清除作用最好[6]。Ebrahim等發(fā)現(xiàn)核桃雄花醇提物能提升糖尿病小鼠胰島素水平，降低血糖降低谷草轉(zhuǎn)氨酶和堿性磷酸酶活性[7]。核桃花中K、Fe、Mn、Zn、Se的含量高，F(xiàn)e有助于維持機(jī)體的酸堿平衡以及預(yù)防和治療高血壓，并參與造血和能量代謝、抗體的產(chǎn)生；Mn是多種酶的成分，參與體內(nèi)脂肪、碳水化合物的代謝；Zn與免疫功能、味覺(jué)、虛癥及清熱功能有關(guān)；Se保護(hù)細(xì)胞膜免受損害，維持細(xì)胞的正常功能，還有促進(jìn)生長(zhǎng)、保護(hù)視覺(jué)器官以及抗腫瘤的作用[1]。

核桃葉中含有大量的VC、VE、胡蘿卜素、揮發(fā)油、鞣質(zhì)，核桃醌、胰島素多糖、有機(jī)酸、無(wú)機(jī)鹽、高抗炎的多酚復(fù)合物以及抗氧化的黃酮類物質(zhì)等。對(duì)患維生素缺乏癥、喉頭炎、淋巴結(jié)、甲狀腺腫大、結(jié)核病、黃膽病、婦科病、皮膚病等均有較好的療效[2]。核桃葉煎水可治全身瘙癢；葉中所含的多酚復(fù)合物具有良好的抗癌作用；核桃葉的煎劑，有加速體內(nèi)糖的同化及降低血糖的作用，并可提高內(nèi)分泌等體液調(diào)節(jié)能力；核桃葉提取物具有顯著抗氧化作用和良好的清除自由基效果，其抗氧化的主要成分有鞣質(zhì)類、黃酮類、植物甾醇及萜類；試驗(yàn)證明，采用70%乙醇提取核桃葉中黃酮效果最好[8]，另外核桃葉乙醇提取物還具有較強(qiáng)抑菌作用[9]。

核桃分心木富含黃酮，含量高達(dá)6.259%[10]，采用50%乙醇提取黃酮效果最佳[11]；還富含多糖、酚酸類、苷類以及鞣質(zhì)等近10種有效成分。核桃分心木的藥用價(jià)值較高，藥理上具有治療及改善腎虛、腎炎、慢性腎炎等作用[12]。分心木所具有的澀精縮尿、止血止帶的作用，可以用于治療遺精滑瀉、尿頻遺尿、崩漏帶下等癥狀[13]。核桃分心木還可以治療牙根出血、口腔潰瘍等疾病。研究發(fā)現(xiàn)，核桃分心木的乙醇提取物抑菌效果顯著，已有學(xué)者利用此功效將其制成陰道栓，可有效治療宮頸炎[14]。

核桃殼有清除羥基自由基的作用，其水提物可有效地抑制亞油酸的脂質(zhì)過(guò)氧化[4]。民間偏方采用核桃殼煮水治療咽炎、胃潰瘍。

濟(jì)南黑虎泉水為偏弱堿性，含有豐富的微量元素，如鍶、鋰、硒、偏硅酸、鈣、鎂較多，還有其他如鉀、鈉、鐵、錳、銅、鋅、氟化物、碘化物、重碳酸鹽也非常豐富，作為配料用水可以補(bǔ)充人體中缺乏的微量元素，以達(dá)到增強(qiáng)免疫力、防病治病、延年益壽的效果。

以具有藥用兼保健功能的核桃花、核桃葉、分心木、核桃殼和濟(jì)南黑虎泉的泉水為原料，采用一定的釀造工藝，釀制出具有保健功能的果酒，集果酒飲用價(jià)值和保健功能于一身，具有飲用滋補(bǔ)雙重作用，為消費(fèi)者提供了一種全新的果酒品種。

2.2 原料配比的確定

參考大量相關(guān)文獻(xiàn)，設(shè)計(jì)多組單因素試驗(yàn)，經(jīng)綜合評(píng)定得出核桃花∶核桃葉∶分心木的最佳質(zhì)量配比為10∶5∶1。在初始糖度為25 °Bx、pH=4.0、接種量為0.08%、20 ℃下，主發(fā)酵9 d，后發(fā)酵5 d，添加不等的分心木和核桃殼的浸提液，通過(guò)對(duì)果酒進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，得出最優(yōu)的原料配比為核桃花∶核桃葉∶分心木∶浸出液=10∶5∶1∶400。原料配比試驗(yàn)見(jiàn)表2。

2.3 果酒發(fā)酵條件的優(yōu)化endprint

在常溫條件（20 ℃）下，選擇發(fā)酵pH值、酵母添加量、主發(fā)酵時(shí)間3個(gè)因素（表3），作為果酒發(fā)酵的主要影響因素，進(jìn)行3因素3水平的正交試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。

由表4可以看出，各因素對(duì)核桃花混合果酒品質(zhì)的影響主次順序?yàn)镽C>RB>RA。即主發(fā)酵時(shí)間對(duì)核桃花、核桃葉、分心木和核桃殼混合釀制的果酒的影響最大，酵母添加量次之，pH值影響最小。

通過(guò)表4中K值的比較，得出理論最優(yōu)組合為A1B1C1，與感官評(píng)價(jià)結(jié)果的最優(yōu)組合相符，無(wú)需進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。綜上分析可得，核桃花、核桃葉、分心木和核桃殼混合釀制的果酒，在20 ℃下的最佳工藝條件為A1B1C1。即在pH=3.7、酵母添加量為0.07%、主發(fā)酵時(shí)間為8 d的條件下，制得的果酒品質(zhì)最優(yōu)。

3 結(jié)論

試驗(yàn)以核桃花、核桃葉、分心木、核桃殼和濟(jì)南黑虎泉泉水為原料。核桃花經(jīng)蛋白酶酶解，用泉水將分心木和核桃殼煮沸制得的浸出液作為釀酒用水。4種原料以10∶5∶1∶400比例混合，所得核桃花、核桃葉、分心木和核桃殼混合釀制的果酒口感最佳。

試驗(yàn)獲得最優(yōu)果酒發(fā)酵條件為20 ℃下、pH=3.7、酵母接種量為0.07%、主發(fā)酵時(shí)間8 d；經(jīng)過(guò)濾、后發(fā)酵、離心、灌裝、滅菌，可得到風(fēng)味獨(dú)特、口感溫厚的果酒。

試驗(yàn)選用了日常生活中廢棄的天然原料，研制出一種核桃花、核桃葉、分心木和核桃殼混合釀制的果酒，對(duì)核桃資源的全方位開(kāi)發(fā)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有良好的推動(dòng)作用。原料賦予果酒一定的的藥用與保健功能，使得果酒具有良好的滋補(bǔ)保健作用。產(chǎn)品釀制過(guò)程中利用核桃葉和分心木本身具有的抑菌活性，無(wú)需添加防腐劑等化學(xué)試劑，工藝可操作性強(qiáng)，適合工廠化大規(guī)模生產(chǎn)。

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