桑果酒發(fā)酵中試研究

李杰民，劉國明，李 麗，，李昌寶，李譯民，零東寧，楊正帆，鄭鳳錦，何雪梅，孫 健

（1.廣西農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，廣西南寧530007；2.廣西頤生園生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司，廣西南寧530105）

桑果(Mulberry)，又名桑椹、桑棗、桑仁、甚子、文武實等，為多年生木本植物桑樹所結(jié)的聚合型多肉漿果。桑椹酸甜適口、風味獨特、營養(yǎng)豐富，富含花青素、多酚、糖類、氨基酸、多種維生素、微量礦質(zhì)元素等，具有滋陰補血等多種保健功能。1993年被國家衛(wèi)生部列為“藥食兼用”果品，與沙棘、懸鉤子等同被譽為“第三代水果”[1]。我國桑樹種植面積大，目前對其豐富副產(chǎn)物資源——桑椹的開發(fā)利用率低，隨著果葉兩用品種桑樹種植面積的加大，桑椹資源的深加工利用更加尤為迫切。

桑椹季節(jié)性強，在儲運與保鮮加工等技術(shù)方面存在諸多難題，采后果皮易破而不耐貯，容易微生物發(fā)酵產(chǎn)生腐敗病害，加工過程中存在褐變或褪色、功能成分損失過快等問題。隨著我國農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)的進步、老百姓對健康食品的需求，桑果資源的開發(fā)利用得到了快速的發(fā)展。其中，主要的加工品有桑果汁、桑果酒、桑果干等，而桑果酒作為附加值高的桑椹產(chǎn)品，在2008年已躋身國家鼓勵類產(chǎn)業(yè)項目，在全國各地涌現(xiàn)了如廣西頤生園生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司“八桂紫霖”、句容市東方紫酒業(yè)有限公司“東方紫”桑果酒等。在現(xiàn)有的加工技術(shù)上，充分利用豐富的蠶桑資源，對其進行深加工開發(fā)研究成為蠶桑資源生態(tài)建設(shè)與深加工產(chǎn)業(yè)亟待解決的問題[2-3]。

本試驗從研究開發(fā)地方特色桑果發(fā)酵果酒新工藝的角度出發(fā)，研究桑果酒新工藝中試過程各項指標的穩(wěn)定性，獲得可放大生產(chǎn)的桑果酒生產(chǎn)工藝，為實現(xiàn)桑果酒生產(chǎn)的規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供可靠的放大工藝技術(shù)參數(shù)，同時，還能為我國其他水果果酒發(fā)酵生產(chǎn)提供技術(shù)支撐和基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

桑果（品種：果大十、大果桑、桂桑優(yōu)12號，采自廣西隆安縣），市售；白砂糖，南寧糖業(yè)股份有限公司；果酒酵母，Lalvin 71B、Lalvin RC212、Lalvin D254、LAFFORT F15。

儀器與設(shè)備：JA2003型電子天平，上海良平儀器儀表有限公司；BIC-300人工氣候箱，上海博訊實業(yè)有限公司；PAL-1糖度計，維欣儀奧科技公司；pHS-3C酸度計，上海雷磁儀器廠；HXHX-3電熱鼓風干燥箱，蘇州恒新烘箱電爐制造設(shè)備公司；PGL精密天平，深圳市怡華新電子有限公司；發(fā)酵中試線，發(fā)酵罐300 L、500 L、2000 L，廣西農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所。

1.2 實驗方法

1.2.1 桑果酒生產(chǎn)工藝流程

桑果→螺旋壓榨榨汁→調(diào)糖、酸→接種發(fā)酵→換罐→陳釀→換罐→下膠→過濾→灌裝

操作要點：選用質(zhì)量優(yōu)良的原料果，進行螺旋壓榨榨汁，添加偏重亞硫酸鉀150 mg/kg果汁，調(diào)糖、酸后加入白糖使總可溶性固形物含量達到22.5%，將干酵母活化后接種加入發(fā)酵罐中，恒溫20℃發(fā)酵，主發(fā)酵結(jié)束后進行換罐除去沉淀物，陳釀1個月，進行換罐除去沉淀物，加皂土1 g/kg進行澄清處理，過濾灌裝得到桑果酒成品。

1.2.2 發(fā)酵試驗

（1）不同品種桑果原料對桑果酒發(fā)酵的影響

以3種桑果品種（果大十、大果桑、桂桑優(yōu)12號）為原料進行試驗，總可溶性固形物含量調(diào)配至22.5%，自然pH值，采用2.5 L玻璃瓶裝樣2 kg桑果汁、接種酵母Lalvin D254、酵母添加量為0.1%、發(fā)酵溫度20℃進行恒溫發(fā)酵?？疾觳煌贩N桑果原料對桑果酒發(fā)酵的影響。

（2）不同發(fā)酵菌種對桑果酒發(fā)酵的影響

以桑果品種果大十為原料進行試驗，總可溶性固形物含量調(diào)配至22.5%，自然pH值，采用2.5 L玻璃瓶裝樣2 kg桑果汁、選用不同酵母（Lalvin 71B、Lalvin RC212、Lalvin D254、Laffort F15）對比發(fā)酵，酵母添加量為0.1%、發(fā)酵溫度20℃恒溫發(fā)酵?？疾觳煌N對桑果酒發(fā)酵的影響。

（3）不同容積發(fā)酵罐對桑果酒發(fā)酵的影響

以桑果品種果大十為原料進行試驗，總可溶性固形物含量調(diào)配至22.5%，自然pH值，用不同發(fā)酵罐（300 L、500 L、2000 L發(fā)酵罐），酵母 Lalvin D254、酵母添加量為0.1%，發(fā)酵溫度20℃恒溫發(fā)酵?？疾旃摅w容積對桑果酒發(fā)酵的影響。

1.2.3 分析測定方法[5-7]

每天取樣測定發(fā)酵過程中發(fā)酵液的酒精度、可溶性固形物、殘?zhí)恰H值、總酸。生產(chǎn)結(jié)束后分析桑果酒產(chǎn)品的理化指標，品嘗評價酒質(zhì)和口感并進行感官評價。

總酸（可滴定酸）：用0.01 mol/L氫氧化鈉標準液滴定至pH8.2為終點，記下所消耗的體積，重復測定3次?？傻味ㄋ岷?[（c×(V1-V0)×f）/VS]×100%；VS—滴定時所取果汁體積，mL；c—氫氧化鈉滴定液濃度，mol/L；V1—滴定濾液消耗的氫氧化鈉溶液體積，mL；V0—滴定蒸餾水消耗的氫氧化鈉溶液體積，mL；f—折算系數(shù)，取0.07，L/mol。

pH值：直接用pH計讀出。

酒精度（蒸餾法）：量取100 mL發(fā)酵液加入到蒸餾瓶，分3次加50 mL去離子水，加熱蒸餾至流出液酒精度為零時取出餾出液，補加水至100 mL，混勻，用酒精計直接測出酒精度，用%vol表示。

感官評價：參照NY/T 1508—2007進行感官指標的評定。色澤：紫紅色，酒液澄清透明，無明顯可見懸浮物；香氣：具有桑果特有的香氣，酒香協(xié)調(diào)，無突出的酒精氣味；滋味：酸甜適口，干而不澀，入口圓潤，酒體協(xié)調(diào)；典型性：具有桑果酒應(yīng)有的特征和風味。

殘?zhí)牵簠⒄誈B/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》中檢測總糖含量的方法檢測。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種桑果原料發(fā)酵生產(chǎn)桑果酒中試（圖1）

不同品種桑果原料發(fā)酵生產(chǎn)桑果酒，其對原酒酒精度、pH值、總酸、殘?zhí)堑挠绊懸妶D1。由圖1可知，總體來看，3種桑果品種發(fā)酵結(jié)束酒精度均能達到12%vol以上（在13%vol±1%vol范圍內(nèi)），桑果品種差別不大，這與廣西桑果汁含糖量低需要補充大量白糖有關(guān)，白糖發(fā)酵產(chǎn)生酒精量得率基本一致，果大十品種產(chǎn)酒精量較其他品種高；3種桑果品種原料pH值均小于4，果大十pH值較高，達到3.71，大果桑pH3.37，而桂桑優(yōu)12號及大果桑總酸均超過10 g/L，酸度高，適口性較差；3品種桑果發(fā)酵桑果酒殘?zhí)侵稻∮? g/L，在后處理及陳釀后殘?zhí)菍⑦M一步降低，最終均能達到小于4 g/L的干型果酒標準。綜合考慮，果大十生產(chǎn)桑果酒酒精產(chǎn)量高，pH值小于4，總酸低，成品能發(fā)酵至干，感官評價好（見表1），較桂桑優(yōu)12號及大果桑更適合釀造優(yōu)質(zhì)桑果酒。

2.2 不同釀酒酵母對桑果酒發(fā)酵的影響（圖2）

圖1 不同品種桑果原料對原酒酒精度、pH值、總酸、殘?zhí)堑挠绊?/p>

以果大十桑果為原料，不同菌種發(fā)酵生產(chǎn)桑果酒，其對酒精度、pH值、總酸、殘?zhí)堑挠绊懸妶D2。由圖2可知，酵母Lalvin D254、Lalvin 71B發(fā)酵產(chǎn)酒精量較其他兩個菌種高，Laffort F15產(chǎn)酒精量最小、Lalvin RC212發(fā)酵后原酒pH值較其他菌種低，但其總酸含量最高，殘?zhí)橇縇alvin 71B最高，總體來看，3種桑果品種發(fā)酵原酒酒精度均能達到12%vol以上，Lalvin D254、Lalvin 71B較好；菌種對pH值影響低（均在3.7～3.9間），Lalvin D254、Laffort F15具有較其他菌種低的桑果酒總酸含量及殘?zhí)呛俊８泄僭u價方面如表2。4種酵母中Lalvin 71B原酒較酸，桑果酒風味較淡；Lalvin RC212有果香味、酒氣突出但澀味重；Laffort F15澀味重。綜合各項理化指標及感官評定結(jié)果，Lalvin D254具有較好的酒精產(chǎn)量，總酸低，酸感較其他菌種少，較適合用于優(yōu)質(zhì)桑果酒的發(fā)酵生產(chǎn)。

表1 不同品種桑果原料產(chǎn)桑果酒感官評定結(jié)果

2.3 不同中試發(fā)酵罐容積發(fā)酵生產(chǎn)桑果酒中試

圖2 不同品種釀酒酵母對酒精度、pH值、總酸、殘?zhí)堑挠绊?/p>

以果大十桑果為原料，上罐300 L、500 L、2000 L發(fā)酵罐發(fā)酵生產(chǎn)桑果酒，其對原酒酒精度、pH值、總酸、殘?zhí)堑挠绊懸妶D3。由圖3可知，罐體容積對酒精產(chǎn)量、pH值及殘?zhí)呛繘]有顯著的差異，總酸隨著罐體容積的升高而略有上升，但相差在0.5 g/L范圍內(nèi)。總體來看，3種容積發(fā)酵罐生產(chǎn)桑果酒酒精度13.0%vol±1%vol，pH值小于3.9，總酸9～10 g/L，殘?zhí)? g/L±0.5 g/L，感官指標為酒體紫紅色、果香純正協(xié)調(diào)、酸甜適口而圓潤、有較好的桑果酒典型風味，發(fā)酵結(jié)果好，在此工藝下可放大生產(chǎn)。

表2 不同品種桑果原料產(chǎn)桑果酒感官評定結(jié)果

圖3 不同中試發(fā)酵罐容積發(fā)酵生產(chǎn)對發(fā)酵結(jié)束后原酒酒精度、pH值、總酸、殘?zhí)?、成品酒感官評分的影響

3 結(jié)論

以不同桑果品種原料、發(fā)酵菌種、發(fā)酵罐容積發(fā)酵生產(chǎn)桑果酒，以發(fā)酵結(jié)束后原酒酒精度、pH值、總酸、殘?zhí)?、酒感官評分為指標，通過對3種不同桑果品種原料發(fā)酵生產(chǎn)桑果酒的試驗，選出果大十較桂桑優(yōu)12號及大果桑更適合釀造優(yōu)質(zhì)桑果酒；在此基礎(chǔ)上，進行4種發(fā)酵菌種上罐試驗，選出Lalvin D254為較適合用于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)桑果酒的發(fā)酵菌種，在此基礎(chǔ)上進行中試逐級放大試驗，3種容積發(fā)酵罐都能生產(chǎn)出較好的桑果酒。結(jié)果表明，采用果大十桑果為原料，酵母Lalvin D254為發(fā)酵菌種，酵母添加量為0.1%，發(fā)酵溫度20℃恒溫發(fā)酵中試工藝穩(wěn)定，桑果酒原酒酒精度13.0%vol±1%vol，pH值小于3.9，總酸9～10 g/L，殘?zhí)? g/L±0.5 g/L，感官指標為酒體紫紅色、果香純正協(xié)調(diào)、酸甜適口而圓潤、有較好的桑果酒典型風味，在此工藝下可放大生產(chǎn)，能作為生產(chǎn)線放大生產(chǎn)工藝。