劉春芬，慕金超*，張 鋒

（徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 化學(xué)工程技術(shù)學(xué)院，江蘇 徐州 221140）

山楂是我國(guó)特有的栽培果樹(shù)，果實(shí)嬌小玲瓏、嫣紅悅目、酸甜適中、風(fēng)味上乘且價(jià)格便宜，是良好的食品加工原料。其果實(shí)中含碳水化合物（22%）、蛋白質(zhì)（9.7%）、脂肪（9.2%）、糖（8.8%）、酸（4.16%）、鐵、鈣、胡蘿卜素、核黃酸、蘋果酸等有益成分[1-2]。其中以VC含量最為突出，每1000g果實(shí)可食部分含VC達(dá)890mg，鐵、鈣、果膠及黃酮類物質(zhì)含量均居各種鮮果之首[3-4]。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

山楂、白砂糖：市售；葡萄酒活性干酵母：安琪酵母股份有限公司；果膠酶（酶活力60000U/g）：泰安信得利生物工程有限公司；食用酒精：南京味研食品有限公司；食用明膠：濟(jì)南金佳華精細(xì)化工有限公司；檸檬酸：吳江市奇翔精細(xì)化工有限公司。

1.2 山楂保健果酒工藝流程[11]

1.3 操作要點(diǎn)[12]

1.3.1 原料選擇與預(yù)處理

選用成熟度高、色澤好、新鮮飽滿的山楂果實(shí)，剔除腐爛、病蟲(chóng)危害果。將其切片并去籽，加水軟化，保持微沸狀態(tài)3min～5min。

1.3.2 酶解榨汁

分別加入果膠酶0、0.03%、0.06%、0.09%、0.12%，酶解溫度為45℃，酶解pH值為3.2，時(shí)間20min，然后榨汁，出汁率按下式計(jì)算：

式中：w 為原汁質(zhì)量，g；W 為原料質(zhì)量，g。

1.3.3 酵母活化

在經(jīng)高壓滅菌含糖2%的低濃度山楂汁液中加入4%干酵母，30℃恒溫水浴活化40min，每隔10min 攪拌一次。

煤礦開(kāi)采作業(yè)除了需要有良好的外界條件，包括地質(zhì)因素、施工設(shè)備和技術(shù)工藝等，高效的管理必不可少，在施工作業(yè)整個(gè)過(guò)程中需要受到規(guī)章制度的約束，需要有專門管理組織和人員對(duì)開(kāi)采作業(yè)進(jìn)行監(jiān)督管理。但是從現(xiàn)階段大多數(shù)煤礦企業(yè)來(lái)看，企業(yè)內(nèi)部管理機(jī)制還需要進(jìn)一步完善，部分企業(yè)在煤礦巷道掘進(jìn)作業(yè)中存在盲目追求掘進(jìn)速度而忽視質(zhì)量，忽視作業(yè)質(zhì)量監(jiān)督等問(wèn)題。雖然大部分企業(yè)都制定了作業(yè)規(guī)章制度和掘進(jìn)工藝要求，但是在實(shí)際工作中卻難以落實(shí)組織管理計(jì)劃，會(huì)影響到巷道掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，容易產(chǎn)生安全隱患。

1.3.4 汁液調(diào)整

將汁液的糖分調(diào)整為18%～22%，酸度調(diào)整為pH 3～4，備用。

1.3.5 接種發(fā)酵

將調(diào)整后的汁液分裝到發(fā)酵瓶中，再將活化好的酵母液按0.2%的接種量加入調(diào)整后的發(fā)酵料液中，28℃恒溫發(fā)酵，定時(shí)排氣，發(fā)酵7d左右。

1.3.6 山楂果酒澄清過(guò)濾

發(fā)酵結(jié)束后要及時(shí)進(jìn)行分離和過(guò)濾，灌裝前將澄清好的山楂果酒進(jìn)行過(guò)濾，在分離得到的清酒中添加明膠進(jìn)行澄清，達(dá)到無(wú)懸浮物、無(wú)沉淀、無(wú)雜質(zhì)的目的。

1.3.7 灌裝、殺菌

把酒裝入消毒過(guò)的玻璃瓶中，在85℃～90℃熱水中殺菌20min，然后冷卻至常溫，成品檢驗(yàn)。

1.4 最佳發(fā)酵工藝參數(shù)研究

考慮山楂果酒的口感、風(fēng)味特色、組織狀態(tài)等因素，本試驗(yàn)以感官指標(biāo)為判定標(biāo)準(zhǔn)，采用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)討論各因素對(duì)成品質(zhì)量的影響，對(duì)山楂果酒的發(fā)酵條件進(jìn)行了篩選，確定最佳工藝條件。

1.5 山楂保健果酒的感官質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[13]

山楂保健果酒的感官評(píng)分（滿分為100分）標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 產(chǎn)品的感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation standards of product

2 結(jié)果

2.1 果膠酶添加量對(duì)出汁率的影響

在破碎的果漿中加入不同量（0、0.03%、0.06%、0.09%、0.12%）的果膠酶，酶解溫度45℃，酶解pH值為3.2，酶解時(shí)間20min，榨汁，比較不同加酶量的出汁率。

由圖1可知，在山楂果漿中加入果膠酶，出汁率明顯提高，當(dāng)果膠酶添加量為0.09%時(shí)，出汁率達(dá)87%，此后隨著酶用量的添加，出汁率沒(méi)有明顯增加，考慮經(jīng)濟(jì)因素，選擇酶的添加量為0.09%。

2.2 接種量對(duì)果酒發(fā)酵的影響

將已活化的酵母分別按山楂汁的0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%接種量接種到酶解過(guò)的山楂汁中，在pH3.2、溫度26℃的條件下發(fā)酵7d，對(duì)發(fā)酵得到的果酒進(jìn)行感官質(zhì)量檢驗(yàn)[14]。

圖1 果膠酶添加量對(duì)出汁率的影響Fig.1 Influence of the pectinase addition on the juice yield

圖2 不同接種量對(duì)發(fā)酵產(chǎn)品感官評(píng)分的影響Fig.2 Influence of different inoculum on sensory evaluation of product

由圖2可知，接種量的變化對(duì)果酒發(fā)酵影響很大。在發(fā)酵過(guò)程中，接種量大，發(fā)酵較快，因?yàn)榻臃N量大，菌體繁殖率高，則產(chǎn)酒也較快且多，還可避免雜菌感染，但接種量過(guò)大，發(fā)酵培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)多消耗在菌體細(xì)胞的生長(zhǎng)繁殖，結(jié)果使得生成酒的底物量減少，最終酒的產(chǎn)量低，所以要選擇適宜接種量，以利于縮短發(fā)酵周期和提高產(chǎn)酒量。在接種量為0.10%時(shí)，獲得的感官評(píng)分最高。因此，最佳發(fā)酵劑添加量選擇為0.10%。

2.3 原料pH值對(duì)果酒發(fā)酵的影響

圖3 不同pH值對(duì)發(fā)酵產(chǎn)品感官評(píng)分的影響Fig.3 Influence of different pH value on sensory evaluation of product

由圖3可知，pH值的變化對(duì)果酒發(fā)酵影響較大，pH值為3.2時(shí)所獲得的感官評(píng)分最高。果酒的酸度如達(dá)不到要求會(huì)使酒的風(fēng)味平淡，果酒的酸度過(guò)高則會(huì)使人不快，難以下咽。因此，根據(jù)實(shí)驗(yàn)，選定最適pH值為3.2。

2.4 發(fā)酵溫度對(duì)果酒發(fā)酵的影響

溫度是微生物生長(zhǎng)的重要環(huán)境條件之一，選擇最佳的發(fā)酵溫度有利于酵母的生長(zhǎng)繁殖。對(duì)發(fā)酵的速度也有很大的影響，由圖4可知，溫度為26℃時(shí)的感官評(píng)分最高。因此選定最適發(fā)酵溫度為26℃。

圖4 不同發(fā)酵溫度對(duì)發(fā)酵產(chǎn)品感官評(píng)分的影響Fig.4 Influence of fermentation temperature on sensory evaluation of product

2.5 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

按照正交表L9（33）進(jìn)行3因素3水平發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗(yàn)，考察各因素對(duì)發(fā)酵情況的影響，確定最佳發(fā)酵條件。正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2，方差分析見(jiàn)表3。

表2 發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗(yàn)的結(jié)果與分析Table 2 Results and analysis of orthogonal experiments for fermentation condition optimization

由表2、表3可知，接種量和pH值對(duì)感官評(píng)分影響較為顯著，發(fā)酵溫度對(duì)感官評(píng)分影響不顯著，各因素作用影響大小排序?yàn)锳＞B＞C，即接種量＞pH值＞發(fā)酵溫度，最佳工藝組合為A2B2C2，即接種量為0.1%，原料初始pH值為3.2，發(fā)酵溫度為26℃。驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果表明，在此最優(yōu)組合條件下，成品感官評(píng)分為90分。

表3 發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析Table 3 Variance analysis of orthogonal experiments results for fermentation condition optimization

3 結(jié)論

對(duì)發(fā)酵型山楂果酒的加工工藝及參數(shù)進(jìn)行了研究，山楂榨汁時(shí)果膠酶最佳添加量為0.09%，可使出汁率達(dá)87%。正交試驗(yàn)結(jié)果表明，最佳發(fā)酵工藝條件：山楂果酒的發(fā)酵溫度26℃，酵母接種量0.10%，最適pH值為3.2。

成品山楂果酒經(jīng)添加明膠澄清[15]，產(chǎn)品呈淺紅色，清亮透明，無(wú)沉淀，無(wú)懸浮物，具有本產(chǎn)品特有的果香，口感新鮮，酒體醇厚，酸甜適口。具有降血壓、降血糖、降血脂、預(yù)防心血管疾病、抗心律不齊等功能，是一種天然保健飲料。

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