隋秀芳,張建煬,熊建軍,鄒大維,李 祥
(1.黔東南州質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測所,貴州 凱里 556000;2.黔東南州食品藥品監(jiān)督管理局,貴州 凱里 556000)
藍(lán)莓(Semen trigonellae)屬于杜鵑花科越橘屬,為多年生落葉或常綠灌木或小灌木樹種,具有較高經(jīng)濟(jì)價值和廣闊開發(fā)前景。藍(lán)莓富含花青素、鞣花酸、葉酸、花色素苷、類黃酮等化合物,使其具有很強(qiáng)的抗氧化性,具有促進(jìn)視紅素再合成、改善循環(huán)、抗?jié)?、抗炎癥、提高免疫力、增強(qiáng)心臟功能、抗心血管疾病、抗衰老等多種生理活性功能,被營養(yǎng)學(xué)家稱為“21世紀(jì)功能性保健漿果”和“水果中的皇后”,成為保健品市場的新寵[1]。
以藍(lán)莓漿果為原料,經(jīng)破碎、過濾、發(fā)酵等程序后制成的藍(lán)莓果酒呈紫紅色、果香怡人、酒體豐滿,營養(yǎng)保健價值尤為豐富[2]。遺憾的是目前藍(lán)莓果酒在釀造、貯存過程中易發(fā)生沉淀、酒體渾濁、褐變和微生物超標(biāo)等一系列問題,嚴(yán)重影響了藍(lán)莓果酒的品質(zhì)[3]。酒中產(chǎn)生渾濁沉淀的原因很多,包括物理化學(xué)和生物化學(xué)的作用[4]。因此需要加入各種澄清劑,除去一部分或大部分易造成渾濁沉淀的物質(zhì)成分,使酒液獲得良好的感官指標(biāo)和長期的穩(wěn)定性。
本實(shí)驗以自制藍(lán)莓果酒為原料,采用常用的幾種澄清劑對藍(lán)莓原酒進(jìn)行澄清處理,為企業(yè)生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
藍(lán)莓發(fā)酵酒:實(shí)驗室自制。
澄清劑(明膠、硅藻土、殼聚糖、膨潤土、單寧、果膠酶):北京正天成澄清技術(shù)有限公司。
JJ1000電子天平:美國雙杰兄弟(集團(tuán))有限公司;TDL-5低速大容量離心機(jī):上海安亭科學(xué)儀器;TU-1901型雙光束紫外可見分光光度計:北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;WAY-2S型阿貝折射儀:上海精密科學(xué)儀器有限公司:DL超聲波清洗器:上海之信儀器有限公司。
1.3.1 澄清劑溶液的制備[5]
0.5%明膠溶液:稱取0.5g明膠,用100mL溫水浸泡明膠,讓明膠充分吸水后,超聲振蕩溶解,冷卻,備用。
0.5%單寧溶液:稱取0.5g單寧,溶于100mL水中,超聲振蕩溶解,備用。
2%硅藻土溶液:稱取2g硅藻土,用98mL水浸泡24h,充分吸水膨脹后,攪拌均勻備用。
1%殼聚糖溶液:1g檸檬酸加98g水后加熱溶解,再加入1g殼聚糖,繼續(xù)加熱,直至殼聚糖溶解,溶液透明,備用,現(xiàn)用現(xiàn)配。
2.1 兩組陰道分泌物炎性因子比較 觀察組陰道分泌物炎性因子均高于對照組,且觀察組中不同分類與病程者的陰道分泌物炎性因子比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。
2%果膠酶溶液:稱取2g果膠酶溶于100mL水中,將其配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的溶液。
2%膨潤土溶液:稱取2g膨潤土,用98mL溫水泡24h,充分吸水膨脹后,攪拌均勻備用。
1.3.2 澄清方法
取藍(lán)莓發(fā)酵原酒100mL于三角瓶中,根據(jù)實(shí)驗分組加入澄清劑后,經(jīng)攪拌、離心后,靜置2周,上機(jī)測定,用雙光束紫外可見分光光度計,以蒸餾水為參比,在波長830nm處測定其透光率。實(shí)驗分組及處理結(jié)果分別見表1、表2所示。
表1 單一澄清劑分組處理表Table 1 Single clarifying agent processing table
1.3.3 理化指標(biāo)測定
根據(jù)澄清劑篩選實(shí)驗結(jié)果,選擇澄清效果較好的單一澄清劑和復(fù)合澄清劑分別處理藍(lán)莓發(fā)酵酒,后進(jìn)行透光率、酒精度、酸度、原花青素、可溶性固形物含量的測定。
表2 復(fù)合澄清劑分組處理表Table 2 Composite clarifying agent processing table
酒精度測定:GB/T 15038—2005《葡萄酒、果酒通用分析方法》中的蒸餾比重法;酸度測定:GB/T 12456—2008《食品中總酸的測定》(以乙酸計);花青素測定:pH值示差法;可溶性固形物含量測定:阿貝折射儀。
圖1 單一澄清劑篩選結(jié)果Fig.1 Screening results of single clarifying agent
由圖1可知,在100mL藍(lán)莓發(fā)酵酒中隨著明膠/單寧添加量的增加,酒液的透光率依次增加,但明膠/單寧過量添加不但對藍(lán)莓發(fā)酵酒沒有起到澄清的作用,反而使酒液更加渾濁。明膠作為澄清劑,廣泛應(yīng)用于果酒澄清。特別對單寧含量高的果酒有較好的澄清效果且可脫除酒業(yè)中單寧的澀味,同時,蛋白質(zhì)、色素、風(fēng)味、營養(yǎng)物質(zhì)等損失較少,明膠在單寧的影響下,懸浮的膠體蛋白質(zhì)凝固生成絮狀沉淀,緩慢下沉,使酒變澄清[6]。明膠與單寧的比例影響藍(lán)莓果酒的澄清效果。實(shí)驗結(jié)果表明,明膠/單寧(3∶1)時的澄清度高于明膠/單寧(1∶1)的。明膠/單寧(3∶1),添加量8%時,透光率最高,71.1%。使用時應(yīng)注意必須先加單寧后加明膠才能收到良好的效果。
在100mL藍(lán)莓發(fā)酵酒中依次加入不同含量的硅藻土溶液,澄清效果不理想,透光率最大值59.9%。與其他文獻(xiàn)報道的結(jié)果不一致[7]。硅藻土是一種多孔物質(zhì),其表面積大,主要成分除SiO2外,還有其他成分(如Al2O3、CaO、MgO和Fe2O3等),可以吸附部分果膠、色素、酵母菌等其他固體懸浮物,從而達(dá)到澄清原酒的目的[8]。
在100mL藍(lán)莓發(fā)酵酒中依次加入不同含量的殼聚糖溶液,澄清效果差異不顯著。殼聚糖溶液的添加量為8%時,透光率為61.5%。殼聚糖是天然的陽離子型絮凝劑,具有優(yōu)良的絮凝效果,作為甲殼素的生物體產(chǎn)物,具有良好的生物相容性、適應(yīng)性與安全性。可與酸性環(huán)境中帶負(fù)電荷的可溶性蛋白質(zhì)、纖維素、果膠、懸浮微粒、單寧等物質(zhì)發(fā)生很強(qiáng)的凝聚作用[9]。
在100mL藍(lán)莓發(fā)酵酒中依次加入不同含量的膨潤土溶液,澄清效果存在顯著性差異。膨潤土又名皂土,是天然的無機(jī)礦物凝膠。皂土吸水膨脹后形成膠體懸浮液,這些膠體細(xì)粒帶負(fù)電荷,酒中蛋白質(zhì)等混濁物大部分帶正電荷,添加皂土后,由于正負(fù)電荷的吸引,混濁物質(zhì)與皂土形成絮狀沉淀,使酒得以澄清[10]。隨著添加量的增加,酒液的透光率依次增加,但過量添加不但對藍(lán)莓發(fā)酵酒沒有起到澄清的作用,反而使酒液更加渾濁,而且影響果酒的口感。膨潤土溶液的最佳添加量為6%,透光率77.3%。
在100mL藍(lán)莓發(fā)酵酒中依次加入不同含量的果膠酶溶液,澄清結(jié)果存在顯著性差異。隨著添加量的增加,酒液的透光率增大,達(dá)到平衡保持不變,后過量添加使得透光率下降。果膠酶制劑是利用其水解果膠類物質(zhì),使果酒中其他膠體失去果膠的保護(hù)作用而共同沉淀,達(dá)到澄清的目的[11]。果膠酶一般在果酒釀制初始添加,待果實(shí)破損榨汁后迅速添加,即可提高果汁的出汁率,又能起到澄清的目的。結(jié)果表明,果膠酶添加量2%~6%時,果酒透光率57.5%。
根據(jù)單一澄清劑篩選結(jié)果,選定明膠單寧、殼聚糖、膨潤土分組配成復(fù)合澄清劑,按照不同比例添加到果酒中,測得透光率結(jié)果見圖2。
圖2 復(fù)合澄清劑篩選結(jié)果Fig.2 Screening results of single clarifying agent
由圖2可知,藍(lán)莓發(fā)酵酒樣液添加復(fù)合澄清劑的澄清效果好于單一澄清劑的。各組藍(lán)莓發(fā)酵酒透光率均在70%以上。不同組成的復(fù)合澄清劑之間,澄清效果存在差異。原因在于:藍(lán)莓果酒在制作過程中,會有大量懸浮顆粒、果膠、蛋白等[12-14];每種單一澄清劑的澄清機(jī)理不同,單獨(dú)使用一種澄清劑,只能澄清某些相應(yīng)物質(zhì),澄清效果有限;復(fù)合澄清劑可以克服單一澄清劑的缺陷,綜合優(yōu)勢,澄清效果顯著。
其中,明膠/單寧/膨潤土復(fù)合澄清劑澄清效果最好,最佳添加量為膠溶液2.0%、單寧溶液2.0%、膨潤土溶液3.0%。在此條件下,果酒透光率可達(dá)到94.5%。
澄清劑處理前后果酒理化指標(biāo)測定結(jié)果見表3。
表3 澄清劑處理后藍(lán)莓發(fā)酵酒的理化指標(biāo)測定結(jié)果Table3 Physiochemical properties of fermented blueberry wine after clarification
由表3 可知,藍(lán)莓發(fā)酵原酒經(jīng)澄清劑處理后,透光率顯著提高。同原酒比較,經(jīng)膨潤土澄清處理后,透光率增長55.3%;經(jīng)明膠/單寧/膨潤土組合處理后,透光率增長72.5%。澄清劑對藍(lán)莓發(fā)酵酒的酒精度、總酸(以乙酸計)、可溶性固形物影響不大?;ㄇ嗨販p少可能與膨潤土的吸附作用有關(guān)。經(jīng)過實(shí)驗2號處理后的藍(lán)莓發(fā)酵果酒中花青素增加0.029%,原因可能在于明膠、單寧、膨潤土作為復(fù)合澄清劑,與果酒中懸浮的膠體蛋白質(zhì),帶正電荷的混濁物質(zhì)發(fā)生聚合,沉淀,改變原果酒成分構(gòu)成,而果酒中花青素是一類眾多花色苷和乙?;ㄉ账M成的聚合物,果酒成分構(gòu)成的變化會影響花青素各個物質(zhì)的聚合程度,其中單寧結(jié)合花色苷較為穩(wěn)定,致使最終花青素含量有所增加[15-17]。
用單一澄清劑和復(fù)合澄清劑對藍(lán)莓發(fā)酵酒進(jìn)行澄清實(shí)驗的結(jié)果表明,在單一澄清劑中,膨潤土是一種較為理想的澄清劑,最佳添加量為6%,透光率77.3%;復(fù)合澄清劑中,明膠/單寧/膨潤土澄清效果最好,最佳添加量為明膠2.0%,單寧2.0%:膨潤土3.0%。在此條件下,果酒透光率可達(dá)到94.5%。澄清后的酒體清澈,呈紫紅色,有光澤,香氣濃郁。
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