孫永林,王海燕(湖北文理學院化學工程與食品科學學院,湖北襄陽441053)
發(fā)酵型香菇葡萄酒釀造工藝研究
孫永林,王海燕
(湖北文理學院化學工程與食品科學學院,湖北襄陽441053)
以香菇及巨峰葡萄為原料釀制香菇葡萄酒,以香菇浸提液的添加量、酵母用量、前發(fā)酵溫度3個重要工藝條件為因素,以感官評價得分為考察指標,通過L9(34)正交試驗確定最佳發(fā)酵工藝參數(shù)。結(jié)果表明,香菇浸提液的添加量15%、酵母用量0.20%、前發(fā)酵溫度25℃,釀制的香菇葡萄酒風味獨特,其感官評分為92分。
香菇;巨峰葡萄;發(fā)酵;正交試驗
香菇(Lentius edodes)是栽培真菌,其子實體肥厚細嫩、味道鮮美,具有重要的食用價值?,F(xiàn)代醫(yī)學和營養(yǎng)學研究表明,香菇富含多糖、蛋白質(zhì)、核苷酸、嘌呤等多種成分[1-4],能增強細胞免疫能力,同時具有降血脂、降血壓、抗病毒、抗腫瘤等功效[5-7]。葡萄酒是僅次于啤酒的第二大酒精飲料,含有多種氨基酸、礦物質(zhì)、多酚等營養(yǎng)物質(zhì),具有抗氧化、抑菌消炎、防止動脈粥樣硬化等功效。將香菇浸提液和葡萄汁混合釀制香菇葡萄酒,既具有果酒的風味,又兼具保健功能,對于豐富市場品種、提升產(chǎn)品保健價值和經(jīng)濟價值具有重要意義。本研究以香菇子實體提取物和葡萄酒醪共發(fā)酵方式釀制香菇葡萄酒,優(yōu)化發(fā)酵工藝,為香菇葡萄酒的工業(yè)化生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
1.1材料與試劑
干香菇:宜城市大山合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有限公司;巨峰葡萄:市售;“安琪”葡萄酒活性干酵母:湖北安琪酵母股份有限公司;白砂糖、檸檬酸(食品級)、偏重亞硫酸鉀(分析純):湖北巨勝科技有限公司;殼聚糖(粒度120目):湖北巨勝科技有限公司;果膠酶:上海研域商貿(mào)有限公司;明膠(粉末狀):安徽蚌埠豐原明膠有限公司;皂土:上海紀寧實業(yè)有限公司。
1.2儀器與設(shè)備
UV-2550紫外可見分光光度計:日本島津公司;PHSJ-4型酸度計:上海精密科學儀器有限公司;WYT型手持糖度計:成都興晨光學儀器有限公司。
1.3方法
1.3.1香菇浸提液的制備
選擇菌蓋肥厚、菌褶細密、菌柄短粗的干香菇,用自來水漂洗干凈后浸泡24 h,軟化后撈出,投入沸水中煮15 min,在無菌條件下破碎成粒度為0.4~0.8 cm3的碎塊,壓榨后即得浸提液。
1.3.2葡萄漿液的制備
巨峰葡萄除梗破碎,分次于漿液中添加白砂糖調(diào)至糖度為20°Bx,用檸檬酸調(diào)pH值至3.5,按每1 kg葡萄添加0.1 g偏重亞硫酸鉀,于發(fā)酵罐中密封1 h[8]。
1.3.3工藝流程及操作要點
(1)工藝流程
葡萄漿液與香菇浸提液混合→調(diào)漿→接種→前發(fā)酵→分離→后發(fā)酵→陳釀→澄清→勾兌調(diào)配→成品酒
(2)操作要點
在發(fā)酵罐的葡萄漿中添加20%的香菇浸提液,同時加入0.2%復水活化后的葡萄酒活性干酵母進行主發(fā)酵,發(fā)酵溫度控制在20~25℃,主發(fā)酵6 d后,分離出自流酒液,而將剩下的葡萄皮、葡萄籽、小果梗、糟等制成壓榨酒液。將自流酒液轉(zhuǎn)移至二次發(fā)酵器中進行后發(fā)酵,后發(fā)酵在室溫條件下進行20 d后除去酒腳,粗濾,得香菇葡萄原酒,原酒用40 mg/L殼聚糖進行澄清處理[9]。將壓榨酒經(jīng)90~95℃蒸餾后,按1∶10(V/V)與澄清后的原酒進行勾兌,裝瓶殺菌即為成品酒。
1.3.4釀造工藝優(yōu)化的單因素試驗
香菇浸提液的添加量對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響:在酵母用量為0.20%,前發(fā)酵溫度為25℃條件下,以感官評分為評價指標,考察香菇浸提液添加量分別為10%、20%、30%、40%時香菇葡萄酒的品質(zhì),以確定香菇浸提液的添加量對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響。
酵母用量對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響:在前發(fā)酵溫度25℃、香菇浸提液的添加量為20%條件下,以感官評分為評價指標,考察酵母用量分別為0.10%、0.20%、0.30%、0.40%時香菇葡萄酒的品質(zhì),以確定酵母用量對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響。
前發(fā)酵溫度對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響:在香菇浸提液的添加量為20%,酵母用量為0.20%條件下,以感官評分為評價指標,考察前發(fā)酵溫度分別為20℃、25℃、28℃、30℃時香菇葡萄酒的品質(zhì),以確定前發(fā)酵溫度對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響。
1.3.5釀造工藝的優(yōu)化正交試驗
以香菇浸提液的添加量、酵母用量、前發(fā)酵溫度3個重要工藝條件為評價因素,以感官評價得分為考察指標,根據(jù)單因素試驗篩選出來的結(jié)果,進行3因素3水平正交試驗,以確定最佳發(fā)酵工藝參數(shù),試驗因素與水平見表1。
表1 香菇葡萄酒發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗因素水平Table 1 Factors and levels of orthogonal experiments forLentius edodeswine fermentation condition optimization
1.3.6檢測方法
理化指標:糖度(可溶性固形物)采用糖度計測定;酸度(pH)采用酸度計測定;酒精度采用蒸餾法測定;總糖、總酸、二氧化硫殘留量等按GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》進行測定[11-12]。
微生物指標:大腸菌群、細菌總數(shù)按GB 4789.3—2010《食品衛(wèi)生微生物學檢驗》進行測定。
感官指標:選擇20名具有酒類品評經(jīng)驗的專業(yè)人員,將各組分酒液隨機呈送給品評員,以色澤、澄清度、香氣、口感4個指標,根據(jù)表2所設(shè)定的標準進行評分,滿分以100分計,品嘗鑒評后取得分的平均值作為感官綜合評分。
表2 葡萄酒感官評分標準Table 2 Standards of sensory evaluation of wine
2.1不同香菇浸提液的添加量對香菇葡萄酒質(zhì)量的影響不同香菇浸提液的添加量對香菇葡萄酒質(zhì)量的影響結(jié)果見表3。
表3 香菇浸提液添加量對香菇葡萄酒質(zhì)量的影響Table 3 Effect ofLentinula edodesextract addition onLentius edodeswine quality
根據(jù)表3數(shù)據(jù)分析可知,在香菇浸提液的添加量為20%時,釀造的香菇葡萄酒的感官評分最高。在香菇浸提液的添加量<20%時,隨著添加量的增加感官評分升高,且在添加量為20%時達到最高,在香菇浸提液的添加量>20%時,香菇葡萄酒的感官質(zhì)量逐漸下降,可能是因為香菇浸提液添加過多,導致香菇呈味太重,影響了香菇葡萄酒的質(zhì)量。因此選擇香菇浸提液添加量20%進行后續(xù)試驗。
2.2不同酵母用量對香菇葡萄酒質(zhì)量的影響
不同酵母用量對香菇葡萄酒質(zhì)量的影響結(jié)果見表4。
根據(jù)表4數(shù)據(jù)分析可知,酵母用量為0.2%時,釀造的香菇葡萄酒的感官質(zhì)量最佳。在酵母用量<0.2%時,質(zhì)量欠佳,可能是因為酵母用量少導致前發(fā)酵速度啟動較慢。葡萄表皮上存在大量的天然酵母,葡萄破碎后可進行自然發(fā)酵。葡萄液中添加適量的酵母,有利于快速啟動前發(fā)酵,因發(fā)酵充分可提高乙醇的轉(zhuǎn)化率,提高酒液的品質(zhì)。酵母用量多于0.20%時酒液品質(zhì)下降,可能因為酵母添加量過多,發(fā)酵速度過快,導致香菇葡萄酒風味粗糙。因此選擇酵母用量為0.20%進行后續(xù)試驗。
表4 酵母用量對香菇葡萄酒質(zhì)量的影響Table 4 Effect of yeast dosage onLentius edodeswine quality
2.3前發(fā)酵溫度對香菇葡萄酒質(zhì)量的影響
前發(fā)酵溫度對香菇葡萄酒質(zhì)量的影響結(jié)果見表5。
表5 前發(fā)酵溫度對香菇葡萄酒質(zhì)量的影響Table 5 Effect of pre-fermentation temperature onLentius edodes wine quality
根據(jù)表5數(shù)據(jù)分析可知,前發(fā)酵溫度為25℃時,釀造的香菇葡萄酒的感官質(zhì)量最佳。前發(fā)酵溫度低于25℃時,酒液質(zhì)量欠佳,可能因為溫度過低,酵母菌的增值變慢導致前發(fā)酵代謝較慢,葡萄皮中的單寧、色素等不能充分溶解到酒液中,乙醇的轉(zhuǎn)化率降低,導致酒液口感欠佳。但前發(fā)酵溫度高于25℃時,酒液品質(zhì)逐漸降低,可能因為溫度過高,酒液中揮發(fā)酸成分增加,香氣大量揮發(fā),香味減少澀味增加。因此選擇前發(fā)酵溫度為25℃進行后續(xù)試驗。
2.4香菇葡萄酒發(fā)酵工藝條件的優(yōu)化
在單因素試驗的基礎(chǔ)上,根據(jù)表1設(shè)計選用L9(34)正交表,以感官評分為考察指標,試驗結(jié)果如表6所示,方差分析如表7所示。
從表6、表7可以看出,影響香菇葡萄酒質(zhì)量的因素主次順序為C>A>B,即前發(fā)酵溫度>香菇浸提液的添加量>酵母用量。而且,因素C和A的影響具有較高的顯著性(P<0.01),因素B的影響不顯著。最佳工藝為A1B2C2,即香菇浸提液的添加量15%、酵母用量0.20%、前發(fā)酵溫度25℃。在此條件下,香菇葡萄酒的感官評分為92分。
表6 香菇葡萄酒發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗結(jié)果與分析Table 6 Results and analysis of orthogonal experiments forLentius edodeswine fermentation condition optimization
表7 正交試驗結(jié)果方差分析Table 7 Variance analysis of orthogonal experiments results
2.5香菇葡萄酒的質(zhì)量指標檢驗
2.5.1感官指標
釀制的香菇葡萄酒清澈透明,紅微帶棕色,體系均一,無懸浮物,酒體豐滿,醇厚爽口、怡悅,既有傳統(tǒng)葡萄酒的風味,又兼具香菇的特殊清香。
2.5.2理化指標
酒精含量:13%vol~15%vol;糖度(以葡萄糖計):13 g/L;揮發(fā)酸(以乙酸計):0.6 g/L;干浸出物:28 g/L;總二氧化硫:150 mg/L。
2.5.3微生物指標
菌落總數(shù):25 CFU/mL,大腸桿菌:不得檢出;致病菌:不得檢出。
本試驗以香菇子實體提取物和葡萄酒醪共發(fā)酵的方式釀制香菇葡萄酒,香菇浸提液的添加量控制在15%,酵母用量為0.2%,前發(fā)酵溫度控制在25℃時,能快速啟動前發(fā)酵,提高乙醇的轉(zhuǎn)化率,且香菇風味在葡萄酒酒中能得到最佳體現(xiàn);進而提高酒液的品質(zhì)。通過上述原料及工藝釀造的香菇葡萄酒,各項理化指標及微生物指標均達到要求。酒色紅微帶棕色,清澈透明,既有傳統(tǒng)葡萄酒的風味,又兼具香菇的特殊清香。酒體豐滿,醇厚爽口、怡悅,感官評分為92分。
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Fermentation technology of fermentedLentinula edodes-grape wine
SUN Yonglin,WANG Haiyan
(Department of Chemical Engineering and Food Science,Hubei University of Arts and Science,Xiangyang 441053,China)
UsingLentinula edodesand Kyoho grape as the raw materials,a kind ofL.edodes-grape wine was produced.With the sensory evaluation as evaluation index,the Lentinula edodes extract addition,yeast and pre-fermentation temperature were researched.The optimum fermentation condition was determined by orthogonal experiments.Results indicated that the optimum fermentation condition wasL.edodesextract addition 15%,yeast dosage 0.20%and pre-fermentation temperature 25℃.Under this condition,L.edodeswine had unique flavor,and the sensory evaluation score was 92.
Lentinula edodes;kyoho grape;fermentation;orthogonal experiment
TS262.61
B
0254-5071(2015)11-0167-04
10.11882/j.issn.0254-5071.2015.11.038
2015-09-15
襄陽市科技局研究開發(fā)計劃項目資助(2012YK1024)
孫永林(1973-),女,副教授,碩士,主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工等研究工作。