譚雯文
廣西工業(yè)職業(yè)技術學院(南寧 530001)
果酒不僅營養(yǎng)豐富,而且有一定的生理保健功能。目前市場上常見的果酒有蘋果酒、藍莓酒、荔枝酒等,同時,對其他種類果酒的探究也在不斷涌現(xiàn),如柚子果酒、龍眼果酒等[1-4]。
楊桃又名陽桃、五斂子等,為酢漿草科五斂子屬植物的果實。楊桃具有很好的藥用價值,如祛風熱、生津止渴、止血等,而且含有豐富的過氧化物酶、免疫多糖等對人體具有抗氧化抗衰老、調節(jié)免疫功能的活性成分,同時還含鎂、磷、鉀等多種微量元素和多種維生素[5-6]。楊桃鮮果雖然味道甜美,香氣怡人,卻易于腐爛,保藏期短,不耐貯藏和運輸,這極大影響楊桃的銷售,而把楊桃加工成果酒可使楊桃果實的利用率提高。
當前我國水果產(chǎn)量劇增,但是水果資源卻浪費嚴重,尤其是一些容易腐敗、變味、對運輸條件要求較高的水果,在豐收盛季無法順利流入市場而被大量遺棄。而果酒工藝的開發(fā)及應用能夠充分利用水果資源優(yōu)勢,減少水果資源浪費,解決果農(nóng)賣水果難的問題,同時對基礎經(jīng)濟建設及國情發(fā)展有利。此次試驗以楊桃為主要原料,研究了工藝過程中酵母菌的接種量、初始糖度、發(fā)酵時間、pH、發(fā)酵溫度等因素對楊桃果酒發(fā)酵的影響,選取楊桃果酒感官評分作為評價指標,在單因素試驗基礎上進行正交試驗,以優(yōu)化確定楊桃果酒最佳發(fā)酵條件,以期對楊桃的深加工提供新思路。
楊桃,市售;白砂糖,食品級;葡萄酒用高活性干酵母,安琪酵母股份有限公司;果膠酶,東恒華道生物科技有限責任公司;無水亞硫酸鈉,分析純,天津市大茂化學試劑廠;檸檬酸,分析純,湖北鑫潤德化工有限公司;碳酸氫鈉,分析純,國藥集團化學試劑有限公司。
FA2204B型電子天平,上海精密科學儀器有限公司;PHSJ-4F pH計,上海儀電科學儀器股份有限公司;WZS 50手持糖量計,上海儀電物理光學儀器有限公司;HWS-SO型恒溫培養(yǎng)箱,杭州綠博儀器有限公司。
1.3.1 楊桃果酒發(fā)酵工藝流程
1.3.2 工藝要點
1) 原料篩選:選擇成熟度適度的新鮮果實。
2) 熱湯:用90 ℃熱水漂湯1 min。
3) 酶解:按果漿質量的0.05%添加果膠酶,溫度45 ℃,酶解2 h。
4) 酵母活化:稱取適量干酵母,加入5%的糖水中攪拌溶解,在30 ℃恒溫培養(yǎng)箱中活化1 h。
具體評分標準見表1。
表1 楊桃果酒感官評分表
1.5.1 接種量的確定
調節(jié)處理后的楊桃果汁初始糖度為24%,pH為3.70,分別以1%,2%,3%,4%和5%的接種量接種酵母菌活化液,于22 ℃發(fā)酵11 d,對楊桃果酒進行感官評價,以確定最佳接種量。
1.5.2 發(fā)酵時間的確定
調節(jié)處理后的楊桃果汁初始糖度為24%,pH為3.70,添加4%干酵母活化液,于22 ℃分別發(fā)酵5,7,9,11和13 d,對楊桃果酒進行感官評價,以確定最佳發(fā)酵時間。
1.5.3 初始糖度的確定
調節(jié)處理后的楊桃果汁的初始糖度為18%,20%,22%,24%和26%,pH為3.70,添加4%干酵母活化液,于22 ℃分別發(fā)酵11 d,對楊桃果酒進行感官評價,以確定最佳初始糖度。
1.5.4 初始pH的確定
調節(jié)處理后的楊桃果汁初始糖度為24%,pH分別為3.30,3.50,3.70,3.90和4.10,添加4%干酵母活化液,于22 ℃分別發(fā)酵11 d,對楊桃果酒進行感官評價,以確定最佳發(fā)酵pH。
1.5.5 發(fā)酵溫度的確定
調節(jié)處理后的楊桃果汁初始糖度為24%、pH為3.70,干酵母活化液添加量為4%,發(fā)酵時間為11 d,分別研究發(fā)酵溫度為18,20,22,24和26 ℃時楊桃果酒的品質,對楊桃果酒進行感官評價,以確定楊桃果酒的最佳發(fā)酵溫度。
根據(jù)單因素試驗結果,采用酵母菌的接種量、發(fā)酵時間、初始糖度、pH作為正交試驗的變量,設計了四因素三水平的正交試驗,正交試驗設計情況見表2。
2.1.1 酵母菌接種量對楊桃果酒感官評分的影響
由圖1可知,隨著酵母菌接種量從1%增加至5%,楊桃果酒的感官評分先上升接著迅速下降,當酵母菌接種量為4%時楊桃果酒的感官評分最高。這說明接種量過低或過高均會使楊桃果酒的感官評分相對偏低,不利于果酒的感官品質。因此,為實現(xiàn)較佳果酒品質,須選擇合適的酵母菌接種量。綜合以上結果,選擇2.0%,3.0%和4.0%作為酵母菌接種量的三水平進行正交試驗。
表2 因素水平表
圖1 酵母菌接種量對楊桃果酒感官評分的影響
2.1.2 發(fā)酵時間對楊桃果酒感官評分的影響
由圖2可知,隨著發(fā)酵時間從5 d增加至13 d,感官評分呈現(xiàn)先緩慢升高再迅速下降的趨勢,當發(fā)酵時間為11 d時感官評分達到最大值。由此可見,發(fā)酵時間過短,感官評分相對較低,果酒風味不足,感官品質不佳;發(fā)酵時間過長,果酒感官評分降低,果酒風味受到不利影響[7]。綜合以上結果,選擇發(fā)酵時間9,11和13 d進行正交試驗。
圖2 發(fā)酵時間對感官評分的影響
2.1.3 初始糖度對楊桃果酒感官評分的影響
由圖3可知,在相同的發(fā)酵時間條件下,果酒的感官評分隨著初始糖度的增加而升高,當初始糖度為22%時感官評分達到最高分;繼續(xù)增高初始糖度,感官評分下降。這說明糖初始度過低或過高時楊桃果酒的感官風味相對較差,而產(chǎn)生較好的風味需要有合適的初始糖度條件。這是因為酵母菌的生長繁殖需要糖,當有足夠的糖時酵母菌生長繁殖和代謝速度才較為合適,產(chǎn)生的風味物質較多,進而風味較佳;但是糖濃度較高,酵母菌的繁殖和代謝會受到抑制,發(fā)酵時間延長,副產(chǎn)物的生成量增加等,導致果酒口味苦澀刺喉[8]。綜合以上結果,選擇初始糖度水平20%,22%和24%進行正交試驗。
圖3 初始糖度對感官評分的影響
2.1.4 初始pH對楊桃果酒感官評分的影響
由圖4可知,隨著pH的增大,楊桃果酒的感官評分先升高后降低,當pH為3.7時感官評分達到最高值。酵母菌的繁殖和代謝需要合適的pH,pH偏低或偏高,酵母菌的生長繁殖和代謝受到抑制且活性降低,并導致果酒的風味等產(chǎn)生變化。綜合以上結果,選擇pH 3.5,3.7和3.9進行正交試驗。
圖4 初始pH對感官評分的影響
2.1.5 發(fā)酵溫度對楊桃果酒感官評分的影響
由圖5可知,隨著發(fā)酵溫度從18 ℃不斷升高至26℃,楊桃果酒的感官評分先升高后降低,當發(fā)酵溫度為22 ℃時感官評分最高。發(fā)酵溫度較低,酵母菌的生長和繁殖的速度較慢,不利于果酒風味形成;發(fā)酵溫度過高,酵母菌的代謝增強,也會對果酒的風味及口感產(chǎn)生不利影響,致使感官評分相對較低。綜合以上結果,選擇22 ℃作為楊桃果酒最佳發(fā)酵溫度。
在單因素試驗基礎上,綜合考慮進一步篩選接種量、發(fā)酵時間、初始糖度、pH四個因素的最佳條件,根據(jù)表2的正交試驗設計,對楊桃果酒進行感官評分,以確定其最佳發(fā)酵工藝條件,正交試驗數(shù)據(jù)及分析結果見表3。
分析可知,四個因素對楊桃果酒感官評分的影響的主次順序為A>C>D>B,即接種量對楊桃果酒感官評分影響最大,其次是初始糖度、pH,影響相對較小的是發(fā)酵時間。因此,楊桃果酒的發(fā)酵工藝條件最優(yōu)組合為A3C3D2B2,即接種量為4%,發(fā)酵時間為11 d,初始糖度為24%,pH為3.7。
圖5 發(fā)酵溫度對感官評分的影響
表3 正交試驗數(shù)據(jù)及分析結果
1) 通過正交試驗,在發(fā)酵溫度為22 ℃條件下,確定了楊桃果酒發(fā)酵工藝的最佳條件:接種量4%,發(fā)酵時間11 d,初始糖度24%,pH 3.7。在此工藝條件下制備的楊桃果酒感官評分最佳,易于接受,風味較好,給人帶來愉悅感。
2) 楊桃果酒加工可以為楊桃的深加工利于充分利用楊桃果實,同時適應市場需求,帶來更多經(jīng)濟效益。