于磊娟，張力，汪慧慧*，李保國(guó)*

1. 山東職業(yè)學(xué)院生物工程系（濟(jì)南 250104）；2. 齊魯工業(yè)大學(xué)（濟(jì)南 250353）；3. 山東百脈泉酒業(yè)股份有限公司（濟(jì)南 250200）；4. 山東省葡萄研究院（濟(jì)南 250100）

銀杏又稱作白果，種子形狀為常見的橢圓形果核狀。銀杏除富含多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)如蛋白質(zhì)、脂肪、糖類外，還含有維生素C、核黃素、胡蘿卜素、鈣、磷、鐵等對(duì)人體十分重要的微量元素，以及銀杏酸、白果酚、五碳多糖、脂固醇和特有的黃酮類、萜類內(nèi)酯等物質(zhì)成分[1-3]。銀杏對(duì)保養(yǎng)和改善肺部疾病，預(yù)防和治療咳疾有很好療效，對(duì)保護(hù)和疏通血管、增加血流量等有明顯效果[4]。

藍(lán)莓是一種小型漿果，紫藍(lán)色的果體外有白色薄層果粉，果肉甜膩清香。藍(lán)莓中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)極其豐富，如SOD、蛋白質(zhì)、花青素、綠原酸、黃酮素、亞麻油酸、二苯乙烯、食用纖維、白黎蘆醇等，這些成分對(duì)預(yù)防和治療神經(jīng)老化有較好功效，對(duì)改善青少年視力、增強(qiáng)中老年心肺活力、預(yù)防癌癥、疏通軟化血管、調(diào)節(jié)人體免疫系統(tǒng)等有不可忽視的重要效果[5-7]。

酒對(duì)人們?nèi)粘Ｉ畹挠绊懞艽?，但是伴隨著新時(shí)期所倡導(dǎo)的科學(xué)健康生活新模式，人們對(duì)健康的要求也日益提升，在飲酒方面人們更加需要飲用既對(duì)身體無傷害又具有保健功效的酒。現(xiàn)如今，市面上的果酒種類單一，主要是由單一原料發(fā)酵的，再者就是由單一的某種水果經(jīng)酒水浸泡而成，這類果酒口感稀薄，味道酸澀，營(yíng)養(yǎng)以及保健效果都不佳。此次試驗(yàn)研究了銀杏藍(lán)莓果酒的釀造，并且對(duì)此復(fù)合果酒的釀造工藝進(jìn)行進(jìn)一步研究，從而找到果酒生產(chǎn)中遇到的問題，并加以改善和優(yōu)化。

1 材料與方法

1.1 材料與方法

新鮮的藍(lán)莓、銀杏果、白糖、蜂蜜，市售；纖維素酶、糖化酶、果膠酶、BM45酵母，齊魯工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代釀酒裝置與技術(shù)研究室菌種保藏室；安琪活性干酵母，安琪酵母有限公司；二氧化硫，山東蘇柯漢生物工程股份有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

SW-CJ-2D超凈工作臺(tái)，濟(jì)南亞東儀器設(shè)備有限公司；FA1204B電子天平，山海精科天美貿(mào)易有限公司；YX-18HM高壓滅菌鍋，濟(jì)南亞東儀器設(shè)備有限公司；FA1204B電子天平，山海精科天美貿(mào)易有限公司；海川400型打漿機(jī)，濟(jì)南立信輕工機(jī)械有限公司；QHS2000混合機(jī)，溫州來福機(jī)械制造有限公司；SHP-150型生化培養(yǎng)箱，濟(jì)南亞東儀器設(shè)備有限公司；0-100酒精計(jì)，河北省河間市黎民居儀表廠；PHB-3C pH計(jì)，濟(jì)南亞東儀器設(shè)備有限公司；SEGL-5冷凍過濾機(jī)，高郵市容大輕工機(jī)械廠。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

①銀杏果的選擇→去皮、芯→粉碎打漿→去除銀杏酸→果渣糖化處理

②藍(lán)莓的選擇→清洗→浸泡→破碎→磨漿→過濾

①+②→白糖、蜂蜜→酵母→發(fā)酵調(diào)控→澄清→陳釀→過濾→成品

1.3.2 操作要點(diǎn)

1.3.2.1 銀杏果選擇

選擇較新鮮、大小均勻（約3.0 cm）、果仁飽滿、堅(jiān)實(shí)的果仁，選擇無霉斑的最好，清洗后備用。

1.3.2.2 銀杏果去皮去芯

將銀杏果置于清水中浸泡1.5～2 h，易于去掉果殼和果皮，然后慢慢剝開果肉，將綠色的果芯剝除。

1.3.2.3 去除銀杏酸

去皮去芯后的銀杏果按照2︰1（kg/L）的比例加入清水，加熱至80～85 ℃，然后將銀杏果加入蒸煮鍋內(nèi)并恒溫蒸煮20～30 min，此舉可以使銀杏酸等雜質(zhì)徹底溶解于水中，然后立即進(jìn)行過濾，濾液廢棄掉，只留銀杏果肉漿。銀杏酸可以很大程度地溶于水中，這一步驟可以既保留銀杏果中的營(yíng)養(yǎng)成分又幾乎可以除掉銀杏酸[8]。

1.3.2.4 果渣糖化處理

利用按壓器將果實(shí)處理成糊渣態(tài)，加入果肉質(zhì)量1.5倍的純凈水，添加果肉質(zhì)量2%的淀粉酶和糖化酶，調(diào)節(jié)控制溫度，pH在5.6左右，恒溫糖化時(shí)間為4 h，冷卻至室溫待用。

1.3.2.5 藍(lán)莓的選擇

選擇顆粒飽滿、深紫色或藍(lán)黑色、表面覆有白霜、果實(shí)平均質(zhì)量在0.5～2.5 g之間、圓潤(rùn)、大小均勻、表皮細(xì)滑、不粘手的藍(lán)莓，制成果醬。

1.3.2.6 配制發(fā)酵原料

將糖化后的銀杏果漿和處理好備用的藍(lán)莓果醬按照質(zhì)量比2︰7（kg/kg）混合，并按照0.3～0.4 g/kg的劑量添加果膠酶，緊接著對(duì)其充分?jǐn)嚢?，使酶與混合果漿充分混勻，放置3 h。

1.3.2.7 酵母添加

發(fā)酵罐清洗干凈并消毒，將混勻的果漿倒入發(fā)酵罐內(nèi)，分別按照0.1～0.20 kg/kg和0.5～0.8 g/kg的比例加入精白糖、蜂蜜和特制酵母。酵母選用BM45酵母和安琪酵母。

1.3.2.8 發(fā)酵調(diào)控[9]

加入清水至發(fā)酵罐口15 cm下，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝竺芊忪o置。調(diào)節(jié)發(fā)酵罐內(nèi)溫度，于28 ℃左右發(fā)酵3 d，繼而降溫至24～26 ℃發(fā)酵10 d，接著逐步降溫至-1℃。發(fā)酵周期為20～24 d。

1.3.2.9 澄清

發(fā)酵結(jié)束后，在-1 ℃恒溫封存7 d，可從發(fā)酵罐底部放出沉淀和渾濁液，剩下的清澈部分為銀杏藍(lán)莓原漿酒。

1.3.2.10 陳釀

調(diào)整發(fā)酵罐的內(nèi)部溫度至4～7 ℃，陳釀1～3個(gè)月。

1.3.3 感官品評(píng)

由18人組成感官品評(píng)小組，對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒的色香味和典型性進(jìn)行感官評(píng)定（滿分100分），感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.3.4 銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒釀造工藝研究的單因素試驗(yàn)

在糖化酶和淀粉酶添加量2%、安琪活性干酵母與BM45酵母添加配比1︰1（g/g）、蜂蜜添加量為果漿質(zhì)量的2%、發(fā)酵溫度20 ℃的條件下，研究銀杏藍(lán)莓兩種原料不同比例（1︰8，1︰7，2︰7，3︰8和3︰7 kg/kg）對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒感官評(píng)分的影響。

在糖化酶和淀粉酶添加量2%、蜂蜜添加量2%、投料比2︰7（kg/kg）、發(fā)酵溫度20 ℃的條件下，研究不同安琪活性干酵母與BM45酵母添加配比（1︰2，3︰4，1︰1，4︰3和2︰1 g/g）對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒感官評(píng)分的影響。

在糖化酶和淀粉酶添加量2%、安琪活性干酵母與BM45酵母添加配比1︰1、發(fā)酵溫度20 ℃的條件下，研究不同蜂蜜添加量（0.5%，1%，2%，3%和4%）對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒感官評(píng)分的影響。

在安琪活性干酵母與BM45酵母添加配比1︰1（g/g）、蜂蜜添加量2%、投料比2︰7（kg/kg）、發(fā)酵溫度20 ℃的條件下，研究不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)糖化酶和淀粉酶添加量（1%，1.5%，2%，2.5%和3%）對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒感官評(píng)分的影響。

在糖化酶和淀粉酶添加量2%、安琪活性干酵母與BM45酵母添加配比1︰1（g/g）、蜂蜜添加量2%、投料比2︰7（kg/kg）的條件下，研究不同發(fā)酵溫度（14，17，20，23和26 ℃）對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒感官評(píng)分的影響。

對(duì)單因素試驗(yàn)，每組試驗(yàn)測(cè)定3次，取平均值。以銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒感官評(píng)分為指標(biāo)，研究各個(gè)單因素對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒發(fā)酵情況的影響，并確定最佳單因素條件。

1.3.5 銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒的釀造工藝

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)，應(yīng)用Box-Behnken中心組合設(shè)計(jì)原理，選取銀杏和藍(lán)莓的添加比例、安琪活性干酵母與BM45酵母添加配比、蜂蜜添加量三因素為自變量，以感官品評(píng)為響應(yīng)值，進(jìn)行設(shè)計(jì)試驗(yàn)，試驗(yàn)因素和水平設(shè)計(jì)見表2。

表2 銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒的釀造工藝研究?jī)?yōu)化響應(yīng)面試驗(yàn)因素與水平

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)

2.1.1 銀杏、藍(lán)莓的投料比對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒感官品評(píng)的影響

由圖1可知，投料比直接影響銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒的感官品評(píng)。隨著銀杏果醬投料比的增加，感官評(píng)分不斷上升，當(dāng)投料比為2︰7（kg/kg）時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最高（92分），此時(shí)酒體顏色清亮淡紫，氣味香醇，口感豐厚；但當(dāng)銀杏添加量繼續(xù)增加時(shí)，感官評(píng)分降低，此時(shí)酒體顏色變淺，味道發(fā)澀。因此選擇2︰7（kg/kg）投料比更佳。

圖1 投料比對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒感官品評(píng)的影響

2.1.2 酵母添加配比對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒感官品評(píng)的影響

由圖2可知，安琪活性干酵母與BM45酵母添加配比同樣影響銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒的感官品評(píng)。當(dāng)安琪活性干酵母與BM45酵母添加配比＜1時(shí)，感官評(píng)分不斷提升，酒體色澤口感均不斷提升；當(dāng)兩者添加配比=1時(shí)，感官評(píng)分為最大（90分）；當(dāng)添加配比＞1時(shí)，則影響了銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒的品質(zhì)，其風(fēng)味特性明顯下降。因此，選擇安琪活性干酵母與BM45酵母添加配比1︰1為宜。

圖2 不同酵母添加配比對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒感官評(píng)分的影響

2.1.3 蜂蜜添加量對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒的釀造工藝研究的感官品評(píng)的影響

由圖3可知，隨著蜂蜜添加量的提升，感官評(píng)分不斷提升，當(dāng)蜂蜜添加量為2%時(shí)，感官評(píng)分最高（91分），此時(shí)酒體顏色鮮亮，口感香甜醇厚；當(dāng)蜂蜜添加量繼續(xù)增加時(shí)，感官評(píng)分下降，酒體甜度過高，影響了酒體香醇程度。因此，選擇蜂蜜添加量2%為最佳。

圖3 蜂蜜添加量對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒感官評(píng)分的影響

2.2 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)

2.2.1 響應(yīng)面優(yōu)化分析

綜合上述試驗(yàn)過程與結(jié)果，以感官評(píng)分作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，依據(jù)表1的Box-Behnken Design試驗(yàn)因素與水平對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)，結(jié)果見表3，方差的分析結(jié)果見表4[6]。

對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行響應(yīng)面分析，得到投料比（A）、酵母添加比（B）和蜂蜜添加量（C）與感官評(píng)分的數(shù)學(xué)模型：Y=+92.00+0.63A-0.25B+0.63C-0.25AB+1.00AC+1.75BC-5.50A2-2.75B2-4.00C2。

由表4可知，該回歸模型顯著性檢驗(yàn)p＜0.000 1，失擬項(xiàng)p=0.108 2＞0.05，對(duì)模型是有利的。這說明，該回歸方程能基本擬合混合釀造銀杏藍(lán)莓酒的試驗(yàn)結(jié)果，并能利用此方程對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。

其中，自變量一次項(xiàng)C對(duì)多元回歸方程的關(guān)系模型，即對(duì)感官評(píng)分的影響表現(xiàn)為顯著（p＜0.05），交互項(xiàng)BC和二次項(xiàng)A2、B2及C2對(duì)感官評(píng)分的影響表現(xiàn)為極顯著（p＜0.01）。

表3 銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒發(fā)酵條件優(yōu)化響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果與分析

表4 回歸方程方差分析

2.2.2 交互作用分析及最優(yōu)方案的確定

以回歸方程為依據(jù)，繪制各因素交互作用的響應(yīng)面以及等高線，考察投料比、酵母添加比和蜂蜜添加量的交互作用對(duì)感官評(píng)分的影響，結(jié)果見圖4。

通過軟件優(yōu)化最佳因素，當(dāng)投料比為1.956︰7（kg/kg），酵母添加配比為0.984︰1（g/g），蜂蜜添加量為1.985%時(shí)，感官評(píng)價(jià)最高（92.35分）。結(jié)合實(shí)際操作情況，將最佳參數(shù)確定為投料比2︰7（kg/kg）、酵母添加配比1︰1（g/g）、蜂蜜添加量2%。按照此參數(shù)組合進(jìn)行3次平行試驗(yàn)，發(fā)酵后的銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒的感官評(píng)分可達(dá)92分，與預(yù)測(cè)值擬合度高，這說明此模型能夠很好地模擬預(yù)測(cè)結(jié)果和真實(shí)值，證實(shí)了模型的有效性[10-11]。

圖4 投料比、酵母配比和蜂蜜添加量交互作用對(duì)銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒感官評(píng)分影響的響應(yīng)面

3 結(jié)論

通過單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面設(shè)計(jì)分析，確定了銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒的最優(yōu)發(fā)酵參數(shù)組合：投料比2︰7（kg/kg）、酵母添加比1︰1（g/g）、蜂蜜添加量2%。在此條件下釀造出的銀杏藍(lán)莓復(fù)合果酒澄清透明、酒體豐滿協(xié)調(diào)、典型性突出，感官評(píng)分可達(dá)92分。