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桑椹果酒自然发酵工艺最佳条件实验探究

学术期刊发表网 位置:医学论文 时间:2018-11-24 14:13 ()
摘要:下面文章主要通过自然发酵技术制备口味酸甜适宜,果香和酒香协调的桑椹酒,并且是以成熟桑椹为原料,采用正交实验研究自然发酵工艺的最佳参数,最后得出最佳发酵条件为:发酵温度25℃,发酵时间7d,加入白酒量18ml/kg,K2S2O2添加量25mg/kg,而且告知我们采

  下面文章主要通过自然发酵技术制备口味酸甜适宜,果香和酒香协调的桑椹酒,并且是以成熟桑椹为原料,采用正交实验研究自然发酵工艺的最佳参数,最后得出最佳发酵条件为:发酵温度25℃,发酵时间7d,加入白酒量18ml/kg,K2S2O2添加量25mg/kg,而且告知我们采用最佳发酵条件酿制的桑椹酒,酒精度可达11%±1%(v/v,20℃),风味品质理想。

  关键词:桑椹,果酒,自然发酵,工艺条件

中医药学报

  桑椹又名桑果、桑枣、桑实、桑子等,来源于桑科植物桑树(MorusalbaL.)的干燥果穗。具有滋阴补血、生津润燥的功效,用于肝肾阴虚,眩晕耳鸣,心悸失眠,须发早白,津伤口渴,内热消渴,肠燥便秘[1]。现代研究证实,桑椹含有丰富的活性蛋白、维生素、氨基酸、胡萝卜素、矿物质、葡萄糖、蔗糖、果糖、鞣质、苹果酸、钙、维生素B1、B2、C和尼克酸等成分[2],其中主要活性物质为花色苷类化合物、白黎芦醇、多糖等[3],能显著提高人体免疫力[4],具有延缓衰老[5]、驻容养颜之功效。

  桑椹不仅具有极高的营养价值,而且具有许多保健功能,还是酿酒的极佳原料,被誉为水果中的珍品,有“中华果王”之美誉,其已被我国卫生部列入“既是食品又是药品”的名单[6-7]。果酒具有较好的保健养生作用,深受大众的喜爱,尤其是桑椹发酵酒,还具有一定的药用价值,更是果酒中的佳品,其所含的花青素是红葡萄酒的5倍,白黎芦醇含量为1.38μg/ml,常饮可促进消化,补充营养,对人体健康极为有利[8]。

  目前对于桑椹酒的研究主要是征对发酵工艺方面,大多数文献报道都是采用加入糖增加甜度,再用酵母菌进行发酵,这种常规的发酵工艺得到的酒含糖量一般较高,尤其是糖尿病人在应用时受到限制。本实验主要采用自然发酵技术酿制桑椹酒,用正交实验进行发酵工艺的研究,优选最佳的发酵条件,并以酒精度为主要评定指标,研究温度、时间、白酒加入量对发酵工艺的影响,从而酿制口感好,酒精度合适,含糖量低,符合现代保健养生理念的桑椹果酒。

  1原料、添加剂和仪器

  1.1原料和添加剂

  原料:选取新鲜自然成熟的紫红或黑紫色,无变质现象的桑椹果实。添加剂:偏重亚硫酸钾(K2S2O2);50%(vol)的白酒。

  1.2仪器

  发酵罐:自制的发酵罐;HN—25BS型电热恒温培养箱:邦西仪器(上海)有限公司;FA—2004电子天平(上海天平仪器厂);0-20%型手持糖度计:邦西仪器(上海)有限公司;0-25%酒精浓度计(葡萄酒):邦西仪器(上海)有限公司。

  2实验方法[9-13]

  2.1发酵工艺流程

  桑椹果实—净选—清洗、沥干—破碎—添加K2S2O2—主发酵—分离—后发酵—过滤—陈酿—澄清处理—过滤—消毒—包装—成品。

  2.2单因素实验

  取净选的桑椹果实用水清洗、沥干、破碎后,按25mg/kg[14]的量加入K2S2O2混合均匀,装入发酵罐,表面均匀撤上白酒,密闭置于恒温箱中进行发酵。发酵结束后,根据最终的酒精度、pH值和外观色泽结果,选择适合的主发酵条件。

  2.2.1发酵温度的选择

  发酵温度分别为:20℃、22℃、25℃、28℃、30℃。其余发酵条件:发酵时间9d,,白酒加入量18ml/kg,K2S2O2加入量25mg/kg。实验结果:通过实验发酵温度选择为22℃、25℃、28℃时,桑椹酒的酒精度符合果酒的要求,酸度适宜,外观为澄清透明的紫红色液体,主发酵基本完成。

  2.2.2发酵时间的选择

  发酵时间分别为:5d、7d、9d、11d、13d。其余发酵条件:发酵温度25℃,白酒加入量18ml/kg,K2S2O2加入量25mg/kg。实验结果:通过实验发酵时间选择为7d、9d、11d时,桑椹酒的酒精度符合果酒的要求,酸度适宜,外观为澄清透明的紫红色液体,主发酵基本完成。

  2.2.3白酒用量的选择

  白酒用量分别为:10ml/kg、15ml/kg、18ml/kg、20ml/kg、25ml/kg。其余发酵条件:发酵温度25℃,发酵时间9d,K2S2O2加入量25mg/kg。实验结果:通过实验白酒用量选择为15ml/kg、18ml/kg、20ml/kg时,桑椹酒的酒精度符合果酒的要求,酸度适宜,外观为澄清透明的紫红色液体,主发酵基本完成。

  2.3正交实验设计[15]

  为确定最佳的自然发酵工艺,根据单因素试验结果,以发酵温度(A)、发酵时间(B)、白酒用量(C)为考察因素,每因素各取3个水平,以酒精度为考察指标。按L9(34)进行正交实验。

  2.4理化数据测定

  酒精度的测定:用酒精浓度计直接测定。pH值的测定:用精密级数字式酸度计直接测定。2.5正交实验结果与分析由表5极差分析可以直观看出,不同因素对提取工艺影响因素的大小为:B>C>A,且A2>A3>A1,B1>B2>B3,C2>C1>C3,从而初步认为较佳工艺条件为A2B1C2。各因素的水平变化对酒精度的影响,可利用方差分析进一步考察,各因素对酒精度的影响无显著性差异,所以在考虑发酵工艺时,要同时兼顾三个因素的影响。

  根据表5极差分析的结果确定最佳的发酵工艺条件A2B1C2,即发酵温度25℃,发酵时间7d,白酒加入量18ml/kg,K2S2O2加入量25mg/kg,可获得较好的主发酵效果。

  2.6正交实验验证

  取净选的桑椹果实用水清洗、沥干、破碎后,按25mg/kg的量加入K2S2O2混合均匀,装入发酵罐,表面按18ml/kg的量均匀撤上白酒,密闭在25℃温度下置于恒温箱中发酵7d,共发酵三批次。主发酵结束后,进行桑椹酒外观色泽和嗅觉口感的鉴定,并测定其酒精度、总糖(以葡萄糖计)、总酸(以酒石酸计)、挥发酸(以醋酸计)。

  三批次桑椹酒测定结果如下:桑椹酒外观呈深紫红色,澄清透亮,无悬浮物,放置几天后有少许沉淀;具有桑椹果香,口感酸甜适宜、酒度柔和。酒精度11.0%±1%((v/v,20℃);总糖(以葡萄糖计)11.5~13.7g/100ml;总酸(以酒石酸计)7.0~9.0g/L;挥发酸(以醋酸计)5.0~7.0g/L;其中总糖测定采用0-20%型手持糖度计,总酸和挥发酸的测定采用酸碱滴定法。

  3讨论

  由于成熟的桑椹本身含糖较高,如果发酵时间过短,发酵不完全,达不到所需的酒精度,而发酵时间过长则产生大量酸,变成醋,所以发酵工艺难于控制。通过对桑椹酒自然发酵工艺条件的研究,确定了最佳的发酵工艺条件,即发酵温度为25℃,发酵时间7d,白酒加入量18ml/kg,K2S2O2加入量25mg/kg条件下,可获得各项理化指标较好,口感适宜的桑椹果酒。

  发酵工艺中,加入适量的K2S2O2可以起到杀菌抗氧化的作用,并促进有益微生物的生长,抑制其他杂菌的滋生,从而防止桑椹酒浑浊和变酸,是果酒酿制过程中必不可少的添加剂。发酵时在破碎的桑椹表面撤上适量的白酒,可以抑制桑椹表面其他杂菌的生长,同时可促进发酵,并且提高果酒的酒精度数,有利于保健和贮存。

  本实验采用自然发酵工艺酿制的桑椹酒生产工艺简单,产率高,酒精度高,糖度较其他发酵工艺低,具有独特的风味和保健功能,是一种具有市场开发价值的保健型果酒。

  参考文献

  [1]国家药典委员会.中国药典[S].北京:中国医药科技出版社,2015:正文30.

  [2]王储炎,范涛.桑椹食品的开发探讨[J].食品工业,2011,3:95.

  [3]陈诚,李洪波,杨欣.等.中药桑葚活性物质的研究进展[J].中药材.2010,33(10):1660-1662.

  [4]段泾云.桑椹对小鼠免疫功能的影响[J].西北药学杂志,199l,6(3):9-10.

  医学类刊物推荐:《中医药学报》(双月刊)创刊于1973年,由黑龙江中医药大学与中华中医药学会中医编辑学会联合办刊,为国际连续出版物及中国自然科学核心期刊。

  

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