蓝莓果酒发酵工艺的优化
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
在单因素实验的基础上，以初糖浓度、酵母接种 量、起始 pH、温度为因素进行 L（9 34）正交试验[7，8]，实 验因素和水平如表 1 所示。
表 1 因素水平表 Table 1 Level of form factors
水平
A 初糖浓度 /°Bx
因素 B 酵母接种量 /%
C 起始 pH
1
8
2
10
3
12
2）以起始糖度值为单因素研究对象，设置合适的添 加量梯度，其他添加量分别为：果汁的初始 pH 为 3.3， 酵母接种量为 0.1%，于 25℃发酵 10d，定时取样，采用 手持糖度计测定不同起始糖度对发酵过程的影响。
3）以发酵温度为单因素研究对象，设置合适的添加 量梯度，其他添加量分别为：固定果汁的初始糖度为 10°Bx，酵母接种量为 0.1%，pH 为 3.3，发酵 10d，定 时取样，用手持糖度计测定不同发酵温度对发酵过程的影响。
果香、洒香较少，但尤异香 果香、 酒香不足， 或不悦人， 或有异香
香气不良，使人厌恶
28-30 25-27 22-24 18-21 18 以下
酒体丰满、有新鲜感，醇厚协调、舒服、爽口、回味延绵 38-40
口味 （ 满分 40）
酒质柔顺、柔和爽口、甜酸适当 酒体协凋、纯正无杂
酒体寡淡、不协调，或有其他明显的缺陷
0.1Байду номын сангаас
3.0
0.2
3.3
0.3
3.6
D 温度 /℃
20 25 30
1.3.4 蓝莓酒感官评定 由于我国尚未制定统一的蓝莓酒标准，文章参照国
家标准 GB/T 15037—2006《葡萄酒》及相关文献制定评定 办法[11-13]，由 20 名经过培训的具有一定感官评定经验的 学生，按照表 2 蓝莓酒感官评分标准的要求，对各个酒 样从色泽、香气、口味、风格四个方面进行感官评定， 对得分计算平均值。根据所设计的正交表，以感官综合 评分 （满分 100 分） 为标准 （见表 2）。
4）以起始 pH 为单因素研究对象，调节 pH 分别为3.0、
3.3、3.6，其他添加量分别为：果汁的初始糖度为 10° Bx，酵母接种量为 0.1%，于 25℃下发酵 10d，定时取 样，采用手持糖度计测定不同 pH 对发酵过程的影响， 以含糖量趋于不变为终点，测定最终发酵原酒的酒精 度，选择最佳的起始 pH。 1.3.3 正交试验设计
58 2015， Vol.18， No.2
饮料工业
生产工艺※
蓝莓果酒发酵工艺的优化
谢洋洋， 李延红 *， 王传华， 樊友宏， 汪宏涛， 武佳斌
（ 合肥工业大学生物与食品工程学院， 安徽 合肥 230009）
摘 要： 以蓝莓为主要原料，安琪酿酒酵母为发酵菌株，通过单因素实验考察初糖浓度、酵母接种量、发酵温度、起始 pH 对蓝莓果酒发酵的影响。 在单因素实验的基础上，以主发酵后的果酒感官综合评分为指标，通过 L（9 34） 正交试验 确 定 蓝 莓 果 酒 发 酵 工 艺 的 最 佳 条 件 。 结 果 表 明 蓝 莓 果 酒 的 最 佳 工 艺 条 件 为 ： 初 始 糖 度 为 10°Bx， 酵 母 接 种 量 为 0.1%，发酵温度为 25℃，起始 pH 为 3.3。 关键词： 蓝莓；果酒；发酵；工艺
表 2 评分标准
Table 2 Score standard
项目
评分标准
评分
具有蓝莓酒应有的色泽，悦目协调、澄清、透明有光泽 20
色泽 具有蓝莓酒应有的色泽，澄清透明、无明显悬浮物
（ 满分 20）
与蓝莓酒光泽略有不符，澄清，无悬浮物
18-19 15-17
微浑，失光
15 以下
香气 （ 满分 30）
果香、酒吞浓馥优雅、协调悦人 果香、酒香良好，尚悦怡
fermentation temperature and initial pH on the fermentation of blueberry wine were investigated through single-factor
experiments. On the basis of that， an orthogonal experiment （ L9 （ 34）） was conducted to optimize the fermentation
亚硫酸、果胶酶 ↓
蓝莓果分选→清洗→破碎→榨汁→果浆→过滤→ 调整成分→接种→发酵→澄清→过滤→杀菌→贮藏
↑ 活化干酵母
1.3.2 单因素实验 1）以酵母接种量为单因素研究对象，设置合适的添
加量梯度，其他添加量分别为：初始果汁的糖度为 10°Bx， pH 为 3.3，于 25℃发酵 10d，定时取样，用手持糖度计 测定不同酵母接种量对发酵过程的影响。
conditions in terms of the comprehensive sensory evaluation. The results showed that the optimal conditions for
blueberry wine were initial sugar concentration 10°Bx， yeast inoculation concentration 0.1%， fermentation temperature
9
8△
7
6△ 5
4
△
3
2
△
0.10% 0.20% △ 0.30%
1
△ △△ △
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
时间 /d
图 1 果酒糖度随时间变化 Fig.1 Brix wine changes with time
结果表明，随酵母接种量的增大，主发酵时间缩 短，酒精产量增加，当接种量为 0.1%时，发酵时间过 长，酒精产量少；当接种量为 0.2%时，发酵时间适宜， 酒精产量最大；当接种量为 0.15%时，发酵时间过短， 酒精产量下降。故最佳酵母接种量为 0.2%。 2.2 初糖浓度对蓝莓果酒的影响
糖是酵母菌生长繁殖的碳源，起始糖度在果酒发酵 中起到很重要的影响。固定果汁的初始 pH 为 3.3，酵母 接种量为 0.1%，然后分别加入白砂糖，将起始糖度分 别调为 8、10、12°Bx，于 25℃发酵 10d，定时取样，采 用手持糖度计测定不同起始糖度对发酵过程的影响。以 含糖量趋于不变为终点，测定最终发酵原酒的酒精度，
34-37 30-34 25-29
酸、涩、苦、平淡、有异味
25 以下
60 2015， Vol.18， No.2 口味 （ 满分 40）
项目
酸 、涩 、苦评 、分平标淡准、有 异 味
饮料工业
生产工艺※
续表 2 25评以分下
选择出适合的初始糖度值。结果见图 2。
风格 （ 满分 10）
典型完美、风格独特，幽雅无缺 典型明确，风格良好
有典型性，但不够怡雅 典型性不明显
10 9 8 8 分以下
1.4 分析方法 酒精度测定[14]：GB/T15038—2006 酒精计法；糖度
测定[15]：手持糖度仪；pH 测定[16]：pH 计。
2 结果与分析
糖度 /°Bx
14
8°BX
12 △
10°BX
10 △
△ 12°BX
8
△
6
△
△
4
△△
2
△△ △
25℃ and initial pH of 3.3.
Key words: blueberries； fruit wine； fermentation； technology
中 图 分 类 号 ：TS275.4
文 献 标 志 码 ：A
文章编号：1007-7871（ 2015） 02-0058-004
蓝莓，学名越桔，在我国约有 90 个品种[1]。蓝莓果 为小浆果，果皮柔软，果实呈蓝色，近圆形，果肉细 腻，富含水溶性色素。蓝莓果营养丰富，酸甜可口，耐 贮 藏 ，被 国 际 粮 农 组 织 列 为 人 类 五 大 健 康 食 品 之 一 [2]。 据报道，每百克蓝莓鲜果中含蛋白质 400~700mg、脂肪 500～600mg、碳水化合物 12.3～15.3mg，其维生素 A、 维生素 E 含量都显著高于其他水果，微量元素也很高， 尤其是钙、磷、镁等。此外，蓝莓果实中还含有大量的 花青素和果胶，其花青素含量位于 40 余种常见水果之 首[3，4]。由于蓝莓果中含有丰富的维生素、超氧化物歧化 酶（SOD）、熊果甙及黄酮类化合物，使得蓝莓果实具有 很强的抗氧化性，同时还具有促进视红素再合成、提高
1.1 材料与试剂 蓝莓 庐江县方野蓝莓科技有限公司；安琪果酒活
性干酵母 安琪酵母股份有限公司；白砂糖 市售一 级；果胶酶 南宁庞博生物工程有限公司；亚硫酸 （分 析纯） 国药集团。 1.2 仪器与设备
5L 发酵罐 上海百仑生物科技有限公司；JM50 胶 体磨 温州市瓯海梧田华慧乳化机械厂；HH-2 数显恒 温水浴锅 江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司； SHZ-D （Ⅲ） 循 环 水 式 真 空泵 巩 义 市 峪 华 仪 器 厂 ； PHS-25CpH 计 上海理达仪器厂；电子调温电炉 金坛 市 金 城 国 胜 实验 仪 器 厂 ；WYT-J 手 持 糖 量 计 （0%～ 32%）；BL-220H 电子天平。 1.3 方法 1.3.1 工艺流程
Optimization on Fermentation Technology of Blueberry Wine
XIE Yang-yang， LI Yan-hong*， WANG Chuan-hua， FAN You-Hong， WANG Hong-tao， WU Jia-bing （ School of Biotechnology and Food Engineering， Hefei University of Technology， Hefei 230009， China）
※生产工艺
饮料工业
2015， Vol.18， No.2 59
本实验通过蓝莓果为基料，以果胶酶、柠檬酸、亚 硫酸等为辅料，将模糊数学和正交试验设计应用于确定 蓝莓发酵酒最佳工艺条件的优化与筛选中，旨在研制一 种口感良好的蓝莓果酒饮料，为系统开发蓝莓在食品和 保健产品领域的利用价值提供了依据。
1 材料与方法
免疫力、增强心脏功能、抗溃疡、抗炎症、抗衰老、预防 心血管疾病等多种生理活性功能，被誉为“浆果之王”[5，6]。
蓝莓发酵果酒酒精度低，营养价值高，风味独特[7]。 目前国内对于蓝莓果酒的研究也有一些报道。李立功等[8] 报道，亚硫酸盐添加量 100mg/kg，发酵温度为 23℃ ， 酵母接种量为 1.5%，蓝莓原汁添加量为 30%，蓝莓酒 感官质量最好。王丹姝等[9]报道，蓝莓酒发酵加糖量为 12%～14%，并用食用酸或碱调 pH 至 4 左右。前发酵 条件为 18～20℃，5d；后发酵条件为 15～18℃，30d， 但是缺少发酵结果的数据。薛桂新等[10]报道，果胶酶用 量为 0.3mL/kg、酶解温度 35℃ 、酶解 时 间为 150min， 出汁率为 78.43%。
Abstract: The fermentation technology of blueberry wine was studied with blueberries as raw material and active dry
wine yeast as fermentation bacteria. Firstly， the effect of initial sugar concentration， yeast inoculation concentration，
收稿日期： 2015-03-11 基金项目： 合肥工业大学 2013 年校级大学生创新训练计划项目（ 项目编号：2013CXSY623） 作者简介： 谢洋洋，男，研究方向为食品科学与工程。 E-mail：zaki.yangyang@gmail.com 通讯作者： 李延红， 女， 副教授， 研究方向为食品科学与工程。 E-mail： yhl719@126.com
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 时间 /d
图 2 果酒糖度随时间变化
Fig.2 Brix wine changes with time
糖度 /°Bx 糖度 /°Bx
2.1 酵母接种量对蓝莓果酒的影响 酵母的接种量对发酵有一定影响，添加量不同，发
酵快慢程度不同。在初始果汁的糖度为 10°Bx，pH 为 3.3 条件下，分别接入 0.1%、0.2%和 0.3%酵母菌液，于 25℃发酵 10d，定时取样，用手持糖度计测定不同酵母 接种量对发酵过程的影响。以糖度趋于不变为终点，测 定最终发酵原酒的酒精度，选择出适合的接种量，结果 见图 1。
表 1 因素水平表 Table 1 Level of form factors
水平
A 初糖浓度 /°Bx
因素 B 酵母接种量 /%
C 起始 pH
1
8
2
10
3
12
2）以起始糖度值为单因素研究对象，设置合适的添 加量梯度，其他添加量分别为：果汁的初始 pH 为 3.3， 酵母接种量为 0.1%，于 25℃发酵 10d，定时取样，采用 手持糖度计测定不同起始糖度对发酵过程的影响。
3）以发酵温度为单因素研究对象，设置合适的添加 量梯度，其他添加量分别为：固定果汁的初始糖度为 10°Bx，酵母接种量为 0.1%，pH 为 3.3，发酵 10d，定 时取样，用手持糖度计测定不同发酵温度对发酵过程的影响。
果香、洒香较少，但尤异香 果香、 酒香不足， 或不悦人， 或有异香
香气不良，使人厌恶
28-30 25-27 22-24 18-21 18 以下
酒体丰满、有新鲜感，醇厚协调、舒服、爽口、回味延绵 38-40
口味 （ 满分 40）
酒质柔顺、柔和爽口、甜酸适当 酒体协凋、纯正无杂
酒体寡淡、不协调，或有其他明显的缺陷
0.1Байду номын сангаас
3.0
0.2
3.3
0.3
3.6
D 温度 /℃
20 25 30
1.3.4 蓝莓酒感官评定 由于我国尚未制定统一的蓝莓酒标准，文章参照国
家标准 GB/T 15037—2006《葡萄酒》及相关文献制定评定 办法[11-13]，由 20 名经过培训的具有一定感官评定经验的 学生，按照表 2 蓝莓酒感官评分标准的要求，对各个酒 样从色泽、香气、口味、风格四个方面进行感官评定， 对得分计算平均值。根据所设计的正交表，以感官综合 评分 （满分 100 分） 为标准 （见表 2）。
4）以起始 pH 为单因素研究对象，调节 pH 分别为3.0、
3.3、3.6，其他添加量分别为：果汁的初始糖度为 10° Bx，酵母接种量为 0.1%，于 25℃下发酵 10d，定时取 样，采用手持糖度计测定不同 pH 对发酵过程的影响， 以含糖量趋于不变为终点，测定最终发酵原酒的酒精 度，选择最佳的起始 pH。 1.3.3 正交试验设计
58 2015， Vol.18， No.2
饮料工业
生产工艺※
蓝莓果酒发酵工艺的优化
谢洋洋， 李延红 *， 王传华， 樊友宏， 汪宏涛， 武佳斌
（ 合肥工业大学生物与食品工程学院， 安徽 合肥 230009）
摘 要： 以蓝莓为主要原料，安琪酿酒酵母为发酵菌株，通过单因素实验考察初糖浓度、酵母接种量、发酵温度、起始 pH 对蓝莓果酒发酵的影响。 在单因素实验的基础上，以主发酵后的果酒感官综合评分为指标，通过 L（9 34） 正交试验 确 定 蓝 莓 果 酒 发 酵 工 艺 的 最 佳 条 件 。 结 果 表 明 蓝 莓 果 酒 的 最 佳 工 艺 条 件 为 ： 初 始 糖 度 为 10°Bx， 酵 母 接 种 量 为 0.1%，发酵温度为 25℃，起始 pH 为 3.3。 关键词： 蓝莓；果酒；发酵；工艺
表 2 评分标准
Table 2 Score standard
项目
评分标准
评分
具有蓝莓酒应有的色泽，悦目协调、澄清、透明有光泽 20
色泽 具有蓝莓酒应有的色泽，澄清透明、无明显悬浮物
（ 满分 20）
与蓝莓酒光泽略有不符，澄清，无悬浮物
18-19 15-17
微浑，失光
15 以下
香气 （ 满分 30）
果香、酒吞浓馥优雅、协调悦人 果香、酒香良好，尚悦怡
fermentation temperature and initial pH on the fermentation of blueberry wine were investigated through single-factor
experiments. On the basis of that， an orthogonal experiment （ L9 （ 34）） was conducted to optimize the fermentation
亚硫酸、果胶酶 ↓
蓝莓果分选→清洗→破碎→榨汁→果浆→过滤→ 调整成分→接种→发酵→澄清→过滤→杀菌→贮藏
↑ 活化干酵母
1.3.2 单因素实验 1）以酵母接种量为单因素研究对象，设置合适的添
加量梯度，其他添加量分别为：初始果汁的糖度为 10°Bx， pH 为 3.3，于 25℃发酵 10d，定时取样，用手持糖度计 测定不同酵母接种量对发酵过程的影响。
conditions in terms of the comprehensive sensory evaluation. The results showed that the optimal conditions for
blueberry wine were initial sugar concentration 10°Bx， yeast inoculation concentration 0.1%， fermentation temperature
9
8△
7
6△ 5
4
△
3
2
△
0.10% 0.20% △ 0.30%
1
△ △△ △
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
时间 /d
图 1 果酒糖度随时间变化 Fig.1 Brix wine changes with time
结果表明，随酵母接种量的增大，主发酵时间缩 短，酒精产量增加，当接种量为 0.1%时，发酵时间过 长，酒精产量少；当接种量为 0.2%时，发酵时间适宜， 酒精产量最大；当接种量为 0.15%时，发酵时间过短， 酒精产量下降。故最佳酵母接种量为 0.2%。 2.2 初糖浓度对蓝莓果酒的影响
糖是酵母菌生长繁殖的碳源，起始糖度在果酒发酵 中起到很重要的影响。固定果汁的初始 pH 为 3.3，酵母 接种量为 0.1%，然后分别加入白砂糖，将起始糖度分 别调为 8、10、12°Bx，于 25℃发酵 10d，定时取样，采 用手持糖度计测定不同起始糖度对发酵过程的影响。以 含糖量趋于不变为终点，测定最终发酵原酒的酒精度，
34-37 30-34 25-29
酸、涩、苦、平淡、有异味
25 以下
60 2015， Vol.18， No.2 口味 （ 满分 40）
项目
酸 、涩 、苦评 、分平标淡准、有 异 味
饮料工业
生产工艺※
续表 2 25评以分下
选择出适合的初始糖度值。结果见图 2。
风格 （ 满分 10）
典型完美、风格独特，幽雅无缺 典型明确，风格良好
有典型性，但不够怡雅 典型性不明显
10 9 8 8 分以下
1.4 分析方法 酒精度测定[14]：GB/T15038—2006 酒精计法；糖度
测定[15]：手持糖度仪；pH 测定[16]：pH 计。
2 结果与分析
糖度 /°Bx
14
8°BX
12 △
10°BX
10 △
△ 12°BX
8
△
6
△
△
4
△△
2
△△ △
25℃ and initial pH of 3.3.
Key words: blueberries； fruit wine； fermentation； technology
中 图 分 类 号 ：TS275.4
文 献 标 志 码 ：A
文章编号：1007-7871（ 2015） 02-0058-004
蓝莓，学名越桔，在我国约有 90 个品种[1]。蓝莓果 为小浆果，果皮柔软，果实呈蓝色，近圆形，果肉细 腻，富含水溶性色素。蓝莓果营养丰富，酸甜可口，耐 贮 藏 ，被 国 际 粮 农 组 织 列 为 人 类 五 大 健 康 食 品 之 一 [2]。 据报道，每百克蓝莓鲜果中含蛋白质 400~700mg、脂肪 500～600mg、碳水化合物 12.3～15.3mg，其维生素 A、 维生素 E 含量都显著高于其他水果，微量元素也很高， 尤其是钙、磷、镁等。此外，蓝莓果实中还含有大量的 花青素和果胶，其花青素含量位于 40 余种常见水果之 首[3，4]。由于蓝莓果中含有丰富的维生素、超氧化物歧化 酶（SOD）、熊果甙及黄酮类化合物，使得蓝莓果实具有 很强的抗氧化性，同时还具有促进视红素再合成、提高
1.1 材料与试剂 蓝莓 庐江县方野蓝莓科技有限公司；安琪果酒活
性干酵母 安琪酵母股份有限公司；白砂糖 市售一 级；果胶酶 南宁庞博生物工程有限公司；亚硫酸 （分 析纯） 国药集团。 1.2 仪器与设备
5L 发酵罐 上海百仑生物科技有限公司；JM50 胶 体磨 温州市瓯海梧田华慧乳化机械厂；HH-2 数显恒 温水浴锅 江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司； SHZ-D （Ⅲ） 循 环 水 式 真 空泵 巩 义 市 峪 华 仪 器 厂 ； PHS-25CpH 计 上海理达仪器厂；电子调温电炉 金坛 市 金 城 国 胜 实验 仪 器 厂 ；WYT-J 手 持 糖 量 计 （0%～ 32%）；BL-220H 电子天平。 1.3 方法 1.3.1 工艺流程
Optimization on Fermentation Technology of Blueberry Wine
XIE Yang-yang， LI Yan-hong*， WANG Chuan-hua， FAN You-Hong， WANG Hong-tao， WU Jia-bing （ School of Biotechnology and Food Engineering， Hefei University of Technology， Hefei 230009， China）
※生产工艺
饮料工业
2015， Vol.18， No.2 59
本实验通过蓝莓果为基料，以果胶酶、柠檬酸、亚 硫酸等为辅料，将模糊数学和正交试验设计应用于确定 蓝莓发酵酒最佳工艺条件的优化与筛选中，旨在研制一 种口感良好的蓝莓果酒饮料，为系统开发蓝莓在食品和 保健产品领域的利用价值提供了依据。
1 材料与方法
免疫力、增强心脏功能、抗溃疡、抗炎症、抗衰老、预防 心血管疾病等多种生理活性功能，被誉为“浆果之王”[5，6]。
蓝莓发酵果酒酒精度低，营养价值高，风味独特[7]。 目前国内对于蓝莓果酒的研究也有一些报道。李立功等[8] 报道，亚硫酸盐添加量 100mg/kg，发酵温度为 23℃ ， 酵母接种量为 1.5%，蓝莓原汁添加量为 30%，蓝莓酒 感官质量最好。王丹姝等[9]报道，蓝莓酒发酵加糖量为 12%～14%，并用食用酸或碱调 pH 至 4 左右。前发酵 条件为 18～20℃，5d；后发酵条件为 15～18℃，30d， 但是缺少发酵结果的数据。薛桂新等[10]报道，果胶酶用 量为 0.3mL/kg、酶解温度 35℃ 、酶解 时 间为 150min， 出汁率为 78.43%。
Abstract: The fermentation technology of blueberry wine was studied with blueberries as raw material and active dry
wine yeast as fermentation bacteria. Firstly， the effect of initial sugar concentration， yeast inoculation concentration，
收稿日期： 2015-03-11 基金项目： 合肥工业大学 2013 年校级大学生创新训练计划项目（ 项目编号：2013CXSY623） 作者简介： 谢洋洋，男，研究方向为食品科学与工程。 E-mail：zaki.yangyang@gmail.com 通讯作者： 李延红， 女， 副教授， 研究方向为食品科学与工程。 E-mail： yhl719@126.com
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 时间 /d
图 2 果酒糖度随时间变化
Fig.2 Brix wine changes with time
糖度 /°Bx 糖度 /°Bx
2.1 酵母接种量对蓝莓果酒的影响 酵母的接种量对发酵有一定影响，添加量不同，发
酵快慢程度不同。在初始果汁的糖度为 10°Bx，pH 为 3.3 条件下，分别接入 0.1%、0.2%和 0.3%酵母菌液，于 25℃发酵 10d，定时取样，用手持糖度计测定不同酵母 接种量对发酵过程的影响。以糖度趋于不变为终点，测 定最终发酵原酒的酒精度，选择出适合的接种量，结果 见图 1。