果酒澄清技术的研究进展

果酒澄清技术的研究进展

果实酒是由新鲜水果或果汁引起的。它的精度为7%18%（取决于程度）。越来越多的水果被开发生产果酒,如苹果酒、荔枝酒、杨梅酒、龙眼酒、芒果酒等。由于果酒中含有较多的蛋白质、单宁、果胶、色素等,长期贮存的果酒容易发生浑浊沉淀并氧化变质,使果酒品质下降。果酒浑浊与果蔬天然存在的酚类物质有关,随着果酒种类增多、产量增加以及消费者对果酒品质要求的不断提升,对果酒澄清度的要求越来越高,果酒的澄清技术也在不断进步。1发酵原料造成酒化果酒是一种胶体溶液,是以水为分散剂的复杂的分散体系。其主要成分是呈分子状态的水和酒精,而其余小部分为单宁、色素、蛋白质、无机盐类、多糖、果胶质等,它们以胶体形式存在,是高度分散的热力学不稳定体系。造成果酒浑浊的原因主要包括物化因素、酶氧化以及微生物引起的酒的浑浊沉淀,这与天然存在的酚类物质有关。物化因素包括蛋白质、果胶、盐类、单宁等,当果酒中的蛋白质、果胶物质与多酚物质长期共存时,就会产生浑浊的胶体,从而发生沉淀;酶氧化主要包括多酚类物质;微生物浑浊主要指细菌、酵母菌、霉菌等在酒表面生长繁殖,分泌黏液状物质,形成菌膜,造成果酒浑浊。1.1长期陈放过程中造成的酒质上的问题在果酒生产中,果酒中含有较多的蛋白质、残糖等成分,在长期陈放过程中逐渐沉淀下来,影响酒体外观,从而大大掩盖了果酒原有的一些优良品质,如色泽金黄、酒色醇厚、口味酸怡、果香浓郁、协调,风味独特等。1.2铁的制备单宁含量较高的果酒易发生酶氧化沉淀。另外,经过澄清的果酒,若果酒中总铁含量超过6mg/L,在贮藏中铁与果酒中单宁形成棕褐色沉淀,会使酒浑浊。1.3微生物污染果酒当微生物对果酒组分进行代谢作用时,会破坏酒的胶体平衡,从而造成雾混、浑浊或沉淀。果酒具有较高的酒精含量及较低的pH,因此,只有果酒中残存的酵母菌、醋酸菌、乳酸菌等少数几种微生物会导致果酒出现浑浊现象。果酒生产中的微生物污染也会导致果酒微生物的大量繁殖,引起果酒澄清度下降、酒体混浊失光。果酒生产期间应加强卫生管理,同时在果酒发酵结束后应将酒液中较多的酵母菌等微生物去除,以降低对果酒品质的不利影响。2澄清剂的类型和原理2.1物质相互作用的材料是饮料的抗菌材料。条件三澄清果酒所用的澄清剂可以分为2类:一种是利用与果酒中的蛋白质、残糖等成分发生相互作用而引起沉淀;另外一种则是利用澄清剂本身的吸附作用、异种电荷相互吸引等原理来完成。和果酒中的物质相互作用的材料包括有机物质和矿物质,有机物质有明胶、蛋清、鱼胶、牛奶、干酪、单宁等,矿物质用的较多的为亚铁氰化钾。利用澄清剂自身吸附、电荷相反的胶体共凝聚而达到澄清,但不和果酒的物质相互作用的材料包括:有机物质,如纤维素、琼脂、阿拉伯树胶、硅胶、壳聚糖等;矿物质,如高岭土、皂土、碳、硅藻土、凹凸棒石等。2.2胶体溶液的配制澄清剂的澄清原理主要有2个方面,一是利用澄清剂与果酒中的成分相互作用。如明胶、鱼胶、蛋清、血清、干酪素等,它们不易溶于冷水,而在热水中极易溶解成透明胶体溶液,然后与果胶、蛋白质混合沉淀,起到澄清作用。二是利用澄清剂与果酒中的成分电荷相反从而沉淀来完成,主要为无机类澄清剂,如硅藻土、皂土、高岭土和石棉等,它们是一种胶质黏土,具有特殊纤维链状结构特征以及较大比表面积,使其可通过范德华力和正负电荷吸附饮料、酒类等中的蛋白质、色素、单宁等悬浮颗粒,继而出现沉淀,通过沉降过滤或离心达到澄清的目的。3果酒澄清方法澄清是果酒生产工艺中的重要工序,澄清效果的好坏直接影响着果酒的品质。果酒澄清方法包括自然澄清法、冷冻澄清法、热处理澄清法、澄清剂澄清法、加酶澄清法等。大量学者对澄清剂在果酒澄清中的应用进行了研究,研究的重点主要集中在硅藻土、活性炭、明胶、壳聚糖在果酒澄清的应用上。3.1膨润土、猕猴桃酒的澄清硅藻土、活性炭具有孔隙度大,吸收性强、化学性质稳定、耐热等优点,广泛用于纯净水、白酒等的处理中,在果酒澄清中的研究也是其的应用热点。李维新等采用0.5g/L的皂土可使枇杷果酒达到澄清稳定的效果,且对果酒的品质和色泽影响不大。李华用国产膨润土对葡萄酒酿造前的葡萄汁进行澄清,其澄清度优于用法国膨润土处理的葡萄汁,对葡萄酒进行稳定处理,在葡萄酒的铜、蛋白质以及色素的稳定性方面都可获得与法国膨润土相同的良好效果。李加兴用琼脂、明胶、活性炭、皂土对猕猴桃酒进行了澄清试验,发现用0.01%琼脂处理后的酒液澄清透明且有光泽,澄清效果优于明胶、活性炭及皂土。蒋立文等采用6‰皂土直接澄清成熟桑葚果酒,处理效果较好,产品符合相关标准。王海平等研究经硫酸处理的凹凸棒石对樱桃果酒的澄清效果及贮存的稳定性,考察了改性凹凸棒石的添加量、澄清温度、处理时间对樱桃果酒的澄清作用,通过响应面法确定樱桃果酒的最佳澄清条件为酸改性凹凸棒石添加量6.0g/L、澄清温度25℃、澄清时间11h,在此条件下获得樱桃果酒的澄清度为93.4%,果酒的稳定性好。3.2壳聚糖的澄清效果壳聚糖是一种无毒、安全的天然高分子阳离子絮凝剂,具有生物降解性、吸附性和吸湿性等作用,可絮凝果酒中的胶体颗粒、螯合金属离子、吸附有机酸类物质,提高酒的澄清度和稳定性,改善酒的口感,且对酒的色度、主要成分影响不大。壳聚糖用于葡萄酒澄清最佳用量为0.04%。当壳聚糖用量为0.6g/L时,对草莓果酒、荔枝果酒的澄清效果最好,且生物稳定性有一定提高。王岸娜通过单因素试验和拟因子正交试验设计找出了壳聚糖澄清猕猴桃压榨过滤后果汁(原果汁)的最优条件为:用脱乙酰度80%的壳聚糖,加入量0.4g/L,加入壳聚糖后原果汁于50℃保温30min,pH自然,壳聚糖澄清原果汁后离心20min;用此条件制得的清汁透光率达到98%,贮藏结果表明,低温有利于清汁的贮藏稳定。3.3不同澄清剂对沙棘果酒澄清效果的影响王艳辉等以魔芋精粉、硅藻土、明胶、明胶-单宁4种澄清剂对桑果发酵酒进行澄清处理,结果表明,明胶-单宁复合处理效果最佳。李敏杰等利用皂土、PVPP、果胶酶3种澄清剂对菠萝发酵原酒进行澄清后,认为果胶酶是最好的澄清剂,且当果胶酶和皂土混合使用时效果最佳。夏兵兵等通过冷、热处理和添加不同的澄清剂对桔子果酒的澄清效果进行研究,澄清效果依次为0.085g/L明胶﹥0.200g/L硅藻土﹥0.700g/L皂土﹥0.150g/L果胶酶﹥冷处理(0~2℃),且不同澄清处理方式对桔子果酒的酒精度、总酸及残糖几乎无影响。赵静等以皂土、果胶酶、明胶-单宁作为澄清剂对冬枣酒进行澄清处理,结果表明,加入0.12g/L的果胶酶在20℃条件下进行下胶处理,并在-5℃冷冻5d可除去蛋白质、果胶和酒石等沉淀,制得的冬枣酒澄清透明、甘甜爽净,澄清度和稳定性都得到较大的提高。严红光等比较硅藻土、壳聚糖和明胶3种澄清剂对金秋梨果酒的澄清效果,结果表明,0.015%的明胶用量对金秋梨果酒澄清效果最好,澄清果酒透光率可达92.2%,对金秋梨果酒风味影响较小,壳聚糖对金秋梨果酒的香味和口感影响最大。牛广财等研究了明胶、皂土、PVPP、硅藻土和壳聚糖5种常用澄清剂对沙棘果酒的澄清效果以及非生物稳定性的影响。结果表明,从澄清度来看,除硅藻土外,明胶、皂土、PVPP和壳聚糖4种澄清剂的澄清效果都比较理想,透光率均大于90%。赵文娟等采用壳聚糖和皂土对沙棘发酵果酒进行澄清处理,并对添加方法和用量进行了分析,改善其外观与贮存稳定性。结果表明,以壳聚糖的酸性胶体方式添加,最佳添加量为0.3g/L,透光率可达61.3%,比以固体粉末直接添加用量少而澄清效果接近;壳聚糖醋酸胶体联合皂土处理沙棘果酒的最佳用量为壳聚糖醋酸胶体0.05g/L+皂土10.0g/L,处理时间3~4d,果酒透光率最高可达78.9%,且使用皂土的澄清方法容易将清酒与沉淀分离。薛桂新等用壳聚糖、皂土和明胶对苹果梨发酵酒的澄清效果进行研究。壳聚糖、皂土澄清效果优于明胶,壳聚糖澄清效果最佳,但澄清周期最长。罗威等比较了蛋清、硅藻土、壳聚糖3种澄清剂对荔枝果酒的澄清效果,得出使用硅藻土澄清荔枝果酒效果较好,较优条件:循环使用的硅藻土用量0.14%,澄清处理3h。张艳比较琼脂、海藻酸钠、大豆蛋白、木瓜蛋白酶对山葡萄酒的澄清作用,添加量、影响因素、澄清后的稳定性以及对主要成分的影响,4种植物型澄清剂中大豆蛋白澄清效果最佳,其余依次为木瓜蛋白酶、