女酒主发酵工艺研究

女酒主发酵工艺研究

皇家水果，也被称为樱桃番，来自热带。这种水果体积小，品质好，含水量高，透明，口感适宜，营养丰富，包括各种微夏健康节省剂，如铬。以圣女果为原料,通过研究发酵工艺过程中酵母菌种及添加量、发酵温度、SO2处理浓度等因素对发酵规律的影响,以期获得最佳的圣女果酒发酵工艺,为圣女果的深加工提供理论依据。1材料、试剂和机器1.1酵母菌种的选择圣女果:采购于江苏淮安现代农业种植园;酵母:LALVIN2323活性酵母、耐高温安琪酿酒活性干酵母、安琪葡萄酒用高活性酵母;其他试剂均为分析纯。1.2显微、血球计数板超声波清洗机:上海致丰电子科技有限公司;pH计(PHS-3TC):上海天达仪器有限公司;恒温水浴锅(HH-6):国华电器有限公司;显微镜(XS-18):南京江南光电股份有限公司;血球计数板(XB-K-25):丹阳市建陵医疗器械有限公司;电脑光照培养箱(SPX-250B-G):上海博讯实业有限公司医疗设备厂;数显鼓风干燥箱(G2X-9240MBE):上海博讯实业有限公司医疗设备厂;紫外分光光度计(UV-1600):北京瑞利分析仪器公司;电子天平(BS-224-S):北京赛多利斯仪器系统有限公司。2测试方法2.1细菌总数测定氧化法快速测定酒精度;斐林试剂直接滴定法测定还原糖;用校正过的pH计直接测定pH值;酸碱滴定测定总酸;手持糖量计测定可溶固形物;平板法测定细菌总数;血球计数法测定发酵液中的酵母总数。2.2女性果实的感官评价方法10名经过培训的感官评定员对每一批发酵原酒进行观、嗅、尝,按以下评定标准对原酒的感官品质进行评定。具体评定分数标准见表1。2.3女性水果酒的制备工艺2.4不同酵母发酵的试验成分调整好的圣女果汁,经浓度为60mg/L的SO2处理后,分别接入0.05%的LALVIN2323活性酵母、耐高温安琪酿酒高活性干酵母以及安琪葡萄酒用高活性酵母,20℃下发酵,观察发酵动态,比较发酵结果。2.5女性水果酒的主要发酵过程的优化2.5.1不同处理对莲子发酵的活性干酵母接种量的影响(1)确定最适SO2处理浓度试验:圣女果发酵液分别经SO2浓度分别为40mg/L、60mg/L、80mg/L处理,接种0.05%的酵母,于20℃下发酵,依据发酵液中酵母生长状况、还原糖变化情况及最终圣女果酒的质量来选择较优SO2处理浓度。(2)确定活性干酵母接种量试验:圣女果发酵液经浓度为60mg/L的SO2处理后,分别接入0.025%、0.05%、0.075%的酵母,于20℃下发酵,依据发酵液中酵母生长状况、还原糖变化情况及最终圣女果酒的质量来确定活性干酵母接种量。(3)确定发酵温度试验:经浓度为60mg/L的SO2处理后的圣女果发酵液中接入0.05%的酵母,于20℃、25℃,30℃下发酵,依据发酵液中酵母生长状况、还原糖变化情况及最终圣女果酒的质量来确定发酵温度。2.5.2因素4水平正交试验为确定圣女果酒发酵的最佳工艺参数,在单因素基础上以生成酒精度及圣女果酒的综合感官评定作为试验指标,通过3因素3水平正交试验优化SO2浓度、酵母添加量以及发酵温度参数。其因素水平见表2。3结果与讨论3.1活性干酵母发酵试验结果没有适合的菌种,就酿制不出优质的果酒。同一种原料而菌种不同或同一种菌种而原料小同,酒质可能有天壤之别。酿酒实践证明,菌种是酿酒的必要条件。果酒生产的良好酵母应具备的特征为发酵启动快;发酵能力强,具有稳定的发酵特性;能使糖发酵完全,具有较强的乙醇耐受能力,酒精产率高;有生香性能,不产生不良风味物质,所发酵产品具有良好总体风味等特性。3种活性干酵母发酵试验结果见图1A、图1B、表2,随着发酵的进行,发酵液中酵母数的增殖,发酵液中的糖逐渐转化为酒精,导致其糖度逐渐变低,酒精度增加。耐高温安琪酿酒高活性干酵母菌种在24h以内酵母总数有较大的增加,说明起酵快,在24h～96h之间还原糖平稳地减少,发酵过程较平缓,发酵的酒液酒精度最高,残糖量低,果香以及酒香较浓郁。LALVIN2323酿酒酵母起酵较慢,残糖量高,发酵出的酒液的果香不足。安琪葡萄酒用高活性酵母起酵快,但酵母最高值明显低于前两种,残糖量高,发酵出的酒液的果香酒香都比较清淡。因此选用耐高温安琪酿酒高活性干酵母菌种作为圣女果酒发酵菌种。3.2女性水果饮料的主要发酵过程参数的确定3.2.1不同湿地发酵的原料品质圣女果发酵原液经SO2处理后能够杀死部分或全部的微生物,其在酒精发酵过程中一定会表现出特殊的特性。不同浓度的SO2处理圣女果原浆发酵过程中酵母总数、还原糖变化及主发酵结束后圣女果原酒的品质分别见图2A、图2B及表4。由试验结果表4、图2A、图2B可知,SO2浓度为60mg/L时,酵母数在24h以内有较快地增长,说明在此条件下发酵原液中的其他微生物被有效地抑制了,接入的酵母能够很快成为优势菌;在24h～72h之间酵母数呈直线上升,说明发酵速度平稳正常,不受其它杂菌的干拢,因此到主发酵结束时,其残糖低,酒精产量高,总酸也低,有浓郁的果香与酒香。所以选择SO2浓度为60mg/L比较适合。3.3.2接种量对发酵的影响圣女果发酵原液不添加纯培养酵母,也可以触发自然发酵。但自然酵母群不稳定,且受其它杂菌的影响,造成每批产品之间质量差异很大,为了保证发酵正常顺利的进行,获得质量上乘而且稳定一致的果酒,应使用优良纯培养酵母。然而,不同接种量下发酵情况和结果仍存在一定差异。在发酵过程中,低接种量的缺点是菌种在发酵液中起酵慢,使产酒精量受到限制,且易形成菌种不良的生长环境,使得酵母菌得不到足够的繁殖;接种量大,菌体繁殖率高,发酵速率快,则产酒多,还可避免杂菌感染,但过高接种量的缺点是不经济,并且发酵过快,致使代谢产物积累过多,对酒的纯正口味有一定的影响。从图3A、图3B及表5的试验结果可知,采用0.025%的接种量时,整个发酵费时较长,起酵慢,还原糖降解速度较慢而且不彻底,测得最终酒精度为9.35%vol。采用0.075%的接种量,整个发酵过程中,发酵速度快得难以控制,且发酵原酒中酵母味较重,发酵液的果香及酒香都较淡。而酵母添加量为0.05%时,整个发酵过程降糖速度比较平缓,发酵彻底,最终发酵液残糖含量较低,残糖为0.866g/100mL,发酵液最终酒精度为10.46%vol。因此,酵母接种量选择0.05%为宜。3.3.3发酵时间短,酒精度高在20℃～30℃的温度范围内每升高1℃,发酵速度就提高1%,而发酵速度越快,停止发酵就越早,酵母菌的“疲劳”现象出现越早,产酒精率就越低,产生的副产物就越多。因此,要获得较高酒精度的果酒,就必须将发酵温度控制在适当水平。发酵温度的提高有利于缩短生产周期,减少杂菌污染,保证果酒风味纯正。但随着温度的升高,虽然速度随之加快,但酵母衰老加快,发酵力也随之减弱,发酵停止早,所能达到的酒精度就比较低,残糖含量高,发酵不彻底,酿造的果酒缺乏新鲜的果香,酒质不细腻。在低温下发酵,速度缓慢,不进入明显的旺盛发酵阶段,芳香物质挥发较弱,果酒能长久保持其香味,酵母腐败程度较小,并且低温阻碍醋酸菌和乳酸菌的发育,所以在低温条件下发酵而成的酒味道纯正、新鲜,并能很好的保持果实的香气。从图4A、图4B及表6的试验结果可知,在20℃发酵时,发酵液发酵速度较平缓,主发酵时间延长,残糖低,主发酵结束后的圣女果果酒具有浓郁的酒香果香。25℃和30℃发酵的速度进行得太快,过早停止发酵,不利于酒香得产生,主发酵结束后发酵液残糖含量有增加的趋势,不利于酒精的产生,果酒的感官品质也有所下降。所以选择20℃的发酵温度比较合适,能获得酒香果香浓郁的圣女果酒。3.3.4发酵温度和接种量对发酵的影响优化主发酵工艺的正交试验结果见表7。由表7极差分析得出,各因素影响发酵效果的主次顺序不一样,A因素对酒精度和感官得分都属于主要因素,从表8和表9方差分析结果可知A因素对酒精度和感官得分的影响都显著,A1发酵出的圣女果酒酒精度和感官得分都是最高,所以选择发酵温度为20℃。就B因素而言,对酒精度以及感官鉴定的影响均排第3位,属于最次因素。60mg/L时酒精度最高,而60mg/L和80mg/L的感官得分相同,由于60mg/L处理能杀死90%以上的微生物,且60mg/L比80mg/L在成本上要经济得多,所以选择60mg/L比较合理。就C因素而言,对酒精度和感官得分的影响均位于第2位,酵母的接入量为0.05%时产生的酒精最多,而接入量为0.075%时果酒的感官得分最高,但比接入量为0.05%高得不多,从节约成本考虑,酵母的接入量选为0.05%。综合分析,酿造圣女果酒的最佳工艺条件为A1B2C2,即圣女果发酵原液经浓度60mg/L的SO2处理后,接入0.05%的活性干酵母,在20℃下发酵,能得到品质良好的圣女果原酒。4添加质、发酵通过比较LALVIN2323酿