CN101812393B - 一种果酒的生物降酸方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种果酒的生物降酸方法，含有苹果酸的原料水果经过破碎、去核、榨汁、调糖1822％(w/w)、调二氧化硫100120mg/kg、接入酵母等工艺处理后，于20-25℃下进行控温酒精发酵；酒精发酵过程中监测发酵醪的比重，待比重下降到1.015-0.990(20℃)之间时，接入事先经过活化、扩大培养的干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)R35；待发酵酒醪的总糖含量降至酿酒要求设定值时停止发酵。本发明通过生物降酸，降低果酒酸度、提高酒体柔和度、修饰酒体风味，提高果酒的品质，避免化学降酸对果酒的品质造成伤害。本发明的方法操作简便，成本低，适合多种果酒大规模推广应用，具有显著的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种新的用于对果酒进行生物降酸的乳杆菌属(Lactobacillus)的干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)，命名为R35，该菌种已保藏在位于北京的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏号CGMCCNo.3635以及利用该微生物菌株对果酒进行生物降酸的方法。
背景技术
水果中含有丰富的有机酸，有些水果酸度偏高，如刺葡萄、枇杷、杨梅、青梅等，大部分水果都含有双羧基苹果酸，其电离常数大、刺激性强、酸味凸现，导致酿造的全汁果酒酒体酸涩、粗糙感较强，是果酒业进一步拓宽市场和规模化发展的瓶颈制约。
果酒降酸方法有化学降酸和生物降酸，化学降酸具有降酸效果好、速度快的特点，但降酸的同时引入过多的Na+和Ca2+，使酒体风味及质地明显下降，且在贮放过程产生不稳定的钙盐沉淀致使酒体不稳定。利用某些乳酸菌进行苹果酸乳酸发酵(malolactic fementation，MLF)是被公认的理想的生物降酸方法。一些特定的乳酸菌能以双羧基苹果酸为底物，在苹果酸乳酸酶(MLE)催化下转变成单羧基的乳酸，从而降低果酒酸度，其代谢活动还可改变果酒中醛类、酯类、氨基酸、其它有机酸和维生素等微量成分的浓度及呈香物质的含量，对酒的风味有修饰作用。在枇杷、苹果、杨梅、猕猴桃等富含苹果酸的果酒酿造中，应用高耐硫的乳酸菌，并在酒精发酵尚未结束时进行苹果酸乳酸发酵，既能达到防止果酒氧化变色，又能降低果酒酸度、提高酒体柔和度、改善果酒品质的研究目前未有报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种果酒生物降酸方法，可应用于含有苹果酸的果酒中，对果酒进行苹果酸乳酸发酵，同时进行酒精发酵，可以方便快捷地降低酒醪酸度、提高酒体柔和度、修饰酒体风味，达到酿造口感醇厚、香气和谐的优质果酒的目的。
本发明的技术方案如下：含有苹果酸的原料水果经过破碎、去核、榨汁、调糖(18-22％(w/w))、调二氧化硫(100-120mg/kg)、接入酵母等工艺处理后，于20-25℃下进行控温酒精发酵。酒精发酵过程中监测发酵醪的比重，待比重下降到1.015-0.990(20℃)之间时，接入事先经过活化、扩大培养的乳酸菌干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)R35(任意的乳酸菌是否均可？)。活化及扩大培养方法如下：挑起斜面培养基中的乳酸菌接入到种子发酵培养基(番茄汁100mL、酵母膏7.4g、牛肉膏10g、葡萄糖30g、硫酸镁0.36g、苹果酸钠20g、吐温1g、胰蛋白胨15g、柠檬酸铵2g、加水补足1L)，在25～30℃培养48小时；继而接种到121℃下灭菌15min的果汁中扩大培养48h，备用。乳酸菌接种后，要保证发酵醪中乳酸菌含量≥108数量级。待发酵酒醪的糖度降至酿酒要求设定值时停止发酵，即可进行转罐去底、添加适宜的二氧化硫、过滤等处理，除去酵母菌和乳酸菌，而后果酒经过下胶、冷处理、调配、过滤、灌装等工艺。
本发明具有以下优点：
1、通过生物降酸，降低果酒酸度、提高酒体柔和度、修饰酒体风味，提高果酒的品质，避免化学降酸对果酒的品质造成伤害。
2、应用高耐硫的乳酸菌，在高含硫的酒醪中进行苹果酸乳酸发酵，防止果酒的氧化变色和挥发酸的升高。
3、在酒精发酵中后期进行苹果酸乳酸发酵，可操作性强，避免酒精发酵结束时进行苹果酸乳酸发酵而引起果酒品质劣变的危险性。
4、本发明的方法操作简便，成本低，适合多种果酒大规模推广应用，具有显著的经济效益。
具体实施方式
本发明的具体实施方式如下：
原料水果经过破碎、去核、榨汁、调糖、调二氧化硫(范围值100-120mg/kg)、接入酵母等工艺处理后，于20-25℃下进行控温酒精发酵。酒精发酵过程中监测发酵醪的比重，待比重下降到1.015-0.990(20℃)之间时，接入事先经过活化、扩大培养的乳酸菌。乳酸菌接种后，要保证发酵醪中乳酸菌的含量≥108数量级。待发酵酒醪的糖度降至酿酒要求设定值时停止发酵，即可进行转罐去底、添加50-70mg/L的二氧化硫、过滤等处理，除去酵母菌和乳酸菌，而后果酒经过澄清、冷处理、调配、过滤、灌装等工艺。
以下是本发明的几个具体实施例，进一步说明，但是本发明不仅限于此。
实例1：枇杷酒的生物降酸方法
该方法包括以下步骤：
1、榨汁：新鲜枇杷经过去核、破碎、榨汁后，添加120mg/L的二氧化硫(在该范围内均可)，用蔗糖调整固形物到18-22％(w/w)(100g果汁含有18-22g的糖)，此时果汁的含酸量达到0.6-0.7％(苹果酸计)。
2、酒精发酵：调整好的枇杷果汁，按5％的接种量接入事先经过扩大培养的酵母菌。在20-25℃下进行控温发酵10-15天。
3、乳酸菌活化及扩大培养：挑起斜面培养基中的乳酸菌接入到种子发酵培养基(番茄汁100mL、酵母膏7.4g、牛肉膏10g、葡萄糖30g、硫酸镁0.36g、苹果酸钠20g、吐温1g、胰蛋白胨15g、柠檬酸铵2g、加水补足1L)，在25～30℃培养48小时；继而接种到121℃下灭菌15min的5L果汁中，扩大培养48h，备用。
4、双发酵：酒精发酵过程中，检测酒醪的比重，待比重下降到1.015-0.990(20℃)之间时，接入事先经过活化、扩大培养的乳酸菌进行苹果酸乳酸发酵，乳酸菌接种量为接种后发酵醪中乳酸菌的含量≥108数量级。
5、终止发酵：待发酵酒醪的总糖含量降至0.4％以下时，即可进行转罐去底、同时添加60-80mg/L的二氧化硫，终止酒精发酵和苹果酸乳酸发酵，此时酒体的总酸含量下降到0.5％以下(苹果酸计)。
6、澄清处理：枇杷果酒用0.8-1.0g/L的皂土进行下胶处理，7天后进行转罐，同时采用硅藻土过滤，除去罐底。
7、冷处理：枇杷酒在3-5℃下冷处理7天。
8、精滤：枇杷酒经过精滤机精滤，得到澄清的枇杷酒。
9、灌装：枇杷酒灌装前添加10mg/L的二氧化硫。
实例2：南方刺葡萄酒的生物降酸方法
该方法包括以下步骤：
1、前处理：新鲜刺葡萄经过去梗、破碎后，添加110mg/L的二氧化硫(在该范围内均可)，用蔗糖调整固形物到22％(w/w)，此时果汁的含酸量达到0.8-0.9％(苹果酸计)。
2、酒精发酵：调整好的刺葡萄果汁(带皮)，按5％的接种量接入事先经过扩大培养的酵母菌。在20-25℃下进行控温发酵1015天。
3、乳酸菌活化：挑起斜面培养基中的乳酸菌，接种到121℃下灭菌15min的500mL刺葡萄果汁中，在25℃下培养48小时，继而接种到同样灭菌的5L的果汁中，同样培养48h，备用。
4、双发酵：酒精发酵过程中，检测酒醪的比重，待比重下降到1.015-0.990(20℃)之间时，接入事先经过活化、扩大培养的乳酸菌进行苹果酸乳酸发酵。乳酸菌接种量为接种后发酵醪中乳酸菌的含量≥108数量级。
5、终止发酵：待发酵酒醪的总糖含量降至0.4％以下时，即可进行转罐去底、同时添加60-80mg/L的二氧化硫，终止酒精发酵和苹果酸乳酸发酵，此时酒体的总酸含量下降到0.7％以下(苹果酸计)。
6、澄清处理：刺葡萄酒用0.8-1.0g/L的皂土进行下胶处理，7天后进行转罐，同时采用硅藻土过滤，除去罐底。
7、冷处理：刺葡萄酒在3-5℃下冷处理7天。
8、精滤：刺葡萄酒经过精滤机精滤，得到澄清的刺葡萄酒。
9、灌装：刺葡萄酒灌装前添加10mg/L的二氧化硫。
乳杆菌R35的分离选育
A：CGMCC No.3635，R35的分离
(1)以新鲜的枇杷果实为原料，经挑选、清洗、去核去皮、破碎等工艺，制成枇杷果浆，分别调节枇杷果浆SO2浓度范围在40～100mg/L，共分7个梯度，每个梯度SO2浓度相差10mg/L，在20-25℃于发酵罐中进行自然发酵；采用纸上层析法，定性检测枇杷酒醪发酵过程的苹果酸乳酸含量，选择已进行苹果酸乳酸发酵(MLF)且SO2浓度高于80mg/L的样品作为生物降酸乳酸菌的分离源；
(2)在无菌条件下，对已发生苹果酸乳酸发酵的枇杷酒样进行10倍梯度稀释，选取3个适宜的稀释度10-1、10-2和10-3，使得平板菌落能够彼此分开，各吸取0.1mL，涂布于ATB分离培养基，每个稀释度做2个平行，置于28℃培养箱中恒温培养5～6d，挑取圆形稍扁平的单菌落，在MRS平板上进行4～5次划线传代，经显微镜镜检，获得纯菌株30株。通过糖发酵试验、吲哚试验、革兰氏染色和接触酶试验等常规检测技术，对这些菌株进行初步鉴定。首先对30株纯化菌进行糖发酵试验和吲哚试验，结果表明发酵管中培养液均变为黄色，且无气泡产生；吲哚试验试验均呈阴性，排除了这些菌株为大肠杆菌的可能性；后经革兰氏染色和接触酶试验，结果表明革兰氏染色均呈阳性，接触酶试验均呈阴性，因此可初步判定所纯化菌株为乳酸菌；最后通过纸层析法进行乳酸定性检测，有12株乳酸菌的乳酸层析点较大且清晰，其它18株乳酸菌的乳酸层析点较小且不清晰，即其苹果酸乳酸发酵能力较弱，可排除。最后得到12株苹果酸乳酸发酵能力较强的乳酸菌，对其进行编号并分别转移至改良TJA斜面培养基上，于4℃条件下保藏，备用；
B、CGMCC No.3635，R35的选育
将分离到的乳酸菌R35分别以107CFU/mL菌量接种于含总SO2120mg/L、酒精度13％(v/v)、pH值3.0的MRS液体培养基中，于25～30℃恒温培养24小时测定菌量，同时进行耐受18℃培养温度的试验；将所得数据用DPS数据处理软件进行统计分析，考察各菌株对二氧化硫、酒精、pH值、低温的耐受性，筛选出能耐受如表1所示条件的CGMCC No.3635，R35，说明干酪乳杆菌R35具有耐受高酒精度、高硫和低温能力，是1株优良的果酒生物降酸乳酸菌。
表1干酪乳杆菌R35对环境因子的耐受性
注：1)分离菌株对各环境因素的耐受能力以(A)b(如(10.20±1.30)+++)形式表示，其中：
A表示菌量增长倍数：A＜1，表示菌量呈负增长；A≥1，表示菌量呈正增长
b表示菌量级别：“++++”表示平板计数菌量达109CFU/mL水平；“+++”表示平板计数菌量达108CFU/mL水平；“++”表示平板计数菌量达107CFU/mL水平；“+”表示平板计数菌量达106CFU/mL水平。
Claims (3)
1.一种果酒的生物降酸方法，其特征在于：含有苹果酸的原料水果经过破碎、去核、榨汁、调糖18-22％(w/w)、调二氧化硫100-120mg/kg、接入酵母等工艺处理后，于20-25℃下进行控温酒精发酵；酒精发酵过程中监测发酵醪的比重，20℃条件下监测，待比重下降到1.015-0.990之间时，接入事先经过活化、扩大培养的干酪乳杆菌R35，保藏号CGMCC No.3635，干酪乳杆菌R35的接种量为接种后酒醪中干酪乳杆菌R35的含量需达到≥108数量级，待发酵酒醪的糖度降至酿酒要求设定值时停止发酵。
2.根据权利要求1所述的果酒生物降酸方法，其特征在于：所述的干酪乳杆菌R35需事先活化及扩大培养；活化方法如下：挑起斜面培养基中的干酪乳杆菌R35接入到种子发酵培养基，在25～30℃培养48小时；继而接种到121℃下灭菌15min的果汁中扩大培养48h，备用；所述的种子发酵培养基为番茄汁100mL、酵母膏7.4g、牛肉膏10g、葡萄糖30g、硫酸镁0.36g、苹果酸钠20g、吐温1g、胰蛋白胨15g、柠檬酸铵2g、加水补足1L。
3.根据权利要求2所述的果酒生物降酸方法，其特征在于：待发酵酒醪的糖度降至酿酒要求设定值时停止发酵，然后进行转罐去底、添加适宜二氧化硫、过滤等处理，除去酵母菌和干酪乳杆菌R35，而后果酒经过下胶、冷处理、调配、过滤、灌装等工艺。
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