CN104152309A

CN104152309A - 一种降低果酒有机酸含量的方法

Info

Publication number: CN104152309A
Application number: CN201410250769.9A
Authority: CN
Inventors: 镇达; 陈茂彬; 方尚玲; 张玉
Original assignee: Hubei University of Technology
Current assignee: Hubei University of Technology
Priority date: 2014-06-09
Filing date: 2014-06-09
Publication date: 2014-11-19

Abstract

本发明公开了一种采用真菌菌丝降低果酒有机酸含量的方法，该方法包括将营养生长阶段的真菌的菌丝加入生产环节中的果酒中，保持酒温10-30℃的条件进行静置并间歇搅拌处理，从而达到降低有机酸的目的。本发明利用真菌菌丝的吸收、分解和转化能力，在食用安全及不影响风味的前提下，降低果酒的特定的有机酸含量，达到显著的降低有机酸效果。

Description

一种降低果酒有机酸含量的方法

技术领域

本发明涉及一种果酒生产工艺中降低主要有机酸含量的方法，属于食品饮料的加工技术领域。

背景技术

果酒含有大量的有机酸，主要是柠檬酸、苹果酸和酒石酸等。一些果酒中有机酸含量很高，不利于果酒产品风味和风格。有时市场偏好要求某些有机酸含量要尽量降低，如柠檬酸等。根据GB 15037 -2006《葡萄酒》的要求，甜葡萄酒、加香葡萄酒的滴定酸要求在5.0～8.0g/L(以酒石酸计，下同)。山葡萄、越橘、沙棘等酿酒原料的酸度一般在12.0～20.0g/L 之间，故多需进行降酸处理。

不同原料的果酒发酵过程中有机酸的状态不同。柠檬酸主要存在于柠檬、柑橘、菠萝等果实中，没有细菌侵染条件下，在发酵过程中柠檬酸不会发生大的变化。苹果酸存在于不成熟的山楂、苹果和葡萄果实中，生理代谢较活跃，既可被酵母代谢，又可被合成。酒石酸主要存在于葡萄和罗望子中，在发酵过程中是不会被代谢的，但是大量的酒石酸会由于酒石酸氢钾的沉淀作用而减少。目前国内外对果酒降酸主要采用物理降酸法、化学降酸法和生物降酸法。世界上的果酒主要是葡萄酒，关于降酸的研究也主要是针对葡萄酒的酒石酸，国内外对柠檬酸、苹果酸的降酸研究也获得了进展，以下就这3 类降酸方法的原理及其优缺点进行说明。

1. 物理降酸法主要是低温冷冻降酸法和稀释降酸法，如前述的酒石酸氢钾的沉淀作用即为低温冷冻降酸，这类方法的优点是简单易行，但局限性较大，不适于柠檬酸及苹果酸，应用范围较窄；

2. 化学降酸法是指在果酒中加入化学试剂(如CaCO₃、KHCO₃、酒石酸钾和双钙盐等)中和果酒中的有机酸，这些化学试剂一般为弱酸盐，它们与果酒中的强酸盐发生化学反应，置换出强酸，从而达到降酸的目的。但其化学反应往往会影响口感和酒液的色泽，同时由于金属离子的大量溶入，可能会带来酒液的不稳定，如失光、混浊等。而且有些降酸剂成本较高，如酒石酸氢钾降酸。

3. 化学降酸法的新的发展是离子交换树脂降酸，是通过阴离子交换树脂中的OH^－与有机酸反应，交换酒中的酸根，从而达到降酸的目的。王春霞等，Vera等，易建华等采用离子交换法，对山楂干酒、对西番莲汁、苹果汁进行降酸，均取得明显的效果。但是离子交换树脂对酒体其它成分也会发生吸附。

4. 物理降酸法的新的进展是电渗析法，是利用直流电场作用，将构成酒石酸盐的阴阳离子通过选择性离子透过膜分别除去，从而达到酒体冷稳定的目的。但其去除酒石酸盐的效果不如冷冻法显著（严斌等）。离子交换法和电渗析法对有机酸的选择性比较差，对带所有带负电的离子都有消除作用，有可能带走有价值的营养成分。现代降酸研究和发展方向主要是生物降酸法。

5. 生物降酸是利用微生物分解果汁或果酒中的苹果酸，从而降低酸度。它能够增加果酒风味和微生物稳定性、提高果酒质量。现有的生物降酸法有利用细菌的苹果酸-乳酸发酵和和酵母的苹果酸-乙醇发酵法。苹果酸-乳酸发酵在生产实际应用中也面临着许多困难，例如操作不易控制，并且乳酸菌易引起葡萄酒的多种病害，因此必需采取科学的技术管理措施。苹果酸- 乙醇发酵法(简称MAF)是葡萄酒微生物降酸的另一途径。在葡萄酒中，常用的微生物是裂殖酵母。该酵母除能正常利用糖作底物生成酒精外，还能在厌氧条件下分解苹果酸，最终生成乙醇和CO₂。Ogbonna 等用固定有裂殖酵母的生物板制成可置换的多相生物反应器进行连续的MAF ，结果可使L - 苹果酸的分解率达58%～76%，总酸下降17%～38%，但在发酵过程中粟酒裂殖酵母容易被野生的或人工添加的葡萄酒酵母所抑制而发挥不出分解苹果酸的特性，并且使用粟酒裂殖酵母纯种发酵得到的葡萄酒有股霉味，酒质不佳。

根据现有文献，已知包括曲霉、青霉、毛霉及伞菌类的丝状真菌都有显著的产酸作用，如黑曲霉、泡盛酒曲霉、斋藤曲霉、温特曲霉、平滑青霉、橘青霉都高产柠檬酸，一些曲霉、青霉和伞菌菌丝可产苹果酸。从理论上，这些真菌具有运输及转化有机酸的组分，具有降解及转化有机酸的潜力。在发明人的实践中发现部分真菌菌丝具有降低柠檬酸、苹果酸等有机酸的能力，在可行的果酒生产工艺条件范围内，可以降低果酒的酸度。而且我们在目前的研究文献及专利中，尚未发现真菌菌丝用于果酒及果汁降酸的报道。

发明内容

本发明人对部分真菌的降酸性能进行了研究，意外地发现某些真菌菌丝确实能够达到降酸的效果，从而用于果酒生产。因此，本发明的目的在于提供一种采用食用安全的丝状真菌及伞菌的菌丝分解或转化果酒中有机酸的方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种降低果酒有机酸含量的方法，该方法包括将营养生长阶段的真菌的菌丝加入生产环节中的果酒中，保持酒温10-30℃的条件进行静置并间歇搅拌处理，从而达到降低有机酸的目的。

该方法原理是基于这些真菌菌丝对有机酸的代谢及转化能力，有机酸被菌体吸收后，参与代谢反应，被分解或者转化为其它物质，从而降低果酒中的相应有机酸含量。

需要说明的是，本发明所述的营养生长阶段的真菌是在适宜温度和培养基条件下培养，以获得有活性的、数量足够的菌丝体。培养基推荐采用天然原料，如采用富含淀粉的大米、小麦、高粱、玉米，富含蛋白的豆饼粉、麦麸等水浸提物配制成，也可采用蔗糖、可溶性淀粉及蛋白胨等原料配制。培养基含固量10-30%，pH3-8。温度20-40℃，通气培养1至数天，避免杂菌污染。该除酸菌剂可暂时低温如4-10℃保存数天，防止失活、变质及污染杂菌，及时用于生产。

优选地，如上所述降低果酒有机酸含量的方法，其中所述的有机酸包括柠檬酸、酒石酸和苹果酸。

优选地，如上所述降低果酒有机酸含量的方法，其中所述的真菌的菌丝包括伞菌菌丝和生物学上的丝状真菌菌丝；比如：香菇菌丝、米曲霉菌丝、红曲霉菌丝、黑曲霉菌丝、裂褶菌菌丝。

本发明所涉及的伞菌菌丝，是指属于真菌界伞菌科，一般指具有菌盖和菌柄的肉质腐生菌类。多种伞菌可供食用，如香菇、蘑菇、草菇等，通过液体培养，伞菌也可形成菌丝。丝状真菌即是霉菌，它们往往能形成分枝繁茂的菌丝体，但又不象蘑菇那样产生大型的子实体。

与现有技术相比，本发明所采用降低果酒有机酸含量的方法具有如下优点和显著进步：

（1）利用真菌菌丝的吸收、分解和转化能力，在食用安全及不影响风味的前提下，降低果酒的特定的有机酸含量，达到显著的降低有机酸效果。

（2）真菌菌丝用于处理果酒后，不会产生休眠孢子或芽孢，比单细胞的酵母或细菌更容易与果酒分离，通过热处理后能够完全灭活可能残留的菌丝，对产品质量不会产生影响。

具体实施方式

本发明的技术方案是将所采用的真菌，如黑曲霉、米曲霉、伞菌菌种接入无菌的液体培养基中培养，菌丝培养物收集后作为除酸菌剂加入果酒中，于较低的温度下（10-30℃）处理一段时间，当有机酸含量降低到合格水平后，通过过滤、澄清或离心方式分离除酸菌剂。另外，可以通过调整菌丝的加入量、重复处理次数和处理时间来控制降酸程度。以下结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1：

香菇菌丝或孢子接种到液体培养基（淀粉 10g/L，蔗糖20g/L, 蛋白胨0.5g/L, K₂HPO₄ 0.5g/L,V_B1 0.001g/L，pH 5-6），温度28℃, 通气培养3-4天。过滤获得菌丝球，用无菌水洗涤两次，4℃保存待用。脐橙果酒前酵结束，还原糖低于4g/L。倒酒时在储酒罐里加入30%（W/V）香菇菌丝体，酒温保持在15-25℃，每天搅拌一次。2-3天后酒样的柠檬酸含量由12.0%降低为7.5%。降低酒温至10-15℃，静置3天后再次倒酒。后酵30天后，酒样酸度和酒精度分别为6.32%（W/V）和13.55%（V/V），风味正常，没有因使用香菇菌丝带来不良气味。

实施例2：

米曲霉孢子接种查氏液体培养基（硝酸钠3g/L，磷酸氢二钾1g/L，硫酸镁(MgSO4·7H2O) 0.5g/L，氯化钾0.5g/L，硫酸亚铁0.01g/L，蔗糖30g/L），温度28℃, 通气培养2-3天，过滤获得菌丝球，用无菌水洗涤两次，4℃保存待用。脐橙果酒前酵结束，还原糖低于4g/L。倒酒时在储酒罐里加入30%（W/V）米曲霉菌丝体，酒温保持在15-25℃，每天搅拌一次。2-3天后酒样的柠檬酸含量由12.0%降低为7.0%。降低酒温至10-15℃，静置3天后再次倒酒。后酵30天后，酒样酸度和酒精度分别为7.30%（W/V）和13.0%（V/V），风味正常。

实施例3：

红曲霉孢子接种到液体培养基:可溶性淀粉70.0g/L、蛋白胨25.0 g/L、MgSO4·7H2O 1.0 g/L，有氧培养72小时至菌丝体茂盛期，过滤收集菌丝球，用无菌水洗涤2次。李子果酒前酵期结束后，还原糖低于4g/L。倒酒时在储酒罐加入20%（W/V）红曲霉菌丝体，酒温保存25℃，每天搅拌一次，三天后开始静置数天，待沉淀后，再次倒酒。后酵30天。酒样酸度（以苹果酸计）由14.2%降为8.3%，酒精度基本不变，风味正常。

实施例4：

黑曲霉孢子接种到改良马丁液体培养基（蛋白胨 5g，酵母浸出粉2g，葡萄糖 20g，磷酸氢二钾 1g，硫酸镁 0.5g，蒸馏水 1000mL，pH 6.2～6.6），通气培养30-48小时，过滤收集菌丝球，无菌水洗涤两次。李子果酒前酵期结束后，还原糖低于4g/L。倒酒时在储酒罐加入40%（W/V）黑曲霉菌丝体（即除酸菌剂），酒温保存25℃，每天搅拌一次，三天后开始静置数天，待沉淀后，再次倒酒。后酵30天。酒样酸度（以苹果酸计）由12.2%降为6.3%，酒精度基本不变，风味正常。

实施例5：

裂褶菌（口蘑）孢子接种液体培养基（玉米粉 50g，蔗糖 10g，酵母粉 5g，磷酸二氢钾 1g，水1000 mL，pH 5-6）， 2 7 ℃ 通气培养3-4 d。离心或过滤收集菌丝体，无菌水洗涤两次备用。苹果酒前酵结束，还原糖低于4g/L。倒酒前在储酒罐加入20%（W/V）裂褶菌丝体，20℃左右处理2-3天，每天搅拌一次，静置3天后再次倒酒。后酵30天。酒样苹果酸由12.3 %降低为8.5%，酒精含量8.1%。

真菌菌丝的培养方式一般采用液态培养方式，但是本发明的涵盖范围也不排除以固态培养菌丝的方法获得除酸菌剂。除了以上列举的真菌种类，本发明不排除其它种类的真菌菌丝用于果酒降酸的技术。除了实施例说明的具体操作方法外，本发明的保护范围也包括由真菌菌丝组成的除酸菌剂在果酒生产过程中的应用。

Claims

1.一种降低果酒有机酸含量的方法，其特征在于：该方法包括将营养生长阶段的真菌的菌丝加入生产环节中的果酒中，保持酒温10-30℃的条件间歇搅拌处理，从而达到降低有机酸的目的。

2.根据权利要求1所述降低果酒有机酸含量的方法，其特征在于：所述的有机酸包括柠檬酸、酒石酸和苹果酸。

3.根据权利要求1所述降低果酒有机酸含量的方法，其特征在于：所述真菌的菌丝包括伞菌菌丝和生物学上的丝状真菌菌丝。