CN110643465A - 一种电子束处理催陈枸杞干酒的方法 - Google Patents

一种电子束处理催陈枸杞干酒的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及电子束辐照食品技术领域，具体涉及一种处理催陈枸杞干酒的方法。加速枸杞果酒的陈酿速度，减少陈酿用储酒罐及陈酿占地，缩短陈酿时间，提高生产效率，降低生产成本。本发明采用的方法步骤为：（1）枸杞汁制备、（2）枸杞酒制备、（3）电子束辐照处理、（4）装瓶。

Description

一种电子束处理催陈枸杞干酒的方法
一、技术领域：
本发明涉及电子束辐照食品技术领域，具体涉及一种处理催陈枸杞干酒的方法。
二、背景技术：
枸杞又称作为枸杞子、狗奶子等，按照植物学分类属于茄科枸杞属植物。枸杞属植物多发现于北、南美洲，枸杞属植物的种类繁多，已发现的就有八十多种。在我国青海、宁夏等地均具有一定的产业规模。2018年，青海省枸杞产量达到8.5万吨，宁夏枸杞产量为5万吨。枸杞富含多种功能成分，除了枸杞多糖、甜菜碱、黄酮等营养物质，还含有维生素C、钾、钠等微量元素以及近二十种氨基酸。传统医学认为，枸杞具有清肝明目、滋阴补肾、强筋健骨、生津润肺等功效，同时还具有抗氧化，抗炎症以及抗衰老的作用，作为我国常用中药材之一，已有两千多年的用药历史。同时枸杞作为药食同源的食品，近些年也频繁地出现在人们的日常饮食生活中，各类枸杞相关的加工产品深受不同消费群体的青睐。
发酵型果酒的酿造在我国历史悠久，丰富的水果资源为果酒开发提供了丰富的原料基础。当下随着人们生活水平的不断提高以及国家对于低酒精度、低糖果酒的新主张，以水果为原料发酵加工的具有一定保健功能的各类果酒需求量逐渐增加。选用丰富多样的水果作原料，通过各类酵母发酵得到的果酒，果香浓郁，酒质清爽，同时可以最大程度地保留鲜果中的营养成分。但是同白酒等其他种类的酒一样，果酒在发酵结束后也需要在适宜环境下装入橡木桶等容器进行较长时间的陈酿，通常一年甚至几年之后才能得到澄清度高、口感醇厚、香气纯正的果酒。
电子束辐射加工技术是20世纪90年代以来才被广泛关注的高新技术，通过电子加速器可以产生一定能量电子束的辐照。目前在食品领域中，电子束辐照技术常用于农产品和食品辐照加工、谷物的辐射杀虫贮藏以及植物性产品的进出口检疫等。近年来该技术的发展势头迅猛，呈现出了广阔的发展前景。研究表明，60Co-γ射线辐照和高能量电子束对物体有较强的穿透作用，能使物体的分子或原子状态和结构产生变化，从而可以加速酒中的酯化反应、氧化反应、缩合反应等陈化反应，对于白酒的催陈具有一定效果。
三、发明内容
本发明的提供一种处理催陈枸杞干酒的方法，加速枸杞果酒的陈酿速度，减少陈酿用储酒罐及陈酿占地，缩短陈酿时间，提高生产效率，降低生产成本。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种电子束处理催陈枸杞干酒的方法，其特征在于：所述方法步骤为：
(1)枸杞汁制备：取成熟、无病虫害的枸杞鲜果，自来水清洗、沥水后由榨汁机自动分离出果汁与枸杞皮渣，得枸杞原汁，枸杞原汁可溶性固形物含量(SSC)为24.3％，理论上可生成14％的酒精度，故不加白糖，用枸杞原汁直接发酵。
(2)枸杞酒制备：在枸杞原汁中加入30mg/kg的亚硫酸防止杂菌污染，搅拌均匀后接入活化好的EC1118果酒酵母，酵母加入量为0.2g/kg，搅拌均匀，置于20℃培养箱中恒温发酵；8d后主发酵结束，进行第一次倒罐处理，倒罐后的枸杞酒继续于20℃培养箱中恒温发酵10d至二次发酵结束，虹吸上清液倒罐处理，并于虹吸得到的枸杞酒中再次加入10mg/kg亚硫酸，混匀后满罐保存，得到枸杞原酒，枸杞原酒用200目滤布过滤后灌装入500mL的食品级PET瓶中，满瓶暂存；
(3)电子束辐照处理：将灌装完成的枸杞原酒分别放入传送带托盘中，传送入DZ-10MeV/20kW电子束直线型加速器辐照室中进行电子束辐照处理，电子束辐照剂量分别设置为2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、5.0、7.0、9.0KGy，每6瓶枸杞原酒分别经过每种辐照剂量进行处理；处理完成后运回实验室取样测定微生物、氧化酶活性，其余酒样则在17～18℃低温下避光陈酿以辅助新酒的陈化，加速酯化反应，丰富香气物质，缩短陈酿时间；
(4)装瓶：陈酿后的枸杞酒经1.0μm滤膜过滤，并根据产品要求，选择符合卫生标准的玻璃瓶容器对陈酿完成的枸杞干酒进行装瓶包装，即得枸杞干酒。
所述的步骤(2)中枸杞原酒酒精度11.0％(V/V，20℃)，总酸含量5.55g/L，总酯含量0.38g/L，多酚含量0.1g/L，挥发性物质含量1046.99μg/mL。
枸杞鲜果产于青海省都兰县。
与现有技术相比，本发明具有如下优点和效果：
1、本发明生产方法生产的枸杞干酒较大程度地保留了枸杞鲜果中多糖、黄酮、多酚、类胡萝卜素和甜菜碱等功能物质，利用筛选出的优良果酒酵母，酿制出低糖、低酒精度、富含营养成分的枸杞干酒。
2、本发明采用适宜剂量电子束辐照处理缩短果酒的陈酿时间，加快酒体的成熟，在节约人力物力财力的同时提升果酒品质，同时还具有灭菌和抑制氧化酶活性的作用，可以提高枸杞酒的生物稳定性和非生物稳定性，最终得到酒色红亮、口感纯正、酒体圆润、具有枸杞酒典型风格特色的干酒。
四、附图说明:
图1为本发明电子束处理催陈枸杞干酒方法的流程图；
图2为本发明电子束处理对酒样两种氧化酶活力的影响；
图3为本发明未经电子束处理枸杞干酒挥发性成分总离子流图谱；
图4为本发明2.0KGy剂量电子束处理枸杞干酒挥发性成分总离子流图谱；
图5为本发明2.5KGy剂量电子束处理枸杞干酒挥发性成分总离子流图谱；
图6为本发明3.0KGy剂量电子束处理枸杞干酒挥发性成分总离子流图谱；
图7为本发明3.5KGy剂量电子束处理枸杞干酒挥发性成分总离子流图谱；
图8为本发明4.0KGy剂量电子束处理枸杞干酒挥发性成分总离子流图谱；
图9为本发明5.0KGy剂量电子束处理枸杞干酒挥发性成分总离子流图谱；
图10为本发明7.0KGy剂量电子束处理枸杞干酒挥发性成分总离子流图谱。
图11为本发明9.0KGy剂量电子束处理枸杞干酒挥发性成分总离子流图谱。
四、具体实施方式:
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实验数据对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明枸杞干酒是以枸杞鲜果全果汁为原料，经果酒酵母低温发酵得到的枸杞干酒，将发酵完成的枸杞原酒置于直线型电子加速器中，通过适宜剂量的电子束进行辐照催陈处理，提高果酒的稳定性，加速陈化效果，使枸杞干酒口感更协调，香气更浓郁、典型。
本发明的具体方法步骤为：
(1)枸杞汁制备：取成熟、无病虫害的枸杞鲜果，自来水清洗、沥水后由榨汁机自动分离出果汁与枸杞皮渣，得枸杞原汁，枸杞原汁可溶性固形物含量(SSC)为24.3％，理论上可生成14％的酒精度，故不加白糖，用枸杞原汁直接发酵。
(2)枸杞酒制备：在枸杞原汁中加入30mg/kg的亚硫酸防止杂菌污染，搅拌均匀后接入活化好的EC1118果酒酵母，酵母加入量为0.2g/kg，搅拌均匀，置于20℃培养箱中恒温发酵；8d后主发酵结束，进行第一次倒罐处理，倒罐后的枸杞酒继续于20℃培养箱中恒温发酵10d至二次发酵结束，虹吸上清液倒罐处理，并于虹吸得到的枸杞酒中再次加入10mg/kg亚硫酸，混匀后满罐保存，得到枸杞原酒，枸杞原酒用200目滤布过滤后灌装入500mL的食品级PET瓶中，满瓶暂存；
(3)电子束辐照处理：将灌装完成的枸杞原酒分别放入传送带托盘中，传送入DZ-10MeV/20kW电子束直线型加速器辐照室中进行电子束辐照处理，电子束辐照剂量分别设置为2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、5.0、7.0、9.0KGy，每6瓶枸杞原酒分别经过每种辐照剂量进行处理；处理完成后运回实验室取样测定微生物、氧化酶活性(考察不同剂量电子束处理后，是否能杀灭酒中的细菌、酵母等微生物，从而提高酒的生物稳定性；同时考察是否能抑制氧化酶的活性，防止氧化褐变)，其余酒样则在17～18℃低温下避光陈酿以辅助新酒的陈化，加速酯化反应，丰富香气物质，缩短陈酿时间，陈酿到30d、60d、90d时取样测定挥发性物质种类及含量，并测定最佳剂量3kGy处理酒样的稳定性及功能成分指标；
(4)装瓶：陈酿后的枸杞酒经1.0μm滤膜过滤，并根据产品要求，选择符合卫生标准的玻璃瓶容器对陈酿完成的枸杞干酒进行装瓶包装，即得枸杞干酒。
上述步骤(2)中枸杞原酒酒精度11.0％(V/V，20℃)，总酸含量5.55g/L，总酯含量0.38g/L，多酚含量0.1g/L，挥发性物质含量1046.99μg/mL。
上述枸杞鲜果产于青海省都兰县，用3.0KGy处理后的枸杞干酒在17～18℃低温下陈酿30d，生物稳定性和非生物稳定性均得到提高，其陈化效果可达到甚至超过未处理组陈酿90d的效果。
从图2可以看出，不同剂量电子束处理，枸杞酒中多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)的活性均呈下降趋势，其中PPO活性下降差异显著(P＜0.05)，表明电子束处理可以抑制氧化酶活性，防止枸杞酒褐变而导致颜色变暗。以3kGy以上剂量处理，抑制酶活性、防止氧化褐变的效果较好。
表1电子束处理对枸杞干酒中微生物的影响
Figure BDA0002232676860000061
注：“-”表示未检出
从表1可以看出，随着电子束辐照剂量的增加，菌落总数与酵母等微生物数量极显著减少(P＜0.01)，至3.0kGy时酵母数量即降至10CFU/mL，菌落总数由105降至102，显著提升了枸杞酒的生物稳定性。
表2 3.0kGy电子束处理对枸杞干酒稳定性的影响
Figure BDA0002232676860000071
注：-表示稳定，+表示不稳定，少许沉淀，++表示很不稳定，沉淀较多。
从表2可知，3.0kGy电子束辐照处理，可以显著提升枸杞酒的化学稳定性(酒石酸稳定性、铁稳定性、铜稳定性、色素稳定性、氧化稳定性)，抑制枸杞酒的不良化学变化；同时，电子束处理还可以在一定程度上改善枸杞酒的澄清度和色度，使酒体更加透明、红亮。
表3不同剂量电子束处理枸杞干酒挥发性物质GC-MS分析结果
Table3 GC-MS analysis of volatile substances in different yeastfermented wolfberry dry wine
Figure BDA0002232676860000072
Figure BDA0002232676860000081
Figure BDA0002232676860000091
Figure BDA0002232676860000101
注：“-”表示未检出
表4 3.0kGy电子束处理对枸杞干酒主要功能成分和香气物质种类和含量的影响
Figure BDA0002232676860000111
从图2～图11分析可知，不同剂量电子束辐照处理可改善枸杞酒的香气和风味，结果如表3、表4所示。从表3、表4可知，电子束处理可使枸杞酒中的多酚、多糖、黄酮等功能成分含量极显著增加(P＜0.01)，提升枸杞酒的保健功能。同时，电子束处理后的枸杞酒，醇类物质、酸类物质含量降低，而酯类物质和醛酮类物质含量显著升高(P＜0.05)，说明电子束辐照可以促进醇类、酸类的酯化反应，生成更多新的酯类物质等挥发性香气物质，同时降低高级醇含量以提升枸杞酒的风味与口感。电子束处理是一种适合辅助枸杞干酒陈化的方式，处理后陈酿30d即可达到或者超过对照组90d的陈酿效果。
本发明电子束辐照催陈枸杞干酒的实例如下：
实例1
将枸杞干酒通过电子束加速器装置，辐照剂量设置为2.0KGy。结果：菌落总数降低了99.92％，酵母数量降至15CFU/mL，大肠菌群、金黄色葡萄球菌和霉菌均未检出，酒中主要的氧化酶(多酚氧化酶、过氧化物酶)活性基本保持不变。酒体带有淡淡果香和甜味。
实例2
将枸杞干酒通过电子束加速器装置，辐照剂量设置为2.5KGy。结果：菌落总数降低了99.97％，酵母、大肠菌群、金黄色葡萄球菌和霉菌均未检出，酒中主要的氧化酶(多酚氧化酶、过氧化物酶)活性基本保持不变。去除了新酒的一些苦涩味，使酒体绵甜协调。
实例3
将枸杞干酒通过电子束加速器装置，辐照剂量设置为3.0KGy。结果：菌落总数降低了99.97％，酵母数量降至10CFU/mL，大肠菌群、金黄色葡萄球菌和霉菌均未检出。酒中主要的氧化酶(多酚氧化酶、过氧化物酶)活性略有降低，酒体富含果香，口感柔和，绵甜协调。
实例4
将枸杞干酒通过电子束加速器装置，辐照剂量设置为3.5KGy。结果：菌落总数降低了99.97％，酵母数量降至15CFU/mL，大肠菌群、金黄色葡萄球菌和霉菌均未检出，酒中主要的氧化酶(多酚氧化酶、过氧化物酶)活性略有降低。酒体富含果香，口感柔和，绵甜协调。
实例5
将枸杞干酒通过电子束加速器装置，辐照剂量设置为4.0KGy。结果：菌落总数降至90CFU/mL，酵母数量降至10CFU/mL，大肠菌群、金黄色葡萄球菌和霉菌均未检出，酒中主要的氧化酶(多酚氧化酶、过氧化物酶)活性略有降低。酒体酯类物质含量升高，富含果香，口感柔和，绵甜协调。
实例6
将枸杞干酒通过电子束加速器装置，辐照剂量设置为5.0KGy。结果：菌落总数降至60CFU/mL，酵母、大肠菌群、金黄色葡萄球菌和霉菌均未检出，酒中主要的氧化酶(多酚氧化酶、过氧化物酶)活性略有降低。酒体酯类物质含量升高，富含果香，口感柔和，绵甜协调。
实例7
将枸杞干酒通过电子束加速器装置，辐照剂量设置为7.0KGy。结果：菌落总数为0，酵母、大肠菌群、金黄色葡萄球菌和霉菌均未检出，抑制酒中主要的氧化酶(多酚氧化酶、过氧化物酶)活性效果较好。去除了新酒的苦涩味及邪杂气味等，使酒体醇厚，口感柔和，绵甜协调，香气馥郁，回味悠长。
实例8
将枸杞干酒通过电子束加速器装置，辐照剂量设置为9KGy。结果：菌落总数为0，酵母、大肠菌群、金黄色葡萄球菌和霉菌均未检出，抑制酒中主要的氧化酶(多酚氧化酶、过氧化物酶)活性效果较好。去除了新酒的苦涩味及邪杂气味等，使酒体醇厚，口感柔和，绵甜协调，香气馥郁，回味悠长。

Claims (3)

1.一种电子束处理催陈枸杞干酒的方法，其特征在于：所述方法步骤为：
(1)枸杞汁制备：取成熟、无病虫害的枸杞鲜果，自来水清洗、沥水后由榨汁机自动分离出果汁与枸杞皮渣，得枸杞原汁，枸杞原汁可溶性固形物含量(SSC)为24.3％，理论上可生成14％的酒精度，故不加白糖，用枸杞原汁直接发酵。
(2)枸杞酒制备：在枸杞原汁中加入30mg/kg的亚硫酸防止杂菌污染，搅拌均匀后接入活化好的EC1118果酒酵母，酵母加入量为0.2g/kg，搅拌均匀，置于20℃培养箱中恒温发酵；8d后主发酵结束，进行第一次倒罐处理，倒罐后的枸杞酒继续于20℃培养箱中恒温发酵10d至二次发酵结束，虹吸上清液倒罐处理，并于虹吸得到的枸杞酒中再次加入10mg/kg亚硫酸，混匀后满罐保存，得到枸杞原酒，枸杞原酒用200目滤布过滤后灌装入500mL的食品级PET瓶中，满瓶暂存；
(3)电子束辐照处理：将灌装完成的枸杞原酒分别放入传送带托盘中，传送入DZ-10MeV/20kW电子束直线型加速器辐照室中进行电子束辐照处理，电子束辐照剂量分别设置为2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、5.0、7.0、9.0KGy，每6瓶枸杞原酒分别经过每种辐照剂量进行处理；处理完成后运回实验室取样测定微生物、氧化酶活性，其余酒样则在17～18℃低温下避光陈酿以辅助新酒的陈化，加速酯化反应，丰富香气物质，缩短陈酿时间；
(4)装瓶：陈酿后的枸杞酒经1.0μm滤膜过滤，并根据产品要求，选择符合卫生标准的玻璃瓶容器对陈酿完成的枸杞干酒进行装瓶包装，即得枸杞干酒。
2.根据权利要求1所述的一种电子束处理催陈枸杞干酒的方法，其特征在于：所述的步骤(2)中枸杞原酒酒精度11.0％(V/V，20℃)，总酸含量5.55g/L，总酯含量0.38g/L，多酚含量0.1g/L，挥发性物质含量1046.99μg/mL。
3.根据权利要求1所述的一种电子束处理催陈枸杞干酒的方法，其特征在于：枸杞鲜果产于青海省都兰县。
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