CN111117828A - 一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法 - Google Patents

一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法，属于食品发酵技术领域。先进行部分桑椹原料果浆与浓缩苹果汁进行乳酸菌发酵，再将乳酸菌发酵液与剩下的桑椹果浆混合进行酵母发酵，经乳酸菌和酵母菌发酵后的桑椹果酒，既丰富了它的营养成分、提升了风味，又保留了桑椹本身的独特性，满足了消费者对营养、风味及功能等方面的需求。此外，桑椹本身含酸量较低，前期易感染醋酸菌，被杂菌污染，容易氧化，先采用部分原料进行乳酸菌发酵，再混合进行酒精发酵，有利于桑椹发酵液的防腐保鲜，同时在酵母菌发酵前进行乳酸菌发酵也避免了乳酸菌起酵难、发酵程度不易控制等缺点。

Description

一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法
技术领域
本发明属于食品发酵技术领域，具体涉及一种添加果蔬乳酸发酵液制备桑椹果酒的方法。
背景技术
我国种植桑椹历史悠久，资源极其丰富，且桑椹含有有机酸、维生素以及18种人体所需的氨基酸等营养成分，同时还含有花色苷、多糖等生物活性成分和硒、铁等微量元素，具有极高的营养价值。在《黄帝内经》、《神农本草经疏》、《本草纲目》等古代医学典籍中均有记载，桑椹味甘性寒，有补肝益肾、滋养补血、养颜益智、黑发明目、通气血、强筋骨等功效，具有极好的调理调养功效，因此桑椹被医学界誉为“21世纪的最佳保健果品”。
随着社会的发展和人们生活水平的提高，养生健康的生活理念逐渐深入人心，桑椹也因具有调理调养功效而备受关注。但桑椹收获期短、不易保存，易腐烂变质，要使桑椹开发获取最大效益就是必须进行精深加工，目前桑椹果酒、桑椹果醋、桑椹酵素、桑椹汁饮料、桑椹果干、桑果粉、桑茶叶等产品已进入市场，形成了具有一定规模和经济效益的产品，其中桑椹果酒是桑椹产品的重要组成部分，符合中国酿酒工业协会发布《关于减少酒精饮料危害计划的紧急通知》中关于“高度酒向低度酒转变，蒸馏酒向酿造酒转变，粮食酒向水果酒转变”的政策，而目前桑椹果酒的加工工艺大多参照葡萄酒工艺，因其原料不同、加工特性也不同，结果导致酿制出的桑椹果酒颜色偏暗、花色苷损失较多等问题，未充分考虑桑椹原料本身的特点，不利于桑椹果酒产品特色的保留。
采用乳酸菌来发酵果蔬汁，乳酸菌通过作用于蛋白质、糖、酸及其它物质，可以产生丰富的令人愉悦的乳酸风味，进而也可改变果蔬汁的风味组成，且乳酸发酵后果香、花香和清香味突出。添加果蔬乳酸发酵液制备桑椹果酒的方法，会对酒精有些掩盖作用，在酒中可起到调和酒味的缓冲功能，使酒体协调而减少烈性，一般可赋予酒体良好的风味，有醇和浓厚感。此外，乳酸菌发酵果蔬汁可以释放水果中的酚类物质，提高生物利用率，增强抗氧化能力等，最重要的是，果蔬汁经乳酸菌发酵后，可以产生一种类物质：生物菌素，可以起到防腐保鲜的作用，且乳酸菌发酵中产生的2-庚酮、2-壬酮可以赋予产品爽口、清香的口感，产生的双乙酰有淡淡的奶油香味，低级脂肪酸有水果香味，丰富了产品的风味。
本发明对现有的生产桑椹果酒的加工工艺进行了改进，先进行部分桑椹原料果浆与浓缩苹果汁进行乳酸菌发酵，再将乳酸菌发酵液与剩下的桑椹果浆混合进行酵母发酵，经乳酸菌和酵母菌发酵后的桑椹果酒，既丰富了它的营养成分、提升了风味，又保留了桑椹本身的独特性，满足了消费者对营养、风味及功能等方面的需求。此外，桑椹本身含酸量较低，前期易感染醋酸菌，被杂菌污染，容易氧化，先采用部分原料进行乳酸菌发酵，再混合进行酒精发酵，有利于桑椹发酵液的防腐保鲜，同时在酵母菌发酵前进行乳酸菌发酵也避免了乳酸菌起酵难、发酵程度不易控制等缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种添加果蔬乳酸发酵液制备桑椹果酒的方法，在酒精发酵前期增加乳酸菌发酵这一工艺步骤，解决现在桑椹果酒加工工艺存在的问题如风味不协调，花色苷损失较多等问题，来满足消费者对营养、风味等方面的需求。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明提供了一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法，按照以下步骤进行：
(1)原料预处理
挑选无病害、无霉烂、成熟度良好的桑椹，用破碎机将桑椹破碎得到果浆。破碎的同时加入一定量的偏重亚硫酸钾抑菌处理。
(2)酶解
向桑椹果浆中添加一定量的果胶酶并在特定温度下酶解一定时间。
(3)乳酸菌发酵
从步骤(2)中酶解后的桑椹果浆中取出质量比为0.096％-0.110％的桑椹果浆，添加一定比例稀释后的浓缩苹果汁，混合均匀，并调整pH，接种一定量的一定种类的活性乳酸菌进行乳酸菌发酵，即为乳酸菌发酵液。
(4)酒精发酵
步骤(3)乳酸菌发酵结束后，将乳酸菌发酵液与步骤(2)中剩下的桑椹果浆混合，将其称为混合发酵液。按照对产品酒精度的要求，计算并调整合适的糖度及pH，接种一定量的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)行控温酒精发酵，直至发酵结束。
(5)自然澄清
发酵结束后分离酒液和酒渣，降低酒液温度至5℃～10℃，使其自然澄清；
(6)下胶
倒罐后使用一定量的澄清剂进行下胶处理，于15℃下澄清15～25d后分离酒脚，得到桑椹果酒。
(7)过滤、包装
过滤使其澄清透明；包装容器要符合卫生标准，无菌灌装，贴标、装箱，入库保藏。
所述步骤(1)中向桑椹果浆中添加120～160mg/kg的偏重亚硫酸钾，添加偏重亚硫酸钾的目的是为了抑制桑椹本身带有的野生酵母，防止在步骤(3)中乳酸菌发酵时野生酵母生长繁殖成为优势菌并抑制乳酸菌的发酵。添加过多的偏重亚硫酸钾会使产品桑椹果酒出现硫臭味或过重，过少又会导致杀菌不足，野生酵母菌发展成为优势菌，因此，具体的偏重亚硫酸钾量要根据具体发酵方案来确定。
所述步骤(2)中，果胶酶的添加量为0.15-0.25g/kg，在45℃的温度下进行酶解1.5h左右。同时酶解可提高桑椹花色苷的溶出量。
所述步骤(3)中，稀释苹果浓缩汁的具体操作为将浓缩苹果汁加纯净水稀释至可溶性固形物含量为20％。
所述步骤(3)中，乳酸菌发酵液的具体操作：取出一定量的步骤(2)酶解后的桑椹果浆，将稀释后的浓缩苹果汁与其按照一定比例混合，使其可溶性固形物含量调整为20％。
所述步骤(3)中，向稀释后的浓缩苹果汁和部分桑椹果浆的混合体中添加5-15％(v/v)的活性乳酸菌，在35±2℃下进行发酵，发酵时间为48-72h。控制乳酸菌发酵是否完全的指标是总酸、pH和温度。
步骤(4)中，将乳酸菌混合发酵液与剩下的桑椹果浆混合，其中乳酸菌混合发酵液占剩下的桑椹果浆的质量比例是15％。
所述步骤(4)中，先测定出混合发酵液的初始可溶性固形物含量，并计算出对应的糖度值，计算方法为：如可溶性固形物含量为1％，对应糖度为10g/L。为使最终得到的桑椹酒的酒精度为11度，需调整混合发酵液的可溶性固形物含量到22％，即相当于糖度为220g/L，根据差值来准确计算出白砂糖的添加量；并调节其混合发酵液的pH值至3.6～3.8。
所述步骤(4)中所述果酒干酵母添加量为0.2～0.5g/Kg，酵母菌发酵温度为20℃～24℃，发酵时间为5～7d，残糖量低于4g/L，即代表酵母菌发酵结束。
所述步骤(6)中，为了保证酒体的澄清与稳定性，需要对桑椹酒进行澄清处理，因此需使用一定的澄清剂来处理，此过程称为下胶。澄清剂能与酒中的单宁、蛋白质、金属复合物、色素以及果胶质等发生絮凝作用，使桑椹酒澄清稳定。下胶会影响到桑椹果酒的色泽、香气和口感，同时对乳酸发酵后产生的特殊风味有很大的影响，因此，采用不同的澄清剂以及不同的添加量，会有不同的风味口感。常采用的澄清剂为皂土(添加量为0.7g/L)、壳聚糖(添加量为0.7g/L)和明胶(添加量为0.5g/L)等。
与现有技术相比较，本发明的有益效果体现如下：
(1)本发明增加了浓缩苹果汁乳酸菌发酵工序，可以增加酸度，降低pH值，桑椹花色苷等生物活性成分在酸性条件下较稳定，有利于花色苷等成分的保留，最大程度的保留原料本身的丰富营养，同时营造了适合酵母菌发酵的环境，有利于酵母菌的快速起酵，提高生产效率；
(2)本发明采用乳酸菌发酵起到了防腐保鲜的作用，为产品加工过程中原料的保存以及后续产品的保质期研究提供了物质基础；
(3)本发明以桑椹为主要原料酿制的桑椹果酒，既融合了乳酸菌发酵果汁的营养，如乳酸，增加桑椹酒中的营养成分种类，又改善了口感，且乳酸菌发酵后可产生双乙酰、棕榈酸乙酯等代谢产物，赋予产品特殊的淡淡奶油香味，丰富了产品的风味，提高了整体品质质量。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此，且原料不仅仅局限于桑椹。
实施例1：
原料预处理：挑取200Kg无病害、无霉烂，八成熟的品种为镇椹一号的桑椹，用破碎机将桑椹破碎，破碎的同时按照120mg/Kg的添加量添加市售偏重亚硫酸钾(又称焦亚硫酸钾，购自上海鼎唐国际贸易有限公司)。
酶解：按照0.175g/Kg添加量将法国拉曼公司生产的EX-V果胶酶(酶活为9228.6U)添加到桑椹果浆中，45℃下酶解1.5h。
乳酸菌发酵：将稀释后的苹果汁与桑椹果浆按照2:8的质量比例混合。具体操作为：取0.15Kg市售浓缩苹果汁(三门峡缘份果汁有限公司)，用纯净水稀释至5.4Kg，此时其糖度为20％，另取出酶解后的桑椹果浆22Kg，与稀释后的浓缩苹果汁混合，即乳酸菌发酵液。并用NaHCO3调整其pH为4.5，并按照6.5％(v/v)的添加量台湾生合生物科技股份有限公司生产的副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)进行乳酸发酵，设定温度为35℃，发酵时间为48h。
酒精发酵：将乳酸菌混合发酵液27.4Kg与剩下的178Kg桑椹果浆的混合，通过添加白砂糖将其糖度调至23°Brix，并按照0.25g/Kg接种上海杰兔工贸有限公司生产的Lalvin71B活性干酵母(Saccharomyces cerevisiae)进行酒精发酵，设定发酵温度为22℃。当发酵液酒精度达到10.0％vol且此时残糖量低于4g/L时，即代表酒精发酵停止。
自然澄清：发酵结束后分离酒液和酒渣，降低酒液温度至5℃～10℃，使其自然澄清；
下胶：三个月后倒罐，倒罐后使用0.7g/L皂土进行澄清处理，于15℃下澄清20d后分离酒脚，得到桑椹果酒。
过滤、包装：准备灌装前，经过膜滤，使其澄清透明。另包装容器要符合卫生标准，无菌灌装，贴标、装箱，入库保藏。
该种方法生产出的桑椹果酒其花色苷含量达到410mg/L，而未添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒花色苷含量为280mg/L，可明显提高其含量。
实施例2：
原料预处理：挑取200Kg无病害、无霉烂，八成熟的品种为镇椹一号的桑椹，用破碎机将桑椹破碎，破碎的同时按照160mg/Kg添加量添加市售偏重亚硫酸钾(上海鼎唐国际贸易有限公司)。
酶解：按照0.25g/Kg添加量将天津利华酶制剂技术有限公司生产的PC-3果胶酶(酶活为6577.8U)添加到桑椹果浆中，45℃温度下酶解2h。
乳酸菌发酵：将稀释后的苹果汁与桑椹果浆按照3:7的比例混合。具体操作为：取0.23Kg三门峡缘份果汁有限公司的浓缩苹果汁，用纯净水稀释至8.2Kg，此时其糖度为20％，另取出酶解后的桑椹果浆19.2Kg，与稀释后的浓缩苹果汁混合，并用NaHCO3调整其混合液pH为5，并按照5％(v/v)的添加量台湾生合生物科技股份有限公司生产的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)进行乳酸发酵，设定温度为35℃，发酵时间为72h。
酒精发酵：将乳酸菌混合发酵液27.4Kg与剩下的180.8Kg桑椹果浆的混合，通过添加白砂糖将其糖度调至23％，并按照0.5g/Kg接种上海杰兔工贸有限公司生产的DV10活性干酵母(Saccharomyces cerevisiae)进行酒精发酵，设定发酵温度为25℃。当发酵液酒精度达到10.0％vol且此时残糖量低于4g/L时，即代表酒精发酵停止。
自然澄清：发酵结束后分离酒液和酒渣，降低酒液温度至5℃～10℃，使其自然澄清；
下胶：三个月后倒罐，倒罐后使用0.7g/L壳聚糖进行澄清处理，于15℃下澄清20d后分离酒脚，得到桑椹果酒。
过滤、包装：准备灌装前，经过膜滤，使其澄清透明。另包装容器要符合卫生标准，无菌灌装，贴标、装箱，入库保藏。
该种方法生产出的桑椹果酒其花色苷含量达到400mg/L，而未添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒花色苷含量为280mg/L，可明显提高其含量。
实施例3：
原料预处理：挑取200Kg无病害、无霉烂，八成熟的品种为镇椹一号的桑椹，用破碎机将桑椹破碎，破碎的同时按照120mg/Kg添加量添加市售偏重亚硫酸钾(上海鼎唐国际贸易有限公司)。
酶解：按照0.15g/Kg添加量将枣庄市杰诺生物酶有限公司生产的的酸性果胶酶(酶活为10771.4U)添加到桑椹果浆中，45℃温度下酶解1.25h。
乳酸菌发酵：将稀释后的苹果汁与桑椹果浆按照2.5:7.5的比例混合。具体操作为：取0.19Kg三门峡缘份果汁有限公司的浓缩苹果汁，用纯净水稀释至6.85Kg，此时其糖度为20％，另取出酶解后的桑椹果浆20.63Kg，与稀释后的浓缩苹果汁混合，并用并用NaHCO3调整其混合液pH为5，并按照5％(v/v)的添加量添加台湾生合生物科技股份有限公司生产的嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)进行乳酸发酵，设定温度为35℃，发酵时间为72h。
酒精发酵：将乳酸菌混合发酵液27.48Kg与剩下的180.8Kg桑椹果浆的混合，通过添加白砂糖将其糖度调至23％，并按照0.5g/Kg接种上海杰兔工贸有限公司生产的DV10活性干酵母(Saccharomyces cerevisiae)进行酒精发酵，设定发酵温度为25℃。当发酵液酒精度达到10.0％vol且此时残糖量低于4g/L时，即代表酒精发酵停止。
自然澄清：发酵结束后分离酒液和酒渣，降低酒液温度至5℃～10℃，使其自然澄清；
下胶：三个月后倒罐，倒罐后使用0.5g/L明胶进行澄清处理，于15℃下澄清20d后分离酒脚，得到桑椹果酒。
过滤、包装：准备灌装前，经过膜滤，使其澄清透明。另包装容器要符合卫生标准，无菌灌装，贴标、装箱，入库保藏。
该种方法生产出的桑椹果酒其花色苷含量达到395mg/L，而未添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒花色苷含量约为280mg/L，可明显提高其含量。
此外，本发明中偏重亚硫酸钾的添加量多少是根据乳酸菌发酵过程中乳酸菌种类的不同来调整的，为了防止桑椹中的野生酵母发展成优势菌，不同种类的乳酸菌抵抗能力不同；果胶酶包括常用的EX-V果胶酶、PC-3果胶酶、酸性果胶酶，不同的果胶酶，其最佳的添加量和酶解时间不同；乳酸菌包括常用的且发酵性能较好的如植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、副干酪乳杆菌，不同的乳酸菌，其最佳添加量和最佳发酵的pH不同；酵母菌包括起酵快、风味佳的如Lalvin 71B活性干酵母、DV10活性干酵母，种类的不同使其最佳添加量和最佳发酵温度不同；由于不同种类的乳酸菌和酵母菌的组合发酵，最终的成品会有口感和风味的差异，而不同的澄清剂会直接影响产品的风味及口感，因此，不同的发酵方式要选择不同的澄清剂，需要最大程度的来保留桑椹果酒的风味物质及生物活性物质。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法，其特征在于按照以下步骤进行：
(1)原料预处理
挑选无病害、无霉烂、成熟度良好的桑椹，用破碎机将桑椹破碎得到果浆；破碎的同时加入一定量的偏重亚硫酸钾抑菌处理；
(2)酶解
向桑椹果浆中添加一定量的果胶酶并在特定温度下酶解一定时间；
(3)乳酸菌发酵
从步骤(2)中酶解后的桑椹果浆中取出质量比为0.096％-0.110％的桑椹果浆，添加一定比例稀释后的浓缩苹果汁，混合均匀，并调整pH，接种一定量的一定种类的活性乳酸菌进行即为乳酸菌发酵液；
(4)酒精发酵
步骤(3)乳酸菌发酵结束后，将乳酸菌发酵液与步骤(2)中剩下的桑椹果浆混合，将其称为混合发酵液；按照对产品酒精度的要求，计算并调整合适的糖度及pH，接种一定量的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)行控温酒精发酵，直至发酵结束；
(5)自然澄清
发酵结束后分离酒液和酒渣，降低酒液温度至5℃～10℃，使其自然澄清；
(6)下胶
倒罐后使用一定量的澄清剂进行下胶处理，于15℃下澄清15～25d后分离酒脚，得到桑椹果酒；
(7)过滤、包装
过滤使其澄清透明；包装容器要符合卫生标准，无菌灌装，贴标、装箱，入库保藏。
2.根据权利要求1所述的一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法，其特征在于所述步骤(1)中向桑椹果浆中添加120～160mg/kg的偏重亚硫酸钾。
3.根据权利要求1所述的一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法，其特征在于所述步骤(2)中，果胶酶的添加量为0.15-0.25g/kg，在45℃的温度下进行酶解1.5h左右。
4.根据权利要求1所述的一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法，其特征在于所述步骤(3)中，稀释苹果浓缩汁的具体操作为将浓缩苹果汁加可饮用水稀释至可溶性固形物含量为20°Brix(白利度)。
5.根据权利要求1所述的一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法，其特征在于所述步骤(3)中，乳酸菌发酵液的具体操作：取出一定量的步骤(2)酶解后的桑椹果浆，将稀释后的浓缩苹果汁与其按照一定比例混合，使其可溶性固形物含量调整为20％。
6.根据权利要求1所述的一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法，其特征在于所述步骤(3)中，向稀释后的浓缩苹果汁和部分桑椹果浆的混合体中添加5-15％(v/v)的活性乳酸菌，在35±2℃下进行发酵，发酵时间为48-72h。
7.根据权利要求1所述的一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法，其特征在于步骤(4)中，将乳酸菌混合发酵液与剩下的桑椹果浆混合，其中乳酸菌混合发酵液占剩下的桑椹果浆的质量比例是15％。
8.根据权利要求1所述的一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法，其特征在于所述步骤(4)中，先测定出混合发酵液的初始可溶性固形物含量，并计算出对应的糖度值，计算方法为：如可溶性固形物含量为1％，对应糖度为10g/L；为使最终得到的桑椹酒的酒精度为11度，需调整混合发酵液的可溶性固形物含量到22％，即相当于糖度为220g/L，根据差值来准确计算出白砂糖的添加量；并调节其混合发酵液的pH值至3.6～3.8。
9.根据权利要求1所述的一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法，其特征在于所述步骤(4)中所述果酒干酵母添加量为0.2～0.5g/Kg，酵母菌发酵温度为20℃～24℃，发酵时间为5～7d，残糖量低于4g/L，即代表酵母菌发酵结束。
10.根据权利要求1所述的一种添加果蔬乳酸菌发酵液制备桑椹果酒的方法，其特征在于所述步骤(6)中，澄清剂为皂土(添加量为0.7g/L)、壳聚糖(添加量为0.7g/L)或明胶(添加量为0.5g/L)。
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