“香檳法”制作起泡枸杞果酒的工藝研究

余 昆，陳 玲，徐桂花 *，李 勇，楊文嬌，梁百吉

（1.寧夏紅枸杞產業集團，寧夏 中寧 755100；2.寧夏大學，寧夏 銀川 750021）

枸杞的果實營養豐富，鮮枸杞每l00g含蛋白質4g，碳水化合物19.3g，脂肪0.8g。枸杞所含有的豐富的胡蘿卜素、維生素A1、B1、B2以及鈣、鐵等都是健康眼睛的必需營養，故擅長明目，所以俗稱“明眼子”[1]。寧夏枸杞含有18種氨基酸，其中8種是人體必需氨基酸。并含有甜菜堿、玉蜀黃素、酸漿果紅素等特殊營養成分，使其具有提高免疫力、保護肝臟、降三高等不同凡響的保健功效。近年來，加氣飲料在軟飲料市場中一路走俏，尤其受到80、90后這些未來主流消費群體的青睞。因此，研發起泡枸杞果酒成為行業同仁的一致共識。起泡枸杞果酒帶有加氣飲料的性質，不但可以憑借強勁的殺口感給消費者以通徹透體的飲用快感，而且能為人體提供枸杞果實中所富含的各類營養成分，這二者功能的完美結合是市面所見加氣飲料所難以比擬的。

1 材料與方法

1.1 實驗原輔料

枸杞：寧夏紅集團中寧枸杞公司；酵母：上海杰兔工貿有限公司；白砂糖、檸檬酸、酒石酸均為食品級。

1.2 實驗設備

恒溫水浴鍋：蘇州威爾實驗用品有限公司；GC-14C氣相色譜：日本島津蘇州組裝；ZK-35AB電熱真空干燥箱：上海申光儀器儀表有限公司；722S可見分光光度計：上海棱光儀器有限公司；PHS-2型酸度計：梅特勒-托利多國際股份有限公司；粉碎機、打漿機等。

1.3 測定方法

總糖、還原糖（以葡萄糖計）的測定采用斐林試劑法；總酸（以酒石酸計）含量：NaOH滴定法；酒精含量測定：蒸餾—比重法；甲醇、雜醇油的測定：氣相色譜法；VC測定：2，6-二氯靛酚滴定法；干浸物測定：密度瓶法；枸杞多糖測定：硫酸-苯酚法[2]；氨基酸的測定：茚三酮顯色法；二氧化碳含量：壓力計直接測定。

2 實驗方法

2.1 工藝流程

2.2 關鍵點優化的實驗設計

2.2.1 浸提時間的確定

浸提條件：復水量為600%，在60℃、真空度為0.06MPa的環境中浸提。2%維生素C為指示劑。為合理評價浸提工藝，本研究將總糖得率和氧化度做為評價浸提汁質的2個響應值。為此，引入了總糖得率和氧化度2個概念。見公式（1）。枸杞干果中維生素C含量較少，為使氧化度不失去意義，按干果重量添加2%的VC作為標記，來衡量浸提過程中各類物質的氧化程度。

2.2.2 發酵方式的選擇

枸杞干果復水浸提、澄清后皮渣和汁體共存。后續的發酵方式有2種：一是直接帶皮浸漬發酵；二是濾出皮渣進行純汁發酵。以發酵完成后酒體中營養素含量為指標，選擇合理的發酵方式。

2.2.3 補糖方式的選擇

一般情況下，浸提汁中的糖分很難達到發酵所要求的酒度。為此，在發酵過程中常需要添加一定量的白砂糖來滿足這一要求。補糖的方式主要有3種，見表1。按照表中的方法進行補糖，然后接種發酵，發酵完成，測定3種方式操作時酒體的各項指標。

2.2.4 調酸

起泡果酒要求的含酸量相對高一些，以保持氣泡酒所特有的清爽感。與葡萄、蘋果等其他水果相比，枸杞自身含酸量較低。為保證起泡果酒的這一特性。需要在二次發酵前額外補入一定量的可食用的有機酸。調酸方法見表2。試驗完成后，聘請專業品酒人員5人，對每個實驗組的酒體進行品評打分，滿分為10分，取平均分值。

表1 補糖方式及操作要求一覽表Table 1 Summary of addition of sugar and detailed operations

表2 調酸量及調酸分配一覽表Table 2 Summary of acid quantity and adjustment of acid

2.2.5 補糖量及二氧化碳壓力的確定

要保證起泡枸杞酒二氧化碳的壓力符合質量標準，需要加入糖。加入糖量不足，酒中的二氧化碳含量達不到要求；加糖量過高，瓶內產生的二氧化碳壓力太大，酒瓶容易爆破，因此必須準確計算和計量。一般認為，每升發酵徹底的原酒再添加4g糖可通過二次發酵產生0.1MPa的氣壓[3]。按照這種添加糖的比例，從20g/L～32g/L以4g為梯度進行補糖操作。

2.2.6 正交試驗確定最佳瓶內發酵條件

為更好的提高二次發酵后的酒體質量，選取澄清溫度、酵母型號、發酵溫度3個主要影響因素并以此設計了3因素3水平的正交試驗。見表3。

表3 因素與水平Table 3 Factors and levels

透光度的測定：在波長380nm處用722S分光光度計測定酒體透光率。

評分標準：酒精度、透光率×10與感官評分三者之和，每一項的滿分均為10分。（如試驗號1為28.49，即為9.8+0.989×10+8.8=28.49。）

3 結果與討論

3.1 浸提時間的確定

糖得率和氧化度隨浸提時間變化曲線見圖1。

圖1 氧化率、糖得率與浸提時間變化趨勢Fig.1 Variation trends of oxidation rate and sugar yield with leaching time

圖1表明，氧化程度和總糖得率均隨浸提時間推移而遞增。糖得率在5h時達到95%，趨于最大值。此時的氧化程度為75%，且還在隨浸提時間而加劇。因此，可大致確定5h為最佳的浸提時間。浸提的目的主要有2個：一是將枸杞中所含的糖分提取出來，為后序的酒精發酵做準備；二是起到浸漬的作用，將枸杞中所含的色素和其他營養物質完全的釋放到浸提汁中。浸提汁的汁質對發酵酒體的質量起到了重要作用。首先，要保證要有足夠的糖分轉化為酒精；其次，浸提是在較高溫度條件下進行，防止維生素和黃酮類等易氧化物質的氧化也成為浸提階段的必要要求[4]。

3.2 發酵方式的選擇

表4 不同發酵方式營養成分含量Table 4 Nutrients contents with different fermentation styles

由表4可以看出，帶皮浸漬發酵明顯優于純汁發酵，各項營養素指標也都略有高出，影響酒體氣味的揮發酸低于純汁發酵。在發酵過程中酒精含量逐漸增加，對枸杞皮渣中醇溶或是水溶性的營養物質都能起到很好的浸漬提取作用[5]。帶皮浸漬發酵是理想的發酵方式。前發酵是將枸杞醪中的可發酵糖分在酵母的作用下將其轉化為酒精和二氧化碳，同時浸提出色素物質、芳香物質和枸杞中所富含的營養成分。前發酵進行的好壞是決定枸杞果酒質量的關鍵。

3.3 補糖方式的選擇

由表5可以看出，流加補糖發酵方式的酒精度和干浸兩項指標略優于其他2種補糖方式，殘糖含量相對較低，表明發酵的更為徹底；同時，酒度含量偏高，則反映了此種發酵方式具有更理想的發酵度。甲醇和雜醇油的指標居中，既能彌補含量過低帶來酒體單薄無力的特征又能防止其含量過高導致飲后“上頭”等不良現象的發生[6]。因此，流加補糖是補糖工序中更適宜的方式。

表5 不同補糖方式酒體指標Table 5 Wine body index with different ways of sugar supplement

3.4 調酸

調酸發酵后通過品評，由表6可知，總酸含量調至6.2g/L時酸甜較為適中，0.5g/L的酒石酸和0.5g/L的檸檬酸不但能增加層次感，而且復合酸的使用更能體現枸杞本身所不足的果香。檸檬酸的加入還在一定程度上防止了鐵破壞病的發生[7]。由各個酒體的色澤可以看出，不同的酸度改變了發酵醪的理化性質，對酵母的自身代謝產生了影響，酸度較高時，發酵出的酒體色澤偏深，不利于酒體感官評價的綜合得分。因此總酸含量調至6.2g/L時酸甜較為適中，0.5g/L的酒石酸和0.5g/L的檸檬酸。這種調酸方法是最合適的。

表6 感官評價評分Table 6 Sensory evaluation score

3.5 補糖量及二氧化碳壓力的確定

表7 壓力確定及可行性評價Table 7 Pressure identification and feasibility evaluation

由表7的安全性評價和感官評價可知，補糖量在24g/L是最為合適的。其中，糖以糖漿的形式加入的。將蔗糖溶于原酒中，經過濾除雜后，加入澄清的酒液中。

3.6 正交試驗確定最佳瓶內發酵條件

按L9（33）表進行正交試驗，并對試驗數據進行極差分析，結果見表8。

表8 正交試驗結果與分析Table 8 Result and analysis of orthogonal test

由表8的直觀分析可以看出各因素對平均得分影響的主次順序為B>A>C，酵母型號、澄清溫度和發酵溫度，得出最優組合為A2B1C3，故二次發酵的最佳方法設計應該是：在16℃～18℃，選用18-2007酵母進行發酵，后續澄清時將溫度降至8℃能取的較好的二次發酵效果。通過方差分析見表9。

表9 正交試驗結果方差分析Table 9 ANOVA of orthogonal test result

由表9可知，因素B的p值＜0.01，即因素B對試驗結果影響極顯著；因素A的p值＜0.05，即因素A對試驗結果影響顯著；因素C的p值＜0.10，即因素C對試驗結果有一定影響。因此，因素B為主要因素，因素A和因素C為次要因素。方差分析與直觀分析相同，且由直觀分析判斷出有A2B1參加的處理表現一定顯著好于其他處理。

3.7 最佳組合的驗證試驗

取最優組合A2B1C3，即方法設計為：在16℃～18℃，選用18-2007酵母進行發酵，后續澄清時將溫度降至8℃。

結果為：理化指標方面：酒精度9.9%vol，透光率98.5%。感官品評方面：品評得分9.2，總分為28.95。與其他組合的最后得分相比較可以看出，最佳組合是合理的。

3.8 產品分析結果

（1）起泡枸杞果酒技術指標：酒精度（20℃，體積分數）/8.5%vol，總糖（以葡萄糖計）≤12.0g/L，滴定酸（以酒石酸計）≥7.0g/L，干浸出物≥15.0g/L，二氧化碳（20℃）≥0.30MPa。

（2）感官要求：淺黃帶紅、淺琥珀色、澄清透明、有光澤、無明顯懸浮物。入杯中時，有細微的串珠裝氣泡升起，并有一定的持續性。具有純正、優雅、怡悅、和諧的果香、醇香、和諧悅人的口味和發酵起泡酒的特有香味，有殺口力枸杞特征明顯，典型性突出，明確。

4 結論

本文利用二次發酵法釀造出起泡枸杞果酒。確定出浸提工序最佳工藝為6倍于干枸杞的復水量，在60℃、真空度為0.06MP的環境中浸提5h。一次發酵時，采用帶皮浸漬發酵的方式和流加補糖的方式。二次發酵前調糖調酸的最優操作為：補糖24g/L；補酸1g，其中0.5g/L的酒石酸和0.5g/L。同時對二次發酵條件進行了優化，最佳方法設計是：在16℃～18℃，選用18-2007酵母進行發酵，后續澄清時將溫度降至8℃。起泡枸杞果酒可采用“香檳法”進行釀造。二次發酵可在抗壓瓶內直接進行，與密閉罐發酵法相比，即可省去抗壓能力在0.8MPa的抗壓發酵設備，又省去了真空低溫灌裝設備，不需要投入大量的資金用于設備的購置，是生產高檔起泡果酒的理想選擇。

[1]白壽寧.寧夏枸杞研究[M].銀川：寧夏人民出版社，1998.

[2]葉玉娣.不同等級枸杞中枸杞多糖的含量測定與比較[J].浙江中醫，2009（12）：48-50.

[3]李 華，王 華，等.葡萄酒工藝學[M].北京：科學出版社，2011.

[4]孟 陽，于麗娟，等.花生殼中黃酮類抗氧化物的提取及在食品中的應用[J].食品科學，1997（12）：25-29.

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[6]田曉菊，張寶善，等.影響石榴酒發酵過程中甲醇和雜醇油生成量的幾個工藝因素[J].安徽農業科學，2009（33）：11-16.

[7]李 華，王 華，等.葡萄酒工藝學[M].北京：科學出版社，2011.