柿子果酒的釀造技術研究

高清山，魏懷生，劉明洋

（濰坊工程職業學院，山東青州262500）

柿（persimmon）屬柿樹科，柿屬植物，是我國主要的栽培果樹之一，資源豐富。以北緯40°線為分布北限，我國以黃河流域的陜西、山西、河南、河北、山東5省栽培最多，年產鮮柿數億公斤，產量占全國的70%～80%[1-2]。經測定，鮮柿果每100 克可食部分含蛋白質0.67 g、脂肪 0.1 g、碳水化合物 16 g～20 g、鐵 0.2 mg、磷19 mg、鈣 10 mg、維生素 A 0.16 mg、維生素 B10.01 mg、維生素B20.02 mg。

據《本草綱目》記載和現代醫學研究，柿果味甘、性寒，有清熱生津、健脾、化痰、潤肺和鎮咳的作用，對老年人滯呆、神經衰弱、腫瘤等有明顯療效[3]。由于鮮柿太澀，不能直接食用，且較難貯藏，目前只食用一些處理后的軟柿或加工成柿餅，導致柿子的價值被低估，限制了柿果業的發展。

為了提高柿果的經濟價值，必須開發它的應用新領域，進行深加工。柿子果酒是柿子深加工的一個重要發展方向，傳統生產柿子酒的方式主要采用蒸餾法和泡制法，而釀造型果酒才是果酒業發展的方向。柿子自身的生物學特性是單寧和果膠含量高，釀造型果酒帶有強烈的澀味[4]，且甲醇含量比較高。所以，釀造柿子果酒的研究不多，缺乏成熟工藝。針對這一問題，本研究從脫澀、保藏技術、除甲醇、發酵等環節，對柿子果酒的釀造工藝進行優化，開發柿子釀造型果酒，不僅有利于農村經濟結構調整和農業產業化，而且實現了農業增效、農民增收、農村經濟發展的目標，具有十分重要的現實意義。

1 材料和方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 試驗材料

小萼子柿果：山東青州王墳鎮；釀酒酵母1450：齊魯工業大學；安琪酵母BV818、安琪酵母RV171：安琪酵母股份有限公司；液體果膠酶30 000 u/mL：山東隆科特酶制劑有限公司。

1.1.2 主要設備及儀器

HR2056/90 攪拌榨汁機：荷蘭皇家飛利浦公司；LDZH-150L 高壓滅菌鍋：上海申安醫療器械廠；HJ-4S恒溫水浴鍋、DHP-500 恒溫培養箱：常州市中貝儀器有限公司；ZA220R4 分析天平：上海贊維衡器有限公司；SUB-80 手持糖量計：上海精密儀器儀表有限公司；酒精計：河北省武強縣華鵬儀器儀表廠；PHSB-320 型pH 計：上海博取儀器有限公司；UV1801 型紫外可見分光光度計：上海元析儀器有限公司；FA2204B 電子天平：上海精科天美科學儀器有限公司；GC-2014C 氣相色譜儀：日本島津；巴氏循環除甲醇設備[5]：山東皇尊莊園山楂酒有限公司。

1.2 方法

1.2.1 分析方法

酒精度測定：GB/T 15038-2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》；總糖測定：GB/T 15038-2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》；甲醇測定：GB5009.266-2016《食品安全國家標準食品中甲醇的測定》；pH 值測定：GB 5009.237-2016《食品安全國家標準食品pH 值的測定》[6]。

1.2.2 工藝流程

采摘→分選→保藏→脫澀→加水打漿→酶解→榨汁→調酸→循環噴淋脫甲醇→成分的調整→前發酵→后發酵→下膠→陳釀→冷凍澄清→成品調配→過濾→殺菌→灌裝→貯存

1.2.3 操作要點

1.2.3.1 采摘

選擇柿果在磚紅色、肉質即將軟化時采收。

1.2.3.2 分選

去掉霉爛及有病蟲害的柿果。

1.2.3.3 保藏

將柿果放置-25 ℃左右的冷庫中24 h～48 h，待柿子完全凍硬后放進-15 ℃～-20 ℃冷庫中貯藏。

1.2.3.4 脫澀

將柿子從冷庫中取出，用自來水洗凈，除去果柄及花盤，讓其恢復到自然溫度，再浸入40 ℃～45 ℃溫水中處理24 h，除去澀味[7]。

1.2.3.5 打漿

加入占柿子重量40 %～60 %的純凈水，加入50 mg/kg～70 mg/kg 的焦亞硫酸鈉，用破碎機破碎，使用榨汁機打漿。

1.2.3.6 渣汁的分離

破碎后，柿漿中加0.6 mL/L～0.8 mL/L 液體果膠酶，在 40 ℃～50 ℃條件下酶解 6 h～10 h，使果膠分解，果汁黏度下降后壓榨汁。

1.2.3.7 調酸

用山楂調整酸度，方法是將山楂清洗后，按料水質量比為1∶0.5 的比例加入90 ℃～100 ℃熱水中保溫5 min～10 min，趁熱打漿，用山楂漿調整柿子漿液的pH 3～5[8]。

1.2.3.8 脫甲醇

將調酸后的柿子漿液泵入真空泵脫氣循環系統中，在 60 ℃～85 ℃、-0.06 MPa～-0.08 MPa 條件下處理5 h～8 h，得除醇柿汁。

1.2.3.9 糖的調整

加入蔗糖濃縮汁，調整柿汁糖度為 19°Bx～25°Bx。

1.2.3.10 前發酵

按照5%～10%的人工培養酵母液，在19 ℃～25 ℃的溫度條件下進行發酵。每天測定含糖量，當含糖量在 12 g/L 以下，結束發酵[9]。

1.2.3.11 后發酵

當發酵醪經過7 d～10 d 時，用硅藻土過濾機進行分離，分離后，將所得的酒液放在密閉的不銹鋼發酵罐中進行溫度為16 ℃～20 ℃的后發酵，時間為25 d～30 d。

1.2.3.12 下膠

在加膠前，先把明膠用冷水浸泡24 d，使之膨脹并除去雜質，然后將其在10 倍～12 倍的55 ℃的熱水中充分溶解，再根據試驗所確定的明膠用量，緩緩加入需處理的柿子原酒中，強烈攪拌，使之快速均勻。下膠溫度 15 ℃～18 ℃，明膠用量 0.1 g/L～0.15 g/L，隔氧一個星期后分離過濾。

1.2.3.13 陳釀

后發酵結束后，原酒中的非溶解性的物質大量沉淀，立即進行換罐（桶）、添罐（桶）等操作。陳釀溫度為15 ℃～18 ℃，酒窖須保持一定溫度、濕度，通風并注意衛生。

1.2.3.14 冷凍澄清

陳釀后，采用直接冷凍或間接冷凍的方式，冷凍處理的溫度應高于柿子原酒的冰點溫度，一般應高出0.5 ℃～1 ℃，冷凍處理時間為 5 d～7 d，之后精濾。

1.2.3.15 成品調配

主要調配酒精含量、糖、酸等指標。酒精含量的調整最好用同品種蒸餾酒或脫臭酒精。

1.2.3.16 過濾

采用膜過濾機把沉淀物、酵母菌、細菌過濾掉，保證柿子果酒的穩定性，過濾膜的精度在0.2 μm～0.45 μm。

1.2.3.17 灌裝

采用直接冷凍法或間接冷凍法，冷凍處理的溫度應高于柿子原酒的冰點溫度，一般應高出0.5 ℃～1 ℃，冷凍處理時間為 5 d～7 d，后用精度為 0.2 μm～0.45 μm的膜進行過濾并灌裝。

1.2.3.18 貯存

貯存倉庫應清潔干燥、通風良好。酒箱避日光直射，保存溫度為5 ℃～25 ℃為宜。

1.2.4 柿汁發酵培養基的制備

將山楂清洗后，按料水質量比為1∶0.5 的比例加入100 ℃熱水中保溫5 min，趁熱打漿。選取脫澀后的柿果，加入占柿子重量40%的純凈水，加入60 mg/kg的焦亞硫酸鈉，用破碎機破碎，榨汁機打漿。柿漿中加8 mL/100 L 果膠酶，在50 ℃條件下酶解5 h，促使果膠分解，果汁黏度下降后壓榨汁。用備好的山楂汁調整酸度pH4.0，加入0.4 g/L 的明膠，先用溫純凈水溶解，緩緩倒入柿汁中，并不斷快速攪拌，粗濾。用糖度計檢測柿汁初始糖度，加入白砂糖把柿汁糖度調整為21°Bx。

1.2.5 正交試驗

根據預備試驗，確定其他工藝條件不變，以發酵溫度、接種量、pH 值、SO2添加量為4 個試驗因子，選取3 個水平，進行L9（34）正交試驗。正交因素水平表見表1。

表1 酒精發酵正交試驗因素水平Table 1 Alcohol fermentation orthogonal test factor level

1.2.6 果酒品質分析

1.2.6.1 感官評定

根據果酒品質評定常規方法，采用綜合評分法。主要對果酒的色澤、澄清度、亮度、風味等因素，綜合考慮，給出客觀評價。滿分以100 分計，隨機選取20 名相關專業人員和食品專業的學生鑒別品嘗后打分，取其平均值。

1.2.6.2 理化指標

酒精度：酒精比重計法；糖度：折光計法[10]；總糖（以葡萄糖計）測定：直接滴定法[11]。

1.2.6.3 微生物指標

菌落總數、大腸桿菌及致病菌（沙門氏菌、金黃色葡萄球菌）按GB/T 4789.25-2003《食品衛生微生物學檢驗酒類檢驗》的規定執行[12]。

2 結果與分析

2.1 果膠酶用量的確定

把柿子打漿，量取1 L 柿子汁，調整柿子pH4.0，常溫下按照 0.2、0.4、0.6、0.8、1 mL/L 的量加入液體果膠酶，酶解6 h 后，壓榨出汁，測出汁率見表2。

表2 液體果膠酶對出汁率的影響Table 2 Effect of liquid pectinase on juice yield

由表2 可以看出，隨著果膠酶添加量的增加，出汁率在增加。當果膠酶添加量達到0.6 mL/L 時，出汁量增加的趨勢減緩，考慮成本因素，以柿漿中加0.8 mL/L的果膠酶量最為適宜。

2.2 脫甲醇時間的確定

根據脫氣設備所能達到的能力、安全性及耐用性，確定脫氣的壓力以-0.08 MPa 為宜；根據既利于殺菌，又利于減少營養的損失，確定脫氣溫度為65 ℃左右。在此條件下，脫氣時間與甲醇的關系見表3。

表3 脫氣時間對甲醇的影響Table 3 Effect of degassing time on methanol

參照GB 15037-2006《葡萄酒》，紅葡萄酒中的甲醇含量必須小于或等于400 mg/L。由表3 看出，在壓力-0.08 MPa、溫度65 ℃條件下，脫氣時間應大于5 h。

2.3 釀酒酵母的篩選

配制12%的白砂糖溶液，加熱到30 ℃后，分裝三角瓶，分別接入3 種酵母，恒溫振蕩培養30 min，使菌種活化，菌種量為 1.0 ×107cfu/mL[13]。取 9 只 250mL三角瓶，分成3 組，分別裝入150mL的發酵培養基，分別取3 種活化酵母15mL接入發酵管柿汁發酵培養基中，置于22 ℃恒溫箱中發酵，觀察整個過程發酵狀況[14]，發酵結束后測酒度，殘糖見表4。

表4 液態發酵試驗結果Table 4 Experimental results of liquid fermentation

發酵試驗結果表明：3 種酵母中，對柿汁的發酵能力為安琪酵母BV818＞1450 酵母＞安琪酵母RV171。

2.4 正交試驗結果及分析

選取安琪牌酵母BV818 發酵菌種，發酵溫度、接種量、pH 值、SO2添加量為影響因子，調整發酵液含糖量為21°Bx，以第7 天的乙醇體積分數作為評價指標，確定最佳發酵條件。正交試驗結果見表5，方差分析見表6。

表5 中分析表明，4 個因素影響乙醇體積分數的主次順序為 A（發酵溫度）＞C（pH 值）＞D（SO2添加量）＞B（接種量），即發酵溫度對乙醇體積分數影響最大，最佳水平組合為A2B2C3D3。由表6 的進一步方差分析證實，發酵溫度影響最大，且達到顯著水平，其它均未達到顯著水平。根據方差分析和極差分析的結果，確定柿子果酒發酵的最佳工藝參數為：發酵溫度為26 ℃、接種量 8%、pH4.0、SO2添加量為 80 mg/L。

表5 正交試驗結果數據Table 5 Orthogonal test results

表6 方差分析表Table 6 Variance analysis

2.5 驗證試驗

制備柿汁，調整柿汁pH4.0，分成等量3 份，按照SO2添加量為80 mg/L，接種量為8%，在26 ℃條件下發酵，第7 天測定發酵液乙醇體積分數分別為12.0%vol、11.9%vol、12.1%vol，均值為 12.0%vol，均不低于正交試驗中任一組的乙醇產量，說明發酵工藝比較穩定。

2.6 產品品質

2.6.1 感官指標

香氣：具有柿子和山楂的清爽果香及酒香；味道：口感純正、酸度適宜、醇厚協調、無異味；風格：具有柿子發酵酒的典型風格。

2.6.2 理化指標

酒度（20 ℃）：9%～14%（體積分數）；糖分以葡萄糖計：≤12 g/L，總酸以檸檬酸計：1 g/L～5 g/L；揮發酸以醋酸計：≤1 g/L；干浸出物：≥14 g/L；甲醇：≤400 mg/L。

3 結論

用柿果釀造柿子果酒工藝中，柿果打漿后應加入0.8 mL/L 液體果膠酶，出汁量最多；柿汁中含有大量甲醇，應在壓力-0.08 MPa、溫度65 ℃條件下，循環脫氣時間應大于5 h，考慮到能量的消耗可能造成成本的上升，建議脫氣時間不超過8 h。3 種釀造菌種中最佳菌種為安琪酵母BV818；柿子果酒發酵的最佳工藝參數為：發酵溫度為 26 ℃、接種量 8%、pH4.0、SO2添加量為80 mg/L。

4 討論

1）柿子果季節性強，不易保存，深加工不能做到周年生產。將柿果速凍后恒溫冷藏，盡最大限度保存了柿果的營養，使柿子酒周年生產的原料供應有了保障。

2）柿果中果膠含量很高，影響出汁率。在柿汁中加入果膠酶將果膠物質分解，使果汁達到澄清從而提高產酒率。但果膠水解時生成的甲醇會顯著超過國家規定的標準[1]。本工藝采用真空泵循環脫氣技術，可以降低甲醇含量、脫氣時間越長、甲醇含量越低，此方法可以使柿子果酒甲醇含量達到國家標準。但脫氣中維生素C 損失較大，可采用調配時再加入的辦法解決。

3）果酒品質的穩定需要一定的酸度，一般用檸檬酸等進行調酸。該工藝采用山楂漿調酸，避免了使用添加劑調酸，產品純天然環保，口感更好、顏色更鮮艷，富含氨基酸、黃酮、微量元素等各種營養物質，更具有營養價值，感官更好。但是，柿子果酒的穩定性不如葡萄酒，仍需在工藝上進一步探討[15]。

4）利用柿子釀造果酒存在著諸多問題，如：柿子果酒專用酵母的研究還不多，市場缺乏優質柿子果酒酵母；除甲醇技術雖然解決了柿子釀造果酒的問題，但除甲醇過程能破壞柿子的部分營養；研究柿酒的風味物質組成及保持等[16]。今后應加大這方面的研究，為柿子酒釀造工藝改進提供支撐。