黃小忠+操慶國(guó)+陳庶+王萍

摘 要：火棘果酒生產(chǎn)過程中添加二氧化硫進(jìn)行殺菌處理，本研究通過對(duì)不同濃度的二氧化硫的添加，進(jìn)行不同時(shí)間內(nèi)抑菌效果對(duì)比試驗(yàn)，并測(cè)定二氧化硫的添加量對(duì)火棘果酒發(fā)酵周期的影響。結(jié)果表明：二氧化硫使用濃度為100 mg·L-1處理9 h時(shí)，能夠有效地抑制火棘果汁中雜菌的生長(zhǎng)，促使發(fā)酵順利進(jìn)行。在此條件下發(fā)酵得到的成品火棘果酒為透明的淺橙紅色，酒香濃馥幽雅，酒體醇厚協(xié)調(diào)，二氧化硫的殘留量低于國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：火棘果酒；二氧化硫；添加量；影響

中圖分類號(hào)：TS262.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2017.12.011

Abstract：In the process of Pyracantha fruit wine production， sulfur dioxide was added for sterilization. In this study， the effects of different concentrations of sulfur dioxide on the addition of sulfur dioxide were studied at different times， and the addition of sulfur dioxide was measured， and the effect of fermentation period was estimated. The results showed that when the concentration of sulfur dioxide was 100 mg·L-1 for 9 h， the growth of bacteria could be effectively inhibited and the fermentation was carried out successfully. Under this condition， the finished product was made of transparent orange and red， and the wine was mellow and harmonious， and the residual amount of sulfur dioxide was lower than the national safety standard.

Key words：Pyracantha fruit wine； SO2； additiveamount； influence

火棘[Pyracantha fortuneana （Maxim.） Li]薔薇科，火棘屬植物，廣泛分布于我國(guó)西北、西南、華北、華中、和華南各地，嫩葉可作茶葉代用品，莖皮、根皮含鞣質(zhì)可提取栲膠[1]。其果實(shí)為梨果，扁球狀，成熟時(shí)可直接食用[2]。另外，火棘果含有種類齊全的氨基酸、可溶性糖、維生素和礦質(zhì)元素、脂肪酸、蛋白質(zhì)、淀粉、果膠和膳食纖維等營(yíng)養(yǎng)成分[3]。藥用具有明目、健脾消積、生津止渴、治胸中痞塊、產(chǎn)后淤血、消熱解毒、消蟲、活血止血等功效[4]。同時(shí)含有的黃酮類化合物具有抗氧化、抗菌、抗病毒、抗腫瘤癌變、抗心血管疾病等廣泛的生理活性和藥理活性，越來越受到重視[5]。鄧如福等[6]在對(duì)火棘果的營(yíng)養(yǎng)成分研究中得出：火棘果營(yíng)養(yǎng)成分非常豐富，比蘋果、獼猴桃更具特色，營(yíng)養(yǎng)保健價(jià)值更高?；鸺麑?shí)酸澀，生食口感欠佳，但是可以用其做成果酒，不僅營(yíng)養(yǎng)豐富而且酸甜可口，果香濃郁，可作為一種新型營(yíng)養(yǎng)保健的時(shí)尚飲品。

杜琨、王憲偉[7]和周文斌、王崇均等[8]對(duì)火棘果酒制作工藝進(jìn)行了非常深入的研究，確定了火棘果酒發(fā)酵所需要的各類條件。但是對(duì)于火棘果酒發(fā)酵過程中二氧化硫添加量的研究基本上沒有。在果酒發(fā)酵的過程中，廣泛使用抗氧化劑，是因?yàn)樾迈r火棘果在榨汁時(shí)經(jīng)常會(huì)不可避免地感染一些對(duì)發(fā)酵有害的酸酵母、廣膜酵母、醋酸菌、乳酸桿菌等雜菌，這些雜菌的存在會(huì)導(dǎo)致果酒發(fā)酵不能正常進(jìn)行[9]。二氧化硫除了具有殺菌的作用外、還有使色素溶出、抗氧化、增酸、澄清等作用，因此，發(fā)酵前添加二氧化硫?qū)鸺M(jìn)行殺菌，能夠抑制雜菌的生長(zhǎng)、繁殖與代謝，促進(jìn)果酒的順利發(fā)酵[10]。然而近年來研究表明，二氧化硫使用過量不僅影響果酒的品質(zhì)而且會(huì)刺激人體消化道黏膜，長(zhǎng)期攝入還會(huì)對(duì)肝臟和腎臟造成損害，因此，國(guó)家對(duì)果酒中亞硝酸鹽的含量也有明確的規(guī)定[11]。

在火棘果酒釀造及儲(chǔ)存中亞硫酸鹽的使用受到限制，本試驗(yàn)開展火棘果酒中二氧化硫的添加方式以及添加量對(duì)果酒的影響研究，旨在為野生火棘資源開發(fā)提供一定的方法，使果酒市場(chǎng)更加豐富。

1 材料和方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料 火棘果：采自江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院北校區(qū)和江蘇省農(nóng)博園，要求新鮮，成熟，飽滿。

藥品：偏重亞硫酸鉀、果膠酶、安琪葡萄酒活性干酵母、檸檬酸、蔗糖、明膠、瓊脂、硅藻土、山梨酸鉀等。

1.1.2 主要儀器和設(shè)備 恒溫培養(yǎng)箱、高壓蒸汽滅菌鍋、糖度計(jì)、酒精計(jì)、刮板式打漿機(jī)、發(fā)酵罐。

1.2 工藝流程

鮮果清理→打漿脫澀→過濾除渣→果汁調(diào)整→硫處理→發(fā)酵→澄清→陳釀→調(diào)配→精濾→灌裝→殺菌→成品[12-14]

1.3 操作要點(diǎn)

1.3.1 原料選擇 火棘果實(shí)色澤鮮紅無發(fā)霉、無破碎、無枝葉碎石等雜質(zhì)。用清水將果實(shí)清洗干凈。

1.3.2 打漿脫澀 在打漿處理果實(shí)前，將水分瀝干。將0.5 kg的火棘果與400 mL 0.1%的檸檬酸混合倒入刮板式打漿機(jī)中進(jìn)行打漿處理，打漿處理兩次。因?yàn)榛鸺袉螌幒枯^高，澀味重，影響果酒的口感和質(zhì)量。因此，火棘果酒在發(fā)酵前要進(jìn)行脫澀，方法為將破碎的火棘果漿置于50 ℃恒溫水浴脫澀15 min，減少單寧物質(zhì)。endprint

1.3.3 過濾 火棘果漿在過濾時(shí)，為防止褐變和產(chǎn)生鐵腥味，應(yīng)該迅速過濾并且不要與鐵制設(shè)備或容器發(fā)生接觸。對(duì)于果酒的生產(chǎn)而言，褐變不僅影響產(chǎn)品色澤和銷量，另外也使一些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失。如人體所需的必需氨基酸-賴氨酸，就很容易損失，從而降低蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[15]。

1.3.4 果汁調(diào)整 為了使火棘果汁的成分達(dá)到酵母發(fā)酵條件與所需要的酒精度等品質(zhì)問題，因此必須對(duì)果汁的成分進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

糖度調(diào)整：測(cè)得果汁初始糖度為4 g·L-1，釀造的果酒最終酒精度為7%。果汁的初始糖度在3%左右。采用一次性補(bǔ)充糖分。在火棘果酒發(fā)酵中使用蔗糖，按照試驗(yàn)生產(chǎn)要求，調(diào)配1 L火棘果汁需要蔗糖85.38 g。

1.3.5 硫處理 在自然界中， 二氧化硫會(huì)以不同化合態(tài)的形式存在，如亞硫酸、亞硫酸鈉、偏重亞硫酸鉀等，各種亞硫酸及亞硫酸鹽含有效二氧化硫的量不同見表1，使用時(shí)須根據(jù)不同的亞硫酸鹽所含的有效二氧化硫計(jì)算用量[9]。

向火棘果汁中分別加入50，100，150，200 mg·L-1的偏重亞硫酸鉀，其中以不加偏重亞硫酸鉀為對(duì)照。將添加好二氧化硫的果汁放置9 h，分別取3，6，9 h時(shí)的二氧化硫濃度不同的火棘果汁樣品100 μL。接種到馬丁氏和LB培養(yǎng)基上。20 ℃恒溫培養(yǎng)48 h后觀察結(jié)果，通過以下公式計(jì)算抑菌率[16]。

抑菌率=（對(duì)照組平板菌落數(shù)一試驗(yàn)組平板菌落數(shù)對(duì)照組平板菌落數(shù)）/對(duì)照組平板菌落數(shù)×100%

1.3.6 果汁發(fā)酵 活性葡萄酒干酵母的活化：取調(diào)整好成分的火棘果汁100 mL，向其中加入干酵母2 g·L-1置于37 ℃恒溫水浴鍋。為使活化更徹底建議每隔一段時(shí)間攪拌一次，35 min后將活化好的酵母添加到火棘果汁中。將火棘果汁發(fā)酵液置于23 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中，開始主發(fā)酵。

分別測(cè)定自加入酵母開始的5，10，15，20，25， 30 h時(shí)，火棘果汁發(fā)酵的情況。當(dāng)果酒中殘?zhí)呛吭?%以下時(shí)主發(fā)酵結(jié)束。

1.3.7 果酒澄清與后發(fā)酵 向發(fā)酵好的酒液中加入8 mg·kg-1的明膠——單寧澄清劑。硅藻土過濾下膠后的酒液，得到澄清透明的酒液，進(jìn)入陳釀置于15 ℃下60 d。

1.3.8 果酒的成分調(diào)整 根據(jù)個(gè)人口感適當(dāng)調(diào)整糖酸比例。

1.3.9 果酒的過濾殺菌 要使果酒澄清，必須對(duì)其進(jìn)行過濾（微孔過濾）。殺菌方式為巴士殺菌。

1.4 數(shù)據(jù)分析

根據(jù)Microsoft Excel2010 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析并作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 二氧化硫?qū)鸺姓婢L(zhǎng)的影響

對(duì)鮮榨的火棘果汁進(jìn)行成分調(diào)整后，向果汁中加入50，100，150，200 mg·L-1的二氧化硫。取其各個(gè)時(shí)間段果汁100 μL接種到馬丁氏培養(yǎng)基上，23 ℃培養(yǎng)96 h。計(jì)其菌落總數(shù)，并計(jì)算抑菌率，結(jié)果如圖1所示。

由圖1可知：真菌對(duì)不同二氧化硫使用濃度的敏感程度在3 h時(shí)都比較低；在6 h時(shí)只有二氧化硫濃度在200 mg·L-1以上，抑菌率才比較高。但是二氧化硫使用濃度過高可能造成成品中的殘留量超標(biāo)，對(duì)機(jī)體造成傷害。當(dāng)二氧化硫使用濃度達(dá)到100 mg·L-1，處理9 h時(shí)抑菌率最好，達(dá)到了98%左右。

2.2 二氧化硫?qū)鸺屑?xì)菌生長(zhǎng)的影響

對(duì)鮮榨火棘果汁進(jìn)行成分調(diào)整后，向火棘果汁中加入濃度不同的二氧化硫。取不同濃度，不同殺菌時(shí)間的火棘果汁100 μL在LB培養(yǎng)基上涂布，23 ℃培養(yǎng)48 h后。計(jì)其菌落總數(shù)，并計(jì)算抑菌率，結(jié)果如圖2所示。

由圖2可知：細(xì)菌對(duì)于二氧化硫比真菌敏感很多。當(dāng)二氧化硫濃度為50 mg·L-1，處理時(shí)間為3 h和6 h時(shí)抑菌率達(dá)到了85%左右，9 h時(shí)的抑菌率甚至達(dá)到了90%左右。在二氧化硫使用濃度在100 mg·L-1，處理時(shí)間為9 h時(shí)，達(dá)到最佳抑菌條件，抑菌率高達(dá)98%左右。此后加大二氧化硫的使用濃度，抑菌率也只是趨向平穩(wěn)。

2.3 二氧化硫?qū)鸺l(fā)酵時(shí)間的影響

火棘果汁使用不同濃度的二氧化硫處理9 h后進(jìn)行發(fā)酵，記錄起發(fā)酵時(shí)間。

由圖3可知：二氧化硫的使用量對(duì)果酒的起發(fā)酵時(shí)間影響很大。不添加二氧化硫時(shí)起發(fā)時(shí)間為7 h左右，當(dāng)二氧化硫使用濃度達(dá)到150 mg·L-1時(shí)起發(fā)時(shí)間在14 h左右。當(dāng)二氧化硫濃度為200 mg·L-1時(shí)，起發(fā)時(shí)間為30 h左右。對(duì)于果酒發(fā)酵，若是起發(fā)時(shí)間過長(zhǎng)，果汁容易被環(huán)境中雜菌所污染，影響果酒發(fā)酵的順利進(jìn)行。因此，二氧化硫的使用濃度低于150 mg·L-1時(shí)，可以有效地縮短火棘果酒的起發(fā)酵時(shí)間。

3 結(jié)論與討論

本研究通過二氧化硫的不同添加量測(cè)定火棘果汁中細(xì)菌和真菌的數(shù)量，同時(shí)測(cè)定不同二氧化硫的濃度對(duì)火棘果酒起發(fā)酵時(shí)間的影響。依據(jù)在最大程度上發(fā)揮二氧化硫作用下，盡量地減少其使用量的原則[10]，最終確定二氧化硫添加量為100 mg·L-1、處理時(shí)間為9 h可以有效抑制細(xì)菌、真菌等雜菌的生長(zhǎng)， 能使發(fā)酵順利的進(jìn)行。最終得到的火棘果酒色澤為淺橙紅色，澄清、有光澤，果香、酒香濃馥幽雅，具有火棘果怡人香氣，口味甘甜醇厚，酸甜可口。

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