彭若敏，邵娟娟，陳笑迎，姜寶杰，劉爽，張高鵬，王鑫

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)理工學(xué)院，河北滄州061100）

棗樹是我國早先最早種植的果樹之一，并且目前世界各地只有我國的棗樹種植面積最大，當(dāng)然產(chǎn)量也居第一[1]。而且大棗也是非常能展現(xiàn)出我國特色的一種干果，有著悠久的種植歷史。在我國大棗的品種不勝枚舉，比如山西的太谷壺瓶棗、河南新鄭大棗、河北行唐大棗、滄州的金絲小棗。現(xiàn)在市場上廣受消費者喜愛的灰棗就是若羌棗在成熟變紅之前，顏色發(fā)灰而得名，所以也被稱為若羌灰棗?；覘椬钤缡窃诤幽闲锣嵉鹊匕l(fā)現(xiàn)的，果實呈長倒卵形，果皮是鮮紅色，果核小果肉厚，而且干棗的果肉致密，非常富有彈性，跟一般的紅棗比起來，吃起來要甜?；覘椌哂胸S富的營養(yǎng)成分，富含較多的蛋白質(zhì)、糖類，還有人體生長所需要的20種氨基酸，被人們美贊為“維生素丸”和“礦物質(zhì)元素庫”，具有很高的營養(yǎng)價值和藥用價值[2]。俗話說得好“一日三棗，青春不老”，大棗作為滋補食品，歷來受廣大人民群眾的喜愛，可謂是老少皆宜。并且大棗及其制品在世界舞臺上是較有競爭力的農(nóng)副產(chǎn)品，發(fā)展棗業(yè)在產(chǎn)品類型結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)產(chǎn)品外貿(mào)出口中占著舉足輕重的作用。

本研究主要就是以灰棗為主要原料，通過研究灰棗酒主發(fā)酵的加工工藝參數(shù)：所需酵母添加量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時的pH值，根據(jù)試驗結(jié)果確定出最佳發(fā)酵條件，從而加工出酒體圓潤豐滿，棗香、酒香淡雅協(xié)調(diào)，澄清有光澤，口感爽適，后味綿長怡暢的灰棗酒。增加灰棗產(chǎn)品的種類，為灰棗的深加工提供良好的技術(shù)支持，以期提高灰棗的利用率，提高農(nóng)產(chǎn)品附加值，促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1　材料與方法

1.1　試驗材料

白砂糖：保定瑞豐糖業(yè)有限公司；活性干酵母：煙臺帝伯仕自釀機(jī)有限公司；偏重亞硫酸鉀（食品級）：煙臺曼森商貿(mào)有限公司；檸檬酸（食品級）：青島美辰食品有限公司；灰棗為市售。

1.2　儀器

HBTD型手持式濃度折射儀（糖度計）：濟(jì)南海博試驗室儀器有限公司；酒精計：黃驊市濱海玻璃儀器廠；STARTER 2100 pH計、電子天平CP153：奧豪斯儀器（上海）有限公司制造；HH-6電子恒溫水浴鍋：上海汗諾儀器有限公司；DHP-9088電熱恒溫培養(yǎng)箱：山東博科生物產(chǎn)業(yè)有限公司。

1.3　試驗方法

1.3.1　灰棗酒加工工藝流程

挑選干棗→清水清洗→干燥→破碎→浸提→調(diào)整成分→殺菌→冷卻→添加酵母→恒溫發(fā)酵→過濾

挑選無蟲、無霉、無枝葉的干棗，用清水清洗掉果皮上的灰塵雜質(zhì)，瀝干后將其放入電熱鼓風(fēng)干燥箱中，在125℃的溫度下干燥60 min，然后將其破碎。經(jīng)干燥破碎后的碎棗中加4倍重量的水浸泡，當(dāng)棗肉細(xì)胞組織充分吸收水分軟化、膨脹后，放進(jìn)浸提罐進(jìn)行浸提。向浸提過的灰棗汁中分批加入35 g的白砂糖和一定量的檸檬酸，調(diào)整成分，調(diào)整可溶性固形物含量達(dá)到40%左右[3]，pH值在3.5左右。將棗汁中的成分調(diào)整好后，立刻加熱使溫度達(dá)到130℃左右，然后高溫瞬時殺菌3 s～4 s，殺菌后立即冷卻至24℃～27℃。將活化好的酵母立即加入到灰棗汁中，在22℃的發(fā)酵罐中進(jìn)行恒溫發(fā)酵。當(dāng)發(fā)酵液中的的可溶性固形物含量不在變化時判斷發(fā)酵停止?；覘棻旧砗写罅抗z和蛋白質(zhì)，過濾也會出現(xiàn)無光澤、渾濁的現(xiàn)象，所以要進(jìn)行果膠酶澄清。再進(jìn)行過濾、殺菌、包裝，即得灰棗酒。

1.3.2　灰棗酒發(fā)酵工藝參數(shù)的選擇

1.3.2.1　酵母添加量的選擇

本試驗選擇活化酵母分別采用增添0.2%、0.5%、0.8%的量，探究不同酵母添加量對灰棗酒品質(zhì)的影響。發(fā)酵期間每24小時測定一次灰棗汁中可溶性固形物含量和酒精度，根據(jù)所得數(shù)據(jù)，二者結(jié)合，選出最適酵母添加量。

1.3.2.2　發(fā)酵溫度的選擇

本試驗選擇20、23、26℃的恒溫箱內(nèi)發(fā)酵。探究不同發(fā)酵溫度對灰棗酒品質(zhì)的影響。發(fā)酵期間每24小時測定一次灰棗汁中可溶性固形物含量和酒精度，根據(jù)所得數(shù)據(jù)，二者結(jié)合，選出最適發(fā)酵溫度。

1.3.2.3　發(fā)酵所需pH值的選擇

本試驗采用添加0.02、0.05、0.08 g 3種不同量的檸檬酸，分別使其pH值為3.2、3.5、3.8，探究不同pH值對灰棗酒品質(zhì)的影響。發(fā)酵期間每24小時測定一次灰棗汁中可溶性固形物含量和酒精度，根據(jù)所得數(shù)據(jù)，二者結(jié)合，選出最適酵母發(fā)酵酸度。

本研究選擇蝦青素和黃體素為實驗類胡蘿卜素添加到配合飼料，對大黃魚進(jìn)行養(yǎng)殖實驗，研究其對大黃魚皮膚呈色的影響，并對皮膚中的類胡蘿卜素各組分進(jìn)行分離和鑒定，為通過飼料營養(yǎng)途徑改善養(yǎng)殖大黃魚的體色提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1.3.3　正交試驗

選取酵母添加量（A）、主發(fā)酵溫度（B）、發(fā)酵pH值（C）3個因素，設(shè)置L9（33）正交試驗。

2　結(jié)果與分析

2.1　單因素試驗結(jié)果

2.1.1　酵母添加量的選擇

不同酵母添加量對灰棗酒酒精度和可溶性固形物含量影響如圖1和圖2。

圖1　不同酵母添加量的灰棗酒中酒度變化Fig.1　Change of alcohol content in the jujube wine with different yeast additions

圖2　不同酵母添加量的灰棗酒中可溶性固形物含量變化Fig.2　Changes of soluble solids content in jujube wine with different yeast additions

由圖1、圖2可知，當(dāng)酵母添加量為0.8%時，剛開始發(fā)酵時酒中可溶性固形物含量和酒精度數(shù)變化越大，可是隨著時間的增長，二者變化趨勢都變??；當(dāng)酵母添加量為0.2%時，剛開始發(fā)酵的時候二者變化最慢，最終酒中可溶性固形物含量不低、酒精度數(shù)也不高；而當(dāng)酵母添加量為0.5%時，發(fā)酵酒中可溶性物含量變化和酒精度變化一直處于均衡變化狀態(tài)，且最后所得酒中可溶性固形物含量也最低，酒精度最高。所以最適酵母添加量應(yīng)該為0.5%。

2.1.2　發(fā)酵溫度的選擇

不同發(fā)酵溫度對灰棗酒中酒精度和可溶性固形物含量的影響如圖3和圖4。

圖3　不同發(fā)酵溫度的灰棗酒中酒精度變化Fig.3　Different fermentation temperature of jujube wine in the alcohol changes

圖4　不同發(fā)酵溫度的灰棗酒中可溶性固形物含量變化Fig.4　Changes of soluble solids content in jujube wine at different fermentation temperatures

由圖3和圖4可知，在20℃的條件下發(fā)酵，發(fā)酵酒中的酒精度變化相比其它兩個溫度條件下最慢，灰棗酒的酒精度數(shù)最低，但酒中可溶性固形物的含量的變化和最終含量處于中間水平；在23℃的條件下發(fā)酵，灰棗酒中可溶性固形物含量和酒精度數(shù)均較快的均衡變化，且發(fā)酵充分，最終酒精度數(shù)最高、可溶性固形物的含量最低；而在26℃的溫度條件下發(fā)酵的灰棗酒，只有剛開始發(fā)酵時的二者變化速度大致居中，到了后幾天發(fā)酵過程中，就開始變得發(fā)酵遲緩，酒精度和可溶性固形物含量的變化緩慢，從而導(dǎo)致最終的可溶性固形物含量最高。由此得出結(jié)論：最適主發(fā)酵的溫度應(yīng)該為23℃。

2.1.3　發(fā)酵所需pH值的選擇

圖5　不同pH值的灰棗酒中酒精度變化Fig.5　Different pH value of jujube wine in the alcohol changes

圖6　不同pH值的灰棗酒中可溶性固形物含量變化Fig.6　Changes of soluble solids content in jujube wine with different pH value

由圖5和圖6可知，當(dāng)發(fā)酵pH值為3.5時，發(fā)酵液中的酒精度數(shù)最高且可溶性固形物的含量最低，因此發(fā)酵pH值應(yīng)選擇3.5。

2.2　正交試驗結(jié)果

測定9組正交試驗所得灰棗酒中可溶性固形物含量和酒精度的結(jié)果如表1。

表1　灰棗酒的正交試驗結(jié)果Table 1　Orthogonal experiment results of jujube wine

對灰棗酒中可溶性固形物含量和酒精度兩個指標(biāo)的分析見表2和表3。

表2　可溶性固形物含量的正交結(jié)果分析Table 2　Analysis of the results of soluble solids content

表3　酒精度的正交結(jié)果分析Table 3　Analysis of the orthogonal results of alcohol

綜合平衡分析：由表2和表3可知，對兩個指標(biāo)進(jìn)行分析，最優(yōu)組合分別是A3B1C2和A3B1C3。對于C因素，它對可溶性固形物含量指標(biāo)來說是第二主要因素，對酒精度指標(biāo)是最次要要素，所以選取C2作為主要因素時的優(yōu)水平，綜上所述，最優(yōu)組合為A3B1C2。

經(jīng)試驗按照表2組合進(jìn)行的9組試驗中最優(yōu)組合是A3B1C3，所以補做一組酵母添加量是0.4%、主發(fā)酵溫度是22℃、發(fā)酵時的pH值是3.4的試驗，并于試驗最優(yōu)組合A3B1C3比較，經(jīng)驗證A3B1C2組合的可溶性固形物含量為7.2%，酒精度為11.6%VOL，較試驗最優(yōu)組合A3B1C3的可溶性固形物含量為7.5%低，酒精度為11.4%VOL高。經(jīng)驗證試驗A3B1C2的試驗效果最好。

3　結(jié)論

根據(jù)正交試驗的原理，我們可以知道R值越大，表明該因素的水平變化對灰棗酒發(fā)酵的影響越大。綜合以上結(jié)論可知，3個因素對灰棗酒發(fā)酵的影響大小依次是：酵母添加量＞主發(fā)酵溫度＞發(fā)酵時所需pH值，且最優(yōu)組合A3B1C2，可溶性固形物含量最低，酒精度最高，更受人們的喜愛，所以最終得出灰棗酒的最佳加工工藝參數(shù)為：酵母添加量為0.4%、發(fā)酵時的pH值為3.4、主發(fā)酵溫度為22℃。

參考文獻(xiàn)：

[1]孟磊.赤霉素混合配方對巨峰葡萄果實無核化和品質(zhì)影響的研究[D].南寧:廣西大學(xué),2013

[2]張萍,史彥江,宋鋒惠,等.南疆灰棗主要營養(yǎng)品質(zhì)性狀的變異及相關(guān)性研究[J].果樹學(xué)報,2011(1):77-81

[3]趙中勝,楊晨辰,富維納,等.紅棗酒釀造工藝的研究[J].食品研究與開發(fā),2013(12):57-60

[4]牛希躍.紅棗發(fā)酵酒的研制[D].烏魯木齊:新疆農(nóng)業(yè)大學(xué),2014

[5]陳清嬋,簡清梅,王勁松,等.蜜橘果酒發(fā)酵工藝[J].中國釀造,2015(1):174-177

[6]李賽,賀曉光.靈武長棗酒的研制[J].食品研究與開發(fā),2012(7):81-83

[7]吳艷芳,侯紅萍.太谷壺瓶棗酒生產(chǎn)工藝的研究[J].釀酒科技,2016(1):91-93,102

[8]賈琪.澄清型紅棗酒發(fā)酵工藝研究[D].大連:大連工業(yè)大學(xué),2015

[9]杜文亮.紅棗發(fā)酵釀酒技術(shù)的研究[D].石河子:石河子大學(xué),2013