曾朝珍，康三江，張霽紅，張海燕，張 芳，袁 晶

（甘肅省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工研究所，甘肅蘭州730070）

紅樹莓是具果、藥、生態(tài)利用等多種功能于一身的水果，鮮果甘爽多汁，顏色鮮紅艷麗，果實具有獨特香味和天然色素，其根、莖、葉也都有藥用功效，具止咳、化痰、潤肺、活血、益肝、利腎等功效[1]。樹莓中不僅含有豐富的維生素C、有機酸和糖等營養(yǎng)成分，而且還具有抗氧化和降血脂等功效的活性成分，如黃酮物質(zhì)[2]、鞣酸[3]、樹莓酮[4]、超氧化物歧化酶（SOD）[5]、水楊酸[6]等。蘋果是我國營養(yǎng)價值很豐富的水果品種，含有各種維生素和微量元素等多種營養(yǎng)成分，具有生津、潤肺、除煩、解暑、開胃、醒酒等作用[7-8]。目前利用紅樹莓制作果酒的研究報道很多，但紅樹莓與蘋果的復(fù)合果酒鮮有報道。本研究將紅樹莓與蘋果混合釀制紅樹莓蘋果復(fù)合酒，既具有蘋果酒的風格、紅樹莓的清香，同時還具有很好的抗氧化性，防止心血管疾病的功效，以期為紅樹莓、蘋果作為果酒飲料的深加工利用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料

蘋果，甘肅慶陽紅富士，市購；紅樹莓，甘肅省臨夏州和政縣，市購；釀酒酵母32168，中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心(CICC)提供；葡萄糖，分析純，天津凱通化學試劑有限公司；果膠酶，上海源聚生物科技有限公司。

1.1.2 儀器設(shè)備

Breville-BJE500F型榨汁機，澳大利亞鉑富公司；HWS-26型恒溫水浴鍋，上海一恒科學儀器有限公司；BSA224S-CW電子天平，北京賽多利斯天平有限公司；LRH-150型恒溫培養(yǎng)箱，上海一恒科學儀器有限公司；ZHJH-C11128型超凈工作臺，上海智城分析儀器制造有限公司；酒精計，河北省河間市儀表廠。

1.2 試驗方法

1.2.1 工藝流程（圖1）

1.2.2 蘋果樹莓混合原料比對混合果汁品質(zhì)的影響研究

將樹莓和蘋果以原料比依次為5∶100、15∶100、20∶100、25∶100、30∶100、35∶100、40∶100、45∶100、50∶100的條件下進行試驗，測定還原糖、可溶性固形物及pH值，選取適宜原料比。

1.2.3 蘋果樹莓混合果汁酶法浸提工藝研究

1.2.3.1 果膠酶添加量對蘋果樹莓混合出汁率的影響

稱量500 g蘋果樹莓混合果5份，加入果膠酶，添加量分別為0.03%、0.05%、0.07%、0.09%、0.11%，酶解溫度為35℃，酶解時間均為3 h，然后取出榨汁，分別稱量殘渣量，得汁重，測定不同果膠酶添加量時的出汁率。

1.2.3.2 果膠酶酶解溫度對蘋果樹莓混合出汁率的影響

稱量500 g蘋果樹莓混合果5份，加入果膠酶0.11%，酶解時間為3 h，酶解溫度分別為25℃、30℃、35℃、40℃、45℃，然后取出榨汁，分別稱量殘渣量，得汁重，測定不同酶解溫度時的出汁率。

1.2.3.3 果膠酶酶解時間對蘋果樹莓混合出汁率的影響

稱量500 g蘋果樹莓混合果5份，加入果膠酶0.11%，酶解溫度為40℃，酶解時間分別為2 h、2.5 h、3 h、3.5 h、4 h，然后取出榨汁，分別稱量殘渣量，得汁重，測定不同酶解時間的出汁率。

1.2.3.4 果膠酶酶解取汁的正交試驗

以單因素試驗所得到各試驗參數(shù)為基本范圍，以果膠酶添加量、酶解溫度和酶解時間3個因素為依據(jù)，采用L9(34)正交試驗確定酶法取汁的最佳工藝條件。

1.2.4 蘋果樹莓混合果酒發(fā)酵工藝研究

1.2.4.1 發(fā)酵溫度對蘋果樹莓混合發(fā)酵的影響

將優(yōu)選活化擴培后的酵母液接入蘋果樹莓混合果汁中發(fā)酵，接種量為6%，糖添加量為7%，在溫度為20℃、25℃、30℃、35℃下進行，發(fā)酵結(jié)束后，進行酵母發(fā)酵力及酒精度的測定，確定最佳發(fā)酵溫度。

1.2.4.2 發(fā)酵糖添加量對蘋果樹莓混合發(fā)酵的影響

將優(yōu)選活化擴培后的酵母液接入蘋果樹莓混合果汁中發(fā)酵，接種量為6%，糖添加量為3%、5%、7%、9%，在溫度25℃下進行，發(fā)酵結(jié)束后，進行酵母發(fā)酵力及酒精度的測定，確定最佳糖添加量。

1.2.4.3 釀酒酵母接種量對蘋果樹莓混合發(fā)酵的影響

圖1 蘋果樹莓混合果酒工藝流程圖

將優(yōu)選活化擴培后的酵母液接入蘋果樹莓混合果汁中發(fā)酵，接種量分別為5%、6%、7%、8%，在溫度25℃下進行，發(fā)酵結(jié)束后,進行酵母發(fā)酵力及酒精度的測定，確定最佳接種量。

1.2.4.4 發(fā)酵工藝條件的正交試驗

根據(jù)單因素試驗所得到的各試驗參數(shù)，以菌種接種量、發(fā)酵溫度和糖添加量3個因素為依據(jù)，采用L9(34)正交試驗確定最佳發(fā)酵工藝條件。

1.2.5 分析方法

1.2.5.1 還原糖的測定

參照曹建康[9]果蔬中還原糖含量測定方法，略有修改。

1.2.5.2 酒精度的測定

參照GB/T 5009.48—2003[10]蒸餾酒與配制酒衛(wèi)生標準的分析方法進行測定。

1.2.5.3 酵母酒精發(fā)酵力的測定[11]

采用失重法，以二氧化碳揮發(fā)產(chǎn)生的失重來衡量酵母發(fā)酵力的大小，每隔24 h稱重1次，直至發(fā)酵結(jié)束。

2 結(jié)果與分析

2.1 蘋果樹莓混合原料比對混合果汁品質(zhì)的影響研究

本試驗為了研究蘋果樹莓混合原料比對混合果汁品質(zhì)的影響，取樹莓和蘋果以原料比依次為5∶100、15∶100、20∶100、25∶100、30∶100、35∶100、40∶100、45∶100、50∶100的條件下進行試驗，測定混合果汁的可溶性固形物、pH值、可滴定酸及還原糖含量，結(jié)果見圖2—圖5。

圖2 蘋果樹莓原料比對混合果汁可溶性固形物的影響

圖3 蘋果樹莓原料比對混合果汁pH值的影響

圖4 蘋果樹莓原料比對混合果汁可滴定酸的影響

圖5 蘋果樹莓原料比對混合果汁還原糖的影響

由圖2—圖5結(jié)果可以看出，隨著樹莓添加量 的增加，混合果汁的pH值逐漸降低，可滴定酸逐漸增加，且處理間有顯著性差異（（p＜0.05）），當樹莓與蘋果原料比為30∶100時，還原糖含量最高，達到了16.37 g/L，且與其他處理相比差異顯著（p＜0.05），而原料比對可溶性固形物的影響差異不顯著（p＞0.05）。綜合考慮還原糖對發(fā)酵酒精度及總酸對果酒品質(zhì)的影響，選擇樹莓蘋果原料比為30∶100。

2.2 蘋果樹莓混合果汁酶法浸提工藝研究

2.2.1 果膠酶添加量對蘋果樹莓混合出汁率的影響

本試驗稱量500 g蘋果與樹莓混合果5份，加入果膠酶，添加量分別為0.03%、0.05%、0.07%、0.09%、0.11%，酶解溫度為35℃，酶解時間均為3 h，然后取出榨汁，分別稱量殘渣量及汁重，測定不同果膠酶添加量時的出汁率，結(jié)果見圖6。

圖6 果膠酶添加量對蘋果樹莓混合出汁率的影響

圖6結(jié)果表明，當果膠酶添加量為0.11%時，蘋果樹莓混合出汁率最高且與其他處理相比差異顯著（p＜0.05），出汁率達到了89.25%。因此，確定果膠酶的添加量為0.11%。

2.2.2 果膠酶酶解溫度對蘋果樹莓混合出汁率的影響

本試驗稱量500 g蘋果樹莓混合果5份，加入果膠酶0.11%，酶解時間為3 h，酶解溫度分別為25℃、30℃、35℃、40℃、45℃，然后取出榨汁，分別稱量殘渣量及汁重，測定不同果膠酶添加量時的出汁率，結(jié)果見圖7。

由圖7可知，隨著酶解溫度的升高，出汁率呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，當果膠酶酶解溫度為40℃時，蘋果樹莓混合出汁率最高，為88.48%，除與45℃處理相比，出汁率無顯著性差異（p＞0.05）以外，與其他酶解溫度相比均差異顯著（p＜0.05）。酶解溫度過高，果膠酶就會產(chǎn)生失活現(xiàn)象，導(dǎo)致其出汁率下降，同時在低溫條件下可保留更多蘋果樹莓果中獨特的香氣成分，因此，確定其酶解溫度為40℃。

圖7 果膠酶酶解溫度對蘋果樹莓混合出汁率的影響

2.2.3 果膠酶酶解時間對蘋果樹莓混合出汁率的影響

本試驗稱量500 g蘋果樹莓混合果5份，加入果膠酶0.11%，酶解溫度為40℃，酶解時間分別為2 h、2.5 h、3 h、3.5 h、4 h，然后取出榨汁，分別稱量殘渣量及汁重，測定不同果膠酶添加量時的出汁率，結(jié)果見圖8。

圖8 果膠酶酶解時間對蘋果樹莓混合出汁率的影響

圖8結(jié)果表明，當果膠酶酶解時間為2.5 h時，出汁率最高，達到了88.83%，與2 h相比較出汁率差異顯著（p＜0.05），但再隨著酶解時間的延長，出汁率呈現(xiàn)下降的趨勢，與2.5 h相比出汁率無顯著性差異（p＞0.05），因果膠酶對蘋果樹莓進行酶解，致使細胞破裂而使出汁率提高。因此，考慮酶解時間為2.5 h。

2.2.4 果膠酶酶解取汁的正交試驗

在單因素試驗研究的基礎(chǔ)上，以出汁率（%）為指標進行正交試驗，確定最佳果膠酶取汁工藝，結(jié)果見表1、表2。

結(jié)果表明：果膠酶處理的最優(yōu)組合為A2B3C1，并且根據(jù)表1中極差R值可以得到影響出汁率的主次因子是A＞B＞C，即果膠酶酶解溫度＞酶添加量＞酶解時間。利用SPSS統(tǒng)計學軟件對L9（34）正交試驗結(jié)果（表1）進行方差分析（表2），由方差分析結(jié)果可知，在本試驗選定水平下，果膠酶酶解溫度對出汁率具有極顯著影響（p＜0.01）。因此確定果膠酶酶解蘋果樹莓取汁工藝為：果膠酶酶解溫度40℃、酶添加量0.13%、酶解時間為2 h。

表1 出汁率正交試驗結(jié)果

表2 方差分析表

2.3 蘋果樹莓混合果酒發(fā)酵工藝研究

2.3.1 發(fā)酵溫度對蘋果樹莓混合發(fā)酵的影響

本試驗將優(yōu)選活化擴培后的酵母32168接入蘋果樹莓混合果汁中發(fā)酵，接種量為6%，糖添加量為3%，在溫度為20℃、25℃、30℃、35℃下進行，發(fā)酵結(jié)束后，進行酵母發(fā)酵力及酒精度的測定，確定最佳發(fā)酵溫度，結(jié)果見圖9、圖10。

圖9表明，除了20℃發(fā)酵酒精發(fā)酵力在第3天達到最大之外，其他發(fā)酵溫度下酒精發(fā)酵力在第2天就達到了最大值，隨著發(fā)酵的進行，酒精發(fā)酵力隨之降低，發(fā)酵溫度越高，酒精發(fā)酵力降低越快；由圖10結(jié)果可知，當發(fā)酵溫度為20℃時，酒精度為9.1%vol，與其他發(fā)酵溫度相比酒精度差異顯著（p＜0.05），而其他發(fā)酵溫度發(fā)酵的酒精度無顯著性差異（p＞0.05）。因此，選擇25℃為蘋果樹莓混合果酒適宜發(fā)酵溫度。

圖9 發(fā)酵溫度對蘋果樹莓果酒酒精發(fā)酵力的影響

圖10 發(fā)酵溫度對蘋果樹莓果酒酒精度的影響

圖11 糖添加量對蘋果樹莓果酒酒精發(fā)酵力的影響

圖12 糖添加量對蘋果樹莓果酒酒精度的影響

2.3.2 發(fā)酵糖添加量對蘋果樹莓混合發(fā)酵的影響

本試驗將優(yōu)選活化擴培后的酵母32168接入蘋果樹莓混合果汁中發(fā)酵，接種量為6%，糖添加量為3%、5%、7%、9%，在溫度25℃下進行，進行酵母發(fā)酵力及酒精度的測定，確定最佳發(fā)酵糖添加量，結(jié)果見圖11、圖12。

由圖11結(jié)果可知，不同糖度下發(fā)酵在第2天酒精發(fā)酵力達到了最大值，發(fā)酵第3天開始逐漸降低，糖度越低，下降幅度越大；圖12結(jié)果表明，隨著糖度的增加，發(fā)酵酒精度也在增加，當糖添加量為3%時，酒精度為9.3%vol，與其他糖添加量相比酒精度差異顯著（p＜0.05），而其他糖添加量發(fā)酵的酒精度都高于3%時，酒精度且相互之間無顯著性差異（p＞0.05）。因此，選擇5%的糖添加量為蘋果樹莓混合果酒發(fā)酵糖添加量。

2.3.3 釀酒酵母接種量對蘋果樹莓混合發(fā)酵的影響

本試驗將優(yōu)選活化擴培后的酵母32168接入蘋果樹莓混合果汁中發(fā)酵,接種量分別為5%、6%、7%、8%,在溫度25℃下進行，進行酵母發(fā)酵力及酒精度的測定，確定最佳發(fā)酵接種量，結(jié)果見圖13、圖14。

圖13結(jié)果表明，在不同酵母接種量下，酒精發(fā)酵力變化呈先增加后降低趨勢，發(fā)酵第2天達到最大，發(fā)酵第3天開始逐漸降低，接種量越大，下降幅度越大；由圖14可知，當接種量為5%時，發(fā)酵酒精度為8.4%vol，與7%時酒精度相比無顯著性差異（p＞0.05），而與6%和8%相比，酒精度較高且差異顯著（p＜0.05）。因此，選擇5%接種量為蘋果樹莓混合果酒相適宜的發(fā)酵接種量。

2.3.4 發(fā)酵工藝條件的正交試驗

根據(jù)單因素試驗所得到各試驗參數(shù)，以發(fā)酵溫度、糖添加量和酵母接種量3個因素為依據(jù)，采用L9(34)正交試驗確定最佳發(fā)酵工藝條件，結(jié)果見表3—表4。

結(jié)果表明：蘋果樹莓混合果酒最優(yōu)發(fā)酵工藝組合為A3B1C2，并且根據(jù)表3中極差R值可以得到影響酒精發(fā)酵力的主次因子是A＞B＞C，即發(fā)酵溫度＞糖添加量＞接種量。利用SPSS統(tǒng)計學軟件對L9（34）正交試驗結(jié)果（表3）進行方差分析（表4），由方差分析結(jié)果可知，在本試驗選定水平下，發(fā)酵溫度和糖添加量對酒精發(fā)酵力具有極顯著影響（p＜0.01）。因此確定蘋果樹莓混合果酒發(fā)酵工藝條件為：發(fā)酵溫度28℃、糖添加量4%、接種量5%。

圖13 酵母接種量對蘋果樹莓果酒酒精發(fā)酵力的影響

圖14 酵母接種量對蘋果樹莓果酒酒精度的影響

表3 酒精發(fā)酵力正交試驗結(jié)果

3 結(jié)論

3.1 蘋果樹莓混合果汁酶法浸提工藝中各因素對出汁率的影響主次為果膠酶酶解溫度＞酶添加量＞酶解時間，其中果膠酶酶解溫度對出汁率具有極顯著影響（p＜0.01）。果膠酶酶解蘋果樹莓取汁工藝為：果膠酶酶解溫度40℃、酶添加量0.13%、酶解時間為2 h。

表4 方差分析表

3.2 蘋果樹莓混合果酒發(fā)酵工藝中各因素對酒精發(fā)酵力的影響主次為發(fā)酵溫度＞糖添加量＞接種量，其中發(fā)酵溫度和糖添加量對酒精發(fā)酵力具有極顯著影響（p＜0.01）。蘋果樹莓混合果酒發(fā)酵工藝條件為：發(fā)酵溫度28℃、糖添加量4%、接種量5%，此條件下蘋果樹莓復(fù)合果酒酒精度達到11.2%vol。