柏建玲,莫樹平,張菊梅,王惠惠,吳軍林,吳清平
(廣東省微生物研究所,省部共建華南應用微生物國家重點實驗室,廣東省菌種保藏與應用重點實驗室,廣東省微生物應用新技術公共實驗室,廣東廣州510070)
香蕉由于果實芳香特殊,含糖、蛋白質、脂肪、果膠、胡蘿卜素、維生素B1、維生素B2、維生素C、維生素E、礦物元素(Ca、P)等成分,營養(yǎng)豐富,不含膽固醇,是深受人們喜愛的果品之一,但香蕉是一種躍變型水果,成熟后糖含量高,酸偏低,保鮮時間短,易腐爛變質,不耐貯藏,每年的貯藏香蕉中有近10%的腐爛變質,特別是收獲季節(jié),在南蕉北運途中造成的損失及浪費更大,因此香蕉的加工技術就顯得更重要了。
香蕉果肉含糖高,又有一定的酸度,適于作為果酒發(fā)酵的原料,香蕉酒的質量首先在于原料,其次是工藝。確定香蕉酒釀造的簡單優(yōu)化的工藝路線,具有重要意義。但由于香蕉果肉含有較多的果膠,以及蛋白質、纖維素、淀粉、糊精等物質,果漿黏度大,不易取汁,難以發(fā)酵釀酒,多數(shù)研究發(fā)酵香蕉果酒的工藝均采用先酶解果膠,再進行發(fā)酵,否則發(fā)酵原酒難以下膠澄清,故探討香蕉酒的澄清方法更是香蕉酒生產(chǎn)中的一大關鍵。
本試驗對未酶解果膠帶渣發(fā)酵香蕉酒的下膠澄清方法進行研究,探索出不需酶解果膠的簡單優(yōu)化的香蕉果酒發(fā)酵工藝,為更好地利用香蕉資源的深加工,研究開發(fā)新產(chǎn)品提供試驗依據(jù)。
1.1.1 菌種
啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiave)102菌株(本實驗室保存)。
啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiave)3號菌株(本實驗室保存)。
啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiave)GIM2.39菌株(廣東省微生物研究所菌種室提供)。
1.1.2 原料試劑
香蕉:廣州市售。
食用檸檬酸、白砂糖、單寧(市售);液體澄清劑,本實驗室自制;0.2%酪蛋白,用干酪素(杭州微生物試劑廠);12%vol食用酒精,用95%vol食用酒精配制;硅藻土(化學純)。
1.1.3 儀器設備
手持錘度計,752型紫外光柵分光光度計(上海第三儀器廠)。
1.2.1 檢測方法
酒精度的測定方法——酒精計法。
總糖的測定方法——斐林試劑法。
錘度測定方法——手持糖度計測定折光率。
1.2.2 澄清方法及澄清度測定方法
澄清處理:取500 mL量筒,向量筒中分別加入400 mL的發(fā)酵酒液,按要求加入澄清劑處理。加入后用玻璃棒充分攪拌,靜置48 h,觀察澄清效果,并取上清液進行澄清度測定。
澄清度透光率測定:用752型分光光度計測其透光率。取澄清酒液注入比色管中,在波長為680 nm下測定透光率,以%表示,以蒸餾水做空白對照調100。
1.2.3 果酒發(fā)酵工藝流程圖
本試驗采用的工藝流程見圖1。
圖1 香蕉果酒發(fā)酵工藝流程
采用不同菌種,相同工藝,按表1配制發(fā)酵原液:將香蕉果肉與水打漿混勻,加熱煮沸,過濾,加糖調定錘度,加檸檬酸調pH值,加Vc,分裝,分別接種啤酒酵母102號菌株、啤酒酵母3號菌株和酵母菌GIM2.39菌株,在25~28℃發(fā)酵5 d后,過濾去渣,測酒精度、風味等進行比較,結果見表1。
由表1可看出,用啤酒酵母102號菌株發(fā)酵的香蕉酒的香味較濃,啤酒酵母102號菌株和啤酒酵母3號菌株發(fā)酵酒液的酒精度為6.51%vol和6.72%vol,酒香醇厚,香蕉風味濃郁,而啤酒酵母GIM2.39菌株則酒香味較淡,酒精度為5.87%vol,其發(fā)酵力稍弱,所以選啤酒酵母102號菌株和啤酒酵母3號菌株為香蕉果酒發(fā)酵的酵母菌種,進行下一步發(fā)酵工藝的研究。
篩選出較佳的菌種后,采用8種發(fā)酵工藝來研究不同發(fā)酵工藝條件制備香蕉果酒的品質,發(fā)酵工藝設計見表2。
按照表2工藝設計進行試驗,將香蕉肉與水打漿混勻,加熱煮沸,過濾,加糖調整錘度為21度,加檸檬酸調pH4.5~5.0,加Vc=100 mg/L防止氧化,加0.05%的NaHSO3,搖勻,分別分裝到8個3 L的三角瓶里,每瓶裝1.5 L后,分別接種啤酒酵母102號菌、酵母菌GIM2.39菌和啤酒酵母3號菌種,在25~28℃前發(fā)酵5 d。將渣過濾除去,再加糖約10%,繼續(xù)在25~28℃后發(fā)酵10 d,過濾,測酒精度、錘度、風味等,結果見表3。
表1 發(fā)酵香蕉果酒不同酵母菌種的比較
表2 香蕉果酒發(fā)酵工藝設計
表3 發(fā)酵香蕉果酒工藝結果
由表3可見,8種發(fā)酵工藝發(fā)酵的果酒酒精度除6號外均達到16%vol以上,且香味濃郁,部分略帶有酸味和苦澀味。3號菌株發(fā)酵的果酒香味較醇厚,比102號菌發(fā)酵的果酒果香味明顯;1號到4號發(fā)酵工藝下膠澄清較困難,而5號到8號發(fā)酵工藝制備的果酒較易澄清,說明1∶2香蕉液的濃度太濃不易過濾,1∶4香蕉液的濃度低,容易過濾。另外,由表3中發(fā)酵后的殘?zhí)呛途凭瓤梢钥闯觯瑤гl(fā)酵的酒液酒精度均稍高于過濾發(fā)酵工藝的酒精度,而殘?zhí)蔷陀谟眠^濾清液發(fā)酵的酒液殘?zhí)?,說明帶渣發(fā)酵工藝效果均好于用過濾清液發(fā)酵,發(fā)酵得到的果酒品質好,且不會影響過濾效果。所以,帶渣發(fā)酵工藝是可行的,不僅簡化了工藝,還降低了生產(chǎn)成本。
試驗結果表明,利用帶渣發(fā)酵工藝制備的香蕉果酒,風味典型,質量較好,酒香醇厚濃郁,從總體看,香蕉果酒是一種理想型果酒,色、香、味均有特色,且生產(chǎn)工藝簡單,生產(chǎn)成本低,投資少,見效快,經(jīng)濟效益好,又易于推廣,對我國香蕉資源的開發(fā)利用有重要意義。
采用上述8種發(fā)酵工藝發(fā)酵香蕉原酒(發(fā)酵工藝設計見表2),對8種發(fā)酵原酒采用以下3種方法進行澄清試驗。
方法一:取8種發(fā)酵原酒各100 mL酒樣,分別加入5‰澄清劑(液)和2%硅藻土,搖勻,靜置,觀察澄清效果,過濾取上清液進行檢測。
方法二試劑及用量:澄清劑(液)1 mL,0.2%酪蛋白1 mL,0.2%單寧1 mL,12%vol酒精5 mL,硅藻土1.5%~2%。
用法:取8種發(fā)酵原酒各100 mL,試劑按以上順序和用量分別加到8種原酒酒樣中,搖勻,靜置,觀察澄清效果,過濾并取上清進行檢測。
方法三試劑及用量:檸檬酸0.2%~0.5%,澄清劑(液)1 mL,0.2%酪蛋白1 mL,0.2%單寧1 mL,12%vol食用酒精5 mL,硅藻土1.5%~2%。
取8種發(fā)酵原酒各100 mL,試劑按以上順序和用量分別加到8種原酒酒樣中,搖勻,靜置,觀察澄清效果,過濾并取上清液進行檢測。
用以上3種方法澄清發(fā)酵原酒,澄清效果見表4。
由表4可知,第1種澄清方法對8種發(fā)酵工藝的發(fā)酵原酒的澄清效果均不好,第2種方法只對發(fā)酵液濃度較低的5~8號發(fā)酵工藝(香蕉肉∶水=1∶4)的發(fā)酵原酒澄清有效,對較濃的發(fā)酵液(香蕉肉∶水=1∶2)無澄清效果;第3種澄清方法對8種發(fā)酵工藝的發(fā)酵原酒均有較好的澄清效果。
采用篩選出的第3種澄清方法進行未酶解果膠的香蕉發(fā)酵酒澄清試驗,對8種發(fā)酵原酒進行澄清,取澄清前后的香蕉發(fā)酵酒測酒精度、錘度、總糖及感官評價,對比指標來研究澄清的效果。結果見表5。
表4 不同澄清方法澄清香蕉發(fā)酵原酒結果
表5 香蕉原酒理化指標檢測結果
由表5可見,澄清方法三可將酒液經(jīng)處理得到澄清透明的香蕉酒,且對香蕉酒的色澤、香味影響不大。酒精的損失率除8號外均在10%以下。采用此方法澄清過濾酒液使香蕉酒的總糖損失率均低20%,酒液的可溶性浸出物質損失率不大,酒液透過率均達到90%以上,經(jīng)感官評價,澄清后香蕉酒酒液清亮,香味濃郁,口感柔和。這種澄清方法對發(fā)酵酒的澄清效果較好。
通過對未酶解果膠香蕉酒帶渣發(fā)酵工藝及澄清方法進行了初步的探討,不同發(fā)酵菌種對發(fā)酵香蕉酒品質不同,3號酵母發(fā)酵酒色香味較好;利用帶渣發(fā)酵工藝制備的香蕉果酒是可行的;利用3種方法對帶渣發(fā)酵的香蕉果酒進行澄清,其中第3種澄清方法均可將酒液處理成澄清透明的香蕉酒,酒精和總糖損失率均較低,酒液清亮透明,且澄清后對香蕉酒的色澤、香味、風味無影響。總之,未酶解果膠發(fā)酵香蕉果酒的發(fā)酵工藝簡單可行,解決了香蕉帶渣發(fā)酵酒的澄清問題,帶渣發(fā)酵工藝制備的果酒香味濃郁,且省去了果膠酶解和去果渣工藝步驟,簡化了生產(chǎn)工藝,利用此工藝生產(chǎn)香蕉果酒將大大降低生產(chǎn)成本,投資少,見效快,可取得理想的經(jīng)濟效益。