陳彥輝，董建方，朱銀龍，劉 樂(lè)，馬 艷，黨文宏，馮天霞

（寧夏紅枸杞產(chǎn)業(yè)有限公司，寧夏中寧 755100）

黑果腺肋花楸，又名不老莓，為薔薇科腺肋花楸屬植物[1]，原產(chǎn)于美國(guó)東北部，20 世紀(jì)90 年代作為珍貴經(jīng)濟(jì)、觀賞樹(shù)種引進(jìn)我國(guó)，現(xiàn)在東北地區(qū)多有種植，在寧夏固原地區(qū)也有種植[2]。黑果花楸的主要有效成分是花青素及其酚酸類(lèi)化合物，其粗提物對(duì)高血壓、心臟病等心血管疾病有很好的預(yù)防效果，在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家，黑果花楸被廣泛作為保健品和食品添加劑的生產(chǎn)原料[3]。將黑果腺肋花楸釀造成果酒，果實(shí)內(nèi)的多酚等功能成分能夠較好地保持活性，釀制的黑果花楸酒香氣物質(zhì)含量高，是赤霞珠干紅的2.73 倍，總抗氧化能力可達(dá)到34.0 mmol/L，總酚含量最高為4.10 g/L，總花青素含量最高為1.39 g/L，VC 含量最高為134.4 mg/L[4]。綜上所述，黑果腺肋花楸果酒的香氣物質(zhì)豐富，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高，具有在果酒領(lǐng)域開(kāi)發(fā)的潛力。在產(chǎn)品調(diào)研的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，市場(chǎng)上已有黑果腺肋花楸制成的酒體在銷(xiāo)售。市場(chǎng)銷(xiāo)售的發(fā)酵酒以黑果花楸作為原料，添加有二氧化硫，酒體呈黑色、泛紫紅色，香氣豐富，有黑醋栗的香氣；但是口感較粗糙、收斂感較強(qiáng)、不圓潤(rùn)，應(yīng)與果實(shí)中較高的酚酸含量有關(guān)；口感微甜，有殘?zhí)?，可能存在原料中酸含量過(guò)高等因素抑制酒體發(fā)酵的技術(shù)問(wèn)題。配制酒標(biāo)示使用白酒作為酒基，實(shí)際品評(píng)略帶曲味、完全沒(méi)有果香呈現(xiàn)，酒體燥、沖，酒精味明顯，澀感較重，口感較差。從產(chǎn)品品評(píng)的結(jié)果來(lái)看，黑果花楸作為單獨(dú)的釀酒原料是有缺陷的。

本研究擬將黑果花楸作為一種釀酒補(bǔ)充原料，與枸杞進(jìn)行混釀，以彌補(bǔ)枸杞這類(lèi)原料相較于葡萄內(nèi)含物少，導(dǎo)致酒體口感單薄、香氣特征不顯著的原料缺陷。從論文、專(zhuān)利查詢的情況來(lái)看，黑果腺肋花楸單獨(dú)釀酒的報(bào)道較多，還未見(jiàn)黑果腺肋花楸、枸杞混釀釀造果酒的報(bào)道。從市場(chǎng)角度來(lái)看，黑果花楸高含量的花青素可以增加酒體養(yǎng)生效果，可主打養(yǎng)生、女性消費(fèi)，為新酒體提供賣(mài)點(diǎn)。同時(shí)調(diào)研過(guò)程中還發(fā)現(xiàn)，黑果花楸在固原地區(qū)有規(guī)模種植，保證原料供給的同時(shí)，能帶動(dòng)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收，創(chuàng)造一定的經(jīng)濟(jì)效益。本研究采用單因素優(yōu)化和正交組合優(yōu)化實(shí)驗(yàn)對(duì)黑果花楸和枸杞汁的比例、黑果花楸和枸杞混釀的發(fā)酵工藝進(jìn)行優(yōu)化，以期開(kāi)發(fā)出具有黑果花楸典型特征，對(duì)風(fēng)味口感有較大提升的果酒產(chǎn)品，為黑果花楸、枸杞的精深加工提供新的路線。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

原料：黑果腺肋花楸鮮果，寧夏富康源黑果花楸科技開(kāi)發(fā)有限公司提供；枸杞干果，寧夏紅枸杞產(chǎn)業(yè)有限公司石喇叭種植基地提供。

試劑及耗材：白砂糖，云南德宏英茂糖業(yè)有限公司瑞麗糖廠；AC 酵母，天津盛豐商貿(mào)有限公司；焦亞硫酸鉀、明膠、膨潤(rùn)土，濰坊凱澤釀酒材料有限公司；果膠酶（30773 U/g）、復(fù)合酶，湖南尤特爾生化有限公司；單寧酶，凱源生物科技有限公司；其余試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

儀器設(shè)備：DJ 型雙道打漿機(jī)，江蘇漢隆機(jī)械制造有限公司；四連體發(fā)酵罐，武漢顯海機(jī)械設(shè)備有限公司；pHS-3E pH（酸度）計(jì)，上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司；數(shù)顯折光儀，廣州市愛(ài)宕科學(xué)儀器有限公司；HH-6 型水浴鍋，常州越新儀器制造有限公司；Wk220 硅藻土過(guò)濾機(jī)，溫州來(lái)福機(jī)械制造有限公司；JGG-夾層鍋，武漢顯海機(jī)械設(shè)備有限公司；DBS-D-半自動(dòng)打塞器，煙臺(tái)帝伯仕自釀機(jī)有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 黑果腺肋花楸枸杞混釀酒釀造工藝及操作要點(diǎn)

釀造工藝：黑果腺肋花楸、枸杞→分選→清洗→打漿、浸提→混合→酶解→發(fā)酵→脫澀、二次酶解→下膠→陳釀→除菌過(guò)濾→灌裝→成品酒

操作要點(diǎn)：

（1）打漿：黑果腺肋花楸揀選、清水清洗淋干后，2倍加入純水，打漿備用；

（2）浸提：干枸杞與水料液比為1∶4、溫度70～80 ℃、提取30 min、提取3 次，合并3 次提取液備用；

（3）混合、調(diào)pH 值：黑果花楸打漿液與枸杞提取液按1∶1 比例混合處理后，采用檸檬酸調(diào)整pH值至3.6；

（4）酶解：加入焦亞硫酸鉀至體系中游離二氧化硫含量為40 mg/L，20 min 后，加入50 mg/L 果膠酶，50 ℃酶解4 h；

（5）發(fā)酵：接種0.08 g/LAC 酵母，控溫18 ℃進(jìn)行發(fā)酵。待比重降低至1050～1060 g/L 時(shí)，按照酒精度12%vol計(jì)算，分次補(bǔ)充適量白砂糖；

（6）脫澀：采用普魯士蘭法進(jìn)行脫澀，添加3～5 g/L、酶解60 min、溫度45～50 ℃，脫澀的同時(shí)，加入30 mg/L 果膠酶、1500 mg/L 復(fù)合酶對(duì)酒體進(jìn)行二次酶解；

（7）下膠：待發(fā)酵結(jié)束，加入硫至體系中游離二氧化硫含量為40 mg/L 后，采用明膠、膨潤(rùn)土正交實(shí)驗(yàn)確定用量進(jìn)行澄清處理；

（8）陳釀：下膠結(jié)束的發(fā)酵原酒轉(zhuǎn)入儲(chǔ)酒罐，-4 ℃冷處理15～20 d，使冷不穩(wěn)定性成分析出，有利于酒體陳釀；

（9）除菌過(guò)濾：使用膜孔徑0.5 μm 板框過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，除去冷凍過(guò)程中析出的不穩(wěn)定成分，膜孔徑0.2 μm微濾膜過(guò)濾除去酵母、細(xì)菌；

（10）灌裝：除菌過(guò)濾后，進(jìn)行無(wú)菌灌裝。

1.2.2 黑果花楸和枸杞汁配比的確定

將補(bǔ)水打漿好的黑果花楸和提取好的枸杞汁分別按不同的比例（2∶1、1∶1、1∶2、1∶3、1∶4（mL∶mL））混合，調(diào)節(jié)發(fā)酵醪的初始pH 值為3.6，酵母接種量為0.08 %，控溫18 ℃發(fā)酵至停止。根據(jù)感官評(píng)分確定最佳混合比例。

1.2.3 發(fā)酵工藝條件的優(yōu)化

以酒精度、感官評(píng)分為指標(biāo)，固定2 個(gè)條件，選取初始pH 值（3.2、3.4、3.6、3.8、4.0），酵母接種量（0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.1%），發(fā)酵溫度（16 ℃、18 ℃、20 ℃、22 ℃、24 ℃）為影響因素進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)。

根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，固定黑果花楸與枸杞汁的料液比為1∶1，選取初始pH 值（A）、發(fā)酵溫度（B）、酵母接種量（C）進(jìn)行L9（34）的正交實(shí)驗(yàn)，以酒精度、感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)，確定最佳發(fā)酵條件，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)因素、水平表見(jiàn)表1，綜合評(píng)分見(jiàn)表2。

表1 發(fā)酵工藝的試驗(yàn)因素水平表

1.3 產(chǎn)品品質(zhì)評(píng)價(jià)

1.3.1 感官評(píng)價(jià)

參考高銀璐[3]制定的黑果花楸干酒評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，修改制定了適合本研究的感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。公司技術(shù)、質(zhì)檢、生產(chǎn)部門(mén)無(wú)飲食偏好的人員共7 人組成品評(píng)小組，按照表2 對(duì)酒體的色澤、香氣、口感、典型性進(jìn)行綜合評(píng)定，滿分100 分，去掉最高分、最低分后，取平均值作為樣品的綜合得分。

現(xiàn)有的預(yù)算績(jī)效管理所依賴(lài)的組織結(jié)構(gòu)，管理層級(jí)較多，特別是在大規(guī)模組織中，管理體系復(fù)雜、管理層次繁多、信息傳遞速度慢、信息衰減度高，另外由于存在各部門(mén)的信息不對(duì)稱(chēng)，使得對(duì)信息掌握較充分的管理者相對(duì)更了解如何優(yōu)化配置資源以實(shí)現(xiàn)本部門(mén)的產(chǎn)出目標(biāo)。在此前提下，降低了資源配置效率，成為“預(yù)算松弛”產(chǎn)生的誘因。因此，削減不必要的管理層級(jí)，實(shí)現(xiàn)扁平化管理，增強(qiáng)預(yù)算參與度，有利于激發(fā)預(yù)算參與各方的內(nèi)生動(dòng)力，積極對(duì)預(yù)算編制、執(zhí)行、評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)的管理建言獻(xiàn)策，提高預(yù)算的有效性和執(zhí)行水平，提高預(yù)算績(jī)效管理信度和效度。

表2 混釀酒的感官評(píng)定表

1.3.2 理化指標(biāo)的測(cè)定

按照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》[5]，對(duì)樣品滴定酸、pH 值、酒精度、總糖、總硫、游離硫、揮發(fā)酸、干浸出物指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定與對(duì)比分析。

1.3.3 微生物指標(biāo)的測(cè)定

按照GB 4789.1—2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)總則》[6]、GB 4789.2—2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》[7]、GB 4789.15—2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)霉菌和酵母計(jì)數(shù)》[8]對(duì)樣品菌落總數(shù)、霉菌和酵母數(shù)進(jìn)行測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)采用SPSS 23.0 進(jìn)行方差分析，p＜0.05 為差異顯著，采用Origin 2017 作圖，所有數(shù)據(jù)平行測(cè)定3次。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 黑果花楸和枸杞汁的配比對(duì)混釀酒品質(zhì)的影響

黑果花楸和枸杞汁的比例對(duì)酒體感官評(píng)分的影響結(jié)果如表3 所示。過(guò)高的黑果花楸比例會(huì)導(dǎo)致酒體酸澀感較重，口感較差，而且發(fā)酵周期會(huì)明顯延長(zhǎng)，增加成本的同時(shí)，有感染雜菌、氧化的風(fēng)險(xiǎn)。枸杞汁比例過(guò)高會(huì)導(dǎo)致酒體顏色、香氣變淡，口感寡淡，典型性也較差。綜合考慮，選定黑果花楸與枸杞汁的最適料液比為1∶1（mL/mL）。

表3 黑果花楸與枸杞汁不同混合比例對(duì)混釀酒感官評(píng)分的影響

2.1.2 初始pH值對(duì)酒體品質(zhì)的影響

圖1 初始pH值對(duì)混釀酒酒精度和感官評(píng)分的影響

2.1.3 發(fā)酵溫度對(duì)酒體品質(zhì)的影響

由圖2 可知，酒體酒精度隨著發(fā)酵溫度的升高而逐漸降低，當(dāng)發(fā)酵溫度為16 ℃時(shí)，酒精度達(dá)到最高值12.0%vol。酒體感官評(píng)分隨發(fā)酵溫度在16～18 ℃范圍內(nèi)逐漸升高，且在發(fā)酵溫度為18 ℃時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最高值83 分，繼續(xù)提高發(fā)酵溫度，感官評(píng)分逐步下降。低溫發(fā)酵為發(fā)酵食品提供了更好的感官特征，較低的溫度可以保留更多的揮發(fā)性化合物[10-11]。同時(shí)，在一定范圍內(nèi)，溫度越高，酵母菌的發(fā)酵速度越快，產(chǎn)酒精效率就低，生成的酒度就低[12]。但是溫度過(guò)低，會(huì)抑制酵母生長(zhǎng)，導(dǎo)致起酵時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，容易感染雜菌。在畢靜瑩[13]的報(bào)道中，控溫18 ℃發(fā)酵得到的柑橘酒相較其他溫度，香氣成分種類(lèi)、總量均最高，“后苦類(lèi)”物質(zhì)含量最低。綜合酒精含量和感官評(píng)分，發(fā)酵溫度控制在18 ℃為宜。

圖2 發(fā)酵溫度對(duì)混釀酒酒精度和感官評(píng)分的影響

2.1.4 酵母接種量對(duì)酒體品質(zhì)的影響

由圖3 可知，隨著酵母接種量的增加，酒精度逐漸增加，達(dá)到一定程度后酒精度趨于穩(wěn)定，酵母接種量為0.1%時(shí)，達(dá)到最大值12.0%vol。酒體感官評(píng)分在酵母接種量為0.04 %～0.08 %范圍內(nèi)遞增明顯，在酵母接種量達(dá)到0.08 %時(shí)趨于穩(wěn)定，在酵母接種量為0.1%時(shí)，達(dá)到最大值84 分。綜合酒精含量和感官評(píng)分，以及經(jīng)濟(jì)方面的考量，選擇0.08%比例的酵母接種量。

圖3 酵母接種量對(duì)混釀酒酒精度和感官評(píng)分的影響

2.2 發(fā)酵工藝優(yōu)化正交實(shí)驗(yàn)

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)初始pH 值（A）、發(fā)酵溫度（B）、酵母接種量（C）進(jìn)行3 因素3 水平正交試驗(yàn)，以酒精度及感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)，優(yōu)化黑果花楸枸杞果酒發(fā)酵工藝條件，正交試驗(yàn)結(jié)果及分析見(jiàn)表4。

由表4 中的R 值大小可知，影響酒精度的因素依次為發(fā)酵溫度＞初始pH 值＞酵母接種量，影響酒體感官評(píng)分的因素依次為初始pH 值＞發(fā)酵溫度＞酵母接種量。以酒精度為評(píng)價(jià)指標(biāo)，根據(jù)極差值和對(duì)極差值做方差分析得到發(fā)酵工藝的最佳參數(shù)為A1B1C1、A1B1C2、A1B1C3、A1B2C1、A1B2C2、A1B2C3。更高的發(fā)酵溫度有利于酵母快速起酵，優(yōu)選發(fā)酵溫度為18 ℃。更高的酵母接種量有利于酵母快速起酵、降低酒體被雜菌感染的風(fēng)險(xiǎn)，綜合經(jīng)濟(jì)方面的考量，優(yōu)選酵母接種量為0.08%。即最佳工藝為初始pH 值3.2，發(fā)酵溫度18 ℃，酵母接種量0.08 %。以感官評(píng)分為指標(biāo)，根據(jù)極差值和對(duì)極差值做方差分析得到發(fā)酵工藝的最佳參數(shù)為A3B1C1、A3B1C2、A3B1C3、A3B2C1A3B2C2、A3B2C3，出于對(duì)酒精度優(yōu)化的考量，優(yōu)選發(fā)酵溫度為18 ℃，優(yōu)選酵母接種量為0.08 %，即最佳工藝為初始pH 值3.6，發(fā)酵溫度18 ℃，酵母接種量0.08 %。在酒精度差距不大的情況下，優(yōu)先考慮感官評(píng)分更高的參數(shù)組合。以感官評(píng)分最優(yōu)組合A3B2C2條件進(jìn)行3 次驗(yàn)證試驗(yàn)，酒體酒精度達(dá)到11.8%vol，感官評(píng)分達(dá)到85分。

表4 混釀酒發(fā)酵工藝的正交試驗(yàn)結(jié)果

以酒體酒精度和感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)的方差分析結(jié)果分別見(jiàn)表5、表6，由表5、表6 方差分析結(jié)果可知，在選定試驗(yàn)條件下，初始pH 值和發(fā)酵溫度對(duì)酒體酒精度和感官評(píng)分影響顯著（p＜0.05），酵母接種量對(duì)于酒體酒精度和感官評(píng)分影響均不顯著（p＞0.05）。

表5 基于酒精度的正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析

表6 基于感官評(píng)分的正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析

2.3 混釀酒產(chǎn)品品質(zhì)評(píng)價(jià)

2.3.1 感官評(píng)價(jià)

黑果花楸枸杞混釀酒酒體色澤呈紫紅色，具有典型的黑果花楸發(fā)酵酒香氣特征，果香、發(fā)酵香協(xié)調(diào)愉悅，口感略澀，結(jié)構(gòu)感強(qiáng)，飽滿、厚實(shí)，無(wú)后苦味及異味。

2.3.2 理化指標(biāo)

由表7 可知，混釀果酒理化指標(biāo)達(dá)到GB/T 15037—2006《葡萄酒》[14]國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)的要求。

表7 理化指標(biāo)對(duì)比分析

2.3.3 微生物指標(biāo)

對(duì)樣品各項(xiàng)微生物指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表8。酒體菌落總數(shù)、霉菌酵母菌數(shù)均低于80 CFU/750 mL，符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

表8 微生物指標(biāo)分析(CFU/750 mL)

3 結(jié)論

通過(guò)單因素試驗(yàn)、正交試驗(yàn)，確定了黑果花楸和枸杞混合發(fā)酵生產(chǎn)混釀酒的工藝路線，優(yōu)化得到最佳的發(fā)酵工藝條件為黑果花楸和枸杞汁1∶1 比例混合后，調(diào)初始pH 值為3.6，控溫18 ℃，按照0.08%接種酵母后完成發(fā)酵。在此發(fā)酵條件下，所得混釀酒感官評(píng)分為85 分，酒精度達(dá)到11.8%vol，酒體色澤呈紫紅色，果香、發(fā)酵香協(xié)調(diào)愉悅，口感飽滿、厚實(shí)，無(wú)后苦及異味。