摘 要：以百香果汁與火龍果汁為原料釀造百香果-火龍果復(fù)合果酒，通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)確定最佳發(fā)酵工藝為火龍果汁與百香果汁體積比1∶1，果膠酶添加量0.02%，果酒干酵母添加量0.09%，硫酸銨添加量0.04%，發(fā)酵溫度24 ℃，發(fā)酵時(shí)間15 d，在此條件下發(fā)酵的果酒中甲醇含量為300 mg·L-1，雜醇油含量為510 mg·L-1。本研究為百香果-火龍果復(fù)合果酒的工業(yè)化生產(chǎn)提供了理論依據(jù)和技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：百香果；火龍果；復(fù)合果酒；發(fā)酵工藝；工藝優(yōu)化

Optimization of Production Technology of Low Miscella Alcohol Passion Fruit-Dragon Fruit Complex Wine

MA Tingting1， LIANG Yanling2， SHEN Bing1， LU Zhijin1， YANG Shumin1

（1.College of Agricultural Engineering， Guangxi Vocational and Technical College， Nanning 530226， China;

2.Guangxi Light Industry Science and Technology Research Institute Co.， Ltd.， Nanning 530031， China）

Abstract： Passion fruit juice and dragon fruit juice are used as raw materials to brew passion fruit and dragon fruit complex wine. Through single factor test and orthogonal test， the optimal fermentation process is determined as the volume ratio of passion fruit juice and dragon fruit juice 1∶1， pectinase addition 0.02%， fruit wine dry yeast addition 0.09%， ammonium sulfate addition 0.04%， fermentation temperature 24 ℃， fermentation time 15 days. The content of methanol and fusel oil are 300 mg·L-1 and 510 mg·L-1 respectively in the fruit wine fermented under the best conditions. This study provides theoretical basis and technical support for the industrial production of passion fruit-dragon fruit composite wine.

Keywords： passion fruit; dragon fruit; composite fruit wine; fermentation process; process optimization

復(fù)合果酒是一種采用多種水果作為原料，按照一定的配料比進(jìn)行復(fù)合發(fā)酵的混合水果酒。雜醇油和甲醇均是復(fù)合果酒釀造過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物，過(guò)量的雜醇油容易引起頭痛、惡心等不適感，過(guò)量攝入甲醇對(duì)人的視覺(jué)系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)傷害極大，甚至?xí)?dǎo)致人員死亡[1]。盡管目前除了《葡萄酒》

（GB 15037—2006）對(duì)葡萄酒中甲醇含量進(jìn)行了限制外，對(duì)其他類型果酒中甲醇和雜醇油的含量沒(méi)有統(tǒng)一限制要求[2]，但是開發(fā)低雜醇含量的果酒對(duì)提升果酒的品質(zhì)和確保消費(fèi)者食用安全具有重要意義。

百香果具有抗氧化、抗炎、降血壓等多種功效。火龍果具有抗氧化、抗自由基、抗衰老、抑制腦細(xì)胞變性及預(yù)防癡呆癥等作用。在研究低甲醇和雜醇油方面，目前已有百香果果殼發(fā)酵低甲醇含量果酒[3]、火龍果酒中雜醇油含量控制[4]等研究報(bào)道。但多數(shù)研究采用鮮果為原料，存在工業(yè)生產(chǎn)中原料無(wú)法有效保障的問(wèn)題。本研究通過(guò)百香果汁和火龍果汁混合發(fā)酵，以甲醇、雜醇油含量為觀測(cè)指標(biāo)，開發(fā)出低甲醇、雜醇油的發(fā)酵型復(fù)合果酒，以滿足市場(chǎng)對(duì)安全型、多樣型果酒的需求。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

百香果汁（糖度為10°Bx，pH值為4.18）、火龍果汁（糖度為16°Bx，pH值為2.28），合浦果香園食品有限公司；果膠酶（5萬(wàn)U·g-1），南寧龐博生物工程有限公司；果酒專用干酵母，安琪酵母股份有限公司；白砂糖、偏重亞硫酸鉀、硫酸銨（食品級(jí)），河南萬(wàn)邦實(shí)業(yè)有限公司；甲醇、正丙醇、異丁醇、異戊醇（色譜級(jí)），河南省生物科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

SW-CJ-2FD超凈工作臺(tái)、LRH-150生化培養(yǎng)箱、AR224CN電子天平，廣東省農(nóng)墾集團(tuán)進(jìn)出口有限公司；pHS-3C型pH計(jì)，上海佑科儀器儀表有限公司；LB20T糖度計(jì)，廣州市速為電子科技有限公司；2 000 W萬(wàn)用電爐，常州市孟河八一拉絲電阻廠；0～100度酒精計(jì)，上海醫(yī)聯(lián)控溫儀器廠；島津2010 PLUS氣相色譜儀，色譜柱SH-Stablilwax-DA（30 m×0.25 mm，0.25 μm），島津（中國(guó)）有限公司；Waters液相色譜儀（2998二極管陣列檢測(cè)器），色譜柱為C18柱（250 mm×4.6 mm，5 μm），Waters（中國(guó)）有限公司。

1.3 復(fù)合果酒制作工藝流程

百香果-火龍果復(fù)合果酒制作流程為火龍果汁與百香果汁混合→酶解→糖度調(diào)整→接種活性干酵母→主發(fā)酵→過(guò)濾→后發(fā)酵→澄清→過(guò)濾→口感優(yōu)化→巴氏滅菌→百香果-火龍果復(fù)合果酒。

工藝要點(diǎn)：①火龍果汁與百香果汁按1∶1體積比混合；②加0.02%（w/v，下同）果膠酶，45 ℃攪拌1 h酶解；③糖度調(diào)至22°Bx；④加偏重亞硫酸鉀0.015%；⑤加硫酸銨0.02%（v/v，下同）；⑥加果酒干酵母0.03%（w/v，下同），發(fā)酵溫度24 ℃，發(fā)酵至失重不明顯，停止；⑦加0.05%明膠靜置7 d，分離澄清液再進(jìn)行硅藻土過(guò)濾；⑧用95%食用酒精和白砂糖調(diào)整口感；⑨巴氏滅菌。

1.4 產(chǎn)品品質(zhì)評(píng)價(jià)

1.4.1 感官評(píng)價(jià)

參考《綠色食品 果酒》（NY/T 1508—2017）中的感官要求對(duì)百香果-火龍果復(fù)合果酒進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)[5]。

1.4.2 復(fù)合果酒酒精度測(cè)定

百香果-火龍果復(fù)合果酒酒精度的測(cè)定參照《葡萄酒、果酒通用分析方法》（GB/T 15038—2006）。

1.4.3 復(fù)合果酒中甲醇、雜醇油含量測(cè)定

百香果-火龍果復(fù)合果酒甲醇含量測(cè)定參考GB/T 15038—2006中的氣相色譜法。將百香果-火龍果復(fù)合果酒進(jìn)行蒸餾后過(guò)0.22 μm水系微濾膜，采用氣相色譜法測(cè)定其雜醇油含量[4]。

1.5 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)

按照1.3工藝流程，試驗(yàn)體積為300 mL，以甲醇和雜醇油為主要指標(biāo)，以酒精度為參考指標(biāo)，對(duì)果酒專用干酵母添加量（0.03%、0.06%、0.09%、0.12%和0.15%）、果膠酶添加量（0%、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%和0.10%）、硫酸銨添加量（0%、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%和0.10%）進(jìn)行單因素試驗(yàn)，考查各因素對(duì)百香果-火龍果復(fù)合果酒中甲醇和雜醇油含量的影響。

1.6 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以甲醇含量、雜醇油含量為指標(biāo)，開展正交試驗(yàn)確定百香果-火龍果復(fù)合果酒最佳發(fā)酵工藝條件。正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)如表1所示。

1.7 數(shù)據(jù)處理與分析

所有試驗(yàn)結(jié)果均利用Microsoft Excel 2016中的數(shù)據(jù)分析工具進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，得出平均值后繪圖分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1.1 果酒專用干酵母添加量的確定

如圖1所示，隨著果酒專用干酵母添加量的增加，復(fù)合果酒酒精度變化不大，但果酒中甲醇和雜醇油的含量有增大趨勢(shì)。當(dāng)果酒專用干酵母添加量大于0.12%時(shí)，果酒中酵母味明顯，風(fēng)味變差。綜合感官分析，選擇該因素進(jìn)行正交試驗(yàn)的3個(gè)水平為0.03%、0.06%、0.09%。

2.1.2 果膠酶添加量的確定

如圖2所示，不添加果膠酶，復(fù)合果酒中甲醇和雜醇油的含量較高，這可能是火龍果果漿中果膠含量較高引起的。果膠酶添加量為0.02%時(shí)，復(fù)合果酒中甲醇及雜醇油含量最低。但隨著果膠酶添加量的增加，復(fù)合果酒中甲醇和雜醇油含量呈現(xiàn)升高趨勢(shì)。這可能是因?yàn)檫^(guò)量的果膠酶導(dǎo)致發(fā)酵液中的蛋白質(zhì)積累，氨基酸降解生成更多的高級(jí)醇[4]。各果膠酶添加量下發(fā)酵的復(fù)合果酒感官差異不明顯，考慮低濃度甲醇和雜醇油的要求，選擇該因素進(jìn)行正交試驗(yàn)的3個(gè)水平為0.02%、0.04%、0.06%。

2.1.3 硫酸銨添加量的確定

硫酸銨是酵母可同化氮素的主要成分，是釀酒酵母優(yōu)先利用的無(wú)機(jī)氮源，對(duì)釀酒生產(chǎn)發(fā)揮著重要作用[6]。如圖3所示，隨著硫酸銨添加量的增加，復(fù)合果酒中甲醇及雜醇油含量隨之提高，但其感官差異不明顯。考慮低濃度甲醇和雜醇油的要求，選擇該因素進(jìn)行正交試驗(yàn)的3個(gè)水平為0%、0.02%、0.04%。

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果

正交試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。由表2可知，各因素對(duì)百香果-火龍果復(fù)合果酒中甲醇、雜醇油含量的影響大小排序?yàn)锽＞C＞A，即果酒專用干酵母添加量＞硫酸銨添加量＞果膠酶添加量；最佳工藝組合為A1B3C3，即果膠酶添加量0.02%、果酒專用干酵母添加量 0.09%、硫酸銨添加量 0.04%。

2.3 最佳工藝驗(yàn)證試驗(yàn)

因正交試驗(yàn)工藝最優(yōu)組合A1B3C3未出現(xiàn)在正交表中，因此需要進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。結(jié)果表明，該工藝條件下生產(chǎn)的百香果-火龍果復(fù)合果酒中甲醇、雜醇油含量分別為300 mg·L-1、510 mg·L-1，甲醇、雜醇油含量均處于較低水平，雜醇油含量低于正交表中組合。

3 結(jié)論

利用百香果汁與火龍果汁制備復(fù)合果酒，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行正交試驗(yàn)，最終確定百香果-火龍果復(fù)合果酒的最佳發(fā)酵工藝條件為果汁體積比1∶1，果膠酶添加量0.02%，45 ℃酶解1 h，糖度22°Bx，果酒專用干酵母添加量0.09%，硫酸銨添加量0.04%，偏重亞硫酸鉀添加量0.015%，發(fā)酵溫度24 ℃，發(fā)酵時(shí)間15 d。在此工藝條件下得到的百香果-火龍果復(fù)合果酒中甲醇含量為300 mg·L-1，雜醇油含量為510 mg·L-1，與相關(guān)報(bào)道數(shù)據(jù)相比[7]，處于合理且較低的安全水平。該果酒酒體呈玫紅色，清澈透明，有光澤，具有百香果及火龍果濃郁香氣，酒體飽滿、酸爽、較協(xié)調(diào)。該研究可為低甲醇和雜醇油的百香果-火龍果復(fù)合果酒工業(yè)化生產(chǎn)提供一定的借鑒與參考。

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