“香槟法”制作起泡枸杞果酒的工艺研究

余 昆，陈 玲，徐桂花 *，李 勇，杨文娇，梁百吉

（1.宁夏红枸杞产业集团，宁夏 中宁 755100；2.宁夏大学，宁夏 银川 750021）

枸杞的果实营养丰富，鲜枸杞每l00g含蛋白质4g，碳水化合物19.3g，脂肪0.8g。枸杞所含有的丰富的胡萝卜素、维生素A1、B1、B2以及钙、铁等都是健康眼睛的必需营养，故擅长明目，所以俗称“明眼子”[1]。宁夏枸杞含有18种氨基酸，其中8种是人体必需氨基酸。并含有甜菜碱、玉蜀黄素、酸浆果红素等特殊营养成分，使其具有提高免疫力、保护肝脏、降三高等不同凡响的保健功效。近年来，加气饮料在软饮料市场中一路走俏，尤其受到80、90后这些未来主流消费群体的青睐。因此，研发起泡枸杞果酒成为行业同仁的一致共识。起泡枸杞果酒带有加气饮料的性质，不但可以凭借强劲的杀口感给消费者以通彻透体的饮用快感，而且能为人体提供枸杞果实中所富含的各类营养成分，这二者功能的完美结合是市面所见加气饮料所难以比拟的。

1 材料与方法

1.1 实验原辅料

枸杞：宁夏红集团中宁枸杞公司；酵母：上海杰兔工贸有限公司；白砂糖、柠檬酸、酒石酸均为食品级。

1.2 实验设备

恒温水浴锅：苏州威尔实验用品有限公司；GC-14C气相色谱：日本岛津苏州组装；ZK-35AB电热真空干燥箱：上海申光仪器仪表有限公司；722S可见分光光度计：上海棱光仪器有限公司；PHS-2型酸度计：梅特勒-托利多国际股份有限公司；粉碎机、打浆机等。

1.3 测定方法

总糖、还原糖（以葡萄糖计）的测定采用斐林试剂法；总酸（以酒石酸计）含量：NaOH滴定法；酒精含量测定：蒸馏—比重法；甲醇、杂醇油的测定：气相色谱法；VC测定：2，6-二氯靛酚滴定法；干浸物测定：密度瓶法；枸杞多糖测定：硫酸-苯酚法[2]；氨基酸的测定：茚三酮显色法；二氧化碳含量：压力计直接测定。

2 实验方法

2.1 工艺流程

2.2 关键点优化的实验设计

2.2.1 浸提时间的确定

浸提条件：复水量为600%，在60℃、真空度为0.06MPa的环境中浸提。2%维生素C为指示剂。为合理评价浸提工艺，本研究将总糖得率和氧化度做为评价浸提汁质的2个响应值。为此，引入了总糖得率和氧化度2个概念。见公式（1）。枸杞干果中维生素C含量较少，为使氧化度不失去意义，按干果重量添加2%的VC作为标记，来衡量浸提过程中各类物质的氧化程度。

2.2.2 发酵方式的选择

枸杞干果复水浸提、澄清后皮渣和汁体共存。后续的发酵方式有2种：一是直接带皮浸渍发酵；二是滤出皮渣进行纯汁发酵。以发酵完成后酒体中营养素含量为指标，选择合理的发酵方式。

2.2.3 补糖方式的选择

一般情况下，浸提汁中的糖分很难达到发酵所要求的酒度。为此，在发酵过程中常需要添加一定量的白砂糖来满足这一要求。补糖的方式主要有3种，见表1。按照表中的方法进行补糖，然后接种发酵，发酵完成，测定3种方式操作时酒体的各项指标。

2.2.4 调酸

起泡果酒要求的含酸量相对高一些，以保持气泡酒所特有的清爽感。与葡萄、苹果等其他水果相比，枸杞自身含酸量较低。为保证起泡果酒的这一特性。需要在二次发酵前额外补入一定量的可食用的有机酸。调酸方法见表2。试验完成后，聘请专业品酒人员5人，对每个实验组的酒体进行品评打分，满分为10分，取平均分值。

表1 补糖方式及操作要求一览表Table 1 Summary of addition of sugar and detailed operations

表2 调酸量及调酸分配一览表Table 2 Summary of acid quantity and adjustment of acid

2.2.5 补糖量及二氧化碳压力的确定

要保证起泡枸杞酒二氧化碳的压力符合质量标准，需要加入糖。加入糖量不足，酒中的二氧化碳含量达不到要求；加糖量过高，瓶内产生的二氧化碳压力太大，酒瓶容易爆破，因此必须准确计算和计量。一般认为，每升发酵彻底的原酒再添加4g糖可通过二次发酵产生0.1MPa的气压[3]。按照这种添加糖的比例，从20g/L～32g/L以4g为梯度进行补糖操作。

2.2.6 正交试验确定最佳瓶内发酵条件

为更好的提高二次发酵后的酒体质量，选取澄清温度、酵母型号、发酵温度3个主要影响因素并以此设计了3因素3水平的正交试验。见表3。

表3 因素与水平Table 3 Factors and levels

透光度的测定：在波长380nm处用722S分光光度计测定酒体透光率。

评分标准：酒精度、透光率×10与感官评分三者之和，每一项的满分均为10分。（如试验号1为28.49，即为9.8+0.989×10+8.8=28.49。）

3 结果与讨论

3.1 浸提时间的确定

糖得率和氧化度随浸提时间变化曲线见图1。

图1 氧化率、糖得率与浸提时间变化趋势Fig.1 Variation trends of oxidation rate and sugar yield with leaching time

图1表明，氧化程度和总糖得率均随浸提时间推移而递增。糖得率在5h时达到95%，趋于最大值。此时的氧化程度为75%，且还在随浸提时间而加剧。因此，可大致确定5h为最佳的浸提时间。浸提的目的主要有2个：一是将枸杞中所含的糖分提取出来，为后序的酒精发酵做准备；二是起到浸渍的作用，将枸杞中所含的色素和其他营养物质完全的释放到浸提汁中。浸提汁的汁质对发酵酒体的质量起到了重要作用。首先，要保证要有足够的糖分转化为酒精；其次，浸提是在较高温度条件下进行，防止维生素和黄酮类等易氧化物质的氧化也成为浸提阶段的必要要求[4]。

3.2 发酵方式的选择

表4 不同发酵方式营养成分含量Table 4 Nutrients contents with different fermentation styles

由表4可以看出，带皮浸渍发酵明显优于纯汁发酵，各项营养素指标也都略有高出，影响酒体气味的挥发酸低于纯汁发酵。在发酵过程中酒精含量逐渐增加，对枸杞皮渣中醇溶或是水溶性的营养物质都能起到很好的浸渍提取作用[5]。带皮浸渍发酵是理想的发酵方式。前发酵是将枸杞醪中的可发酵糖分在酵母的作用下将其转化为酒精和二氧化碳，同时浸提出色素物质、芳香物质和枸杞中所富含的营养成分。前发酵进行的好坏是决定枸杞果酒质量的关键。

3.3 补糖方式的选择

由表5可以看出，流加补糖发酵方式的酒精度和干浸两项指标略优于其他2种补糖方式，残糖含量相对较低，表明发酵的更为彻底；同时，酒度含量偏高，则反映了此种发酵方式具有更理想的发酵度。甲醇和杂醇油的指标居中，既能弥补含量过低带来酒体单薄无力的特征又能防止其含量过高导致饮后“上头”等不良现象的发生[6]。因此，流加补糖是补糖工序中更适宜的方式。

表5 不同补糖方式酒体指标Table 5 Wine body index with different ways of sugar supplement

3.4 调酸

调酸发酵后通过品评，由表6可知，总酸含量调至6.2g/L时酸甜较为适中，0.5g/L的酒石酸和0.5g/L的柠檬酸不但能增加层次感，而且复合酸的使用更能体现枸杞本身所不足的果香。柠檬酸的加入还在一定程度上防止了铁破坏病的发生[7]。由各个酒体的色泽可以看出，不同的酸度改变了发酵醪的理化性质，对酵母的自身代谢产生了影响，酸度较高时，发酵出的酒体色泽偏深，不利于酒体感官评价的综合得分。因此总酸含量调至6.2g/L时酸甜较为适中，0.5g/L的酒石酸和0.5g/L的柠檬酸。这种调酸方法是最合适的。

表6 感官评价评分Table 6 Sensory evaluation score

3.5 补糖量及二氧化碳压力的确定

表7 压力确定及可行性评价Table 7 Pressure identification and feasibility evaluation

由表7的安全性评价和感官评价可知，补糖量在24g/L是最为合适的。其中，糖以糖浆的形式加入的。将蔗糖溶于原酒中，经过滤除杂后，加入澄清的酒液中。

3.6 正交试验确定最佳瓶内发酵条件

按L9（33）表进行正交试验，并对试验数据进行极差分析，结果见表8。

表8 正交试验结果与分析Table 8 Result and analysis of orthogonal test

由表8的直观分析可以看出各因素对平均得分影响的主次顺序为B>A>C，酵母型号、澄清温度和发酵温度，得出最优组合为A2B1C3，故二次发酵的最佳方法设计应该是：在16℃～18℃，选用18-2007酵母进行发酵，后续澄清时将温度降至8℃能取的较好的二次发酵效果。通过方差分析见表9。

表9 正交试验结果方差分析Table 9 ANOVA of orthogonal test result

由表9可知，因素B的p值＜0.01，即因素B对试验结果影响极显著；因素A的p值＜0.05，即因素A对试验结果影响显著；因素C的p值＜0.10，即因素C对试验结果有一定影响。因此，因素B为主要因素，因素A和因素C为次要因素。方差分析与直观分析相同，且由直观分析判断出有A2B1参加的处理表现一定显著好于其他处理。

3.7 最佳组合的验证试验

取最优组合A2B1C3，即方法设计为：在16℃～18℃，选用18-2007酵母进行发酵，后续澄清时将温度降至8℃。

结果为：理化指标方面：酒精度9.9%vol，透光率98.5%。感官品评方面：品评得分9.2，总分为28.95。与其他组合的最后得分相比较可以看出，最佳组合是合理的。

3.8 产品分析结果

（1）起泡枸杞果酒技术指标：酒精度（20℃，体积分数）/8.5%vol，总糖（以葡萄糖计）≤12.0g/L，滴定酸（以酒石酸计）≥7.0g/L，干浸出物≥15.0g/L，二氧化碳（20℃）≥0.30MPa。

（2）感官要求：浅黄带红、浅琥珀色、澄清透明、有光泽、无明显悬浮物。入杯中时，有细微的串珠装气泡升起，并有一定的持续性。具有纯正、优雅、怡悦、和谐的果香、醇香、和谐悦人的口味和发酵起泡酒的特有香味，有杀口力枸杞特征明显，典型性突出，明确。

4 结论

本文利用二次发酵法酿造出起泡枸杞果酒。确定出浸提工序最佳工艺为6倍于干枸杞的复水量，在60℃、真空度为0.06MP的环境中浸提5h。一次发酵时，采用带皮浸渍发酵的方式和流加补糖的方式。二次发酵前调糖调酸的最优操作为：补糖24g/L；补酸1g，其中0.5g/L的酒石酸和0.5g/L。同时对二次发酵条件进行了优化，最佳方法设计是：在16℃～18℃，选用18-2007酵母进行发酵，后续澄清时将温度降至8℃。起泡枸杞果酒可采用“香槟法”进行酿造。二次发酵可在抗压瓶内直接进行，与密闭罐发酵法相比，即可省去抗压能力在0.8MPa的抗压发酵设备，又省去了真空低温灌装设备，不需要投入大量的资金用于设备的购置，是生产高档起泡果酒的理想选择。

[1]白寿宁.宁夏枸杞研究[M].银川：宁夏人民出版社，1998.

[2]叶玉娣.不同等级枸杞中枸杞多糖的含量测定与比较[J].浙江中医，2009（12）：48-50.

[3]李 华，王 华，等.葡萄酒工艺学[M].北京：科学出版社，2011.

[4]孟 阳，于丽娟，等.花生壳中黄酮类抗氧化物的提取及在食品中的应用[J].食品科学，1997（12）：25-29.

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[6]田晓菊，张宝善，等.影响石榴酒发酵过程中甲醇和杂醇油生成量的几个工艺因素[J].安徽农业科学，2009（33）：11-16.

[7]李 华，王 华，等.葡萄酒工艺学[M].北京：科学出版社，2011.