青梅酒发酵工艺优化及发酵动力学研究

摘要

青梅营养丰富，具有保健功能和开发利用价值。用青梅的果实酿造和浸泡的果酒对保持人体健康有益；此外，青梅的果皮色素是一种优良的天然色素添加剂。
　　 本课题研究内容有：分析青梅果实基本成分；研究青梅果酒发酵工艺的优化、果酒澄清、果酒色泽稳定性、青梅果皮色素提取的最佳工艺条件和稳定性、发酵过程中酵母菌数量生长的动态变化、糖含量的动态变化、酒精度的动态变化、青梅果酒的品质模糊判断。
　　 研究结果如下：
　　 (1)青梅果实基本成分分析。结果：青梅总酸6.21％（干基），有效酸(pH)2.588，总黄酮含量0.16％（干基），水分83.8％，蛋白质0.52％（干基），果胶4.3％（干基），多酚0.0003％（干基），单宁0.0001％（干基），总糖5.8％（干基），还原糖0.72％（干基）。青梅所含物质种类丰富,其中糖、酸含量较高；蛋白质含量也较高，是发酵果酒的良好原料。
　　 (2)青梅果酒发酵工芝优化条件：料液比1：2，接种量5％，氯化铵(0.4％)作氮源，果糖(2.5％)作碳源，果胶酶用量80mg/kg，SO2用量80mg/L,发酵液pH3.5，发酵温度28℃，静止发酵7d。结果：青梅出酒率260.1％，酒精度10.2/％(V/V)，黄酮类化合物含量达141.48(mg/L)，成品酒呈浅黄色，具有青梅自然色泽和清新浓郁的青梅果实天然香气,口味纯正、透明清澈、总黄酮含量高、营养丰富。
　　 (3)青梅果酒的澄清。综合色度和透光率两个指标,三种澄清剂澄清效果由大到小的顺序是：明胶＞硅藻土＞壳聚糖。三种澄清剂的最适宜添加量：硅藻土1.5％(g/ml)，壳聚糖0.2(ml/ml),明胶0.017(ml/ml)。
　　 (4)青梅果酒色泽稳定性研究。青梅果酒的适宜保存方法：室温；偏酸性或中性的环境；避免接触Cu2+、Fe3+等金属离子，Cu2+、Fe3+对梅酒色泽的影响大于K+、Al3+;避免直接暴露于强光中：选择合适的添加剂添加量，苯钾酸钠、柠檬酸、Vc、葡萄糖对梅酒色泽的消弱作用大小顺序为：Vc＞苯钾酸钠＞柠檬酸＞葡萄糖。
　　 (5)青梅果酒发酵动力学研究。结果表明：酵母菌的生长符合S曲线，酵母菌生长动态变化曲线的R2=0.98205，相关性较理想，该模型的拟合值和实测值吻合，说明该模型可以描述青梅酒发酵过程中酵母菌数量增长的动态过程。在发酵过程中，糖含量不断下降，被转化生成酒精，糖含量呈现出不断减少的动态变化趋势；酒精度呈现出不断增加的动态变化趋势。
　　 (6)青梅果酒品质模糊判断。结果表明：品质综合评判位次从大到小为：正交4、正交5、正交7、正交6、正交8、正交1、正交2、正交9、正交3。果胶酶添加量、温度、氮源、碳源是影响梅酒品质的因素，梅酒的风味与发酵的环境密切相关。
　　 (7)青梅果皮色素的最佳提取工艺条件：提取剂100％丙酮，料液比1：16，温度25℃，提取时间2.5h;提取的青梅果皮色素黄绿色，吸光度、色差均较理想。
　　 (8)青梅果皮色素稳定性研究。结果表明：pH在4.5左右时，青梅果皮色素稳定。青梅果皮色素在70℃以下，比较稳定，在高于70℃时，吸光度急剧变化。紫外灯照射对青梅果皮色素的影响大于自然光照射对青梅果皮色素的影响。10％过氧化氢对青梅果皮色素的影响大于1.0％亚硫酸氢钠对青梅果皮色素的影响。