葡萄酒工艺学论文（精选9篇）
葡萄酒工艺学论文 篇1
普通农家酿造葡萄酒由于较少考虑技术设备, 酿造工艺简陋, 成品酒往往时好时坏。操作上的随意导致酒的品质不能保证, 既浪费葡萄、人力, 也使农家乐饭庄不能足量提供顾客喜爱的“土”葡萄酒。笔者参照实验室酿造工艺原理 (详见拙文《家酿葡萄酒工艺改良》刊于“农村经济与科技”2009年第二期) 结合本地气候特征在普通农户家里进行对比实践操作, 摸索出一套在农户家里酿造品质稳定口感醇厚的优质葡萄酒的简便操作工艺。
1 材料及方法
1.1 原料
充分成熟的鲜食葡萄, 颜色为深红色品种。产地为浙江嘉兴。
1.2 辅料
白砂糖。 (市售)
1.3 添加剂
亚硫酸。
1.4 用具
不锈钢盆或塑料盆 (用做拌料) 、小口大肚水缸 (用做前发酵容器) 、纯净水桶 (用做后发酵容器) 纱布、胶皮管。
1.5 工艺流程
充分成熟的红葡萄→选果 (去除病烂果) 、除梗→清洗、晾干→破碎、加糖→装缸 (缸事先清洗并用亚硫酸稀溶液消毒) 、加亚硫酸→接种酵母菌→前发酵→后发酵→澄清→装瓶、贮存。
2 对比实践操作
3结论
农家酿造葡萄酒自古就有传统, 如果能稳定酒的品质, 既能延长农产品产业链, 增产能增收, 又能抵御市场风险, 把不耐存储的新鲜葡萄转化为能存储的葡萄酒。特别在我国江南地区近几年葡萄种植面积快速增长, 产量提高很快的情况下, 若能使农户掌握简单又实用的酿造葡萄酒的方法对于稳定农村经济的平稳发展有重要意义。
以上这套在农户家里酿造品质稳定口感醇厚的优质葡萄酒的简便操作工艺, 关键在于表中的前8个步骤, 除了制备酵母菌种以外都易学好做。不耗能、不污染环境, 有一定推广价值。
建议:在8月中旬开始家酿葡萄酒, 较易符合前发酵和后发酵的温度、时间要求。用19升的纯净水桶作后发酵容器, 密封很容易.酿酒酵母在提前一星期左右的时间进行扩大培养, 也在葡萄汁中进行。后发酵在半地下式的车库中进行, 易保持温度的恒定。产量大的农户贮存酒液也可以放在地下式的车库中。
摘要：普通农家酿造葡萄酒由于较少考虑技术设备, 酿造工艺简陋, 成品酒往往时好时坏。酿制时, 参照实验室酿造工艺, 在设备清洗, 消毒, 接种各环节进行改良, 对前发酵及后发酵的温度和时间进行控制等, 可以稳定家酿葡萄酒的品质。在一般农户家里也可以酿制出具有宝石红色、具有明显葡萄酒香、口感醇厚的优质葡萄酒。
关键词：农家酿造葡萄酒,工艺改进,操作要领
参考文献
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葡萄酒工艺学论文 篇2
工艺要点
原料清洗 葡萄要求充分成熟，色泽好，应适时采收，然后迸行分选和强力喷淋洗涤。破碎 用打浆机将浆果破碎，破碎时切忌将种子挤破。
预热 在预热器内加热至60～62．7℃，维持15分钟，使果皮和种子里大量的色素、果胶和一些单宁溶解。在一定的限度内，加热的温度越高，时间越长，葡萄汁的颜色越深，质地越浓稠。但是加热过度，单宁从种子和果皮内提出来，使葡萄汁的味道过涩。在通常加热时间内，温度不应超过65.5℃。
加酶及木质纤维 在葡萄浆中加入0．2％的果胶酶制剂和0．5％的精质木质纤维，有利于连续压榨，可以提高出汁率。葡萄浆的消化处理通常在带有搅拌器的大贮罐内进行，搅拌器将酶制剂、木质纤维与葡萄浆混匀，在罐内停留30分钟，即可完成消化过程。
压榨 压榨葡萄的方法有连续压榨法、水压机压榨法等。
筛滤 有些压榨机和筛滤同步进行，有些则需将压榨出的果汁单独筛滤。通过筛滤，除去果汁中的悬浮固形物，可以添加1％～2％的硅藻土助滤剂，进行过滤。也可以用连续式自动清洗分离机，将悬浮固形物除去，然后用板式或板框式过滤器过滤，过滤时用硅藻土作助滤剂。
澄清 常采用冷藏法、速冻法、加盐法、加酶法、冷冻浓缩法对葡萄汁进行澄清处理。罐装及巴氏杀菌 经澄清后的葡萄汁，先通过列筐式或板式热交换器（大约76．6℃以上），然后进入罐装机罐装，然后进行巴氏杀菌。
工艺要点
原料选择 任何葡萄都可酿出葡萄酒，但优质的葡萄酒对品种、成熟度、含糖量有一定的要求。用于红葡萄酒酿造的优良品种有：宝石、法国兰、佳利酿、梅鹿辄等。酿造白葡萄酒的优良品种有：雷司令、白雅、白羽、白诗南、白五尼、贵人香等。葡萄的含糖量要求达到16％以上，含酸量低于1.0％。
破碎与去梗 破碎前要挑除腐烂及没成熟的果粒。葡萄粒要充分破碎，但不要使种子和果梗破碎。在破碎的同时，加入亚硫酸，使葡萄汁中含有100×10↑(-6)的二氧化硫。作红葡萄酒的原料要求除去果梗。除梗可在破碎前，亦可在破碎后，以及破碎去梗同时进行，可采用葡萄破碎去梗送浆联合机。作白葡萄酒的原料不宜去梗，破碎后立即压榨。利用果梗作助滤层，提高过滤速度。
压榨与澄清 制作红葡萄酒是在原料破碎后直接发酵，主发酵完成后再压榨取出新酒。制作白葡萄酒是取净汁发酵，需要先将破碎后的果粒压榨取汁并澄清后再发酵。
果汁成分调整 果酒中的酒精度来源于果汁的糖，一般葡萄的含糖量约在14％～20％，只能生成约8．0～11．7的酒精度，一般葡萄酒的酒精度为12～18，因此需要添加糖。据测定，100毫升果汁中含有1．7克糖能生成1度酒精。通过发酵前对葡萄汁中含糖量的测定来决定加糖量，并分三次逐步加入发酵液中。使发酵液糖度增加的最佳方法是：一部分果汁在减压下浓缩提高浓度加入补充。果汁中含酸量在0．6％～1％为宜。此量既适合于酵母菌，又能抑制杂菌，使葡萄酒风味最好。果汁中酸度过高时，可加糖浆或加酸度低的果汁进行调整，也可用中性酒石酸钾中和。若果汁中酸度过低，可用柠檬酸调整。
红葡萄酒发酵 葡萄酒发酵所需要的发酵盛器有：发酵桶、发酵池。发酵桶一般只用柞木或栗木制成的，现有不锈钢发酵捅，分为开口式或密闭式两种。发酵池是用钢筋混凝上和石、砖砌成，分为开放和密闭式。
红葡萄酒的酿造要求较强的发酵强度和较高的温度，以利于色素和单宁的浸出。由于红葡萄酒发酵时单宁较多，抑制杀菌能力强，所以一般采用开放式发酵。而白葡萄酒发酵所需温度低，以利于芳香物质的生成并且白葡萄酒发酵时单宁物质少，抑杂菌能力弱，所以采用
密闭式发酵。
将处理好的果浆倒入消过毒的发酵容器中，注意果浆的量不能超过容器的4／5。让其自然发酵或者加入培养正旺盛的酵母3％～5％乃至10％。控制温度在25～30℃。此时为酵母繁殖阶段，液面出现大量气泡，要注意提供一定量的空气，此期为发酵初期，一般要维持24～48小时。紧接着力主发酵期，要持续4～7天，主要为酒精发酵阶段。此时酒精大量产生，果浆糖度下降，产生大量二氧化碳，并形成“酒帽”，应该用有孔木板将“酒帽”压在液面下，有利于皮中色素和芳香物质溶于酒中。由于酵母的活动会使果酒温度上升，应采取措施防止温度上升，使温度保持在30℃以下。当含糖量稳定在1％，温度降至室温时，主发酵结束。主发酵结束要及时出桶（池），以免渣滓中的不良物质过多的渗出，影响酒的风味。不加压流出的酒叫自流酒，品质最佳。加压后榨出的酒叫做压榨酒，质量差，残渣可供蒸馏酒用。主发酵完成后，原酒中有少量的糖分，出酒后遇到空气使酵母菌重新复活。要装入容器中进行后发酵。后发酵期为一个月左右，温度以20℃为宜。当后发酵结束时，糖分降到0．1％左右。新制成的葡萄酒浑浊、辛辣、不宜饮用，必须进行贮存--陈酿。陈酿过程需要进行添桶、换桶、下胶和冷热处理。在陈酿过程中，酒液体积要缩少，容器顶部会出现空隙，要用同批酒及时添满空隙。在陈酿期中，葡萄酒中逐渐澄清，又有沉淀产生，故须换桶。一般情况是当年冬天换一次桶，第二年春、秋各换一次桶，第三年10～12月再换一次。葡萄酒经过较长时间的贮存与多次换桶，一般是稳定透明，但是有时由于酒中的悬浮物带有同性电荷，互相排斥，不能凝聚，又受胶体溶液的阻碍，难于沉淀。为了加速果酒的澄清，常采用加胶、冷热处理、离心过滤的方法。
白葡萄酒发酵 白葡萄酒发酵基本上同红葡萄酒。不同之处是取净汁在密闭的发酵容器中进行发酵。白葡萄汁一般缺乏单宁，在发酵前常按100升果汁加4～5克单宁。发酵温度一般要求18～20℃。
成品调配 葡萄酒的成分极为复杂，为了使酒质均一保持固有的特点，出厂前要按照成品的质量要求，对酒度、糖分、酸分进行调配。酒度应用同品种蒸馏酒或脱臭酒精调配，酸度可加柠檬酸补充或用中性酒石酸钾中和降低，糖度可用白砂糖补充。红葡萄酒的色调过浅，可用深色葡萄酒调配，增香必须用同类果品的天然香精。
装瓶杀菌 装瓶前，需要进行一次精滤。酒瓶预先经过灭菌处理，再装瓶密封，在60～70℃温度下杀菌10～15分钟。若装瓶前杀菌，将酒液快速升温到90℃，持续一分钟，即可装瓶密封。
这次能有机会去工厂实习，我感到非常荣幸。虽然只有一个礼拜的时间，但是在这段时间里，对于一些平常理论的东西，有了感性的认识，感觉到受益匪浅。
这次实习过程中，真的让我见识到很多没有见过的东西，包括一些机器设备和让人惊讶的工作流程，比如方便面的生产工艺，最初的几个流程基本都是自动化的，都是靠一些先进的机器自动操作，基本不需要人力，只有到最后的检查过程才出现工人。在实习的过程中，我学到了许多原先在课本上学不到的东西，使我认识到自己很多的不足，而且可以使自己更进一步接近社会。
对学生而言，实习可以使我们每一个学生有更多的机会尝试不同的工作，扮演不同的社会角色，逐步完成职业化角色的转化，发现自己真实的潜力和兴趣，以奠定良好的事业基础，也为自我成长丰富了阅历，促进整个社会人才资源的优化配置。所以我们想要更清楚的认清自己，认清自己的方向，实习就是非常有必要的一段过程。
对于我们学生，我想学习的目的不在于通过结业考试，而是为了获取知识，获取工作技能，获取在社会上生存的能力。换句话说，在学校学习是为了能够适应社会的需要，通过学习保证能够完成将来的工作，为社会作出贡献。然而步出象牙塔步入社会是有很大落差的，能够以进入单位实习来作为缓冲，对我而言是一件幸事，通过实习工作了解到工作的实际需
要，使得学习的目的性更明确，得到的效果也相应的更好。
酿酒葡萄皮渣花色苷的提取工艺 篇3
关键词：酿酒葡萄皮渣；花色苷；提取工艺；纯化
中图分类号： TS201.1文献标志码： A文章编号：1002-1302（2014）10-0260-03
收稿日期：2013-12-05
基金项目：四川省宜宾市科技重点项目（编号：200801007）。
作者简介：尹礼国（1979—），男，湖北黄石人，博士研究生，副教授，主要从事食品生物技术研究。E-mail：156948727@qq.com。 花色苷由花色素和糖基以糖苷键结合而成，属于黄酮类化合物，在食品、水果、蔬菜中广泛存在，随着pH值的变化能呈现红、紫红、黄至蓝等不同颜色，可满足人们对食物色泽的多种需要[1]。现代科学研究表明，花色苷能够较好地清除自由基，抑制低密度脂蛋白氧化，具有抗氧化、抗癌、抗动脉硬化、抗衰老、增强免疫力及心血管保护作用，可预防冠心病、高血脂、动脉粥样硬化、胃黏膜损伤、白内障等疾病[2-7]。由于合成抗氧化剂常常对身体健康有害，消费者对来自天然产物的抗氧化剂的需求量日益增大[8]。花色苷既具有良好的着色性能，又具有良好的抗氧化性与生理功能，在食品领域的应用具有很好的前景。据报道，我国2007年酿酒葡萄年产量超过200万t，产酒约66.5万t，其中约有70%的为红葡萄酒，酿酒葡萄出渣率约为10%，其中33%为葡萄皮，约有 6.9万t/年葡萄皮被丢弃[9]。葡萄皮含有丰富的花色苷，且种类丰富[10-11]，葡萄皮色素可广泛应用于果酱、酸性饮料、果酒中，具有营养价值高、安全无毒副作用等优点[7]，从中提取花色苷具有较好的开发前景。笔者采用单因子与正交试验开展了酿酒葡萄皮渣花色苷提取工艺研究，对进一步综合利用酿酒葡萄皮渣进行了讨论。
1材料与方法
1.1材料、试剂与仪器
酿酒葡萄皮渣由河北昌黎凤凰酒庄提供；氢氧化钠、乙醇、盐酸、柠檬酸、柠檬酸钠均为分析纯。RE-52A型旋转蒸发器（上海亚荣生化仪器厂）、T6新世纪紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）、pHS-3C酸度计（上海理达仪器厂）、T-214电子分析天平（北京赛多利斯科学仪器有限公司）、DHG-905 鼓风干燥箱（上海齐欣科学仪器有限公司）、SHB-B95真空泵（河南郑州长城科工贸有限公司）、电热恒温水浴锅（北京光明医疗仪器厂）。
1.2试验方法
1.2.1花色苷含量的测定花色苷含量的测定采用pH值示差法，其具体步骤为：参照文献[12]，配制不同pH值的缓冲液；吸取适量体积花色苷溶液于100 mL烧杯中（吸取体积以稀释后D521 nm在0.2～0.8为宜），用柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液调pH值至3.0，转移至100 mL容量瓶中，用pH值为 30的缓冲液定容，得样品待测液；分别取1 mL待测液于2个10 mL比色管中，各加入9 mL pH值为1.0、4.5的缓冲液，40 ℃ 水浴20 min，使其显色稳定，采用光程为1 cm的比色皿在521、700 nm下测定吸光度，根据下式计算提取液中花色苷含量：
80 ℃，提取时间为80 min。准确称取10.00 g葡萄皮渣粉，开展验证试验，结果表明，在最优条件下花色苷的提取率为0168 4%，优于其他条件，确定此工艺参数最优。称取10份葡萄皮渣粉，分别以此工艺参数进行提取，将提取液合并后真空浓缩，在50 ℃条件下用鼓风干燥箱干燥得紫褐色粉末 257 g，产品中花色苷含量为6.55%。
3结论
通过单因素试验和正交试验确定从酿酒葡萄皮渣中提取花色苷的最优条件是：将葡萄皮渣打成粉末后，用料液比为 1 g ∶30 mL、pH值为1.0的60%乙醇在80 ℃下水浴浸提 80 min，花色苷提取率为0.168 4%，产品得率为2.57%，产品中花色苷含量为6.55%。花色苷作为天然色素，在酸性条件下有良好的稳定性，具有降低肝脏及血清中脂肪含量、抗氧化、抗肿瘤、延迟血小板凝集等多种生理和药用活性功能，在食品、化妆品、医药领域有很大的应用前景。开展酿酒葡萄皮渣中花色苷的提取，可变废为宝，促进葡萄酒行业的健康发展。乙醇溶液萃取法具有设备要求低、毒副作用小、易产业化等优点。乙醇溶液提取法制备的产品中花色苷纯度较低，能进一步提高产品附加值，研究花色苷的种类与功能，可采用大孔树脂柱层析、溶剂萃取、膜过滤等分离纯化技术开展纯化工艺研究，开发绿色健康的食品着色剂与抗氧化剂。为促进人们对花色苷综合利用水平的提高，了解其生理功能，需进一步开展高效液相色谱、液相色谱-质谱联用检测技术对提取物中花色苷种类及含量进行定性定量分析，开展花色苷精制产品的抗氧化性、抗菌性、降胆固醇、预防心血管系统、调节免疫系统等功能研究。
参考文献：
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葡萄酒工艺学论文 篇4
葡萄酒被誉为“天然氨基酸”, 且因具有显著的防癌而被成为“最卫生、最健康的食品”, 其质量与品种、生长土壤及气候多种条件密切相关, 不同的酿造和陈酿方式生产出的葡萄酒品质 ( 口感、气味等) 千差万别。尽管人们通过不断探索, 获得了借助于先进仪器设备进行葡萄酒品质的评价和分析方法, 然葡萄酒成分复杂, 传统的感官评价俨然被公认为最为评价葡萄酒加工工艺的最佳手段。
1 葡萄酒加工工艺中感官评价的基本概念
感官评价, 又可称为感官检验、分析, 是通过最为原始的视觉、嗅觉、味觉甚至听觉进行的, 对于产品分析、测量及解释的科学途径。可以说, 对于产品的感官评价是将人的感官 ( 眼、耳、口、鼻) 作为工具, 通过一系列生理、心理、化学、物理和统计学方法, 进行食品品质 ( 如, 色、香、味、口感、质地等) 的综合评价与衡量。通常, 根据评价目的的不同, 感官评价包括分析型好偏爱型感官检验。
在葡萄酒加工工艺的评价过程中, 感官评价即品酒, 为鉴酒师依靠敏锐的感官进行葡萄酒自颜色、状态、气味, 到滋味、典型性的一系列综合性评价。在进行评价的过程中, 鉴酒师需要将无关因素排除, 如鉴酒环境、时间, 及个人情绪、喜好等;同时, 由于多种外界因素能够引发葡萄酒品质品质产生复杂变化, 因此鉴酒师又需要根据丰富的评酒经验, 将主观能动性发挥到极致, 根据大脑中存储的葡萄酒相关知识和感官的充分认知印象, 对于葡萄酒加工工艺给予科学合理的理性评价。唯有充分做到上述方面, 并同时实现数名专业鉴酒师间意见的一致性, 才能真正完成对于葡萄酒加工工艺科学合理的感官评价。在进行葡萄酒验收时, 人们通常会将看、闻、尝几种感官评价充分运用。第一, 看。通过视觉观察判断葡萄酒周转箱及所在环境是否卫生, 合乎储存标准, 防止出现周转箱未进行常规清洗、杀菌消毒的情况。通过观察葡萄酒外观, 可以大致判断出其品种纯正与否, 若否, 则判断能不能降级挑选。一般地, 大部分葡萄都要在采摘后尽快得到处理 ( 制作特殊品种酒除外) , 防止因杂菌感染等而颜色、香气不纯, 有异味等。第二, 闻。凭借嗅觉, 对于葡萄的香气进行甄别, 当出现酸烂、发霉味, 甚至明显病烂时, 要坚决拒收, 以免影响葡萄酒香气乃至整体品质。在我国, 根据葡萄产地的不同, 其香味会存在很大差别, 如天津蓟县的赤霞珠具有浓郁的青草香, 而同样是赤霞珠, 河北昌黎地区出产的品种则水果香馥郁。在此基础上, 不同的品种也应以不同加工工艺进行处理。第三, 尝。通过味觉对于葡萄新鲜度、成熟度及酸甜度进行品尝和判别, 最为直接。专业人员能够通过味觉对于葡萄品质形成客观的、全面的认识, 为后续酸甜度工序的调整提供依据[2]。另外, 在具体的破碎、压榨、澄清、发酵及浸渍过程中, 感官评价的运用也是非常关键的。
2 感官评价在葡萄酒加工工艺的研究情况
葡萄酒加工工艺的感官评价为一门内涵丰富的学科, 针对这一方面, 众多学者及技术人员纷纷投入了精力和汗水进行相关探索, 并取得了一定成绩。赵立川等人对于葡萄酒发酵前的整体冷浸渍工艺展开探索, 他们发现, 将冷浸渍过程以热浸渍相关环节替代, 能够在不添加SO2的基础上, 优化酒精发酵工艺, 得到品质优异的干红葡萄酒。张建芳等人系统研究了不同的CO2浸渍时间对于葡萄酒品质所产生的影响, 她们分析, 通过改变CO2浸渍时间, 葡萄酒系列理化指标都会发生显著变化, 同时其感官评价情况也会明显不同:随着CO2浸渍时间的合理增长, 葡萄酒的挥发酸量增多, 进而使得其PH值升高, 酸度降低, 酒的色泽和气味浓郁度便会明显得到改善, 且探索出在室温条件下, 240h CO2浸渍时长条件下能够获得最优的综合效果[3]。刘伟睬等人研究了低醇葡萄酒, 他们总结出作为风味物质的酒精, 对于葡萄酒的风味及香气均有显著影响。若排出生产方法的影响, 当酒精度降低时, 由于葡萄酒的去醇作用提高, 其本身的香味也会有一定折损, 同时酸涩及辣味也会显著凸显, 使得葡萄酒失掉原有的柔和与风味的平衡。孙卉卉等人针对葡萄酒香气、营养成分的保持, 对于冰冻冷缩方法进行了系列研究。他们发现, 与加白糖的葡萄糖相比, 经冷冻浓缩的葡萄汁具有相对较快的起始发酵速度和较高的发酵强度, 起始发酵延迟及后期发酵结束提前的现象明显不存在;与加蔗糖的葡萄酒相比, 其色泽、香味及口感都明显得到优化。陈继峰等人认为, 酸性与葡萄酒的整体品质密切相关, 尤其对于口感影响较大, 同时给出了影响葡萄浆果酸性的若干因素, 及降酸及补酸的相关方法。
3 总结
在葡萄酒加工工艺中, 感官评价不可避免的存在一系列的主观性, 其必要性需要相关措施来确保其科学性和合理性。可以说, 感官评价为长期且需要持续进行的一项工作, 全面系统的评价对于提升葡萄酒质量十分必要。在本文中, 笔者就葡萄酒加工工艺中感官评价的基本概念、人们对于葡萄酒加工工艺中感官评价的应用及感官评价在葡萄酒加工工艺的研究情况展开总结。毫无疑问地, 感官评价仍继续发挥其在未来葡萄酒加工工艺中, 乃至整个食品分析领域的重要作用。
摘要：葡萄酒作为一种极佳的保健饮品, 不仅能够满足人们的营养需求, 而且可以带来一定的感官享受。作为唯一的碱性酒精性饮料, 其富含丰富的糖类、蛋白质、氨基酸, 及多种微量元素。目前, 对于葡萄酒的质量鉴别主要依靠感官评价、理化指标分析来进行。在本文中, 笔者将对于葡萄酒加工工艺中感官评价概念, 及相关方法进行探讨。
关键词：葡萄酒,加工工艺,感官评价
参考文献
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干红葡萄原酒生产工艺的对比分析 篇5
本研究将酵母D254和酵母BM4*4应用于赤霞珠葡萄的发酵上, 从而确定哪种酵母菌的发酵得到更好的干红葡萄原酒。
材料和方法
一般材料
赤霞珠葡萄, 来自天津葡萄栽培基地, 重量是30吨。
试剂
主要的酵母菌为酵母D254和酵母BM4*4 (日照隆堡商贸有限公司提供) 。
干红葡萄原酒的判定标准
理化指标
酒精度为12.0%vol-13.0%vol。残糖小于3.0 g/L、挥发酸小于0.5 g/L。
感官特征
具有干红酒特征是典型性和原料品种特性, 最大限度减少酒体中的生青味, 具有较高的酒精度。
加工工艺
葡萄过磅和验收
严格按照验收要求, 去除烂果、树叶、杂草等不合格的杂物, 并保证葡萄的质量要求。
葡萄的除梗和破碎
根据葡萄的大小对设备进行调整后, 保证葡萄浆液中没有大的果梗, 分次添加H2SO3, 按总SO2含量30 mg/L均匀添加。
发酵和发酵控制
当葡萄原料添加合理后发动转动罐, 使原料混合均一。添加酿酒菌株/活性干酵母 (菌株10 m L/罐、干酵母200 mg/L) , 扩大活化培养2-3次。发酵启动后按20 mg/L-25 mg/L加入果胶酶, 转动罐正反转动30 min。每隔4小时发酵的温度进行监控, 发酵初期, 温度控制在20-25℃之间, 发酵中期, 温度控制在25-28℃之间。发酵初期不要动转动罐, 发酵中期加大转动, 每小时转动1-2次, 每次正反转动5 min。
原浆中的成分的调整及终止控制
主要调整含糖量, 在发酵中期添加白砂糖, 按照215g/L的目标含糖量计算。添加后正反转动发酵罐。发酵结束时, 控制温度在28℃-30℃, 加大浸渍, 发酵彻底。对葡萄皮和杂质的分离, 主要根据残糖量小于3.0 g/L的进行分离。分离时酒流到开放的容器, 再采用泵将就泵入无菌罐中, 进行纯汁发酵并消耗残糖。
MLF阶段及贮存
控制PH值大于3.2, 残糖量大于3.0g/L的继续发酵, 将残糖消耗。温度控制在18℃-20℃, 每天进行监控。MLF结束后进行分离转罐并贮存。
统计学方法
数据分析采用SPSS17.0统计学软件, 所有数据符合正态分布, 计量数据用均数±标准差 (±s) 表示, 并进行t检验, P<0.05表示差异, 有统计学意义。
结果
两种酵母菌发酵后的干红葡萄原酒的理化指标比较
具体见表1, 由表1可知采用酵母D254发酵的干红葡萄原酒的理化分析明显比酵母BM4*4优, 具有统计学意义 (P<0.05) 。
感官品质
通过品尝确定酵母D254发酵的干红葡萄原酒的口感好。
讨论
葡萄酒的加工工艺是通过酵母菌进行发酵而形成的一种果酒, 不同的发酵酵母菌对葡萄酒的品质有不同的影响, 因此选择合适的酵母菌可以得到优质的葡萄酒。干红葡萄原酒的加工工艺也是研究比较多的工艺, 根据酵母菌的不同可以形成不同品质的葡萄酒。
干红葡萄原酒的加工工艺是比较成熟的工艺, 在加工过程中选择合适的酵母菌也是研究的焦点, 选择合适的酵母菌可以得到较好的理化指标和感官品质。本研究通过对比分析酵母D254和酵母BM4*4在加工干红葡萄原酒中的作用效果, 通过分析发现采用酵母D254得到的理化指标比酵母BM4*4较好, 可以使总酸和挥发酸的含量在4 g/L左右, 而且TSO2和FSO2含量较低, 总糖含量低, 酒精度较高, 而且得到的干浸含量高。
米糠酶法制备葡萄糖的工艺研究 篇6
米糠在我国年产量约1 300万t, 这是一项巨大的农副产品资源[5]。然而, 我国只有约10%的米糠用于榨油及精深加工, 远未充分增值利用[6]。米糠来源丰富、价廉并富含多种营养成分及健康活性成分[7,8]。米糠中含20%~30%淀粉可以被有效利用转化成高附加值产品。本课题组研究了以米糠为起始原料制备葡萄糖浆的新技术[9], 不仅可以节约主粮资源, 而且可以避免玉米葡萄糖食用过敏的缺点。本文报道以米糠经酶法制备葡萄糖的工艺研究, 为新技术的工业化应用奠定工艺基础。
1材料与方法
1.1材料与仪器
1.1.1试验原料。新鲜米糠购买于稻米加工厂, 经测定, 其中淀粉含量25.2%, 水分含量11.6%、粗脂肪含量16.2%、灰分含量8.5%、粗蛋白质含量14.5%。
1.1.2试验试剂。高温α-淀粉酶 (江苏锐阳生物科技有限公司, 2万U/m L, 食品级) , 糖化酶 (江苏锐阳生物科技有限公司, 2万U/g, 食品级) , 正己烷是食品级, 其他相关试剂为化学纯或分析纯。
1.1.3试验仪器。德国Heidolph Hei-VAP Advantage ML旋转蒸发仪;RE5220A中试旋转蒸发器;德国MEMMERT VO500真空加热干燥箱;DHG-9075A电热恒温鼓风干燥箱;HCP-100全钢高速多功能粉碎机;JA31002电子天平等。
1.2试验设计
1.2.1米糠粕酶催化液化的单因素试验。 (1) α-淀粉酶用量对米糠淀粉液化效果的影响试验。称取米糠粕20 g, 加160m L水搅拌均匀, 于p H值6.3、100℃糊化30 min, 选取20、40、60、80、100 u/g 5个加酶量水平, 加入0.2%Ca Cl2, 80℃水浴锅中液化2 h, 接着煮沸灭酶5 min, 冷却补水至初重, 测定还原度DE值。 (2) 温度对米糠淀粉液化效果的影响试验。称取米糠粕20 g, 加160 m L水搅拌均匀, 于p H值6.3、100℃糊化30 min, 加酶60 u/g, 加入0.2%Ca Cl2, 选取60、70、80、90、100℃5个水平的温度进行液化2 h, 取出后煮沸5 min, 冷却补水至初重, 测定还原度DE值。 (3) 时间对米糠淀粉液化效果的影响试验。称取米糠粕20 g, 加160 m L水搅拌均匀, 于p H值6.3、100℃糊化30 min, 加酶60 u/g, 加入0.2%Ca Cl2, 90℃液化30、60、90、120、150 min, 取出后煮沸5 min, 冷却补水至初重, 测定还原度DE值。
1.2.2米糠粕麦芽糖糊精糖化的单因素试验。 (1) 糖化酶用量对糖化效果的影响试验。称取米糠粕20 g, 按以上1.2.1确定的最佳液化条件处理后, 过滤, 滤液调节p H值至4.5, 控制温度60℃, 糖化酶用量分别为100、200、300、400、500u/g糖化8 h, 测定DE值。 (2) 温度对糖化效果的影响试验。称取米糠粕20 g, 按以上1.2.1确定的最佳液化条件处理后, 过滤, 滤液调节p H值至4.5, 糖化酶用量400 u/g, 在温度分别为30、40、50、60、70℃条件下糖化8 h, 测定DE值。 (3) p H值对糖化效果的影响试验。称取米糠粕20 g, 按以上1.2.1确定的最佳液化条件处理后, 过滤, 糖化酶用量400 u/g, 选取p H值3.5、4.0、4.5、5.0、5.5, 60℃条件下糖化8 h, 测定DE值。 (4) 糖化时间对糖化效果的影响试验。称取米糠粕20 g, 按以上1.2.1确定的最佳液化条件处理后, 离心, 上清液调节p H值至4.5, 糖化酶用量400 u/g, 温度60℃, 加酶量400u/g条件下分别糖化4、8、16、24、28 h, 测定DE值。
1.2.3米糠原料对葡萄糖产品的收率及纯度影响试验。分别称取1.0 kg新鲜米糠、脱脂脱蛋白米糠、脱脂米糠和脱蛋白米糠按工艺1.2.1和1.2.2的最佳工艺条件反应后得到4种粗葡萄糖浆, 然后纯化、结晶, 得到葡萄糖晶状固体粉末, 测定收率 (基于以新鲜米糠原料) 和纯度。
1.3指标测定
脂肪含量测定采用索氏抽提法 (GB/T 5512-2008) ;蛋白含量测定采用凯氏定氮法 (GB/T 5511-2008) ;淀粉含量测定采用NY/T11-1985法;水分含量测定采用常压干燥恒重法 (GB 5009.3-2010) ;灰分测定采用灼烧重量法 (GB/T 22510-2008) ;葡萄糖浆DE值按国标GB/T20885-2007测试计算。
1.4工艺流程
米糠酶法制备葡萄糖工艺流程如图2所示。
1.5工艺操作
1.5.1米糠原料的预处理。取新鲜米糠5 kg, 清除米糠中的机械杂质、灰分、异物等, 粉碎处理, 得到100目均匀物料。
1.5.2米糠脱脂处理。将预处理的米糠4.0 kg, 加入8 L食品级正己烷, 于30℃搅拌提取5 h, 过滤, 滤渣重复浸提1次, 提油后的米糠于通风良好条件下室温挥尽溶剂得到脱脂米糠, 得到米糠粕 (脱脂米糠) 3.36 kg。
1.5.3热碱水溶液法去除米糠粕中蛋白质及其他水溶物质。取3.0 kg脱脂米糠, 加24 L去离子水, 调至p H值10, 于60℃温度搅拌处理2 h, 过滤。滤饼以1 mol/L盐酸洗涤, 再以去离子水洗涤至近中性, 尽量抽干, 60℃干燥, 得米糠粕2.2 kg。
1.5.4制备葡萄糖。取适量经以上步骤处理过的米糠粕, 加入8倍体积的水, 搅拌均匀, 以稀盐酸调于p H值6.3, 于100℃糊化30 min后, 加入原料重量0.2%的Ca Cl2, 然后将高温α-淀粉酶加入该物料混合物中, 分别考察α-淀粉酶加酶量、液化温度、液化时间对液化淀粉还原度DE值的影响;液化反应后, 将反应液冷却至室温, 过滤, 滤液于50~80℃热水浴锅经减压浓缩至原体积的25%~50%, 得麦芽糖糊精溶液;向麦芽糖糊精溶液中加入糖化酶, 并考察加酶量、p H值、温度、糖化时间对糖化反应后DE值的影响。检查糊精成阴性, 煮沸灭酶, 过滤, 得粗葡萄糖浆。将粗葡萄糖浆以活性炭脱色, 并经离子交换树脂去除Cl-和Ca2+脱盐纯化处理后, 可以得到纯品葡萄糖浆;将纯化后的葡萄糖浆于55℃减压浓缩, 至浓度约为70%, 静置至室温后, 加晶种, 冷藏结晶, 过滤, 并以少量蒸馏水洗涤滤饼, 抽干, 于45℃真空干燥 (用P2O5干燥剂) , 得葡萄糖晶体。称重, 计算收率 (基于以新鲜米糠原料) 。
2结果与分析
2.1米糠粕酶催化液化的单因素试验
2.1.1α-淀粉酶用量对米糠淀粉液化效果的影响。由图3可知, 加酶量为20~60 u/g时, 底物较多, 酶较少, DE值随着加酶量增大而升高, 当加酶量为60 u/g时, DE值达21.8, 此后, 加酶量继续增大, 但底物浓度相对较低, DE值增加缓慢。因此, 以60 u/g为最佳加酶量。
2.1.2温度对米糠淀粉液化效果的影响。由图4可知, 当温度从60℃升至90℃时, DE值逐渐增大, 这可能是温度升高, 逐渐接近淀粉酶的最适温度, 且淀粉分子的运动增强, 增加了酶与淀粉分子内部糖苷键的接触, 使受降解的糖苷键增加[10]。但当温度超过90℃时, DE值开始下降, 这可能是因为温度已超过淀粉酶的最适温度, 最佳液化温度选取90℃。
2.1.3时间对米糠淀粉液化效果的影响。由图5可知, 随着时间的延长, DE值逐渐增大, 但120 min以后增加缓慢, 因此以120 min为最佳液化时间。
根据以上各单因素试验结果, 确定最佳液化工艺条件为:米糠粕20 g, 水160 m L, p H值6.3, 100℃糊化30 min, α-淀粉酶60 u/g, 0.2%Ca Cl2, 90℃液化120 min。
2.2米糠粕麦芽糖糊精糖化的单因素试验
2.2.1糖化酶用量对糖化效果的影响。由图6可知, 随着酶量的增加, DE值逐渐增大, 但400 u/g以后增加缓慢, 因此以400 u/g为最佳加酶量。
2.2.2温度对糖化效果的影响。由图7可知, 随着温度的升高, DE值逐渐增大, 但60℃以后增加缓慢, 因此以60℃为最佳糖化温度。
2.2.3 p H值对糖化效果的影响。由图8可知, 当p H值为3.5~4.5之间时, DE值随着p H值升高而快速增大, 但当超过4.5以后, DE值则随着p H值增加而快速下降。p H值的改变可能会引起酶活性中心或酶分子构象改变, 影响酶与底物的结合与催化能力[11]。
2.2.4糖化时间对糖化效果的影响。由图9可知, 随着时间的延长, DE值逐渐增大, 但24 h以后增加缓慢, 因此以24 h为最佳糖化时间。
根据以上各单因素试验结果, 确定最佳糖化工艺条件为:p H值4.5, 糖化酶用量400 u/g, 温度60℃, 时间24 h。
2.3米糠原料对葡萄糖产品的收率及纯度影响
由表2可以看出, 在优化的液化和糖化工艺条件下, 以脱脂脱蛋白米糠为原料经酶法制得的葡萄糖纯度最好。先去除米糠原料中的油脂和蛋白质, 避免了它们对糖化液化反应的影响, 特别是避免了水溶性蛋白质混入葡萄糖产品难以分离纯化, 因而制得的产品纯度高达99.2%。表中脱脂脱蛋白米糠原料对应的收率是10.2%, 主要是因为新鲜米糠中淀粉在脱蛋白过程中溶于水而有所损失。
3结论与讨论
以新鲜米糠, 先经脱脂脱蛋白质后为原料, 由单因素试验得米糠淀粉最佳液化工艺条件为:水8倍重量于物料, 于p H值6.3, 100℃糊化30 min后, 1 g物料用α-淀粉酶60 u, 加0.2%Ca Cl2, 在90℃液化反应120 min后得麦芽糖糊精;由单因素试验得米糠麦芽糖糊精最佳糖化工艺条件为:p H值4.5, 糖化酶用量400 u/g, 温度60℃, 时间24 h;所得粗葡萄糖浆经活性炭脱色、离子交换树脂脱盐、浓缩结晶、真空干燥得高于99%含量的葡萄糖晶状固体。并且在最佳液化糖化工艺条件下, 比较了以新鲜米糠、脱脂米糠、脱蛋白米糠和脱脂脱蛋白米糠为原料制备葡萄糖, 结果表明, 以脱脂脱蛋白米糠为原料制备的葡萄糖晶状粉末质量最好。
摘要：以新鲜米糠为原料, 脱脂脱蛋白后, 经单因素试验摸索酶催化米糠粕中淀粉的液化和糖化工艺条件。得到最佳液化条件为:每1 g物料用α-淀粉酶60 u, 水8倍重量于物料, 于p H值6.3, 加0.2%Ca Cl2, 在90℃液化反应120 min后得麦芽糖糊精;最佳糖化条件为:p H值4.5, 糖化酶用量400 u/g, 温度60℃, 时间24 h。按照最佳液化和糖化工艺条件, 比较了以新鲜米糠、脱脂米糠、脱蛋白米糠和脱脂脱蛋白米糠为原料制备葡萄糖, 结果以脱脂脱蛋白米糠为原料制备的葡萄糖结晶粉末质量最好, 纯度高于99%。
关键词：米糠,酶法,液化,糖化,葡萄糖
参考文献
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山葡萄籽油微胶囊的生产工艺研究 篇7
1 材料与方法
1.1 材料
供试材料有:山葡萄籽、阿拉伯胶、麦芽糊精、蔗糖脂肪酸酯、蒸馏单甘脂、蛋白NC、碳水化合物MA、单甘脂、蔗糖酯、吐温-80、吐温-60和司盘-80。
1.2 主要仪器设备
主要仪器设备有分析天平、电磁搅拌器、恒温水浴锅、干燥箱、722分光光度计、普通光学显微镜、离心机、XF-喷雾干燥塔、CGJB60-70高压均质机和超临界萃取装置。
1.3 生产工艺
1.3.1 山葡萄籽油的萃取与精炼工艺
1.3.2 操作要点
试验涉及的各种比例均为质量比。以经过烘干、破碎、CO2超临界萃取工艺制得的山葡萄籽油为原料生产微胶囊, 每次配料总量为1 000g, 料液浓度20% (壁材和芯材总量为200g) , 乳化剂用量为总料液的0.5% (5g) 。首先在烧杯中加适量水, 并加热至一定温度, 然后按各研究内容称取原料, 先加入乳化剂, 待其溶解后再加入壁材, 壁材溶解后加入山葡萄籽油, 最后加水定量至1 000g, 搅拌均匀[4]。将混合料液在55℃、30MPa的压力下均质1次。混合液进行喷雾干燥, 进风温度为170℃, 出风温度为70℃, 离芯机转速10 000r·min-1, 喷雾压力190kPa。喷雾干燥的产品过80目筛, 可得均匀的粉状微胶囊产品。产品色泽乳白, 无异味, 略带清香, 颗粒细小, 具有一定的流动性。
1.4 方法
1.4.1 微胶囊化效果的评定
微胶囊化效率= (产品中山葡萄籽油含量-产品表面山葡萄籽油含量) /加入产品中的芯材 (山葡萄籽油) 总量[5]。
1.4.2 乳化剂稳定性测定
乳化稳定性值=上层浮油值+底部清液值, 乳化稳定性值越小, 乳化稳定性越好[6]。
1.4.3 HBL值的计算
衡量乳化剂乳化能力的关键指标是乳化剂亲水疏水平衡值 (HBL值) [7]。HBLAB=[ (HBLA) WA+ (HBLB) WB]/[WB (WA+WB) ]。
2 研究内容
2.1 乳化剂工艺条件研究
山葡萄籽油作为芯材属于非极性化合物, 不溶于水。为了使葡萄籽油与水溶性壁材混合均匀, 乳化剂的使用必不可少。乳化剂是乳浊液的稳定剂, 是一类表面活性剂, 其作用在于当它分散在分散质的表面时, 形成薄膜或双电层, 可使分散相带有电荷, 这样就能阻止分散相的小液滴互相凝结, 使形成的乳浊液比较稳定。
2.1.1 最佳HBL值确定
选择吐温-80、吐温-60、司盘-80、单甘酯和蔗糖酯5种乳化剂配置HBL值在8~15的乳化液, 乳化剂用量为0.5%。采用阿拉伯胶为壁材制得乳化液, 利用超声波法确定其最佳HBL值在13~14。由图1可得出随着乳化剂的HBL值的增加, 乳化液的稳定性先高后低, 在14时稳定的性能最好, 因此确定该试验的HBL值为14。
2.1.2 乳化剂种类确定
乳化工艺按配制方法可分为两相乳化和一相乳化两种, 经试验表明该乳化液体系采用两相乳化法效果更好。试验中采用HBL值为12的前提下, 选择吐温-80、吐温-60、司盘-80、单甘酯和蔗糖酯5种乳化剂按一定比例复配, 分别按照添加量为0.5%加入待乳化的山葡萄籽油壁材水溶液体系中, 搅拌, 在30MPa条件下均质。1组是由吐温-80和司盘-80复配, 2组是由单甘酯和蔗糖酯复配, 3组是由吐温-60和司盘-80复配, 通过图2可以看出, 由单甘酯和蔗糖酯复配的乳化剂乳化效果最好, 为此在试验中确定用单甘酯和蔗糖酯作为复配乳化剂。
2.2 试验配方比例确定
选定阿拉伯胶与麦芽糊精作为壁材, 选择海藻酸钠和黄原胶为稳定剂, 二者用量要根据料液稳定性、微胶囊化效率、包埋效果等因素确定。参考相关文献, 在壁芯比为2∶5、使用由单甘脂和蔗糖酯复配的HBL值为14的乳化剂下, 以产品的稳定性为指标, 设计了四因素三水平正交试验 (见表1) , 其结果见表2。
由表2结果可看出, 4因素对产品影响力按由大到小排序为A>D>B>C, 即壁材比值最重要, 溶液浓度次之, 乳化剂用量与稳定剂组合对产品微胶囊化效率影响较小。由此可确定山葡萄籽油微胶囊生产原料的最佳配比为A1B3C1D2, 即壁材比为1∶3, 乳化剂用量为1.5%, 稳定剂选择0.25%海藻酸钠与0.05%黄原胶的组合, 添加比例, 溶液浓度为20%。
2.3 进料速度与进料浓度对微胶囊率的影响
采用喷雾干燥法生产微胶囊, 研究表明, 在均质压力45MPa、进风温度170℃、出口温度70℃、喷雾压力190kPa条件下生产山葡萄籽油微胶囊的工艺最佳[1]。在此基础上, 以产品的微胶囊化效率为指标, 考虑在进料速度、进料温度、出料温度对产品的质量影响, 依据这3个因素, 设计三因素三水平正交试验 (见表3, 表4) 。
由表4可知, 按极差R大小, 3因素对产品影响力按大小排序为A>B>C, 其最佳参数为A3B2C2, 即在进料速度为35 mL·min-1、进料温度为60℃、出料温度为80℃的条件下, 产品的微胶囊率最高。
2.4 产品品质鉴定
根据山葡萄籽油微胶囊最佳生产工艺[1]和配方, 批量生产出山葡萄籽油微胶囊, 微胶囊产品外观为乳白色粉末, 有山葡萄籽油的气味, 柔和、不刺鼻。含水2.6%、含山葡萄籽油56.7%, 微胶囊结构完整, 溶解度好, 稳定性较高, 其粒径为11.0~34.1μm, 平均粒径23.6μm。
3 结论
通过对乳化液的HBL值和稳定性测定, 确定由于单一使用乳化剂的局限性, 生产中采用了复合乳化剂, 在山葡萄籽油微胶囊生产中选择单甘脂和蔗糖酯复配的乳化剂, 复配后乳化剂的HBL值为14。
通过对壁材比例、乳化剂添加量、稳定剂组成、乳化液浓度进行四因素三水平分析, 得出最佳配方为:壁材为阿拉伯胶和麦芽糊精混合物, 其比例为1∶3, 乳化剂添加量为1.5%, 溶液浓度为20%, 稳定剂由0.25%海藻酸钠与0.05%黄原胶的组合而成;
在最佳工艺基础上, 确定进料速度为35mL·min-1、进料温度为60℃、出料温度为80℃的条件下, 产品的微胶囊率最高。
按此技术生产的山葡萄籽油微胶囊含水2.6%、含山葡萄籽油56.7%, 微胶囊结构完整, 溶解度好, 稳定性较高, 其粒径为11.0~34.1μm, 平均粒径23.6μm。
参考文献
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均质工艺对葡萄饮料稳定性的研究 篇8
均质的主要目的是将颗粒物料破裂为很细小的颗粒,使产品微粒大小均匀,控制饮料分层沉淀,使口感细腻。根据斯托克斯定律,均匀后的微小颗粒能提高产品的稳定性、改善饮料的口感,因此对其进行了研究。研究中发现,均质工艺是影响葡萄全汁品质的关键因素之一,于是采用不同的均质条件(压力、次数、温度)对葡萄全汁进行均质,找出了最佳的均质条件,并研究了均质对葡萄全汁品质的影响。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
龙眼葡萄:新鲜,无腐烂霉变。
优级白砂糖、羧甲基纤维素钠(CMCFH9)、果胶(106)、80%乳酸、柠檬酸等,均为食品等级。
胶体磨、高压均质机、灭菌锅、pH计、阿贝折光仪、离心机、722型分光光度计、DV-C数显黏度计等。
1.2 工艺流程
葡萄→挑选(去梗)→洗净→压碎→胶磨→调配→搅拌→均质→灌装→灭菌→冷却→成品
1.3 操作要点
1.3.1 原料的选择
龙眼葡萄是鲜食和制汁兼用的优良品种,应积极开发利用。加工葡萄果汁,应选择成熟、色泽鲜艳、无腐烂及无农药残留的新鲜龙眼葡萄果实作原料。
1.3.2 冲洗与除梗
选好的葡萄,要先用清水冲洗干净,除去果梗,减少果梗带来的异味。
1.3.3 破碎与胶磨
将新鲜的龙眼葡萄去梗洗净后压碎,用胶体磨磨两遍。
1.3.4 化糖与调配
在定量的纯净水中加入适量的优级白砂糖、CMCFH9和果胶106,化糖温度为80℃,不断搅拌,待全部溶解后将糖化液与果汁混合,然后加入适量的柠檬酸和乳酸调酸度,使果汁的酸甜可口,搅拌15min。
1.3.5 均质与灌装
将搅拌均匀的果汁均质,然后将果汁灌入洁净的瓶内并拧紧旋盖,保证密封。
1.3.6 灭菌与冷却
将瓶放入灭菌锅内,升温至121℃后立即降温即可。待冷却后取出果汁,观察并且分别测量粘度、pH值、可溶性固形物含量以及沉淀率。
1.4 测定指标与方法
1.4.1 黏度测定
使用DV-C数显黏度计在室温下测定。
1.4.2 酸度测定
使用酸度计在室温下测定葡萄汁的pH值。
1.4.3 固形物含量测定
使用阿贝折光仪在室温下测定3次,取平均值。
1.4.4 沉淀率测定
在50mL离心管中,精确加入葡萄果汁30mL,然后在离心机以3000r/min离心15min,准确称取沉淀物重量,利用下式计算沉淀量。这个比值越大,说明离心后果汁中的悬浮物沉降的越多,则果汁越不稳定。
沉淀率=(沉淀物重量/30mL饮料的重量)×100%
1.4.5 稳定程度
分别取离心后的上清溶液和葡萄果汁,选择最佳波长,确定350nm为最佳波长,在350nm处测定吸光度值。
稳定程度=离心后上清液的吸光度值/原葡萄果汁的吸光度值×100%
2 结果与讨论
2.1 均质压力对饮料稳定性的影响
将葡萄全汁分别在0、5、10、15、20、25、30、35、40、45MPa压力下均质,其稳定性与未均质的果汁稳定性相比,均发生了显著性的变化。
由图1～4可以看出,当均质压力为0～45MPa时,果汁的固形物含量基本不变,而离心沉淀率和稳定程度有较大影响,果汁的粘度不断下降。由图2可知,未均质与均质的果汁相比,离心沉淀率有显著下降,说明通过均质后,果汁的稳定性有很大提高。由图3可以看出,均质压力由0MPa升至45MPa的过程中,果汁的稳定程度由先上升后下降趋势,这是因为果汁的悬浮性主要受到以下两个因素的影响:一方面,均质压力的增加,使得果汁受到越来越强烈的剪切作用和撞击作用,果肉颗粒变得越来越小,从而提高了果汁的悬浮稳定性;另一方面,均质压力上升的同时,温度和剪切力也随之上升,果汁的粘度便会有所下降,从而降低了果汁的悬浮稳定性。综合图2、3,当均质压力为15MPa时,果汁的稳定性最佳。
由图4可知,均质压力增加的同时,相对粘度不断减小。在0～35MPa时,粘度在不断的下降,这是因为在均质压力都不是很高的情况下,尽管果汁温度的上升和剪切力的加剧可以降低果汁的粘度,但影响相对不是很大,同时颗粒的减小也相对提高了果汁的粘度,35MPa时葡萄汁的粘度最低,40MPa～45MPa时粘度有所上升。此外,在不同的均质压力下,果汁的酸度均在3.5左右,说明均质压力对果汁的酸度没有影响。
2.2 均质次数对饮料稳定性的影响
在15MPa均质压力和常温下,将果汁多次均质,进行对比,从图5～8中可以得出结论:增加均质次数可以提高果汁的粘度,但果汁的固形物含量和酸度(pH≈3.5)基本不变,离心沉淀率呈线性下降趋势,稳定程度有大幅度提高。这说明:均质次数对果汁的酸度没有影响。均质的次数越多,果汁越稳定。但是,超过两次以上均质,稳定程度的提高效果并不显著,而且从节能角度讲,采用一次均质就可到达预期要求。
2.3 均质温度对饮料稳定性的影响
分别在20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃下以15MPa均质压力下均质一次。均质后,葡萄汁的酸度均在3.5左右。所以均质温度对果汁的酸度无影响。由图9～12可知,果汁的固形物含量基本不随均质温度变化,在20℃、30℃以及60℃下,果汁的稳定程度较高,在60℃和20℃下,果汁的离心沉淀率相对较低。20℃下均质后的果汁粘度最低,60℃下均质后的果汁粘度较高。所以选择在60℃下均质最佳。
3 结论
实验研究了不同均质压力(0、5、10、15、20、25、30、35、40和45MPa)、均质次数和均质温度对葡萄全汁稳定性的影响,并对果汁的粘度、酸度、离心沉淀率、稳定程度以及固形物含量进行了研究。实验结果表明:均质工艺可以显著提高葡萄汁的稳定性,均质压力、次数、温度对果汁的酸度无影响。均质的最佳参数为15MPa、60℃下均质一次。
参考文献
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[2] D B Genovese, M P Elustondo,J E Lozano.Color and cloud stabilization in cloudy apple juice by steam heating during crushing[J]. J Food Sci, 1997,62(6) : 1171
[3] 俞俊堂,唐孝宣,邬行彦,等.生物工艺学[M].北京:化学工业出版社,2003． 104-106
[4] 陈正宏,郑博强.果汁乳饮料稳定性研究[J].食品科技,2000,5(5) :40-41
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葡萄酒工艺学论文 篇9
原花色素可开发为用于防治心脑血管疾病的药物、天然抗氧化剂和绿色化妆品等产品,因为具有很强的抗氧化能力,能够抑制血小板凝聚及脂质过氧化,提高人体免疫力,还有防御紫外线辐射的功效[4]。
现今,常用的原花色素提取工艺主要有:有机溶剂提取法[5,6],脱氧去离子水提取法[7],超临界流体提取法[8],超声波提取法[9,10]和微波提取法[11]。其中,微波提取方法比常规化学法工艺简便、高效、快速、成本低、废液排放量少,其发展前景非常广阔。
1 材料与仪器
材料:葡萄籽(王朝葡萄酒);原花色素标准品(≥95%),天津市尖峰有限公司;石油醚、香草醛、盐酸、甲醇、乙醇等(均为分析纯)。
仪器:微波合成/萃取仪XH-100,北京祥鹄公司;紫外/可见光分光光度计UV-7504,上海欣茂公司。
2 实验方法
2.1 微波提取葡萄籽中原花色素的方法
准确称取预处理好的葡萄籽5.00 g,按设定的固料液比加入一定浓度的乙醇溶液,混合均匀后置于微波萃取仪中。调节微波萃取仪的相应参数(如:提取功率、提取处理时间等),开启微波炉进行微波加热。微波辐照结束后在不同温度下水浴浸泡提取3 h,浸提后抽滤得提取液,最后测吸光度,计算出原花色素提取浓度。
2.2 原花色素检测方法
采用香草醛检测法,测定其吸光度,根据标准曲线即可得到样品中原花色素含量。盐酸可作为反应过程的催化剂[12,13]。以原花色素溶液浓度为横坐标,500 nm处测得的样品吸光度A500为纵坐标,做出如图1所示的原花色素标准溶液浓度-吸光度曲线。
3 结果讨论
3.1 提取溶剂浓度的确定
测定并绘制原花色素含量-乙醇浓度工作曲线(图2)。
从图2可见,当乙醇溶剂浓度较低时,提取率(和吸光度A成正比)随乙醇溶剂浓度的增加而迅速增大;当溶剂含醇量大于40%以后,提取率增加趋于缓慢,而当溶剂含醇量大于60%时,提取率反而随乙醇溶剂浓度的增加而迅速减小,这是因为水起着穿透植物细胞的作用,水量的减少导致了原花色素从葡萄籽中的渗出量降低,所以确定采用60%乙醇作为浸提剂。
3.2 微波提取时间的选择
测定并绘制原花色素含量-加热时间工作曲线(图3)。
从图3可以看出,当微波处理时间前80 s内,原花色素的含量随时间的延长而迅速增加;当处理时间超过80 s后原花色素的吸光度随时间的延长虽也在增加,但是增加速度明显缓慢,从保护仪器方面考虑,微波处理时间选择80 s。
3.3 微波提取功率的选择
测定并绘制原花色素含量-微波功率工作曲线(图4)。
从图4可以看出,微波功率小于650 W时,提取液中原花色素的含量呈上升趋势,当微波功率达到650 W以后,提取液中原花色素的含量缓慢下降,但变化不大,所以确定微波功率为650 W,此时原花色素的浓度为0.45 mg/mL。
3.4 微波提取料液比的选择
测定并绘制原花色素含量-料液比工作曲线(图5)。
从图5可以看出,随着乙醇溶剂用量的增大,原花色素的提取率也增大。但是在料液比大于1:7后,原花色素的提取率却随着乙醇溶剂用量的增大而趋于稳定。考虑过大的料液比会造成溶剂和能源的浪费,并给后工序的浓缩带来困难。所以我们选择用乙醇-水溶液浸泡葡萄籽时的最适料液比为1:7。
3.5 微波提取后水浴萃取温度的选择
测定并绘制原花色素含量-萃取温度工作曲线(图6)。
从如图6可见,温度较低时水的渗透性比较差,难以穿透细胞壁,原花色素的浸出率较低。当温度升高时水的渗透提高,原花色素的浸提率相应也增大。
但原花色素是一种极易氧化的化合物,在浸提过程中原花色素的体外氧化受温度、时间等因素的影响。原花色素有效成份的结构在高温下易被破坏,活性成份将减少,因此选取浸提温度为40 ℃为宜。
当浸取温度较低时,分子运动减慢,扩散、渗透、溶解速度也减慢,所以为了提高浸取率,可以适当延长浸取时间。但为了避免原花色素的氧化,又应尽量缩短浸提时间。
本实验用乙醇-水溶液考察了温度对原花色素浸提率的影响,综合考虑,确定浸提次数为一次,浸提时间为3 h。
3.6 正交实验结果
以原花色素的提取率为指标,根据单因素实验研究所得出的结果选用正交实验法确定最佳的微波辐射功率W、微波作用时间t、料液比ψ和水浴浸取温度T。正交实验结果及数据分析处理见表1。
正交实验结果分析如下:
(1)从极差可以看出,对微波提取葡萄籽中原花色素的提取效果影响最大的因素是料液比,其次依次是水浴提取温度、微波提取时间、微波功率。
(2)根据正交实验结果,微波提取葡萄籽中原花色素的最适宜操作条件是:
①料液比为1:8;
②水浴提取温度40 ℃和50 ℃的提取率相差不大,为了防止高温长时间加热破坏原花色素,所以选取40 ℃;
③微波提取时间为80 s和100 s的提取率相差也不大,为了保护设备,节约时间,选取80 s为最佳;
④微波功率在600~700 W的范围内变化对原花色素的提取率影响很小,所以取平均值650 W为最佳功率。
4 结 论