第50卷第6期 201 1年3月 湖北农业科学 Hubei Agricultural Sciences V01.50 No.6 Mar.,2011 沙棘发酵果酒的澄清技术研究 赵文娟.马 齐.徐升运 (陕西省科学院酶工程研究所,西安 710600) 摘要:采用壳聚糖和皂土对沙棘发酵果酒进行澄清处理,并对添加方法和用量进行了分析,改善其外观 与贮存稳定性.结果表明,以壳聚糖的酸性胶体方式添加,最佳添加量为0.3 g/L,透光率可达61.3%,比 以固体粉末直接添加用量少而澄清效果接近,缺点是澄清时间长,且需结合高速离心方法才能得到清亮 酒液;皂土澄清沙棘果酒时的最佳用量为12.0 g/L,处理时间48 h,透光率可达59.2%;壳聚糖醋酸胶体 联合皂土处理沙棘果酒的最佳用量为壳聚糖醋酸胶体0.05 L+皂土10.0 g/L,处理时间3-4 d,果酒透 光率最高可达78.9%.且使用皂土的澄清方法容易将清酒与沉淀分离。 关键词:沙棘果酒;澄清;壳聚糖;皂土 中图分类号:TS262.7 文献标识码:A 文章编号:0439—8114(2011)06—1255—03 Study on Sea Buckthorn Ratafee Clariicatifon Technique ZHAO Wen-juan,MA Qi,XU Sheng-yun (Enzyme Engineering Institute of Shaanxi Academy of Sciences,Xi an 710600,China) Abstracts:Chitosan and bentonite was used in clariifcation treatment of sea buckthorn ratafee;the addition method and amount was analyzed to improve the appearance and depositing stability of the ratafee.The results showed that when only chitosan was added in the form of acid gel with an amount of 0.3 L,the light transmittance reached the peak of 61.3%, indicating an much less dosage but approximate clarification effect than the direct solid addition.But clarification time of this method was longer,and needed high-speed centrifugation.If adding bentonite only,the optimal adding amount was 1 2.0 g/L as the light transmittance reached 59.2%after treated for 48h.When the chitosan and bentonite were simultaneously used,the optimal addition amount was 0.05 g/L chitosan+10.0g/L bentonite.treating time 3-4 d and the light transmittance would reach 78.9%:and the sludge could be easily separated. Key words:sea buckthorn ratafee;clarification;chitosan;bentonite 沙棘是防治水土流失、改善生态环境的优良树 种.亦是极为珍贵的药食两用植物.沙棘果实中的 活性成分高达190多种…,其中脂溶性维生素6种. 脂肪酸22种,脂类42种,黄酮和酚类33种;VC、 VE、VA源以及K、P等元素含量居一切果蔬之首: 蛋白质、不饱和脂肪酸、氨基酸的含量亦十分丰富 近年来,以沙棘为原料加工成的食品、保健品、药品 日益受到人们的青睐。以沙棘果汁为原料经生物技 酒生命。提高果酒品质都是至关重要的 壳聚糖(Chitosan)是天然的阳离子型絮凝剂.对 蛋白质、果胶有很强的凝集能力。已被美国食品与 药物管理局(FDA)批准为食品添加剂 壳聚糖澄清 果汁、果酒、果醋都取得了很好的效果。营养风味基 本不变且具有很好的生物稳定性.是一种良好的果 汁、果酒澄清剂[2 3 皂土.是一种胶质黏土.具有强大 的吸附能力,是葡萄酒等果酒生产中常用的澄清 术酿造的沙棘果酒,因富含多种营养活性成分.是 果酒中的珍品。为了生产出高档沙棘果酒.除了优 化发酵工艺外,对原酒必需进行澄清处理.这对改 善果酒外观、提高其生物与非生物稳定性.延长果 剂。研究证明,壳聚糖与皂土混合使用澄清果酒效 果优于其单独使用效果 。分别以壳聚糖、皂土作为 澄清剂处理沙棘果酒,以果酒透光率、吸光度为指 标,研究了各自的添加方法及最佳用量.得出了沙 收稿日期:2010-08—02 基金项目:陕两省科技计划项目(2008K01~09—1);中国科学院“西部之光”计划项目(2007DF005) 作者简介:赵文娟(1972一),女,陕西眉县人,副研究员,主要从事生物酶制剂的开发应用研究(电话)135191525l0(电子信箱)xshy1389@163.com。 ,1256 湖 北 农 业 科 学 2011年 棘果酒的最优澄清工艺。 1材料与方法 1.1 材料 1.1.1 沙棘果酒 沙棘果酒为陕西省科学院酶工 程研究所研制,以沙棘清汁为原料,通过调整糖度、 酸度后,选用葡萄酒高活性干酵母。参照葡萄酒生 产工艺发酵,陈酿而成。其主要理化成分见表1。 表1沙棘果酒(原酒)的主要理化成分 可溶性固形物 总糖 总酸 酒精度 色度 澄清度(‰) — 一 (OD )— |_ l1 0.58 7.68 l1.8 1.190 33.8 1.1.2试剂 壳聚糖,BR级,脱乙酰度80%~95%. 黏度50~800 mPa.S.国药集团化学试剂有限公司 皂土,CP级,上海试剂四厂。 1.1.3仪器800B型台式离心机.上海安亭科学仪 器厂:棱光752N型紫外可见分光光度计.上海精密 科学仪器有限公司:QL一901型旋涡混合器.海门市 其林贝尔制造有限公司:电子天平.北京赛多利斯 仪器公司:8002型水浴锅。余姚市东方电工仪器厂 1.2方法 1.2.1 壳聚糖澄清沙棘果酒 分别量取沙棘果酒 50 mL盛装于100 mL比色管中.壳聚糖按两种方法 加入:一是用20%的醋酸溶液配制成1%的壳聚糖 胶体加人:二是以固体形式直接加入。加入壳聚糖 的沙棘果酒用旋涡混合器充分搅匀后室温静置.每 个样3个重复.静置7 d后分别测定未离心样品与 离心样品(4 000 r/min.4 min)在600 nm处透光率 ( )、500 lqtm处吸光度(0D ),比较澄清处理后的 澄清度、色度变化 1.2.2皂土澄清沙棘果酒 分别量取沙棘果酒50 mL盛装于100 mL比色管中.皂土先用沙棘果酒配 成10%的溶液.浸泡24 h溶胀后按不同比例添加. 加入皂土后的沙棘果酒用旋涡混合器充分搅匀后 于室温静置,每个样3个重复,静置7 d后分别测定 未离心样品与离心样品(4 000 r/min,4 min)的 、 DD锄,比较澄清处理后的澄清度、色度变化。 1.2.3 壳聚糖、皂土联合澄清沙棘果酒 在壳聚 糖、皂土单独澄清试验的基础上,将两者联合共同 处理沙棘果酒,测定酒样澄清后的 、DD跏,确定 最佳添加量与澄清时间 1.2.4稳定性试验选取壳聚糖、皂土单独澄清试 验以及两者联合处理沙棘果酒试验中澄清效果最 好的酒样各30 mL放入试管中。先经(80_+1)oC水浴 l0 min.后又置于一4℃冰箱中冷冻3 d,取出后在室 温下放置10 d,观察沉淀情况并测定 、DD如,比 较其稳定性 1.2.5指标测定酒精度,以酒精计法测定;总糖, 以直接滴定法测定,以葡萄糖计:总酸.以直接滴定 法测定,以乙酸计;可溶性固形物.以折光仪法测 定;澄清度,用紫外可见分光光度计测定。去离子水 作空白,在600 nm下用l cm比色杯测定透光率.果 酒澄清度以 表示;色度,用紫外可见分光光度计 测定,去离子水作空白,在500 nm处用1 cm比色杯 测定吸光度,果酒色度以()D 表示。 2 结果与分析 2.1 壳聚糖澄清沙棘果酒 2.1.1 醋酸溶液配制壳聚糖胶体对沙棘果酒的澄 清效果将壳聚糖用20%的醋酸溶液配制成1%的 壳聚糖胶体加入沙棘果酒中[41引.澄清后果酒的透光 率及吸光度见表2 将不同量1%壳聚糖胶体加入沙 棘果酒后.酒体形成一种相对稳定的混浊溶液.经 过5~7 d的自然静置,除添加O.1 L的酒样稍微变 清一点外,其余处理样一直处于均匀混浊状态.这 一点可以从表2中未离心样的透光率普遍偏低看 出 而当采用高速离心处理后果酒的透光率大幅提 高.达到了澄清透明的效果.由此说明.用l%壳聚 糖的胶体溶液澄清沙棘果酒.必需结合高速离心方 法才能达到澄清目的 由离心样的透光率变化趋势 可以看出.壳聚糖醋酸胶体的最佳添加量为0-3 g/L,此时果酒的透光率达到最高,为61.3%。壳聚糖 醋酸胶体的适合添加量范围为0.1~0.4 g/L,小于或 大于这个范围,沙棘果酒的澄清效果都不理想。 表2不同壳聚糖醋酸胶体用量对沙棘果酒的澄清效果 注:未离心样指处理后直接取的上清液;离心样指处理后再经 4 000 r/min离心4min后取的上清液,下同。 2.1.2 壳聚糖固体粉末对沙棘果酒的澄清效果 壳聚糖以固体粉末形式直接加人沙棘果酒中,澄清 第6期 赵文娟等:沙棘发酵果酒的澄清技术研究 1257 后果酒的透光率及吸光度见表3。果酒直接添加壳 聚糖后.很快在酒体中产生明显的絮状沉淀,24 h 后酒体就开始变清。随着静置时间的延长,絮状沉 淀量增加并逐渐下沉到试管底与壁上,大约60-72 h 酒体就会变得清亮透明。由表3可以看出,当壳聚 糖添加量低于0.7 g/L时,未离心样与离一tD样的透 光率差别不大.这说明直接添加壳聚糖处理沙棘果 酒.可以有效缩短澄清时间,另外在分离时只需结 合更简单的过滤方法就可以得到澄清酒液。壳聚糖 的适合添加量范围为0.5~0.7 g/L,最佳添加量为 0.7 g/L,此时透光率达到最大,为63.3%。 表3不同壳聚糖固体粉末用量对沙棘果酒的澄清效果 2.1_3 两种方法澄清沙棘果酒的效果比较 从表4 可以看出.两种添加方法都能达到澄清沙棘果酒的 目的.但用量不同,1%的壳聚糖醋酸胶体澄清果酒 用量少,最适添加量为0.1 0.4 g/L,直接添加壳聚 糖用量大.最适添加量为0.5~0.7 g/L.但直接添加 壳聚糖的处理方法得到的果酒最大透光率比1%壳 聚糖醋酸胶体处理样要高出2.0% 表4不同壳聚糖添加方法澄清沙棘果酒效果比较 2_2皂土澄清沙棘果酒 皂土,又名膨润土,是一种胶质黏土,具有强大 的吸附能力.是葡萄酒等果酒生产中常用的澄清 剂。本试验中皂土添加量与澄清后果酒的透光率及 吸光度见表5 将浸泡24 h的皂土溶液加入沙棘果 酒中.自然静置6 h后果酒就开始变清亮,酒体中产 生大量絮状物.24 h后絮状物随皂土全部沉积到了 酒液底部.酒体变得澄清透明,且随皂土添加量的 增加.酒样的澄清度也逐步提高,24 h后的几天中 酒的澄清度用肉眼观察变化不大,但沉淀物在酒底 逐渐变得密实.48 h后用倾倒法就能很容易得到澄 清酒液 从表5可以看出,随着皂土的用量增加,酒 的澄清度也相应提高,当增加到l2.0 g/L时,酒的 透光率达到最大59.2%,当超过12.0 g/L后增加皂 土用量.酒的透光率也不再增加。所以用皂土澄清 沙棘果酒时,最适添加量应为l2.0 g/L。另有用皂土 澄清果酒.酒体的颜色稍微变深带有一丝宝石红色。 表5不同剂量皂土对沙棘果酒的澄清效果 2.3壳聚糖、皂土联合澄清沙棘果酒 在壳聚糖与皂土单独澄清沙棘果酒试验的基 础上.将壳聚糖与皂土联合处理沙棘果酒.比较澄 清剂用量与果酒处理样透光率、澄清时间之间的关 系 壳聚糖的添加方法选用1%的壳聚糖醋酸胶体 溶液 用壳聚糖联合皂土处理沙棘果酒.24 h后酒 液就开始变清亮.酒体中形成大量絮状物随皂土一 起向下沉积.随着静置时间的延长,试管底的沉积 物不断增加.酒的澄清度越来越好.3~4 d以后澄清 处理就可以完成.用倾倒法可将清酒与沉淀分离 从表6可以看出.用壳聚糖醋酸胶体与皂土联合处 理沙棘果酒.两者的最佳用量分别为壳聚糖醋酸胶 表6不同添加量的壳聚糖醋酸胶体、皂土对沙棘果酒的 澄清效果  ̄//g/L ̄i//g/L 1 |呵c " ̄//g/L  ̄//g/L T |% O.O5 5.0 74.6 0.10 lO.0 78,6 O.O5 8.0 76.1 0-2O 5.0 76.5 O.05 lO.O 78.9 O_2O 8.O 78.1 0.1O 5.O 75.1 O.2O lO.0 78-4 O.1O 8.0 77.2 (下转第1265页) 第6期 肜霖等:刺梨总黄酮的提取、纯化及其在卷烟中的应用 1265 『2]zHANG C.LIU X,QIANG H.et a1.Inhibitory effects of Rosa roxbur ̄hii tratt iuice on in vitro oxidative modification of low density lipoprotein and on the macrophage growth and cellular cholesteryl ester accumulation induced by oxidized low density (2):106—101. f71杜薇,刘国文.刺梨总黄酮的含量测定及资源利用[J].食品 科学,2003,24(1):112—114. 『81蒋辉.何永华.曹亚玲.等.4种蔷薇属植物叶片黄酮含量的季 lipoprotein[J].C}iu Chim Acta.,2001,313:37-43. f31胡文尧,白 焰,韩宪法,等.刺梨抗动脉粥样硬化作用的研 究『J].中围药学杂志,1994,29(9):529—532. 『4]强宏娟.张春妮.陈桂媛.等.刺梨汁对人白血病K562细胞生长 节性变化fJ].天然产物研究与开发,2000,】2(3):58—63, 『9]朱巍,陈子勇,肜霖,等.花生壳提取物主要成分分析及其 在卷炯中的应用[J].香料香精化妆品,2010,6(3):13—16. 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[5]张军.沙棘发酵酒的澄清与稳定T艺研究[J .酿酒,2006,33 但沙棘果酒的颜色稍有变化,会带一丝宝石红色 壳聚糖醋酸胶体联合皂土澄清沙棘果酒.最佳 用量为壳聚糖醋酸胶体0.05 g/L,皂土10.0 g/L,得 (3):9l一93. (责任编辑 温 亮)