1、3.1.2 后发酵阶段 33.2 产品感官鉴评与分析 54 讨论 54.1 实验流程的分析讨论 54.2 草莓果酒产品的分析讨论 55 结束语 5参考文献 5致谢 5附录 5中文摘要及关键词摘要：在食品发酵工艺试验课程上，通过小组合作进行草莓果酒的发酵制作，了解发酵果酒的基本工艺流程。本次实验以新鲜草莓和酿酒酵母为主要原料，以蔗糖为调配风味的辅料，通过在玻璃发酵罐中经过12-15天的主发酵、压榨、倒罐和约一个月的后发酵，最终得到含有草莓风味的发酵果酒。草莓果酒的酿造不仅提高了草莓的加工价值，还为保藏草莓这种不易储藏的水果提供了另一种延续风味的途径。通过本次实验，可以初步了解果酒发酵的原理并了解
2、相关的影响因素，为深入探讨果酒发酵的科学原理和改善工艺提高产品品质奠定了相应的基础。关键词：果酒 发酵 食品工程AbstractAbstract:In food fermentation engineering experimental class,we worked on fermentation of strawberry wine in group and studied the basic technological process of it.In this experiment,we used fresh strawberries and Saccharomyces cerevis
3、iae as main ingredients and sucrose as accessory,then get the wine via fermenting the strawberriesjuice in glass pots.It cost 12 to 15 days to finish primary fermentation and nearly a month to finish secondary fermentation in those pots.Strawberry wine not only enhances the value of processing but a
4、lso provides a way of storing the flavor of this putrescible fruit.And we can know about the principles and influence factors of fruit wine fermentation elementary,lay the foundation of studying the principles deeper and improving the technology and quality of fruit wine.Key words:Fruit wine,Ferment
5、ation,Food engineering1 引言1.1 草莓果酒的现状及发展1.2 2 实验设计2.1 生产原理2.2 仪器与设备2.3 工艺流程及要点2.4 重要指标及检测方法3 生产结果与分析3.1 数据统计及分析在实验过程中通过对二氧化硫、总酸和糖度的定期检测，经计算处理后得到数据如下表。（备注：4月18日进行倒罐，由主发酵进入后发酵。）图表1.草莓果酒主发酵时期游离二氧化硫、总酸及糖度的测量数据Chart 2.The measurement data of free SO2,TAN and Brix degree during the strawberry wines primar
6、y fermentation 图表2.草莓果酒后发酵/陈酿时期游离二氧化硫、总酸及糖度的测量数据 Chart 2.The measurement data of free SO2,TAN and Brix degree during the strawberry wines secondary fermentation and ageing 由于在4月18日糖度降至约1.0%，草莓果酒中的糖基本耗光，可以从主发酵转入后发酵阶段，故对数据的分析按照主发酵阶段和后发酵阶段分开作图分析。3.1.1 主发酵阶段主发酵阶段由4月6日持续至4月18日，共13天，按先勤后疏的原则先后于不同日期检测SO2、总
7、酸以及糖度的指标。为获得直观效果，做折线统计图如下。图表3.草莓果酒主发酵时期游离二氧化硫含量的变化Chart 3.The change of free SO2 in the strawberry wine during primary 两个发酵罐中游离SO2的浓度均为前期微高到下降最终到后期达到一个相近且平稳的数值范围，虽然每个时间段内的具体含量不同，但变化趋势整体一致。在主发酵的前期，处于杀灭腐败菌的需要添加了亚硫酸溶液，使得发酵液中的游离SO2较高。但经过2天左右游离态的SO2被发酵液和果渣中的一些物质结合形成结合态SO2使得游离SO2的量下降。在SO2持续下降的阶段，为了维持发酵液中一
8、定的浓度（）以保证其不被腐败菌污染，我们通过添加亚硫酸的方式对不足的SO2进行了补充。最终在主发酵的后期发酵液中游离SO2浓度稳定在12.015.0mg/L这一范围内。尽管从折线来看有些许波动，但在邻近主发酵结束的后期游离SO2浓度处于要求范围内。图表4.草莓果酒主发酵时期总酸的变化Chart 4.The change of TAN in the strawberry wine during primary fermentation两个不同的发酵罐在总酸的含量变化上差异并不大。总体的趋势都是在初期经过了小幅度的总酸含量上升后开始呈直线下降，最终在主发酵的中期及后期稳定在0.100.15mol/
9、L范围内。在主发酵进行的过程中，初始发酵液均含有一定量的总酸，其数值约为2.5mol/L，这是由于草莓本身果汁中含有多种有机酸，其中以柠檬酸为主，并含有少量的苹果酸，但与葡萄不同的是不含酒石酸。图表5.草莓果酒主发酵时期糖度的变化Chart 5.The change of Brix degree in the strawberry wine during primary fermentation由折线图可以明显看出A、B两发酵罐内的发酵液在主发酵时期的糖度变化基本保持一致，总体呈先快后慢的下降趋势，最终降至1.0%左右，这一糖度也同时代表了主发酵的终点。草莓汁中的糖分主要为3.1.2 后发酵阶
10、段后发酵（阶段由4月18日持续至5月13日，共26日。因主要的发酵过程已经完成，此阶段主要消耗残存的少量糖分和酒风味物质的形成，故以上指标的测量间隔时间较长。但由于实验阶段的人为失误，导致自流酒在4月21日添加亚硫酸超标过多，使得自流酒的相关数据和折线的数据并没有太多的参考价值。图表6.草莓果酒后发酵时期二氧化硫的变化Chart 6.The change of free SO2 in the strawberry wine during secondary fermentation 由于自流酒在21日添加亚硫酸达到计算量的10倍，导致自流酒的游离SO2浓度变化折线图呈现不正常的先少量下降后直线
11、上升最后达到稳定的趋势，故此折线统计图中自流酒的曲线没有研究后发酵过程中草莓果酒SO2变化的功能，作废不计。对于压榨酒，其后发酵阶段SO2浓度变化折线呈先微微下降，后小幅度波动并缓慢上升，最后有较快上升的趋势。在后发酵阶段里，每次检测的SO2量都较为接近，并未进行亚硫酸的补充，故可以看出在该阶段里，由于已经经过压榨、澄清和分离果渣的步骤，原酒中可以与SO2结合的物质已经很少，基本不会如主发酵阶段一样有游离SO2含量明显减少的现象。但此阶段出现了SO2小幅度上升的现象，这与图表7.草莓果酒后发酵时期总酸的变化Chart 7.The change of TAN in the strawberry
12、wine during secondary fermentation 图表8.草莓果酒后发酵时期糖度的变化Chart 8.The change of Brix degree in the strawberry wine during secondary fermentation 在后发酵阶段，虽然自流酒中途亚硫酸添加过量导致游离SO2严重超标，但它并未影响总糖含量，所以可以进行正常分析。由于后发酵阶段是利用原酒中残存的少量糖进行发酵，所以糖度的变化并不会特别明显。从折线统计图中也可以看出，后发酵阶段里，自流酒和压榨酒的糖度均保持平稳，没有明显的变化，说明此阶段里原酒中的糖分已经基本耗尽。但是数
13、据全部保持在“1.0%”这个数值可能也与手持糖度计的精度不足有关，无法测得更加精准的糖度数值来更仔细的分析后发酵时期糖度的变化，从而推断原酒中相关生化反应和微生物的生理活动。3.2 产品感官鉴评与分析在获取成品酒并进行了装瓶和巴氏灭菌后，在4月23日对草莓果酒成品进行感官鉴评。本次感官鉴评基本按照GBT 15038-2006的要求从色泽、澄清度、香气、滋味和典型性进行评定。参与感官鉴评的人员为随机选择的10位同学。评定标准如下表。参与评定的人员的评定结果汇总如下表。从评定结果可以看出，酒的外观，即色泽和澄清度方面比较优秀，在评定人员之中得分普遍较高，且从成品本身来看，酒色清冽呈透明橙红色且无杂
14、质悬浮，基本达到了相关要求。在香气方面，多数评定人员认为成品的香气较为浓郁宜人，但也有少数评定人员认为香气并不是特别浓郁，应与个人喜好及标准有关，总体来说产品具有一定的草莓果香及酒香风味且并无明显的异味。滋味方面，评定人员普遍认为酒体并无粗糙感，表现出细腻饱满的舒适感，且有一定的后味余香，但部分参评人员也认为酒中有少量的刺激感，入口后有令人不悦的烧喉感，这可能与SO2的残留有关。综合以上可以得出结论，本次发酵工艺实验的产品在外观、滋味和香味上基本达到要求，从其果香味和酸甜味仍可以尝到草莓风味，典型性较好，产品较为成功，在参评人员中也普遍得到较好的评论。4 讨论4.1 实验流程的分析讨论草莓果酒
15、的发酵生产实验流程前面已经有较为仔细的说明，此处可以简化为如下图。原料选择上，本次实验使用的是新鲜采摘的鲜草莓，可以保证其新鲜度。去蒂和清洗的过程中，仔细挑选了没有熟过头和烂痕的草莓，同时挖去蒂，在清水中浸泡数分钟后再换水浸泡一次，保证了实验材料的卫生性。主发酵阶段持续13天，在两透明玻璃罐中进行。发酵容器已使用洗洁精与清水多次冲洗，并使用少量热水荡涤罐内壁作消毒灭菌处理，可以基本保证原料不会受到容器的污染。为了保证其不受腐败菌的污染，需要保持发酵液中的游离SO2维持在60mg/L的浓度下，因此实验中需隔日测定游离SO2的参与量并添加相应量的亚硫酸维持浓度。但添加亚硫酸的过程中也存在量液不准导
16、致的多加和漏加，可能造成SO2浓度的不足或者超标，但因这种误差并不大，所以对发酵液及终产品的影响并不大，可以基本忽略不计。而除关键的SO2的测定外，还需进行总酸、糖度和外观的观察，充分记录主发酵过程的相关数据与现象。另外在主发酵过程中，由于并未采取倒罐步骤，始终保持了果渣在下清液在上的状态，虽较为方便观察发酵液中气体以及色泽与澄清度，但也导致下部果渣间的发酵液与上清液以及果渣间的相交换不充分、基质混合不够均匀的问题，这可能带来的问题是原酒的风味不足和糖发酵不充分，不过对于后者，根据糖度测定的结果，主发酵比较充分，糖分基本消耗完毕。值得注意的是，由于发酵过程中产生了大量的CO2，故罐内压力较大需
17、缓慢打开瓶盖防止爆气，但在初次开罐测量指标时没有主要到这一点导致有部分发酵液喷出。在主发酵完毕后，即进行了压榨过滤和倒罐的过程。压榨过程采用人工压榨的方法，以经沸水和酒精消毒的三层纱布为过滤介质分别进行自流酒的分离和果渣酒的压榨分离。自流酒因为所含固体悬浮物较少，分离十分方便，仅用三层纱布过滤一次便得到自流酒，用保鲜膜密封容器口减缓氧化。而果渣由于量较多，且手工压榨机械作用力有限，为尽可能多的获得压榨酒提高出汁率经过了三次压榨分离得到了约700ML的压榨酒。为了能在后发酵和实验结束分别观察自流酒和压榨酒的差异，将其分开装罐，静置进行后发酵。后发酵进行约一个月，仍是在玻璃发酵罐中进行。为了保证原
18、酒的不受污染，依旧采取了添加亚硫酸调整SO2的方法。同时，也仍要进行总酸、糖度和外观上的观察记录，其中总酸更代表了后发酵时期原酒中风味物质变化的基本趋势，一定程度上与产物的风味密切相关，而外观则是比较直观的评价质量好坏的标准。此阶段内的工作量相比主发酵要少。但根据相关资料的工艺要求，后发酵过程时原酒应装至桶的95%并控制温度在20至22，实际操作中由于发酵罐选择受限，并不能保证装桶量达到这一比例，且后发酵过程进行的时间里天气变化较为频繁，气温有多次大幅度变化，尤其后者会影响到酒中微生物的代谢活动，使得酒中的风味物质和酒精度受到影响。后发酵结束后进行酒的调配。通过分别等量地取三杯果酒并分别向其中
19、添加相应量的蔗糖配置成不同糖度的果酒，再由多数实验人员品尝获得感官评价及感受决定终产物的调配方案。由于果酒偏酸略带涩味，故只添加蔗糖以掩盖不良风味并形成更加滑润舒适的口感。感官鉴评则是在后发酵时期结束后随机选取参评人员饮用等量的草莓果酒产品，通过4个方面的鉴评得到果酒的较为客观的感官评价。不过由于鉴评过程较为简单，且个别参评人员事先有食用其他含有特殊风味的发酵食品，并不能完全保证每个参评人员的感受都有非常高的参考性，只能得出较为粗略和初步的综合评定。4.2 实验现象的分析讨论原料处理阶段由于放氧化措施比较得到，并无明显的现象。主发酵阶段中，主要以微生物活动生成的气体和香味物质为主要现象。产气明
20、显表现为自发酵基质尤其果渣处有细小气泡生成，若开罐速度太快还可能导致发酵液喷出。随着主发酵的进行，可以看到在发酵初期气泡的生成十分迅速和活跃，随着时间的延长则不断减缓，直到中后期基本没有气泡生成，也不会有爆气现象。这主要是由于初期酵母处于生长繁殖期，有氧呼吸产生了大量的二氧化碳，于是可以看到气泡密集地生成上浮的现象；而随着酵母达到一定的数量后氧气逐渐耗尽，从有氧呼吸转入无氧呼吸开始酒精发酵，故气泡的产生越来越少直到最终消失。而香气物质是从单一的草莓汁果香转变为酒味与果味并存，也主要是随着酵母进入无氧呼吸产生了酒精了造成的。色泽方面的变化并不大，仅有微量褪色。压榨分离的阶段，则可以看见自流酒的色
21、泽较压榨酒艳丽，且香气更为浓郁，相应的量也是压榨酒的近两倍。后发酵阶段中，由于自流酒和压榨酒的亚硫酸添加均有过量（尤其自流酒，压榨酒的添加过量尚在允许范围内），故主要的现象是有相对主发酵而言明显的褪色现象。而酒体其他地方变化不大，无明显的气泡生成。后发酵结束后调配时，二次加入蔗糖调配时则导致了酒中明显的生成了大量的气体，这主要是由于酒中仍有残留的酵母存在，糖的加入和装罐混入的氧气让其进行有氧呼吸产生了大量的二氧化碳，再次加入蔗糖导致了二氧化碳的溢出从而形成了明显的泡沫状气体涌出。这一现象也直接说明了酵母的存在和后续巴氏杀菌的必要性。4.3 草莓果酒产品的分析讨论草莓果酒产品的风味总体来说偏酸微
22、甜，有微量涩口感，有较为浓郁的草莓果香和酒香味且香味调和舒适无不适异味，酒体澄清呈透明橙红色，口感清爽饱满有后味余香，但有一定的烧喉感。其酸味主要是草莓本身富含的有机酸和发酵过程中微生物的一些代谢产物，而甜味主要来自调配时添加的蔗糖，而涩味则是来自于单宁，适当的涩味与酸甜味相互调和可以更好的突出酒的层次感，赋予酒丰满的口感，本次的产品的涩味则比较合适。香气则主要来自草莓本身所含的香气物质和发酵过程中产生的酯类。颜色则是由草莓本身所含色素造成，但是由于实验中亚硫酸添加略微过量导致酒体颜色有些褪色，并不是呈草莓的鲜红色，而是稍浅的橙红色，烧喉感也是由于酒中残留的SO2造成。5 结束语参考文献致谢附录
