, , , ,,

(1. 成都大學(xué) 肉類加工四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川成都 610106; 2. 四川理工大學(xué)學(xué)院生物工程學(xué)院,四川自貢 643000; 3. 四川國莎實(shí)業(yè)有限公司,四川成都 610000)

桑椹富含糖分、有機(jī)酸、游離氨基酸、多種維生素及微量元素,不僅具有極高的營養(yǎng)價(jià)值,而且具有許多保健功能。桑椹味甘,性寒,具有生津止渴、補(bǔ)肝益腎、滋陰補(bǔ)血、明目安神、利關(guān)節(jié)、去風(fēng)濕、解酒等功效,長期食用可延年益壽,被列為“藥食同源”的農(nóng)產(chǎn)品[1 - 8]。桑椹釀制成果酒后產(chǎn)生的各種香味成分,可形成獨(dú)特的風(fēng)格特征。桑椹酒也是一種新興的果酒,它是水果酒之中的極品,具有滋補(bǔ)、養(yǎng)身及補(bǔ)血之功效,有極高的營養(yǎng)價(jià)值和保健功效,有“萬壽之酒”的美稱[9 - 10]。

桑椹果酒中的活性物質(zhì)主要為黃酮類、花色苷、多酚類等,在發(fā)酵過程中,不同處理方式的原料(新鮮桑椹、凍桑椹、干桑椹)釀制果酒,其活性物質(zhì)的氧化及溶解速度將直接影響果酒品質(zhì)的優(yōu)劣。本研究主要通過對不同原料釀制桑椹果酒過程中酒精含量、總糖含量、色度色調(diào)、黃酮含量、多酚含量、花色苷含量的變化情況進(jìn)行分析,不僅可以選擇最佳的桑椹果酒生產(chǎn)原料,以達(dá)到縮短其發(fā)酵周期提高產(chǎn)量的目的。同時(shí),通過選擇最佳的桑椹保藏方式,克服桑椹果酒生產(chǎn)因原料供給而受季節(jié)的限制,為進(jìn)一步釀制優(yōu)質(zhì)的桑椹果酒提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 材料與儀器

果酒釀制活性干酵母 四川國友果業(yè)有限公司提供;桑椹 市售新鮮桑椹。

AR1140電子天平 梅特勒 - 托利多儀器(上海)有限公司;UV2400紫外可見分光光度計(jì) 上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司;PHS - 3C 酸度計(jì) 奧豪斯儀器(上海)有限公司;ES - 36204萬用加熱爐 成都川西行科工貿(mào)有限公司;糖度計(jì)(0 ～ 50%) 格納絲公司;酒精計(jì) 沈丘北郊玻璃儀器廠。

1. 2 實(shí)驗(yàn)方法

1. 2. 1 原料制備 凍桑椹:將新鮮桑椹放入0℃以下的冰箱中冷凍保藏7d以上。

干桑椹:將新鮮桑椹放入50℃左右的烘箱中干燥處理7d以上。

1. 2. 2 桑椹果酒的生產(chǎn)流程 桑椹原料→清洗、挑選→入罐→成分調(diào)整(白砂糖、SO2、菌種)→發(fā)酵→倒灌→陳釀→倒灌→下膠→過濾→陳釀→過濾→精濾→除菌→灌裝→成品

原料處理:稱量桑椹,加入一定體積的水進(jìn)行打漿,使桑椹與水的比例為1∶ 2,在打漿過程中應(yīng)及時(shí)分批加入適量的亞硫酸氫鈉溶液,使SO2含量達(dá)到60 ～ 75mg/L,并同時(shí)加入180g/L的蔗糖,調(diào)節(jié)果漿中糖含量。

發(fā)酵:將打漿之后的桑椹果漿按照一定條件分裝在不同250mL的錐形瓶中,用保鮮膜封口,放置在25℃下的培養(yǎng)箱中進(jìn)行發(fā)酵,每兩天測定其酒精度、糖度、黃酮含量、多酚含量、色度色調(diào)值以及花色苷含量,進(jìn)行對比。

1. 2. 3 測定方法

1. 2. 3. 1 酒精度 利用密度瓶法對酒精含量進(jìn)行測量[11]。

1. 2. 3. 2 總糖含量 用手持糖度計(jì)來測定。

1. 2. 3. 3 色度及色調(diào)的測定 測量果酒pH,用相同pH的磷酸氫二鈉—檸檬酸緩沖液稀釋n(n的數(shù)值由樣品吸光度值的范圍決定)倍,然后分別在420、520、620nm測其吸光值[12]。

色度=A420+A520+A620

1. 2. 3. 4 黃酮含量的測定 桑椹果酒中黃酮含量以蘆丁計(jì),以蘆丁為標(biāo)準(zhǔn)品繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,樣品分別先后與亞硝酸鈉、硝酸鋁反應(yīng)6min,再加入氫氧化鈉與乙醇放置15min,在510nm出測其吸光度[13]。

1. 2. 3. 5 多酚含量的測定 采用福林—肖卡法測定[14],桑椹果酒中多酚含量以沒食子酸計(jì),以沒食子酸為標(biāo)準(zhǔn)品繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,樣品與福林試劑、碳酸鈉反應(yīng)10min,在765nm處測其吸光度。

1. 2. 3. 6 花色苷含量的測定 采用pH差示法測定[15]。

A=(Aλmax-A700)pH1. 0- (Aλmax-A700)pH4.5

式中：n- 稀釋倍數(shù)；ξ- 花色苷摩爾吸光系數(shù)(26900)；M- 花色苷相對分子質(zhì)量(449. 2，矢車菊 - 3- 單葡萄糖苷)

1. 2. 4 感官評定指標(biāo) 參考文獻(xiàn)[16]的方法,桑椹果酒色澤是否呈玫瑰紅色,香氣是否具有酒香及果香,口感是否有苦澀感覺。

2 結(jié)果與分析

2. 1 黃酮標(biāo)準(zhǔn)曲線

桑椹果酒中黃酮含量以蘆丁計(jì),方法同蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的方法。在510nm處測其吸光度,以1號為空白,記錄各吸光度并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

測量其標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1所示。

圖1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig. 1 Standard curve of rutin content

2. 2 多酚標(biāo)準(zhǔn)曲線

桑椹果酒中多酚含量以沒食子酸計(jì),在765nm處測其吸光度,以1號為空白,記錄各吸光度并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

測量其標(biāo)準(zhǔn)曲線圖2所示。

圖2 多酚標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig. 2 Standard curve of polyphenol content

2. 3 發(fā)酵過程中酒精度的變化

分別對四種不同處理方式的桑椹原料進(jìn)行發(fā)酵,分析其發(fā)酵過程(2 ～ 10d)中酒精含量變化情況,如圖3所示。

圖3 發(fā)酵過程中酒精含量的變化Fig. 3 Change of the alcohol content during fermentation

由圖3可知,凍桑椹的發(fā)酵液在發(fā)酵4 ～ 10d內(nèi)酒精度趨于12. 9v/v達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。整桑椹、桑椹漿、干桑椹的發(fā)酵液在發(fā)酵8 ～ 10d內(nèi)酒精度分別趨于13、12. 1、11. 3v/v達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。由此比較可以得出,在發(fā)酵過程中,四種不同原料釀制的桑椹果酒最后酒精度基本達(dá)到一致,在12v/v左右,但經(jīng)過冷凍處理的凍桑椹在釀制初期果酒酒精度迅速增高,在第4d趨于穩(wěn)定狀態(tài)12. 9v/v左右,比較凍桑椹與其它三種原料的發(fā)酵時(shí)間,酒精度能提前達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),縮短釀制周期,有利于提高果酒產(chǎn)量,適合桑椹果酒的釀制。

2. 4 發(fā)酵過程中總糖含量的變化

分別對四種不同處理方式的桑椹原料進(jìn)行發(fā)酵,測量其發(fā)酵過程(2 ～ 10d)中總糖含量,繪制出總糖含量的變化情況,如圖4所示。

圖4 發(fā)酵過程中糖含量的變化Fig. 4 Change of total sugar content during fermentation

由圖4可知,發(fā)酵過程中,凍桑椹發(fā)酵4d之后總糖含量趨于穩(wěn)定狀態(tài)5. 4%,而整桑椹、桑椹漿、干桑椹的發(fā)酵液在發(fā)酵8 ～ 10d總糖含量趨于穩(wěn)定在5. 5%左右。四種不同處理方式的桑椹原料最后總糖含量基本達(dá)到一致,總糖含量維持在5% ～ 6%之間。凍桑椹中總糖含量變化迅速在第4d基本達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)5. 5%左右,總糖含量與酒精度含量變化成反比,即總糖含量降低越快,酒精含量升高越快,所以以凍桑椹為釀制果酒的原料能夠較快達(dá)到國標(biāo)中酒精度要求,縮短發(fā)酵周期。

2. 5 發(fā)酵過程中色度、色調(diào)的變化

分別對四種不同處理方式的桑椹原料進(jìn)行發(fā)酵,測量其發(fā)酵過程(2 ～ 30d)中色度與色調(diào)的值,繪制出色度與色調(diào)的變化情況,如圖5、圖6所示。

圖5 發(fā)酵過程中色度值的變化Fig. 5 Change of color intensity during fermentation

圖6 發(fā)酵過程中色調(diào)值的變化Fig. 6 Change of Shade during fermentation

由圖5可知,四種原料的桑椹果酒釀制過程中(發(fā)酵及陳釀),色度的變化是隨著發(fā)酵的進(jìn)行在第10d左右達(dá)到穩(wěn)定值2. 0左右,隨著陳釀的進(jìn)行色度值基本不發(fā)生變化。色度值是隨著發(fā)酵的進(jìn)行有色物質(zhì)在果酒中的溶解量越來越多,色度值越來越大,顏色越來越深。四種不同原料的桑椹果酒釀制過程中,干桑椹的發(fā)酵液色度值在整個(gè)發(fā)酵過程中變化不大而且保持在最高狀態(tài),整桑椹發(fā)酵過程中的色度值變化較大,是由于發(fā)酵后期花色苷的不斷溶解而提高色度值,桑椹漿與凍桑椹發(fā)酵過程中色度值變化比較一致。

由圖6可知,四種原料的桑椹果酒釀制過程中,干桑椹從發(fā)酵開始階段到陳釀結(jié)束色調(diào)值基本不發(fā)生變化維持在0. 8左右,整桑椹、桑椹漿、凍桑椹是隨著發(fā)酵的進(jìn)行色度值不斷增加在6 ～ 8d時(shí)達(dá)到最大值分別為1. 607、1. 774、1. 659,隨著發(fā)酵的進(jìn)行色度值開始逐漸降低當(dāng)發(fā)酵進(jìn)行20d時(shí),趨于穩(wěn)定狀態(tài)分別為0. 71、0. 839、0. 825。綜合桑椹果酒釀制過程中色度及色調(diào)變化情況,比較四種不同原料釀制的桑椹果酒的色澤,桑椹漿及凍桑椹釀制的果酒呈玫瑰紅色,顏色鮮艷色澤為最佳,為桑椹果酒生產(chǎn)提供最佳生產(chǎn)原料。

2. 6 發(fā)酵過程中黃酮類物質(zhì)及多酚類物質(zhì)含量的變化

分別對四種不同處理方式的桑椹原料進(jìn)行發(fā)酵,測量其發(fā)酵過程(2 ～ 10d)中黃酮類物質(zhì)及多酚類物質(zhì)含量,繪制出黃酮類物質(zhì)及多酚類物質(zhì)含量的變化情況,如圖7、圖8所示。

由圖7、圖8可知,在四種原料的桑椹果酒釀制過程中,黃酮類物質(zhì)及多酚類物質(zhì)是桑椹果酒中穩(wěn)定性較好的,所以黃酮類物質(zhì)及多酚類物質(zhì)的含量變化不明顯,黃酮類物質(zhì)及多酚類物質(zhì)的含量總體變化趨勢是隨發(fā)酵時(shí)間延長而增加。發(fā)酵前4d四種發(fā)酵液的黃酮類物質(zhì)與多酚類物質(zhì)含量上升的變化趨勢較大,速度較快,4 ～ 8d上升的變化趨勢較為緩慢,8d以后變化平緩趨于穩(wěn)定。凍桑椹與桑椹漿的發(fā)酵液中黃酮類物質(zhì)與多酚類物質(zhì)含量變化情況相對于其它兩種發(fā)酵液比較穩(wěn)定,能夠較快的達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)縮短發(fā)酵周期保證果酒品質(zhì)。

表1 發(fā)酵過后桑椹果酒品質(zhì)之間的比較Table 1 The comparison of the mulberry wine quality

圖7 發(fā)酵過程中黃酮含量的變化Fig. 7 Change of the flavonids compounds during fermentation

圖8 發(fā)酵過程中多酚含量的變化Fig. 8 Change of the phenolics during fermentation

2. 7 發(fā)酵及陳釀過程中花色苷含量的變化

分別對四種不同處理方式的桑椹原料進(jìn)行發(fā)酵,測量其發(fā)酵過程(2 ～ 30d)中花色苷含量,繪制出花色苷含量的變化情況,如圖9所示。

圖9 發(fā)酵過程中花色苷含量的變化Fig. 9 Change of the anthocyanidin during fermentation

由圖9可知,在四種不同原料的桑椹果酒釀制過程中,花色苷較敏感易氧化,桑椹漿和凍桑椹發(fā)酵液中花色苷的含量與干桑椹和整桑椹發(fā)酵液中花色苷含量差距較大,干桑椹中的花色苷含量大多已經(jīng)氧化變質(zhì),而整桑椹在果酒的整個(gè)發(fā)酵過程中為整個(gè)穗狀,花色苷溶解量較少,所以出現(xiàn)含量差距較大的現(xiàn)象。四種不同原料的桑椹果酒釀制過程中,花色苷的含量變化趨勢保持一致,隨著發(fā)酵時(shí)間的進(jìn)行花色苷含量逐漸升高,在第6d左右時(shí)達(dá)到了最大值,隨著時(shí)間的進(jìn)行花色苷被氧化而緩慢減少,到20d左右達(dá)到了穩(wěn)定值,與發(fā)酵過程中色調(diào)相關(guān),變化保持一致,桑椹漿與凍桑椹釀制的桑椹果酒中花色苷含量較高,釀制的果酒品質(zhì)較好。

2. 8 發(fā)酵過后桑椹果酒品質(zhì)之間的比較

綜合酒精含量,總糖含量,色度,色調(diào),黃酮,多酚以及花色苷含量,結(jié)果如表1所示。

對表1中整桑椹、桑椹漿、干桑椹、凍桑椹中的數(shù)據(jù)利用Excel軟件進(jìn)行相關(guān)性統(tǒng)計(jì)分析,各因素之間的相關(guān)性系數(shù)見表2所示。

表2 發(fā)酵過后桑椹果酒相關(guān)性系數(shù)的比較Table 2 Comparing the correlation coefficient mulberry wine after fermentation

從表2中數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出,各原料釀制桑椹果酒品質(zhì)的相關(guān)性相關(guān)系數(shù)由大到小依次為桑椹漿與凍桑椹,干桑椹與整桑椹,桑椹漿與干桑椹,干桑椹與凍桑椹和桑椹漿與整桑椹的。從數(shù)據(jù)中可以得到凍桑椹與新鮮桑椹釀制的果酒品質(zhì)相似性最好。

結(jié)合表1與表2可知,酒精含量與總糖含量互為反比關(guān)系,總糖含量是隨著酒精含量的升高而降低,酒精度含量大于12(%vol)的果酒品質(zhì)為佳,則整桑椹,桑椹漿以及凍桑椹釀制的果酒品質(zhì)為佳。色度值與花色苷含量正相關(guān),花色苷含量越高色度值越大,綜合色度值與花色苷含量,則桑椹漿與凍桑椹釀制的果酒品質(zhì)為佳。黃酮與多酚同為桑椹果酒中所含的活性物質(zhì),其變化趨勢較一致如圖7、圖8所示,含量越高則為最佳,所以桑椹漿、凍桑椹及干桑椹釀制的果酒品質(zhì)為佳,但干桑椹中花色苷大多被氧化而含量較少,所以新鮮桑椹打漿與凍桑椹打漿為最佳桑椹果酒生產(chǎn)原料,進(jìn)一步比較其發(fā)酵時(shí)間,凍桑椹發(fā)酵周期比桑椹漿發(fā)酵周期短,能夠縮短生產(chǎn)周期,所以凍桑椹打漿處理不僅在發(fā)酵時(shí)間上而且在發(fā)酵果酒品質(zhì)上都為釀制桑椹果酒最佳原料,且凍桑椹利于長時(shí)間保藏,能夠克服桑椹果酒生產(chǎn)的季節(jié)性困難。

表3 發(fā)酵過后桑椹果酒感官評價(jià)之間的比較Table 3 The comparison of the sensory evaluation of mulberry wine

2. 9 感官評價(jià)

由表3可知,經(jīng)過冷凍處理的桑椹與新鮮桑椹釀制的果酒從色澤、滋味、香氣方面相差不大,酒香濃郁,酒體豐滿,具有吸引人的玫瑰紅色。而整桑椹果酒從色澤還是從滋味與香氣上都有欠缺,酒香欠濃郁,酒體欠豐滿。干桑椹釀制的果酒品質(zhì)從各方面進(jìn)行比較均為最差。所以,從桑椹果酒釀制過程中各種活性物質(zhì)的變化情況與釀制過后桑椹果酒的感官評價(jià)綜合比較,凍桑椹與新鮮桑椹釀制的果酒品質(zhì)相差不大,但是凍桑椹易保藏,能夠解決桑椹果酒釀制出現(xiàn)的季節(jié)性問題。

3 結(jié)論

通過發(fā)酵過程中理化指標(biāo)比較,凍桑椹釀制的果酒所含的活性物質(zhì)如黃酮類、多酚類、花色苷的含量與鮮桑椹中的含量差別不大,其酒精含量、總糖含量、色度色調(diào)、黃酮含量、多酚含量、花色苷含量分別為12. 9(%vol)、5. 4%、2. 157、0. 825、11. 816、178. 4、11. 851mg/L。和其他處理方式的原料相比,以凍桑椹釀為原料進(jìn)行發(fā)酵,果酒中的酒精含量以及活性物質(zhì)的含量能夠較早的達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),可縮短發(fā)酵周期。同時(shí),將桑椹進(jìn)行冷凍保藏,不但可以保證期果酒的品質(zhì),而且還可以延長桑椹原料供給時(shí)間,克服了桑椹果酒生產(chǎn)受季節(jié)的限制,為生產(chǎn)提高產(chǎn)量創(chuàng)造了條件。

[1]陳祖滿. 桑椹果酒的釀造技術(shù)[J]. 中國釀造,2005,145(4):62 - 64.

[2]Yang XY,Park GS,Lee MH,etal. Tol - like receptor 4 -mediated immunoregulation by the aqueous extract of MoriFructus[J]. Phytotherapy research,2009,23(12):1713 - 1720.

[3]梁艷英,任玉巧. 桑椹果酒及飲品的研究進(jìn)展[J]. 釀酒,2005,32(6):48 - 50.

[4]翁金月,金利思. 藥食兩用桑椹的研究與開發(fā)[J]. 中國藥業(yè),2013,22(2):88 - 90.

[5]Hassimotto NM,Genovese MI,Lajolo FM. Absorption and metabolism of cyanidin - 3 - glucoside and cyanidin - 3 - rutinoside extracted from wild mulberry(Morus nigra L. )in rats[J]. Nutrition Research,2008,28(3):198 - 207.

[6]Isabelle M,Lee BL,Ong CN,etal. Peroxyl radical scavenging capacity,polyphenolics,and lipophilic antioxidant profiles of mulberry fruits cultivated in southern China[J]. Journal Agricultural and Food Chemistry,2008,56(20):9410 - 9416.

[7]Huang HP,Shih YW,Chang YC,etal. Chemoinhibitory effect of mulberry anthocyanins on melanoma metastasis involved in the Ras/P13K pathway[J]. Journal Agricultural and Food Chemistry,2008,56(19):9286 - 9293.

[8]Fazaeli M,Hojjatpanah G,Emam - Djomeh Z. Effects of heating method and conditions on the evaporation rate and quality attributes of black mulberry(Morus nigra)juice concentrate[J]. Journal of Food Science and Technology,2013,50(1):35 - 43.

[9]唐虎利,謝亞玲. 桑葚酒的加工技術(shù)研究[J]. 釀酒科技,2004(1):61 - 62.

[10]梁建芬,韓北忠,歐南駿. 桑椹酒發(fā)酵工藝的研究[J]. 中國釀造,2003(4):29 - 30.

[11]GB/T 15038 - 2006,中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)[S].

[12]莊惠婷,杜金華,郭春寶,等. 發(fā)酵石榴酒的色澤變化[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2011,37(3):113 - 117.

[13]郝倩,段力歆,馬挺軍,等. 超聲輔助提取文冠果葉總黃酮的工藝研究[J]. 食品工業(yè)科技,2013,34(16):295 - 300.

[14]Shwartz E,Glazer I,Bar - Ya’akov I,etal. Changes in chemical constituents during the maturation and ripening of two commercially important pomegranate accessions. [J]. Food Chem 2009,115(3):965 - 973.

[15]唐琳,李子江,趙磊,等. 兩種pH法測定玫瑰花花色苷含量的比較[J]. 食品科學(xué),2009,30(18):310 - 313.

[16]蔣立文,李娟,咼亞波,等. 桑椹果酒發(fā)酵工藝條件的研究[J]. 食品科技,2008(2):24 - 28.