王文娟
摘 要:目的:使用酶法制備南瓜枸杞保健酒。方法:采用單因素及正交試驗,確定南瓜枸杞保健酒的酶解工藝。結(jié)果:南瓜枸杞保健酒最優(yōu)酶解組合為果膠酶0.4%,a-淀粉酶0.6%,糖化酶1.2%,在該組合下,發(fā)酵液酒精度高,酒體呈橙黃色,酒體香氣濃郁,各成分協(xié)調(diào)。結(jié)論:通過酶法在南瓜枸杞保健中的應(yīng)用,降低了南瓜汁中的淀粉含量,提高了南瓜出汁率和可溶性糖含量,同時利于南瓜枸杞保健酒的儲藏,為南瓜枸杞保健酒的發(fā)酵提供有利條件。
關(guān)鍵詞:南瓜;枸杞;果膠酶;a-淀粉酶;糖化酶
果膠酶是果汁制取和澄清中常用的酶,用果膠酶酶解果汁,可以破壞果實細(xì)胞的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),大分子的果膠物質(zhì)被降解,提高果汁的出汁率和可溶性糖含量,通過酶解工藝能縮短壓榨時間的目的,同時有利于后續(xù)的澄清、過濾和濃縮工序。
a-淀粉酶和糖化酶是淀粉水解常用的酶制劑,通過酶解不同的糖苷鍵,增加水解液的可溶性糖含量。南瓜含有維生素、膳食纖維、南瓜多糖等大量的生理活性物質(zhì),長期食用具有保健和防病作用[1]。枸杞具有重要的藥用價值,尤其枸杞多糖的免疫調(diào)節(jié)和抗腫瘤作用成為國內(nèi)外研究熱點(diǎn)[2]。以南瓜和枸杞制備的南瓜枸杞保健酒,酒體果香豐富,酒味醇厚,能提高人體免疫力,深受中老年人喜愛[3-5]。
本文研究酶法在南瓜枸杞保健酒中的應(yīng)用,應(yīng)用果膠酶、a-淀粉酶和糖化酶3種混合酶制劑酶解南瓜汁,提高南瓜的出汁率和可溶性糖含量,制取的南瓜汁添加枸杞進(jìn)行酒精發(fā)酵,制備南瓜枸杞保健酒。通過優(yōu)化酶解工藝,研究酶法對南瓜枸杞保健酒的影響,為本文的深入研究提供可靠的理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料與儀器
1.1.1 試驗材料
甜栗南瓜、枸杞、白砂糖、蜂蜜、a-淀粉酶、糖化酶、果膠酶、果酒活性酵母。
1.1.2 試驗器材
錐形瓶、蒸汽鍋、榨汁機(jī)、培養(yǎng)箱、稱量天平、糖度計、酒精儀、操凈工作臺等。
1.2 試驗方法
1.2.1 南瓜枸杞保健酒制備工藝流程
南瓜枸杞保健酒制備工藝流程見圖1。
1.2.2 混合酶解法工藝流程
混合酶解法工藝流程見圖2。
1.2.3 南瓜汁制備
挑選當(dāng)?shù)匦迈r的甜栗南瓜,清洗泥沙,去皮去瓤;均勻切成拇指大小長條。將南瓜塊中加入3倍的水,加熱蒸煮使南瓜肉組織充分加熱軟化。然后榨汁得南瓜漿,過濾澄清后制取南瓜汁備用。
1.2.4 南瓜漿酶解工藝參數(shù)的選擇
本文研究了果膠酶、a-淀粉酶、糖化酶3種酶制劑單因素試驗、通過對比南瓜枸杞保健酒的酒精度和感官評價確定單因素試驗因子,然后對3種酶制劑混合作用對南瓜枸杞保健酒酒精度的影響進(jìn)行研究,采用正交試驗確定南瓜汁加工的最佳混合酶解工藝。
1.2.5 測定項目
酒精度測定采用比重法;可溶性糖含量測定采用折光計法。
1.3 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
1.3.1 感官指標(biāo)
酒體清澈呈橙黃色,是南瓜和枸杞本身的顏色,香氣濃郁,兼有南瓜、板栗和枸杞的香味,香氣純正一體;酒體飽滿無雜味,酒體各組分協(xié)調(diào),綿柔醇和。
1.3.2 理化指標(biāo)
酒精度:14% vol~16% vol;總糖(以葡萄糖計):5~7 g/100 mL;總酸(以檸檬酸計),0.13~0.2 g/100 mL。
1.3.3 衛(wèi)生指標(biāo)
細(xì)菌總數(shù)≤100個/mL;大腸桿菌≤5個/100 mL;致病菌不得檢出。
2 結(jié)果與分析
2.1 果膠酶、a-淀粉酶、糖化酶3種酶制劑的單因素試驗
2.1.1 果膠酶在南瓜枸杞保健酒中的應(yīng)用。
果膠酶在南瓜枸杞保健酒中的單因素試驗見表1。按0.3%、0.4%、0.5%這3個果膠酶酶濃度梯度進(jìn)行試驗,結(jié)果表明,果膠酶酶濃度為0.4%發(fā)酵的酒體是橙黃色,酒體香氣飽滿具有南瓜等原料的香氣,各組分協(xié)調(diào)且酒精度15.2%;用果膠酶酶濃度0.3%發(fā)酵的酒體酒精濃度不高;用果膠酶酶濃度0.5%發(fā)酵的酒體香氣飽滿但酒體各組分不協(xié)調(diào),枸杞味偏重。因此,選擇果膠酶酶濃度為0.4%作為果膠酶在南瓜枸杞保健酒中的單因素試驗的最佳酶解條件。
2.1.2 a-淀粉酶在南瓜枸杞保健酒中的應(yīng)用
a-淀粉酶在南瓜枸杞保健酒中的單因素試驗見表2。由表2可知,a-淀粉酶酶濃度為0.6%的酒體清澈、香氣濃郁,各組分口感協(xié)調(diào),具有南瓜等原料應(yīng)有的味道,且酒精濃度15.6%;以0.5%的a-淀粉酶酶濃度酶解的酒體,酒精度較低,酒體口感各組分不協(xié)調(diào);而以0.7%的a-淀粉酶酶濃度酶解的酒體,酒精度有所降低。因此,確定a-淀粉酶的酶解濃度為0.6%。
2.1.3 糖化酶在對南瓜枸杞保健酒中的應(yīng)用
糖化酶在南瓜枸杞保健酒中的單因素試驗見表3。糖化酶濃度直接影響酒精發(fā)酵,由表3可知,從酒精發(fā)酵角度,適當(dāng)?shù)奶腔该附鉂舛?,都能提高酒體風(fēng)味和酒精濃度,但隨著糖化酶濃度的增加,酒體總體風(fēng)味和口感變差。當(dāng)糖化酶酶解濃度為1.0%時,南瓜枸杞保健酒的感官評價最好。
2.2 南瓜枸杞保健酒酶解條件優(yōu)化
在單因素試驗的基礎(chǔ)上,采用L9(33)正交試驗,對果膠酶、a-淀粉酶、糖化酶3種酶進(jìn)行優(yōu)化試驗。因素與水平設(shè)計見表4,正交試驗結(jié)果見表5。
通過極差分析,南瓜枸杞保健酒的影響因素依次為a-淀粉酶>果膠酶>糖化酶,最優(yōu)的南瓜枸杞保健酒酶解組合是A2B2C3,發(fā)酵液酒精度高,酒體具有南瓜、枸杞等原料應(yīng)有的橙黃色,酒體香氣濃郁,具有南瓜、板栗和枸杞的混合香氣,酒體各成分協(xié)調(diào)。故確定該組合為優(yōu)化后的最佳工藝配方,即果膠酶0.4%,a-淀粉酶0.6%,糖化酶1.2%,經(jīng)過確定試驗證明,此時南瓜枸杞保健酒感官評價最佳。
3 結(jié)論
通過單因素及正交試驗試驗,確定最優(yōu)的南瓜枸杞保健酒酶解組合是A2B2C3,即果膠酶0.4%,a-淀粉酶0.6%,糖化酶1.2%,在該組合下,發(fā)酵液酒精度高,酒體具有南瓜、枸杞等原料應(yīng)有的橙黃色,酒體香氣濃郁,具有南瓜、板栗和枸杞的混合香氣,酒體各成分協(xié)調(diào),南瓜枸杞保健酒的感官評價最佳。通過酶法在南瓜枸杞保健中的應(yīng)用,提高了南瓜出汁率和可溶性糖含量以及酒精濃度,保留了南瓜和枸杞的有效成分,賦予南瓜枸杞保健酒濃郁的香氣,為優(yōu)化南瓜枸杞保健酒的釀造工藝提供了豐富的理論基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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