第二章 果酒酿造
第一节 概述
所有果酒均含有糖分,给予适当处理都能酿酒。果品的酿造酒,称为果酒。溶有CO2的果酒,称为香摈酒。酒度稀薄的香摈酒,则称为果汁汽酒。果品酿造蒸馏酒称为白兰地。以果汁或果子香精作重要配料的配制酒,称为配制果酒。
果酒是国际性传统饮料,公元五百年前,美索不达米亚已酿造葡萄酒,果酒在我国也有悠久历史,公元前119年汉武帝时代即开始有了葡萄酒,《史记. 大宛传》:“宛左右以蒲桃为酒,富人藏酒万余石,久者数十年不败”以之以葡萄酒著名于世的法国还早700-800年。
果酒是营养丰富的饮料,它保存了果汁中原有的维生素、氨基酸等,而且经过发酵产生酒精,风味更好,适用饮用,有益健康。
在果品加工中,利用果品酿造不仅久陈不坏而且愈陈愈香。因此,果酒酿造是发展农村商品生产增加农民收入的一项重量途径。
世界果酒的产量在数量上仅次于啤酒,如就其酒精量而论,两者大体是差不多的。全世界共有葡萄面积1亿5千万亩,而且还有增加的趋势,所产葡萄主要用于酿酒,葡萄酒产量波动在3千3百万吨左右,最高年达3千5百万吨以上。目前世界上已形成几个葡萄酒生产大国。种植葡萄在两千万亩以上的有西班牙法国和意大利,1989年法国产葡萄酒达750万吨。1千7百万亩以上德有前苏联。1万亩以上的有葡萄牙、南非、美国等国家。
果酒酿造在我国虽有2千多年的历史,但在解放千长期处于落后状态,大部分葡萄酒是进口的。解放后,果酒生产有了很大的发展,并有了一定量的出口,在酒的质量上也不断提高,如烟台红葡萄酒、烟台金白兰地曾于1952、1962、1979年连续在全国评酒会上被评为国家名酒,畅销几十个国家和地区,驰名中外。
就全世界酒产量而论,1977年我国生产纯葡萄酒2万8千吨,虽仍之占去世界葡萄酒的0.08,葡萄酒的每年国际贸易额的856万余吨,我国1977年只出口1900吨仅占全世界出口量的0.03,与世界各主要产葡萄酒国家相比差距还很大。我国幅员辽阔,丘陵。山坡地多,尤其华南地区,与雨量充沛,对发展果品生产和酿酒有和我那多有利条件。可以预期在党的十二大精神指导下。果酒生产比将在建设有中国特色的社会主义事业中发挥重大的作用。
酿酒所用的果品品种和质量有非常中国要的影响,果酒和白兰地的风味成分是极其复杂的。这些复杂的成分来源于发酵和蒸馏过程。由于酵母菌的生命活动和化学作用所生产的各种酯类、醇类、醛类和有机酸类,另一方面来源于果品本身的香精油成分随加工过程而转入果酒及白兰地想起的形成。如生产玫瑰红葡萄酒,主要以玫瑰香葡萄为原料酿成的,如将这种具有典型的品种香。迄今为止,果酒和白兰地的香气,还不能完全用人工模拟,也不能用其他原料酿造真正的芳香果酒和白兰地。
虽然一切果品均能酿酒,但要酿成品质优美的果品,则必要使用优质原料。所谓优质果品是指那糖分高,香气浓汁液多,榨汁容易的种类和品种。此外,还要考虑酸,耢质和果胶物质物质的含量。因为糖分在发酵时产生的酒精,与成品酒的产量和品质有关,含酸适量有利于酵母菌的繁育,并抑制有害菌的侵袭促进色素溶解,酿成的酒精清凉爽口,在酒的陈酿和贮存过程中能与醇类结合成酯,增进酒的香气。含酸过低,则酒味平淡,含酸过高,酒味偏酸,也会降低酒的质量,耢质含量适当,也能抑制有害菌的生长,同时还有促进果酒澄清的效能,但耢质含量过高,则会抑制酵母菌的繁育,酒精偏涩,也造成不利。果酒物质含量过多时榨汁与酒精澄清都很困难。而且会使酒中含有甲醇,因
而不适当的采用胶物质含量高的果品酿酒,应进行脱果胶处理。 就全世界的果酒生产说,通常均采用葡萄酒制葡萄和白兰地。但就化学组成及色香味来看,热带、亚热带果品中的芒果、菠萝、香蕉、荔枝、龙眼、柑桔等,也是是以的种类,此外采用苹果、批把、梨、猕猴桃、利刺、波罗蜜等酿酒也是可行的,就热作产品综合利用的角度看,腰果梨、咖啡及可可果酒作为酿酒原料,同样是有希望的。我国的生产实践证明,柑桔酒、荔枝酒的品质都与葡萄酒不相上下,而且菠萝制成的白兰地,香气还胜过葡萄白兰地,一些试验证明,龙眼、香蕉、菠萝、芒果及波罗蜜酿造的果酒,也具独特的风味。酿制混合果酒和白兰地风味可能更佳。例如,采用挥发香浓的菠萝与香气安定的芒果混合酿制,酒可能创造出较理想的酒。这是值得深入讨论的。此外,果酒混酿,也是值得重要的发展方向。
供酿酒的果品,应充分成熟,以利于获得糖分高香气浓,汁液多、酸适量、色泽好的原料、一切屑果,果皮,果心只要没有败坏,也可用来次级果酒或白兰地。败坏的原则上不宜用于酿造果酒,可供制次等白兰地或果醋,含糖不多的残、次、落果,用来酿制果醋或气醋较为适宜。
第三节 果酒的酿造工艺 果酒的酿造方法,虽然因原来哦种类及制品要求的不同而略有差异,但基本工艺过程是近似的。酿造果酒大体上分为两种:一种为利用果皮色素的连渣发酵,一种为除渣发酵。两法的工艺过程可如图2-1所示。
一、 果汁的榨取,酿造果酒一般先行榨汁,然后发酵。但如制带色果酒(如红葡萄
酒、杨梅酒、桑椹酒等),其压榨操作在主发酵完毕后完成后进行。原料经粉碎后,连皮带肉,一剂发酵,以浸提果皮中所含的色素。
(1) 洗涤:洗涤可以除去表皮粘附的尘埃、泥沙及微生物,特别是喷过农药的原料,
常用的药品为1%左右的盐酸液或0.1%KMnO4液。在常温下浸泡N分钟,再用清水洗去药品,洗时必须使水流动或使果品震动及摩擦,以提高洗涤效果。
根据各种果品被污染程度,耐压耐摩擦的性能,以及表面状态的不同,而采用不同的方法及机械来进行。简介几种常见的洗涤设备如下:
①洗涤水槽,洗涤水槽呈长方形(图2—2)大小随着生产规模而定,可3-5链在一起呈直线排列。用砖砌成,槽内安置金属或木质泸水极,以存放果品,槽上方装冷、热水管线及喷头,用以喷水,洗涤果品,并安装一根水管,直通槽底,用以洗涤不需喷洗的原料。洗槽的上方有溢水管,下方有排水管,槽底可安装压缩空气是水激动,提高洗涤效果。
这种设备较简易,适于洗涤各种果品。可将果品放在滤水板上冲洗、淘洗,也可将果品用筐盛在槽中洗涤,缺点是不能连续化,功效低,耗水量大。
②滚筒式洗涤机:其主要部分一个可以旋转的滚筒(图2-3)筒壁呈栅栏状,与水平面成3倾斜安装在机架上,滚筒内引入高压水管的喷头,以3-4个大气压喷水。原料由滚筒一端经水槽进入后。即随滚筒转动并与栅栏板各相互摩擦时被喷水冲洗干净,向前滚动到较低一端出口。
这种洗涤机适用于质地较硬,不怕受机械损伤的原料。
③喷淋式与压气式洗涤机:喷淋式洗涤式在洗涤槽(箱)内上下安装有喷水头在循环输送带上缓慢向前移动,受到上下喷出的水冲洗,喷洗的效果与水压喷头与原料间距离以及喷出的水量都有关,压力大,水量多,距离近则效果好。
压气式洗涤是在洗涤槽(箱)内安装许多压缩空气喷嘴,通入压缩空气将水强烈地翻动洗涤果品。
这两种洗涤机对水果损伤最小,而且效果好,适于耢软多汁的果品洗涤。
洗涤后,应充分晾干,以避免果汁被稀释。
在进行自然发酵时,是利用果皮上附着的酵母菌。因而自然发酵法进行生产,就不能洗涤。
(二)去皮、去核与去心:果品的外皮、果心、一般都较粗糙,具有不良风味。因此,许多果品酿酒是都需要去皮去心,以提高制品的质量。如香蕉、芒果、枇杷、苹果、梨等,富含维生素、原果胶及角质;柑桔类果实的外皮含香精油,果胶。纤维素及苦味的苷类;荔枝,龙眼的外壳木质化:菠萝的挨批粗硬而且富含蛋白酶对口腔蛋白质有水解作用。这些原料除苹果、梨外,均应去皮壳。浆果类的葡萄、杨梅、桑椹等不必去皮。荔枝、龙眼、枇杷、芒果还应去壳,菠萝最好去心。
去皮时,只要求去掉不合要求的部分,过渡的去皮去心,只能增加原料的消耗定额,并不能提高成品的质量。去下的皮屑果心可供制次级果酒。
酿造果酒时通常采用机械去皮。有简易手工去皮与特种去皮机。手工去皮简易,彻底,但效率低。 柑桔、香蕉去外皮,为了保持果内完整,多采用手工剥皮。芒果椰多采用手工撕去外皮,接着挖去果核。
荔枝、龙眼去壳,先用小刀去果蒂端的部分肉再用大孔器或顶核针顶出果核及核膜。 供酿酒用的菠萝,可先切除两端,再旋皮机去皮,然后用通心机去心,两端,皮,心可提取蛋白酶,并制次级酒,在罐头厂则是我国1975年设计制的专用菠萝去皮端通心机(型号GT6A15)。菠萝通过此机可完成去皮,通心及从皮上挖出二层果肉等四道工序,得到圆柱形菠萝果筒。在开展中和利用时,果筒供制罐,二层果肉可制果酒。皮、心两端可提酶,并制次级酒。
凡与果肉接触的刀具,机器部位,必须用不锈钢或合金制成。铁质者会引起果肉迅速变色,而且铁容易被算腐蚀而带入成品中。
(三)破碎:为便于榨汁、去皮、去心、去核后的果肉,需先行破碎坚硬果实可用破碎机加以破碎,柔软果实则宜用压榨机,加以压榨。
(四)压榨:经破碎后,果汁与渣合在一起,可进一步利用压榨机榨取果汁,常用的压榨机是连续压榨机(图2-4),此机可连续操作由一端不断地加入破碎的果实在另一端加入破碎的果实,在另一端不断地排除果渣和果汁,它的主要构造是推进器把果肉向前压转,压出的果汁接受器,果渣向前进出筒率。一班在第一次压榨后都将果汁搅拌进行第二压榨,有的加适量温开水。浸有6-8小时,重行第二次压榨,以提高出汁率。 压榨可加糖水发酵,制成二号果酒,或经发酵蒸馏以制成次等白兰地。
二、果汁的改良发酵液中的糖、酸、磷酸盐及含氮物在果汁中一般不致缺乏,通常不代调。各种果品的糖、酸含量,常不能达到理想的数量和比例。为保证发酵正常的进行和成品酒达到要求的质量,一般要对果汁或发酵醪液的酸度及含糖量进行调整。一般果汁含量在10-15%每1.7克葡萄糖(或1.6克蔗糖)约生成酒精1毫克,因此只能生成6-9%V)的果酒、酒精低于10%(V)的果糖酒称为“弱酒”,为达到此项标准,果汁的含糖量应在25%以上,果糖0.5%左右,天然果汁很难符合这个水平,因而通常加以调节(采用连渣发酵,也应调节糖酸)。
(一)果汁的糖分调整,再调整糖分前,先用波淋(Balling)表或勃利克司(B rit)表,在标准温度测定果汁的糖度,两表是制糖,酿酒上广泛使用的比重都是白哦是100克溶液中所含固形物的克数(W%)唯一的差别是两者的标准温度不一样,前者为17.5,后为20。但果汁通常含有3%左右的非糖浸出物(果胶物质,耢质,色素,含氮物质,无机盐等),所以果汁的实际糖分为波林变成勃利克司度减去3。如含糖量不足,就应加以调整方法有二:
1.补糖法:糖分调整,可以添加蔗糖或葡萄糖,不可用冶糖,以免影响果酒的稳定性。应补加糖量,根据要求酒精浓度而定。如要求15,按1.7克葡萄糖生成1酒精计,则每升累计中的含糖量应为15X17=255克,若果汁的含量为15克/100毫升,则每升果汁应加葡萄糖为:255-150=105克(或加蔗糖100克)(但实际上加糖后体积膨胀,每升果汁含糖低于255克(或者250克)。由于每公斤结晶糖(溶解后约增加625毫升的体积。因此应按下式计算加糖量:
加糖的方法,是先取一部分果汁,放在混合槽中,边加糖,边搅拌,使溶解后,再与全部混合均匀。
2、加酒精法:通常规1.7克葡萄酒发酵后,生成1毫升酒精,加1毫升酒精可相当1.7克葡萄糖来增加果汁的含量。以酒精调节含糖量所制成的果酒,风味较差,所以最好用以果品制成的白兰地来代替酒,这样就能保证特有的风味。
3、加酒酿法:1公斤糯米酿成的酒,其中的糖和酒精约相当于700克左右的葡萄酒。根据果汁的实际含糖量加入发酵适度的酒,使果汁发展成标准果酒。这样酿成的酒,兼具酿果酒香气,风味很独特。
酒的酿造法事:先将糯米洗净,次浸渍,夏天浸36小时,冬天浸48小时,中间换水一次,然后上甑蒸1小时(园汽后起算)。蒸好后,出去时以冷开水喷淋,使饭粒散开,并降温至40左右,加入0.2%甜酒药,(用糖化力强大的根霉于米粉上制成的,制法可仿照白曲,详后)充分拌匀,放入缸中,中间做成“”形,缸中,缸内四周忽留,饭粒,轻压饭面,务求平整。在25~30下,经过24小时,糖化已相当显著,凹凸出现现液体随后酒精发酵也轻度进行,再经24~48小时,味道甜美由酒香。前后约经96~120小时米粒变成米皮,这时可榨取汁液,用以调价果汁的含糖量。
在酿制含酒精16~18%(V)的高酒度果酒,只能在发酵后加入适当酒精或白兰地以提高酒度,不能在发酵中加入过多的糖。这乃由于一般果酒酵母在产酒精达15~16%时,就不能再进行繁殖和发酵,只有酿造甜味米酒时了,才能加糖达27%以上,使发酵后多余的糖分残留酒中,使之具有甜味。这种甜果酒的发酵。当达到预定的酒度,即用冷却或加SO2中止其发酵,进行陈酿。生产高档果酒时,则不采用加糖或加酒精法。而采用真空浓缩果汁达到要求的糖度。 (二)果汁酸分的调整:果汁的酸分的调整果汁的酸分因种类和品种,栽培条件的不同而有很大的变化。在调整时,先测定果汁含酸量,并改算成果酸。柑桔、菠萝、荔枝、龙眼等以柠檬酸计算,然后采用不同的调酸方法。
若果汁糖分低而酸度不超过1%只须添加糖分,不必调节酸度。因为通过发酵酸的30~40%被微生物利用而消耗,降低后果酒的色、香、味,如含有铁质,会严重。每100升果汁,除去0.1%的酸(以柠檬酸计),须添加CaCO378.2克。 如酸度不过高,在发酵完成后再除酸较好。因适量的存在,有利于酵母菌的繁殖和发酵,并抑制细菌的浸染,同时又能促进色素的浸出对香气的生成由于良好的影响。
酿制有色果酒时,可加水稀释,再补糖发酵,因采用中和法,会使花青素变色。若酸度不足,可根据品果的种类加入柠檬酸,苹果酸或酒石酸,以达到含酸0.5%标准。 三、果汁的发酵 (一)发酵设备
1.发酵室及贮藏室:发酵室应具备下列条件:
室温保持20左右;湿度适当(相对湿度75%左右)通气良好;日光不直射;排水容易。贮藏室要求的条件也差不多,只是要求温度低一些,最好在10~15.通常设在发酵室的下层。
2.发酵容器
发酵桶及贮藏桶:供主发酵用的容器称为发酵桶,供后发酵及陈酿用的称贮硬木藏桶。发酵桶应用(如柞木、山毛木、栋木或栗木)制成圆筒形上部小下部大,容量3~4千升或1~2万升,靠近桶底15~40厘米的桶壁上安装阀门,用以放出酒液,桶底开一排渣阀门上口有开口式与密闭式两种。密闭式桶盖上安装有发酵栓(图2-5,2-6,2-7)。贮藏桶一般为椭圆形横放,上部中央附有小塞(图2-8)对木材要求与发酵相同。此外小型厂利用缸、罐等陶质容器亦可。
发酵桶、贮藏桶或缸、罐等在使用前必须洗净,并经熏硫消毒。
发酵池:用钢筋混凝土或石、砖砌成。形成有六面行成或圆形,大小不受限制,一般在6000~5000立方米之间。发酵与贮存两用能密闭池盖略带锥度,以利气体排出不留死角。盖上安有发酵栓,进料孔等。池内安装有控温设备,池壁及池底均须防水粉(硅酸钠凃敖敷以防渗漏。为防止果酸与钙起作用,影响酒的品质,还须涂料或镶瓷砖。)
发酵池具有投资少,易建造,寿命长,对环境适应性强,建地面积小易管道化,便于操作,便于搞好清洁卫生,便于管理等特点。但与木质桶相比,因无渗氧性,酒的成熟较慢,并缺少柞木所固有的香气这须在工艺上给予解决。成熟较快的优质酒最好在木桶中藏或在原酒贮前二年用木桶,以后改用发酵池贮存。
(二)发酵形式
1、开放式:用于连渣发酵,即将果汁连渣发酵,即将果汁连渣置于发酵桶中,不加盖,空气供给充足,发酵迅速,但易遭杂菌染,此式又有分割板式和无隔板式。有隔板是在距桶上端 处装一多孔隔板,以防果渣上浮,但色素浸出不易。而且常结块于隔板下,每天要取出隔板2~3次。加以捣碎,无隔板式,果渣露出液面,必须时常搅拌。
2、密闭式:多用于除渣发酵,也有用于连渣发酵的。此式是在果汁(或连渣)装入中后,密闭桶盖,以防外界杂菌侵染,并于桶盖装一发酵栓,以利CO2逸出。此式也分为隔板式和无隔板式。连渣发酵采用无隔板式,但为溶出色素,应定时打开桶盖,进行搅拌。除渣发酵采用无隔板式、在发酵过程中,尽量密闭。
(三)发酵方法:果皮上常附着酵母菌,因而加入或不加入培养的醇母都能发酵。果汁灭菌或不灭菌均可。按果汁灭菌与否加入培养的酵母、发酵方法可分为三种。
1、自然发酵:此法是果汁既不灭菌也不加入酵母,按果品在发育成熟期间,因空气及昆虫的传播,果皮上附有多种微生物,在果品破碎压榨过程中带入果汁。因果汁PH值较低,不适于大多数细菌的繁殖,又果汁中空气不足,也不适于霉菌的繁殖但对酵母菌相对适合,因而得以大量繁育。
果皮上的酵母菌主要有三类。一为尖端克氏酵母(Klockeraepiculatus),形状为两头尖,它繁殖快,分布广,任何一种果皮都能找到它,它喜欢比较酸的果汁,太甜的果汁对它不适宜。每种果汁发酵总是由它带头。在果汁的初期发中起着主导作用,但它的酒精发酵力和酒精力都不强,等到酒精生成量达到4%以上时,就停止活动。而为另一种酒精发酵力都强的啤酒酵母椭圆变种(Sacc-haromyces cerevisae v a r .ellipasoideus)所替代而继续发酵,已完成主发酵和后发酵,酒精生成量可达12%(V)以上。但如尖端克酵母过多,则可能因除碳源外的其他养料缺乏,后一种醇母就很男繁育,于是酒精生成既少残留糖分又多,因而易被遭杂菌侵染,使酒发生病害。此外,果皮上还有一种酵母,形态不规则,互相连接成短棒,称巴斯德酵母(Saccharomhces pasteuriuns)它发酵迟缓,而主要担任酒贮藏后的发酵,有时也参加后发酵,但它会产生不良气味,对果酒品质的影响不利的,除这三种酵种酵母外,还存在着各种酵母、细菌、霉菌和其他有害菌。因此,自然发酵法酿造果酒,对于酒的品质,难以保证优良。有时还是加入培养的酵母醪为妥。
2、半自然发酵:果汁不灭菌,但加入培养的酵母,成为半自然发酵法。此法的原理是加入大量健壮酵母菌,使之在果汁中迅速繁育,占绝对优势地位,籍以拟制有害菌的繁育,从而保证发酵的正常进行。此法比自然发酵法要安全得多,酵母醪的用量一般为果汁的5%。
3、人工发酵:大规模的果酒生产常用优良酵母菌进行发酵,这样发酵迅速,安全、使糖分充分变成酒精。加速果酒发酵后的澄清,提高酒的酒精含量,并改善酒的品质,防止过度氧化。做法是将果汁中的杂菌和野生酵母杀灭,然后加入培养纯酵母。
1酵母菌的选用:酵母菌质量好环,对酒的品质关系极大。同一品种的果品用不同的酵母进行发酵、酿造的酒品质是不一致的,同样,同一酵母菌不同果品以及不同地区使用效果也不相同。
一般来说,品酒酵母椭圆形变种和葡萄汁酵母(Sccaharomyces uvarum)是酿造果酒的合适菌种。总所周知,微生物的生产性状不仅决定于菌种,而是更主要决定于菌株。这两个菌种中有些菌株酒精产量可高达15%~16%(V),酿成的酒风味也好。采用混合酵母是提高酒类品质的重要方向,一些实验表明,在酿造果酒时按4:1混用,酒精发酵力强的啤酒酵母椭圆形变种与既能进行酒精发酵又能产生酯的异常汗逊酵母异常变种,效果良好。总之在进行生产时,应通过试验选用性能优越的菌株,并在生产中不断提纯复壮。
2果汁的灭菌:有两种方法:
甲 加热法:采用巴氏灭菌法,即将果汁加热到60~65摄氏度,维持30分钟。温度不超过65摄氏度,否则将引起糖与氨基酸之间的变化,损耗了糖和酵母的氮源,不利于发酵,同时色泽加深,损害酒的外观。
乙 二氧化硫处理:利用SO2进行果汁(或果汁连渣)杀菌,简便有效,最为常用。在有100PPMSO2果汁中,即能抑制99.9%野生酵母,细菌及霉菌,而经过驯养的酵母培养是能忍受的。
还应指出,SO2除灭菌外,还具有澄果汁,促进色素及无机盐溶解,增加酸度以及抗氧化作用,特别是它具有很强的防止果汁与果酒氧化的作用,能阻抑腐败果品所含的大量氧化酶。对鞣质及色素的氧化作用。所以。自从合理使用SO2以来,果酒酿造获得了很大的改善。加入果汁中的SO2的大部分,在发酵过程中逐渐消失。
SO2的添加方法,应在破碎时或下样(池)前将全量一次加入,破碎时用滴加法,这样一开始就起到灭菌作用。加入SO2可使用6%亚硫酸液体SO2或偏重亚硫酸钾(K2S2O5)偏重亚硫酸钾含SO2 57.6%,加入果汁后,会放出SO2。
K2S2O5+H2O
6%亚硫酸液体SO2或偏重亚硫酸钾的用量应根据具体情况而定(表2-1)。
添加SO2 6小时后,已达到杀菌效果,此时即可加入酵母醪,酵母的用量一般为果汁的5%。
3.酵母醪的培养方法:通常分为四级扩大培养。 甲、试管培养(一级种子):以经过SO2 驯养、能产酒精14%(V)以上的酵母菌菌株,按无菌操作,接入盛有已灭菌的波林 的蔗糖的豆芽汁10毫升的试管中,在25~28摄氏度下培养36小时左右。
乙、三角瓶培养 ( 三级种子):按无菌操作,将培养好的一级种子,接入盛有已灭菌冷却的波林 的蔗糖豆芽汁的三角瓶中。在25~28摄氏度下培养28小时。
丙、大瓶培养 (三级种子):按无菌操作,将培养好的二级种子,移入盛有已用的SO2灭菌(巴氏灭菌后冷却)的波林 ,含酸0.5%的果汁12升,瓶容20升的洗净消毒过的细口瓶中,瓶口上装发酵栓以利CO2的排除。在25~28摄氏度下,培养48小时,培养过程中每隔8~10小时,摇动一次,以促进酵母菌的繁育。
丁、酵母桶培养 (四级种子):酵母桶如图2-9将果汁(波林 ,含酸0.5%)自如口1进入桶I,约达桶容80%(桶容一般为300升),关闭、开放蒸汽通过2加热果汁进行灭菌,一般温度达85摄氏度保持几分钟, 即换开冷水果汁冷却到32摄氏度左右时,开定向开关5放入已杀菌的桶II或桶III,也可不用加热灭菌而用SO2消毒(含SO2每升应达150毫克。但用SO2消毒,须放置12小时后,才能供接种使用,桶II、III最好用蒸汽杀菌15~30分钟或用SO2熏蒸,放置4小时后才由桶I放入已杀菌的果汁。然后由接种口6接入三级种子10%。接种后安上发酵栓,打开定向开关通入空滤空气,在室温(20摄氏度左右)进行培养。24小时左右,四级种子即成熟。可由酒母方出口7放出3/4的四级种子供生产使用,留下的1/4再放入上桶I已消毒好的果汁进行培养。这桶两个桶可以循环连续使用,只要培养的酵母醪中的酵母健壮,无杂菌感染可连续使用多次。如发现有杂菌感染或酵母衰弱,必须重新培养好的三级种子。
培养成熟供果酒生产酵母醪的质量指标如下:1酵母数0.8~1.2亿/毫升,健壮,形状正常;2出芽率20%~25%;3死亡率1~2%;4无杂菌。
培养成熟的四级种子,应即使用。否则,酵母衰老,出芽率、死亡率高,用来接种发酵醪,不利于果汁发酵。当然使用不够成熟的四级种子,因酵母数少又幼嫩,同桶不利于果汁发酵。
(四)发酵过程及管理:调理好糖酸并经灭菌处理的果汁。可装入已消毒的发酵容器中(消毒方法是先洗净,然后密闭熏硫20小时),然后按5%的接种量接入酵母醪(四级种子)装料以装到8成 满为度(连渣发酵还要少装些),以免发酵时,酒液涌出造成损失。果酒在发酵期间,因发酵状态的不同,可分为两个阶段。
1、主发酵:在开始发酵时,果汁中糖分及其他养料丰富,在供氧充足的情况下,酵母菌繁育非常旺盛,绝大部分糖变成了酒精。故称为主发酵。
发酵液接种后,通常经8~12小时,酵母菌就旺盛繁育,不断产生CO2液面开始冒泡,对于密闭式发酵容器,发酵初期不必安装发酵栓,因这段时间液面充满CO2,不致被醋酸菌等杂菌侵染就,而且这时酵母菌繁殖也需要较多的氧。待主发酵进入中期(大气泡已少见)即应密闭,并装上发酵栓,以防止杂菌侵染并控制酵母菌的繁殖,从而有利于酒精发酵。在主发酵期间,主要控制以下两方面。
1:发酵温度的控制:在主发酵期间,实温宜控制在20℃℃摄氏度左右,品温宜控制在25~28℃摄氏度在此期间,由于发酵旺盛,品温急骤上升,高峰时可使品温上升5~10℃摄氏度,当品温高达32℃摄氏度以上时,酵母菌繁殖减弱,容易感染杂菌。因此,在夏季酿制时,应设法降低室温,以控制品温。
2:空气调节:在主发酵期间,除应注意控制温度外,空气的供给也要注意,在发酵之初,酵母菌必须先行大量繁殖,才能保证酒精发酵正常进行。但酵母菌繁育需要足够的氧。在较大的发酵池进行发酵时,由于池底空气量不足而使发酵渐趋衰弱,发现发酵现象不太旺盛。必须通风,将适量的无菌空气导入发酵液中。对于较小的发酵容器,可以用搅拌或容器的办法来达到通风的目的;也可将发酵液由下端放出,再由泵输送到上部,经过喷头流入发酵桶中(图4-10)这样一方面使发酵液放出所含的CO2同时也可吸取一部分空气不足CO2母菌所需的氧,从而使发酵得以正常进行。在主发酵的中
后期,因酵母菌已充分繁打开发酵育,则不需供气。
随着主发酵的进行,发酵液的浓度逐渐下降,品温和CO2生成量也逐渐下降。到主发酵完成时,绝大部分糖已变成酒精,残糖仅1%左右,发酵液浓度接近波林 ,品温即等于室温,CO2气泡稀少,听不到声音,浮渣大部分下沉,发酵器底沉淀大量酵母和胶泥状物质,发酵池也比较清晰,通常根据以上种种现象来判断或测定发酵的过程和终点。主发酵所需的时间,因果汁浓度发酵的方式与方法,使用的酵母菌,温度、果品的种类和品种以及制品种类的不同而异。在一般情况下,连渣发酵约需8~10天,其中旺盛期为3~4天,除渣发酵需12~15天,其中旺盛期为5~6天。
2、后发酵:主发酵完成后的发酵液,留有少量糖和衰弱的酵母菌,在移换容器时又吸收空气中的氧而重新活跃起来,继续利用残糖而引起微弱的酒精发酵,称为后发酵。
后发酵的具体操作是:主要发酵完成后,立即转换容器,以除去死酵母,不溶性矿物质,蛋白质、色素等沉渣,其目的在使果酒吸收一定量的氮,以利于后发酵的进行,同时能避免沉渣中潜藏杂菌引起的败坏,避免因死酵母自溶而引起的混浊与不良气味的产生。并使部分鞣质和色素氧化而沉淀。
换容器时,打开发酵桶(池)下端的流出口,放在上层清液(或用虹吸法)使在接触空气的情况下流入经灭酶的贮藏桶后(池)中。剩余的酒脚,如为除渣发酵可经沉淀过滤,以取回酒液:如为连渣发酵,则应先压榨,然后再经沉淀过滤,以取回酒液,酒液及酒脚沉淀可制次等白兰地。
果酒换到贮藏筒(池),尽量装满,以隔绝空气,而防止醋酸菌、酒花菌等的杂菌。桶上插上发酵栓,放入10~15℃的贮藏室,使其进行发酵。
果酒转换容器后,存溶的CO2挥散,残存的活酵母因获得氧而恢复活力,继续发酵残留的糖分由于酒液中含有大量酒精,糖分又少,因而发酵很缓慢所需时间较长。后发酵的时间,除决定于果酒酒精浓度及残糖多少外,也决定于温度,温度较高,需时就短些,一般在常温下,约需20~30天。
在后发酵期中,品温与室温是一致的,CO2仅偶有发生。待后发酵完成时CO2 产生停止,酵母菌体,蛋白质等与耢质综合而沉淀,不溶解色素。果肉组织的微粒等也随之而下沉,酒液通常相当澄清,风味渐趋醇和,香气有所增进,但仍带辛辣味。
(五) 果酒的澄清:后发酵完成后,酒液一般是澄清的,但有时也带混浊。造成混浊的主要原因是含有果胶物质,此外酒液中还含有一些不溶性蛋白质,果肉微粒,灰尘、杂菌,霉菌孢子以及色素沉淀微粒等。也是造成混浊的原因之一。澄清透明是果酒的重要品质指标,因而必须使之澄清。果酒澄清可以采用人工澄清。自然澄清需时间太长,通常都采用人工澄清,人工澄清的方法主要有下列几种:
1.、过滤:过滤式借助于多孔的介质,把液体中的固形物,分离开来的操作,以果酒中分离出分散的悬浮微粒。澄清的程度决定于过滤材料的结构和酒的状态。由于酒中悬浮的微粒大小不同,因而要得到通铺名的酒,必须使过虑介质能阻挡直径大于1微米的各种微粒,但甚至就是只有小于1微米的微粒通过介质的孔。得到的果酒在光线通过时,仍然发生乳光现象,这乃由于一些高分子状态的物质,仍然存在之故。因此,过滤不是理想的澄清方法。
用离心分离与过滤联合使用,会得到较好效果。压滤时加入硅藻土,石棉等助滤剂,效果很好。但果酒如在过滤前不经过一定的处理(下胶、冷冻等)即使有虑孔的过滤介质阻拦悬浮微粒,能够保证果酒的澄清,它的透明度也不会稳定。
2、下胶:下胶是澄清果汁的常用方法。添加亲水性胶体,如明胶、蛋白、鱼胶等能与酒中的溶胶体悬浮物质相互作用,而沉淀。引蛋白质或蛋白质与耢质成耢酸盐均为两性电解质,在不同的PH下,可能带阳电荷,也可能带阴电荷。当其与酒中的溶胶体和悬
浮微粒的不同相互作用而接近等电点,使凝聚成絮状体逐渐下沉,当其凝沉时又带走其他悬浮微粒一起沉淀,酒得以澄清,在下胶后,可以看到微粒增大的凝聚作用和固相物沉淀析出的沉降作用。
下胶处理时,果酒必须是发酵完全停止,无病害而且含有一定量的耢质,下胶才有效。 下较量必须适当,下胶过量反会造成更加混浊。因此,在下胶前要预作小型试验,以确定下胶量、耢质含量少的果酒,最好预先添加耢质。耢质用量一般按明胶100克+耢质80克,蛋清25~40克+耢质2克,鱼胶100克+耢质50克。 常用的下胶材料及使用方法如下。
明胶:明胶生产上最常用。须用无色无味的食用明胶按预备试验结果,计算出该批酒需加的总明胶量及耢质量。先12~24小时,将耢质用少量酒溶解后加入果酒中搅拌。明胶先在冷水中浸泡12小时,以除去腥味,然后将浸泡水倒掉,重新加水,在50的水浴上加热,不断搅拌,促进溶解,倾入少量酒中搅匀后,才加入大批酒中,搅匀。静置15~20天,使沉淀完全后,分离沉淀,得澄清果酒。 蛋清:蛋清容易形成很大的比较精密的絮状体,能溶于水与耢质结合形成可溶性耢酸盐。为较高档果酒所常用。根据预备试验结果,先将耢质用少量酒溶解后才加大批果酒中搅匀,12~24小时候再加蛋清。加蛋清时,先将蛋白与蛋黄分开,按每个蛋加食盐1克,充分混合起泡,直搅成雪花泡沫物,再搅拌20~30分钟,充分混合后后静置半个月左右,沉淀完成后,分离得澄清果酒。 鱼胶:鱼胶是较高级的下胶材料,对于含耢质少的果酒就很有效,下胶方法与明胶相同。鱼胶溶液的制备,是将鱼胶剪成小块,用水浸泡半小时,再加20倍谁在40下保持加水6小时使其溶解并除去腥味,趁热用细筛过滤。未溶解的鱼胶再捣烂就爱随保温使其溶解,将滤液加入酒中,搅匀。静置8~10天,沉淀完善后,分离得澄清果酒。 与下胶的同时,配合使用高岭土皂土及其;类似物质来澄清果酒效果更好。
下胶法与过滤法,相比有很大的优越性。因为下胶时,不仅能去除用过滤方法也能分的悬浮液外,还能分离出的悬浮液外,还能分离出一部分处于溶解状态的蛋白质和耢质,这样的物质通常是果酒混浊的原因。因此,下胶澄清的果酒透明度是稳定的。
醇法:对于含果胶物质较多的果酒就柑桔酒、香蕉酒等。利用果胶酶水解果胶物质以澄清酒液是相当有效的。做法是去果胶酶制剂3克(酶活力为3000单位/克先溶于2升酒液,然后加入98升酒液中,边加边搅拌,10小时候边出现絮状物,静置10天酒即澄清。
目前生产已试用果胶酶的固相酶来 澄清果酒,效果相当好,固相酶的优点在不需添加任何添加物到最终产品中。 (六)调制与陈酿
1、调制:标准果酒又称为干果酒(含酒精14 %(V)糖1%以下,果胶0.5%左右),不适合一部分消费者的爱好,因而常在陈酿前加入甘蔗及白兰地(或精制酒精)使酒精浓度达18~22%(V),含糖量达10~15%的甜果酒。
2、陈酿:新酿成的果酒,味辛辣,风味差。应放到密封的贮藏同(池、罐)中送入低温的地下室贮藏,使之风味改善,称为陈酿。
后发酵完成的酒液如已澄清,即可进行第二次转换容器,除渣,做法是将澄清酒液移入另一贮藏容器中,装满,上插一双口瓶,瓶装白兰地,瓶口加塞酒如由蒸发,应随时补充,以防杂菌感染,使之进行陈酿如酒液混浊则应先行澄清再除渣换桶,然后陈酿。 酒在陈酿过程中,进行一系列的变化,其变化大体可分为物理变化和化学变化。
先就物理变化来说,由于水和酒精分子都是极性分子,有很强的缔合能力。都可以通过氢键缔合起来。果酒陈酿期间,水分子间氢键,酒精分子间,以及水分子与酒精分子间
都可以发生缔结作用。但以酒精与水的缔合为主,这是由于酒精和水混合时,相同分子间的距离增大,同分子间便坚弱,从而主要形成了酒精和水的缔合物。正因为如此,酒的刺激性酒大减,变得绵柔可口。
(酒精分子与水分子间相互缔合成大分子)
果酒在长期陈酿中,发生这一系列化学变化——氧化,酯化,还原等,使酒中的醇、醛酯等成分达到新的平衡。这些变化如下:
果酒在陈酿阶段,因换桶时 获得一定量的氧。在贮藏期间又从桶璧细孔中透入少量空气,得以进行着一系列的缓慢的氧化和合成作用,使醇(特别是甲醇)经氧化成醛或酸,进而酸酵结合成酯,降低了具有不良风味的甲醇,杂醇油,挥发酸,鞣质等的含量,增加了酯类及其他芳香物质的含量,因而改善了果酒的风味。同时在陈酿过程中,由于不溶性色素,鞣质等经长时间而进一步沉淀,使果酒是透明的金黄色或鲜红色(带色酒)。此外,水桶的浸出物及其变化,也有助于风味。因此经过陈酿的果酒,品味醇正,香气芬芳,色泽美好。
果酒陈酿的适宜环境条件为10~15℃,空气相对湿度75%左右。果酒陈酿需时较长,至少半年,通常需要2~3年。在陈酿期间,每年在冬初春末,应各换桶一次,借以除渣并接触空气而有利陈酿。
果酒陈酿需时很长,资金周转慢,在生产上是不大经济的。因此,设法缩短陈酿期有着重要的意义。陈酿的本质物理上的分子重排与化学上的氧化和合成过程。因而适当增加氧的供应,供给一定的能量,加强酒的分子运动,强化反应条件,增强反应机率,能促进酒的老熟,这是人工加速的基本原理。
人工加速陈酿比较有显著成效的方法是冷热交替处理果酒,即低温(—4~—5℃),高温(40~70℃)对酒的交替处理,这种冷热处理方法,不仅能改善果酒的风味质量,而且能保持澄清透明的稳定。
在冷热交替处理中,究竟应先冷后热,或先热后冷,存在着不同的看法,一般的看法是先热后冷比较好,因而在处理时,酒中的有机酸(特别是葡萄酒的酒石酸)与醇类(特别是酒精)先结合成酯,蛋白质先凝聚酒石酸(或柠檬酸盐)呈过饱和溶液,然后急聚冷冻,凝聚的蛋白质及过饱和酒酸盐(或柠檬酸盐)呈过饱和太迅速沉淀,故酒的风味好。澄清度高,稳定性大,但也主张先冷后热酿成的酒,才接近自然陈酿的风味。
1、热处理:果酒经热处理可加速氧化和酯化反应,增进酒的品质,使蛋白质凝固,生成保护胶体提高稳定性,并达到消毒的目的。北京酿酒厂对葡萄酒以50热处理25天,热处理应在密闭的设备中进行,以免酒精及芳香物质挥发损失,冷却后的挥发性物质重新被酒吸收,在处理期间,每天应通入无菌空气一次。热处理温度保持稳定,不宜过高以免产生煮熟味。热处理设备薄板式套管式巴氏灭菌器。简易的可保温室。
2、热处理:果酒在热处理后再经冷冻处理可促进澄清,进一步改善酒的风味。其原理是:
酒中酒石酸盐(或柠檬酸盐)是一种过饱和溶液。很难沉淀,但经冷冻后,它的溶解降低而结晶析出。
果酒冷处理后,空气中的氧的溶解度大大增加,因而加速了果酒的陈酿,使酒的生青感酸涩感大减,变得调和可口。
促进了果酒中某些胶体物质的凝聚和沉淀。果酒中胶体物质的本身使酒混浊,同时也阻碍了酒中悬浮微粒的沉降。冷处理促进了果酒蛋白质、耢质、色素等的凝聚,它们凝聚时产生的絮状沉淀,吸附了造成混浊的微粒,这就起到如下胶所起的作用,据朱梅等研究,葡萄酒经—4~—5冷处理5天,耢质色素由0..66克/升,降到0.55升/升,蛋白质由2.86克/升降到1.81克/升。
促进了果酒中铁、磷化合物的沉淀,果酒冷却处理时强化了的氧化作用,使酒中某些亚铁(耢酸铁、磷酸铁)氧化为不溶性高价盐铁,它们被胶体物质的凝聚作用而一齐沉淀下来。含铁磷过多是果酒化学浊的主要原因原因。冷处理降低了铁、磷化合物含量,提高了酒的稳定性。 减少了酒中微生物,胶体物质的凝聚作用也吸附了酒中各种微生物,减少了果酒发生病害的机会。
冷处理以高于果酒的冰点0.5℃为宜,不应使酒结冰,因结冰后的酒常有不愉快的味道。 冷处理时,应急剧降到要求的温度,才能获得良好的结果。因酒中的过饱和酒石酸盐(或柠檬酸盐)只在骤冷的才容易结晶析出。冷处理温度应保持稳定。容器中各部分温度也应一致。冷处理时间可根据果酒的具体情况一般需3~5天,至少需二天冷冻结束后。应在同温度下进行过滤分离沉淀。
冷处理有专用的薄板式或管式热交换器,也有专用冷藏库利用寒冷季节的低温进行冷处理也可。
此外还曾采用臭氧。H2O2、超声波、紫外线等处理,来进行人工陈酿,但效果都不明显。
(七)果酒的装瓶灭菌:待果酒装瓶成熟后,即可进行人工陈酿,其标准是:其标准是取出一部分果酒装入玻瓶中,在20℃左右放置7天如仍保持清晰而未出现混浊,即可装瓶。当然,为增加酒的风味。延长陈酿期,也可推迟装瓶。装瓶操作是将果酒装入已灭菌玻瓶(洗净并在常压蒸半小时)中,装到将满,置热水中加热到酒液达65℃,保持15分钟,趁热封盖并用胶套封口即可。
据实验,葡萄酒若具有80以上保藏单位就能保存不坏,一般据1%酒精味6个保鲜单位,如干葡萄糖含酒精16%,则具有12X6+15=87保藏单位,这两种酒就可直接装瓶封盖,不必经过灭菌。其它果酒估计也是这样,可进行试验确定。 第四节 果酒的病害及防治
合乎科学酿制的果酒是不易发生病害的。但若环境设备消毒不严。原材料不合规格,以及操作、管理不当等均易引起病害,引起病害的原因有由于微生物方面的,也有由于化学方面的,为了预防这些病害,必须严防杂菌侵染,尽量避免与铁、铜等器具接触,适当提高酒精含量(15%以上)确定果酒是否患病及其病原,可用感观鉴别、镜检查病原微生物,化学分析产物等来判断。
微生物性病害:果酒营养丰富,为微生物的良好培养基,在其发酵期间,酵母菌繁育旺盛,占着优势地位,通常不致感染杂菌。在后发酵特别是陈,酿期中,如管理不当,就很容易感染菌而发生病害,果酒酿造在很大的程度上是一个和有害微生物连续斗争的过程,稍有不慎,就可能使酒变醋变混变得不适口乃至不能饮用。 (一)酒花病:当果酒于空气接触时(在盛酒容器未满的情况下),常在液面生成白点,逐渐扩大成膜,并具皱纹,色由白转黄。转褐,膜也由薄转厚。液面全部满振动后 即破裂成许多小块下沉并充满酒中,酒混浊。消耗酒中的糖、酒精和有机酸,使酒变得淡而无味,并具有不愉快的气味。
这种通病称“酒花病”是酒花菌类。侵染繁育引起的,病花菌种类很多,主要是威利酵母(Mycoodeymavini)。此菌为严格好气菌,在空气充足。酒度地24~26时最容易繁育,没有空气就不能繁育,低于4或高于34就停止生长,酒度在14%(v)以上也不容易生长,防止的方法有,贮酒容器经常装满,加盖封严,在液面上充满一层CO2或SO2,在酒面经常保持一层白兰地,如已生“酒花”则可将长柄漏斗插入酒液中注入同类酒或白兰地。使酒花随酒上升而溢出桶外,同时还可敲打桶的四壁,便附着桶壁的酒花菌也随酒流出。除去酒花后,按防止法继续保存。
(二)酯化病 :当果酒接触空气时表面上常发生零星的透明至浅灰色斑点。逐渐变制灰色薄膜,有时也呈玫瑰色。中间微现皱纹,后来会沿桶上爬而高于酒面,以后薄膜部分下沉,形成一种粘性稠状的物体称“酵母”酒的了此病,就会逐渐变成醋的味道。原因是这种病原是醋酸细菌,将酒精氧化成醋酸。有刺舌感,若酒中酯含量不到0.1%尚无大碍,超过0.2%就会感到风味刺舌,不宜引用,如超过1%就会刺鼻,更不能引用了,一般认为果酒的败坏主要是由于醋酸细菌引起的。
引起醋酸生成的醋酸细菌种类很多。常见的是纹膜醋酸杆菌(Aceltobacter-aceti)这类菌的最适繁育条件是:酒精度地(12~15%以下):有充足的空气,温度28~35℃,固形物及酸度低,防止的方法防止酒花相同。
果酒发现醋化病,在初期可进行巴化灭菌,添加适量白兰地,以提高酒度到15%以上,并换桶装满密封。如发现晚,生成醋酸已达1%以上,即不能作果酒饮用,而用来酿制果醋或经中和蒸制白兰地。
(三)乳酸病:乳酸病主要是由乳酸细菌引起的。当酒中的酒精及果酸较低,残留糖分较多,陈酿期间温度又高时,极易感染乳酸细菌,发生乳酸病,其结构残留糖分或苹果酸在乳酸细菌作用下,经发酵而生成乳酸,使果酒带酸菜味,有的还呈鼠臭。如果引起乳酸病中有肠膜状明串珠菌(Leconocstoe mesenteroides)的大量繁育时,则生成粘厚的白色脂状膜(主要成分为葡聚糖)。乳酸病主要由下列两属如乳酸菌所引起的。
1、乳杆菌(Lactobacillus):在甜果酒中,SO2量又低(少于75PPM),在30~35下繁育很快。常发现的菌种有进行同型发酵的胚芽乳杆菌(L.plantarum),有进行异型乳酸发酵的短乳杆菌(L.breuis)、发酵乳杆菌(L.fermenti)及希氏乳杆菌(L.hilagarii)等,它们抗酒精力很强。能抗16.2%的酒精,如果,大量繁育就会使酒中的葡萄糖,果糖等发酵而成乳酸,有的还产生醋酸,使酒呈典型的乳酸败坏。其中希氏乳杆菌还产生鼠臭味。预防的方法主要是使酒液含足够的SO2和盛酒容器的彻底灭菌。
2、明串珠菌(Leuconostoc):有些新果酒最初的酸度就很高。但紧接着酒精发酵,酸有所下降,这是由于被苹果酸----乳酸菌发酵变为乳酸之故。现已查明,苹果酸变乳酸的机制,是在菌体苹果酸酶催化下先形成丙酮酸为中间产物,今进而还原成乳酸。
现已确定,引起苹果酸—乳酸发酵的微生物主要是酒明珠菌(Leuc.Qonos)、蚀橙柠檬明串珠菌(Leuco.citrovorum)及肠膜状明串珠菌。它们都是球状菌,微好氧到兼性厌氧,酒度10%以下,PH3.3以上,温度18℃以上容易繁育。抑制苹果酸—乳酸发酵的方法有:1、在主发酵将完成时提前换器,防治酵母自溶而释出乳酸菌所需的生长素;2、酒液SO2保持一定的浓度(如30~50PPM);3、后发酵及陈酿在18℃以下,4、调PH到以下;5、将贮存酒器彻底灭菌。
在装瓶时采用巴氏灭菌能够消灭上述二乳酸菌,采用0.45微米孔径的薄膜过滤也可出去它们,但最好还是采取预防措施。
(二)非微生物性病害:由于原料果品中含有多种还原态物质,氧化,造成酒中不良气味的产生,同时也影响酒的色泽和稳定性。这在提高果品质中,是一项急待解决的问题。
1、变色及变味:果品的化学组成是复杂的,这些组成分在果酒酿造过程中会发生一系列化学和生物化学变化。特别是还原态物质的过度氧化会产生过氧化味后会感到不愉快的苦味,并使酒液混浊,色泽变褐,色素沉淀,从而降低酒的质量,这些还原物质主要是鞣质,酪氨酸,乙醛和某些金属元素,现简述果酒变色的机制及防治方法如下:
1、褐变:果酒变褐主要是鞣质及酪氨酸的氧化,在带色果酒中还与花青素的氧化有关。
甲、鞣质氧化的机制:果品所含鞣质的结构单元主要是儿茶酚。它极易氧化,反
应的主要历程:
上述反应可见,儿茶酚在氧化酶催化下,与空气中氧作用而形成过氧化儿茶酚(a)过氧化茶酚与水作用时,则形成H2O2所氧化;(b)儿茶酚在过氧化物酶作用下,被H2O2所氧化,形成相应的邻苯醌;(c)随后在自发反应下形成1,2,4—苯三酚。(d)1,2,4苯三酚与邻苯醌反应形成羟苯醌。(e)羟苯醌经聚合作用形成黑褐色物质;(f)生成的黑褐色物质不仅恶化了果酒的色泽,而且也使风味劣变。
2、酪氨酸氧化机制:果品中的氨基酸,在酿酒过程中,影响果酒品质最大的是酪氨酸。酪氨酸在酪氨酸酶(是一种多分氧化酶,又称多酚酶)的催化下,首先氧化成3,4-二羟苯丙氨酸(简称多巴),多巴在儿茶酚酶催化下进一步氧化成4—丙氨酸代苯醌-(1,2).接着自发闭环形成5,6二羟二氧吲哚-乙-羧酸。然后再次氧化产生具醌型结构的红痣素(红色过渡化合物)。红痣素经氢的转移形成5,6二羟吲哚-2-羧酸最后脱CO2并聚合成黑色素。生成的黑色素对果酒的稳定性破坏很大,能引起酒的褐变,并出现浑浊。
从上述鞣质及酪氨酸的氧化机制来看,其氧化过程受三个因素影响。1、有鞣质或酪氨酸的存在;2、有氧的供给;3、有氧化酶类参加。因而若能控制其中一个因素就能破坏鞣质或酪氨酸的氧化系统,从而预防这两物质所引起的果酒的褐变与混浊。具体做法是:1采用低温下破碎。提高果酒的含酸量及酒精含量,以抑制氧化酶的活性。2、适当增加果酒的SO2量。3采用人工培养酵母缩短主发酵期;4后发酵及陈酿期,盛酒容器应尽量装满,并插上发酵栓或双口瓶以防氧的渗入。
如果酒出现褐变倾向,可用提高酒精含量及含酸量来阻抑其发展。若褐色已出现,则应加入乳酪蛋白(100升酒用6-10克)的水溶液,进行搅拌,使其沉淀,并经彻底灭菌以后破坏氧化酶再换桶贮存。
在带色果酒中,还存在一种褐变原因,那就是其中含有花青素。花青素在日光或氧的影响下,通常会由紫红色变砖红色,最后变成褐色,红葡萄酒在见光或接触空气时,很容易发生这种变化,同时花青素氧化后还会由可溶性变为不溶性,造成果酒的混浊,预防这种褐变的方法是避光和隔氧。
2蓝变:果酒中还有由于某些金属物质的氧化而引起变色。比较常见的是酒中过量的Fe,使用生锈的器具或混存泥土的果品)氧化成Fe使酒变成灰色以至灰兰色。最后色素沉淀,(据研究,每升果酒含铁4~5毫克还算正常,8克已能使酒不稳定,8克以上就随时有发生兰变的可能,Fe氧化成Fe,再与鞣质结合而显灰兰色。在酒含量足够时,兰色不易发生。柠檬酸能与酒中Fe,生成可溶性络合物,避免酒产生混浊和沉淀。因此,预防补救金属变色特别是兰色的方法有以下几种: 甲、 在兰色初期,可以柠檬酸于酒中,根据含铁量每100升果酒加10-40克。
乙、如已显著兰变,则通入足量空气于酒中,使Fe迅速变Fe,并加0.05%鞣质使之迅速结合沉淀,然后用乳酪蛋白质处理,使酒澄清,再换桶贮存。
丙、目前果酒生产上常采用可溶性植酸盐的米糠,麸皮处铁,效果相当好。如使用植酸钠,除铁1毫克,须用4.5毫克,植酸盐加入后,搅均,使之与酒接触48小时。如使用米糠或麸皮每升果酒须用1克。加入搅均,以后每隔12小时搅拌一次,使之与接触96小时搅拌一次,植酸盐除铁的原理是植酸钠或植酸钙镁能溶于水而植酸铁不溶沉淀下来,其反应如下:
因为可溶性植酸只与酒中的 其反应,酒在处理要充分通气,使 变 。在加入可溶性植物盐或米糠、麸皮后,还要加一次胶,使植酸铁沉淀下来,最后进行过滤。
丁、在果酒中添加亚铁氰化钾(黄血盐)也可除,并且还能出去其他金属。其用量于铁在酒中的状态 和其他条件、沉淀1毫克 需黄血盐 5.65毫克,沉淀1
毫克 需3.7~7.65毫克。黄血盐除铁的原理是它与果酒中的 化合生成兰黑色的亚铁(普鲁士兰)沉淀。
黄血盐与铁、铜、锌生成的沉淀物是稳定的难容的,利用这一特性可除去酒中过多的重金属离子。但用量上要严格注意,如加入的黄血盐超过了相应的重金属量所需要时,则剩余的黄血盐与果酒中的酸相作用会产生剧毒的HCN。因此,在添加黄血盐前,应准确测定酒的含铁量。以免发生事故。
戊、目前采用较多的还有添加一定量沉淀抗坏血酸,一般用量为每100升酒加6~10克,如与SO2联合使用,效果更好,但酒的色泽会变得淡些。但这种处理应在装瓶时进行,如处理后与空气接触。又可能产生混浊沉淀。
抗坏血酸及SO2的除铁,在使 还原成 对酒的稳定性影响不大可以避免果酒变色、混浊、沉淀。
果酒生产上除上述除铁措施外,还可用离子交换树脂除铁,但目前尚未广泛使用。 3、变味
a、苦味:有苦味是果皮,种子或果梗中的醣苷带入,可加相应的的糖苷酶水解而除去,有的则由于在酿酒过程中,因氧的渗入,使一些还原态物质发生过氧化作用而产生,例如酒精氧化成戊乙醛,存留酒中就带苦味,预防的办法与防变色相同。
b、霉味:用生过霉的容器,清洗除霉不严,霉烂的原料未清除,都会给酒产生霉味,用活性炭处理过滤减轻霉味。
c、混浊、透明是优质酒的重要标志之一,而混浊即使不影响酒的风味,也认为 是变质的标志。澄清的果酒在装瓶后,有的也会产生混浊,因此果酒不应只求暂时的透明,
而应该在任何温度下,贮存,都能稳定的保持透明。
果酒出现混浊的原因是复杂的,应根据原因采取相应的措施,加以澄清。若陈酿时由于后发酵不完全产生而引起的混浊,就应重新发酵。对主发酵完成后来及时换桶,因酵母菌体产生自溶形成的混浊。可以动物胶使之沉淀滤除。因腐败细菌分解死酵母而引起的
3、含氮物:葡萄浆含氮0.3~1克/升,一部分以氨态存在(10~20%),易被酵母利用,其他部门分以有机态(氨基态、胺类、蛋白质)存在,除供酵母利用外,大部分都在发酵时,在鞣质与酒精影响下生成沉淀。
4、果胶物质:果胶物质以不稳定的胶体状态存在于果汁中,其含量因品种而不同。并与成熟度有关。过度成熟的葡萄,常含较多的果胶物质。少量果胶物质的存在,能增加就得柔和性,含果胶较多,则既不利于澄清,又能增加酒中的甲醇量。
5、无机盐:每升葡萄浆中约含无机盐4克。主要是钾、钙、镁,其次还有钠和微量的铁等。在葡萄浆中,这些元素都是和有机酸(酒石酸与苹果酸)及无机酸(盐酸、硫酸、磷酸)结合,以中性或酸性盐存在,盐酸与硫酸以中性盐()存在,而磷酸则以酸性盐出现()。这些无机盐提供了酵母的矿物质营养是进行发酵所必需的。
总之,葡萄的每个部分一梗、皮、核、肉对酿酒都有一定作用,但主要是占葡萄重量90%左右的果肉与果汁,它含有两种主要成分----糖和酸。
单用不带皮的葡萄浆,可以制成高质量的白葡萄酒和浅红色葡萄酒,果皮含有鞣质和色素,对于酿造红葡萄是必要的,果梗一般在葡萄破碎时除去,以免带来有碍葡萄酒风味的物质。
三、红葡萄酒的生产
我国生产的葡萄酒以红葡萄酒为主,红葡萄的生产过程包括下列几项主要操作。 (一)破碎与除梗:选用优质的酿酒红葡萄,先用滚筒式破碎机将葡萄破碎,再经除梗机去果梗,使酿成的酒,口味柔和。
已经破碎的葡萄浆,测定并调节糖、酸,添加SO2后,送往发酵池(桶),加到池深的3/4,以防浮在池面的皮糟产生CO2而溢出。
(二)主发酵:经调节糖、酸并加入SO2入池6小时,加入培养好酵母醪5~10%这道工序是从葡萄浆入池加入酵母醪。一直到主发酵完成的新酒出池为止。在此期间所发生的理化变化主要有:1由于酵母的繁育和发酵,葡萄浆中的糖分大部分转为酒精和CO2,并生成少量发酵副产物。2由于CO2的排出,越来越旺盛,使发酵醪出现沸腾现象。3发酵醪温度迅速升高。4果皮的色素及其它成分逐渐溶解于发酵醪中。5在发酵池表面,生成浮糟的盖子。由于发酵产生CO2将醪液中的葡萄皮和其他固形物顶到醪液表面,生成很厚而疏松的浮糟,一部分露出液面,一部分浸在液中。
生产红葡萄酒通常采用密闭发酵,即在葡萄浆入池并接种酵母后,加盖并安好发酵栓,使发酵产生CO2经发酵栓逸出。
主发酵期间的管理措施主要是温度,品温应控制在33℃以下,能在30℃以下就更好。高于30℃,酒精容易挥发,成品的品质也会下降。高于33℃,醋酸菌容易活动,挥发酸增高,酒精发酵也受阻碍,理论上1克葡萄糖的“发酵热”若完全无散失,能使100毫克醪液上升1.3.若每升含糖160克的果汁进行发酵,可使品温在原有基础上升高20℃左右,如原始为20~25℃,可升高到40~45℃,对发酵有害,实际由于热的传导,辐射的散失,以及CO2带走一部分,一般能升高7~12℃.。因此,温暖地区及高温季节,应注意降温,常用方法是在开始时将葡萄浆冷去到20℃接种;室内安装冷却设备。
其次,浮糟很厚,酵母数量多,因而发酵快。热量又不易散失,温度升高也快,与下面相差5~6,故好热细菌常大量繁殖产生挥发性酸,影响酒质。坚厚的浮糟会隔绝CO2的排出,过多的CO2会直接妨碍酵母正常发酵。为预防这些情况的发生,并促进果皮及种子中的色素,鞣质及芳香成分的浸出,必须使浮糟没在发酵液中。常用办法是将发酵液从池放出,用泵使其喷在浮面,每天1~2次,这些做法不仅能解决降温、散发CO2、浸出有用成分等问题,而且还能达到适当供氧,促进酵母繁育的作用。
为了掌握主发酵进程中的变化,必须定时检查发酵液的品温,糖酸及酒精含量等。 主发酵期的长短根据葡萄含糖量、酵母接种量及温度而定,通常以达到残糖1%为度。一般25℃需5~7天,20℃需10~15天,15左右需15~20天。近来有一种看法,认为发酵期要缩短一些,发酵时间不超过7天,残糖可允许5%。因为这样皮糟的浸提已相当充分,制成的酒色泽鲜艳,爽口,柔和,有浓郁果香,而且保存性能好,如皮糟浸在醪液内待发酵到糖分仅留1%,则发酵可能超过7天,酿成的酒色泽过深,酒味粗糙涩口,品质下降。
(三)出池(桶)与后发酵:主发酵结束后,立即出池,以免渣中的不良物质过多滋生。出滋生,若发现浮糟败坏、生霉、变酸,则先将浮糟取出弃去。然后将酒液放出,称元酒,用转酒池承盛,再泵入已消毒的贮酒池(桶),装至池溶的95%,安上发酵栓,使之进行后发酵。
浮糟取出后用压榨机酒液。开始不加压流的酒称自流酒,可与元酒混合。加白兰地压后榨出的酒,品质较差,应分别装盛。压后的残渣,可供蒸馏以制白兰地。
由于出泡供给了空气,休眠的酵母变,进行后发酵,使残余糖分继续发酵。但发酵比较微弱,应在20左右进行,开始还偶有CO2的放出,经15~20天。已无CO2,糖分降低到0.1%左右,后发酵即完成。 (四)新酒的换池(桶)、去滓与陈酿:后发酵完成后,葡萄酒逐渐自然澄清,由于不再产生CO2,酒中所有悬浮物(破碎片、果梗等),因温度降低而析出的盐类(酒石)。以及酵母与其他微生物细胞,都慢慢沉淀到池底,形成渣滓(酒脚)。这种渣滓含有多种微生物,其中有大量细菌,会引起葡萄酒变质,另一方面酒脚能发生种种的化学的和生化的变化,生成某些有害物质(),使酒产生酒脚味,而影响品质。所以必须及时出去渣滓。这是换池(桶)的主要目的,同时换池也接触了空气,有利于陈酿。 第一次换池(桶)应在后发酵后3~5天进行。换池时应与空气接粗使溶解在酒中逸散,主要是CO2,但有时也有少量H2O同时也供氧。换桶时,打开放酒阀,使酒流入新池中,插上盛白兰地的双口瓶,并塞好,使之陈酿。陈酿期间温度应低一些,通常应在10~15℃.然后取出池底酒脚,蒸制次级白兰地。
第一次换池时,新酒尚未完全澄清,有少量酒脚随酒流出,影响还不大。第一次换池后经1.5~2个月,初冬时节进行第二次换池。此时新酒已澄清头明,换池时务使极微量酒脚不带入清酒中。此后,每年春末冬初换池一次,装滴插盛白兰地的双口瓶并加塞如前。
红葡萄酒的得率,因葡萄品种而异。采用完全成熟无病害的红葡萄,每100公斤约可制得红葡萄80公斤(其中元酒及自流酒约70公斤,榨出10公斤)。此外酒糟约10公斤,果梗3公斤,CO26~7公斤。 四、白葡萄酒的生产
白葡萄及红皮白肉的葡萄均可酿制白葡萄酒。白葡萄酒的发酵及管理与酿红葡萄酒大体相同,但更加细致。其生产流程是: (一):葡萄的破碎:采用破碎机破碎,但不进行去梗,这样有利于葡萄汁的淋出,和压榨。 (二):淋汁:这个操作包括分离最大数量的淋出葡萄汁(自流汁),除去葡萄的固体部分(果梗、皮、子实)。淋汁的另一个作用是有利于提高压榨机处理葡萄的效率。淋汁通常采用转筒简式淋汁机,此机是用多孔铜板制成的圆筒。略带倾斜,长2~4米,直0.6~1.2米,用齿轮徐徐转动,破碎的葡萄上端投入,葡萄汁经多孔板流到低下沟内,已带去葡萄汁的皮糟从圆筒的另一端排出,自动落入下面的压榨机。淋出的汁液稍带浑浊,收得率50~55%。 (三):葡萄皮糟的压榨:为了从葡萄皮糟取得更多的汁液,淋汁后要进一步压榨。压榨通常采用连续压榨机。压榨机的湿渣尚含有一定量糖分,更值提出的是有香气成分,可补加适量糖水,接种酵母,发酵蒸馏制造白兰地。 (四):SO2、鞣质的添加与酵母的接种,淋出及榨出的汁常混合杂一起发酵。由于白酒葡萄汁一般缺乏鞣质,在使用白葡萄为原料时,每100升果汁加鞣质4~5克。同时立即加入SO2。用量因果汁而不同。如果汁较清,每100升25~30克,立引入发酵池,6小时后加入酵母5~6%。
如果葡萄汁比较混浊,要先在贮汁池进行一次澄清,每100升葡萄汁加SO2 40~50克,使发酵延迟24~48小时,让葡萄汁澄清。然后一虹吸将上层引入发酵池。使其与沉淀的固形物分开。清夜如发酵池后,加入酵母8~10%,使之发酵。
沉淀物(10~15%左右)可另加酵母10%,使之发酵蒸馏而制成白兰地。如同时生产红葡萄酒,则可用于酿造红葡萄酒。
主发酵:采用密封发酵,投料时,只装到池(桶)容的4/5,以防发酵旺盛时酒液外溅。主发酵开始较慢,通常在入池后12~24小时才开始。发酵的温度应比红葡萄酒低。一般要求在
5克磷酸铵,投入一部分正在旺盛发酵的葡萄汁等方法加以补救。
,大有可能成为世界名产。
柑桔类果实的组成因种类和品种而不同。一般来说,柑桔、橙外果皮约占26%左
柑桔类果肉的化学成分因种类、品
性的花黄素及花青素;另有酯溶性的类胡萝卜素,约有20种以上,大多含氧衍生物,故显橙黄色,果肉中的维,果肉中的维生素C较多,约40毫克/100克,其它维生素A元、B1、B2、B6也有,特别是A元相当丰富,温A元相当丰富,温州桔果肉中A元有2000国际单位,又还富含维生素P。综上所述,可见柑桔酿酒相当合适,桔酿酒相当合适,并具有其特色的。
酿酒工艺:选取完好、充分成熟,出汁率高适于酿酒的柑桔(如芦柑、红桔、甜橙等)
经发酵完成。随即进行第二次换器。根据需要配加柑桔白兰地及蔗糖加以调制(制干酒则不需调制),使之陈酿。需调制),使之陈酿。陈酿半年以上,即成为澄清透明,金黄色,味干凉,具特有芳香的柑桔酒。此时即可装瓶桔酒。此时即可装瓶杀菌。当然再陈酿一段时间就更好。综上所述,柑桔酿造的工艺流程如下:
如下:
柑桔 → 剥去外果皮 → 破碎 → 压碎→改良果汁→ 装入发酵容器→
的(NH4)2SO4及0.1%的KH3PO4,以补充酸和酵母养料,充分搅匀,然后加入8~10%酵母,在较高温
出曲。以45~50℃快速烘干,磨碎,密封保藏,备用。
一般
发酵完成,可进行第二次换器并调制,使酒精酒精含量达15%(V)以上,使之陈酿,漳州酒厂所产荔枝酒,酒精
.5-1),使之自然发酵,保持风味不变,然后送厂酿制成酒。
,使之陈酿。
烯酸乙酯0.77毫克、乙酸乙酯0.77毫克,异戊酸乙酯0.39毫克、甲基正丙酮微量。此外,还有材料指出,还有
金黄,味甘凉,喷香特出。每吨菠萝可出果620公斤,果肉出汁率约70%,约可酿成优质原酒370公斤左右。
料。
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