樱桃低醇酒发酵工艺研究文档格式.docx

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（3）添加酵母：

酵母添加量为万分之一，添加前需对活性干酵母进行活化，方法是将活性干酵母加入5.0%葡萄糖溶液中，35~40℃条件下水浴20min后使用。

（4）下酒：

当酒精度达到3.0%（v/v）时进行下酒操作，将皮渣和酒液分离。

（5）终止发酵：

①巴氏杀菌法：

将分离后的酒液在70℃条件下热处理15min，后迅速冷却至室温，将处理后的樱桃低醇酒在室温下储存，研究其终止发酵效果。

②降温结合添加SO2法：

将分离后的酒液迅速降温至0℃，并向其中添加100mg/LSO2，在4℃条件下低温储存，研究其终止发酵效果。

③酵母分离结合添加SO2法：

将分离后的酒液在4000r/min条件下，离心10min，并添加80mg/LSO2，在室温下储存。

3樱桃低醇酒发酵工艺单因素试验

（1）酵母种类对樱桃低醇酒酒质的影响。

将原料的初始糖度调整到13.6%，即潜在酒度为8.0%（v/v），按40mg/L的添加量添加SO2，0.1g/L的接种量将发利、ST、X16、FB、R17、L13、RMS2、CEC01共8种活性干酵母接种到8个酒样中，在12℃条件下完全发酵，监测发酵过程中酵母数量、总糖含量、酒精度、总酸含量4个指标，并对储存陈酿一个月的成品酒进行各项理化指标的检测和感官评定，其中以感官评分和总酚含量作为主要评价指标，其他指标作为辅助，研究不同种类酵母对酒质的影响。

（2）SO2添加量对樱桃低醇酒酒质的影响。

将原料的初始糖度调整到13.6%，即潜在酒度为8.0%（v/v），分别30mg/L、40mg/L、50mg/L、60mg/L、70mg/L、80mg/L的添加量将SO2添加到6个酒样中，按0.1g/L的接种量将活性干酵母RMS2接种到6个酒样中，在12条件下发酵完全，监测发酵过程中酵母数量、总糖含量、酒精度、总酸含量4个指标，并对储存陈酿一个月的成品酒进行各项理化指标的检测和感官评定，其中以感官评分和总酚含量作为主要评价指标，其他指标作为辅助，研究SO2添加量对酒质的影响。

（3）发酵温度对樱桃低醇酒酒质的影响。

将原料的初始糖度调整到13.6%，即潜在酒度为8.0%（v/v），按40mg/L的添加量添加SO2，按0.1g/L的接种量将活性干酵母RMS2接种到酒样中，将6个酒样分别在10℃、12℃、14℃、16℃、18℃、25℃条件下发酵完全，监测发酵过程中酵母数量、总糖含量、酒精度、总酸含量4个指标，并对储存陈酿一个月的成品酒进行各项理化指标的检测和感官评定，其中以感官评分和总酚含量作为主要评价指标，

其他指标作为辅助，研究发酵温度对酒质的影响。

（4）酒精度对樱桃低醇酒酒质的影响。

将原料的初始糖度调整到13.6%，即潜在酒度为8.0%（v/v），按40mg/L的添加量添加SO2，按0.1g/L的接种量接种活性干酵母RMS2，将酒样置于12℃条件下发酵，当6个酒样的酒精度分别达到3.0%（v/v）、4.0%（v/v）、5.0%（v/v）、6.0%（v/v）、7.0%（v/v）、8.0%（v/v）时，用离心结合添加SO2的方式终止发酵，对储存陈酿一个月的成品酒进行各项理化指标的检测和感官评定，其中以感官评分和总酚含量作为主要评价指标，其他指标作为辅助，研究酒精度对酒质的影响。

3.1樱桃低醇酒发酵工艺正交试验设计

通过单因素试验发现，4个因素对酒的各项理化指标均有一定的影响，对酒的感官评价影响较大，因此在单因素试验基础上，将酵母种类（A）、SO2添加量（B）、发酵温度（C）、酒精度（D）作为4个考察因素进行4因素4水平正交试验，以感官评分（y）作为实验指标，选用L16（45）正交表，试验因素水平编码表如表所示。

3.2结果

3.2.1酵母种类对樱桃低醇酒酒质的影响

酵母菌能直接影响发酵条件和发酵工艺，不同酵母的发酵速度，产香能力、产酒精能力各不相同，所酿果酒的香气、风味也千差万别，酵母对酒的品质影响很大。

为了获得预期的酒精度，樱桃低醇酒需在低温下缓慢发酵，要求酵母有较好的低温耐受能力，但发酵速度不宜过快。

通过监测酒样中酵母数量可知8种不同酵母在发酵期间的生长发

育情况，其中，发利和ST两种酵母对于低温条件耐受能力较强，进入对数生长期最快，起酵时间最短，酵母进入稳定期后数量也最多，酵母CEC01、L13、RMS2、X16、FB这5种酵母的生长发育情况相差不大，对低温的耐受能力比发利和ST两种酵母弱，发酵速度相对平缓，酵母R17的发酵速度最慢，发酵168h时，其他7种酵母已基本发酵结束，而酵母R17的数量始终还处于较低水平，说明低温对酵母R17的抑制作用明显。

酵母发利和ST的糖消耗速度最快，72h后总糖含量开始迅速减少，144h时，总糖消耗殆尽，发酵基本结束；

酵母CEC01、L13、RMS2、X16、FB这5种酵母的糖消耗速度明显低于发利和ST，在发酵168h时，5种酵母的总糖含量降至10g/L左右，发酵即将结束，5种酵母的糖消耗速度差别不大；

酵母R17的发酵速度最慢，糖消耗速度也最慢，其发酵周期远长于其他7种酵母。

72h后，8种酵母开始进入对数生长期，随着糖的消耗，酒精含量开始增加，其中发利和ST的酒精度增长速度较快，在72h~120h期间，发利的酒精度由0.3%（v/v）上升至5.8%（v/v），ST的酒精度由0.3%（v/v）上升至5.4%（v/v），两种酵母的产酒精速度过快，要在达到预期酒精度时进行终止发酵处理相对困难，不易实现。

酵母CEC01、L13、RMS2、X16、FB这5种酵母的产酒精速度差别不大，其中CEC01、L13两种酵母的产酒精速度相对另外三种更慢。

至发酵168h时，酵母R17的糖消耗量约为45g，但其酒精度仅为1.5%（v/v），酒精得率低，可能是由于低温严重抑制了R17的生长，其自身生长发育消耗了更多的糖，因此产生的酒精相对较少。

总酸对于果酒品质具有重要意义，原料中总酸含量可以影响酵母生长，进而影响发酵速度等，而成品酒中总酸含量则对感官评价影响较大，合适的酸度会使酒体协调，口感清爽。

如图所示，8种酵母的总酸含量总体呈先降低后升高再减低的趋势，酵母在发酵过程中会产生部分酸性物质，不同酵母产酸能力不同，所以8种酵母的总酸含量具有一定差别，其中RMS2的酸度明显低于其他7种酵母，另外7种酵母的总酸含量相差不大，都在8g/L左右。

陈酿一个月后樱桃低醇酒的各项理化指标

在原料和发酵条件相同时，不同酵母发酵酿制的樱桃低醇酒不仅

在酒精度、残糖、总酸、挥发酸这些理化指标上有差异，在颜色、营养物质含量及口味上也有明显不同。

8种酵母中发利和ST的发酵速度很快，不易控制，且两种酵母发酵酿制的成品酒感官评分较低，总酚含量和酒精得率也较低，因此这两种酵母不适宜樱桃低醇酒的发酵；

而酵母R17受低温影响显著，发酵周期很长，且最后的酒精度较低，仅为6.2%（v/v），其感官评分为83.09分，在8中母中排第7位，

因此也不适宜樱桃低醇酒的发酵。

酵母X16、L13、RMS2三种酵母酿制的低醇酒感官评分和总酚含量均较高，适宜酿制樱桃低醇酒；

剩余两种酵母分别为CEC01和FB，其中CEC01的总酚含量略低于FB（P>

0.05），感官评分略高于FB（P>

0.05），但异并不显著，而CEC01酒样的挥发酸为0.10g/L，明显低于FB的0.14g/L（P<

0.05），色度值为4.72高于FB的3.80（P<

0.05），因此酵母CEC01更适宜酿制樱桃低醇酒。

经各项指标的综合评定，8种酿酒酵母中X16、L13、RMS2、CEC01四种酵母发酵速度平缓，酿制的樱桃低醇酒感官评分及总酚含量均较高，其他理化指标也相对较好，更适宜作为樱桃低醇酒的酒用酵母。

4SO2添加量对樱桃低醇酒酒质的影响

添加SO2是目前果酒酿造中一项不可或缺的基本技术，SO2具有抑菌、澄清、增酸、溶解、护色、抗氧化等多种作用，同时SO2还能对果酒感官质量产生重大影响。

而添加量是SO2应用的焦点，受原料质量、果酒类型、酿造工艺等多个因素影响。

如图所示，在发酵前72h内，SO2添加量为30mg/L的酒样中酵母数量明显高于其他5个酒样，72h后，酒样中酵母率先进入对数生长期，而其他5个酒样中酵母还处于调整期，96h时，SO2添加量为40mg/L的酒样中酵母开始进入对数期，96h后，其他酒样中的酵母也陆续进入对数期，其数量开始大量增加。

当发酵时间进入168h后，SO2添加量为30mg/L的酒样中酵母率先进入衰亡期，数量开始大量减少，随后添加量为40mg/L、50mg/L、60mg/L的酒样中酵母也相继进入衰亡期，但此时，SO2添加量为70mg/L、80mg/L的酒样中酵母还处于生命活动旺盛的对数期，酵母数量还在持续增加，192h后两个酒样中的酵母才开始进入衰亡期，其发酵

周期比其他4个酒样延长24h，这是由于SO2对酵母等微生物的生长繁殖具有一定抑制作用，SO2添加量越大，抑制作用越强，因此随着SO2添加量的增大，酵母的起酵时间越晚，发酵周期越长。

如图所示，随着发酵时间的进行，酒样中含糖量开始减少，96h后6个酒样中含糖量均开始迅速减少，其中SO2添加量为30mg/L的酒样中糖含量减少最快，其后依次是添加量为40mg/L、50mg/L、60mg/L、70mg/L、80mg/L的酒样，在发酵进行至168h时，SO2添加量为30mg/L的酒样中含糖量率先降至4g/L以下，其他酒样在192h后糖含量相继降至4g/L以下，发酵完成。

酒样中总糖的变化规律与酵母的生长发育情况相对应，随着SO2添加量的增加，酵母菌生长发育受到的抑制作用越明显，酒样中糖的消耗速度越慢。

如图所示，SO2添加量为30mg/L时，酒样的产酒精速度最快，随着SO2添加量的增加，酒精产生速度依次减慢，这是由于SO2浓度越高对酵母菌抑制作用就越强，酵母生长及代谢受到严重影响，次级代谢产物酒精产生速度减慢。

这与酒样中酵母数量及总糖含量的变化规律相对应。

如图所示，总酸含量总体呈先下降后上升再下降的趋势，其中SO2添加量为40mg/L时，酒样的总酸含量最低，其次是添加量为30mg/L时。

当SO2添加量为70mg/L和80mg/L时，酒样的总酸含量较高，且相差不大。

如表所示，随着酒样中SO2添加量的增加，酒样的总酸、挥发酸都呈递增的趋势，这可能是由于随着SO2添加量的增加，酒样发酵时间延长，产生的酸性物质增多引起的，同时SO2具有一定增酸作用，酒中酸度会随SO2添加量的增大而增大；

6个酒样的酒精度、残糖相差不大，说明SO2添加量对这些理化指标影响较小；

当SO2添加量为40mg/L时，酒样的色度值最高，但6个酒样的色度值没有明显规律；

低醇酒中的总酚含量随着SO2添加量的增大呈先增大后减小的趋势，其中添加量为40mg/L时总酚含量最高，为501.97mgGAE/L；

SO2添加量为50mg/L时，感官评分最高，为90.38分，其总酚含量也较高，为491.63mgGAE/L。

经各项指标的综合评定，当SO2添加量为50mg/L时所酿低醇酒品质最高。

5发酵温度对樱桃低醇酒酒质的影响

在不同温度条件下，酵母的生长速度不同，产生次级代谢产物种类和数量也不同，酒的香气和风味也就不同，进而影响酒质。

同时发酵温度还能对果酒的颜色产生较大影响，温度较高时，花色素更容易浸提到酒中，酒的颜色较深，反之，则较浅。

如图所示，温度对酵母的生长影响很大，发酵温度为25℃时，酵母起酵时间最短，24h后进入对数期，发酵在72h时已基本完成，随着发酵温度的降低，酵母起酵时间越来越长，发酵周期也变长，当发酵温度降至10℃时，酵母在168h后才进入对数期，到312h时，发酵结束。

酵母进入稳定期后，数量将达到最大值，发酵温度为16℃、18℃、25℃的酒样中酵母数量最大值均在2.50×

108以上，而发酵温度为10℃、12℃、14℃的酒样中酵母数量最大值均低于1.50×

108，这说明发酵温度不仅能影响酵母的起酵时间和发酵周期，对酵母数量也具有显著影响。

如图所示，发酵温度为25℃时，糖消耗速度最快，在发酵前24h内，酒中总糖含量降低速度较慢，由136.00g/L缓慢降至129.32g/L，此时酒中消耗的糖主要用于酵母自身生长发育，当24h后，酵母进入对数期，酵母数量开始大量增加，代谢速度明显加快，酒中的糖开始迅速较少，生成大量的次级代谢产物酒精，72h时，糖含量降至4g/L以下，发酵基本结束。

随着发酵温度的降低，总糖消耗速度逐渐减慢，发酵周期也逐渐延长，当发酵温度降至10℃时，总糖消耗速度最慢，其发酵周期也最长，为312h，在整个发酵过程中，酒中总糖含量降低速度缓慢，始终没有进入快速降低阶段，这是由于低温对酵母的抑制作用引起的，说明10℃低温已经严重影响了酵母的生长与代谢。

如图所示，当发酵温度为25℃时，其发酵前24h内没有产生酒精，而随着酵母进入对数生长期，数量开始大量增加，代谢变得旺盛，其酒精含量也开始迅速增加，酒度由0%（v/v）升至6.0%（v/v），用时仅24h，而当发酵温度为18℃时，酒度由0%（v/v）升至6.0%（v/v）需要48h，发酵温度为16℃时，需72h，随着发酵温度的降低，所用时间逐渐延长。

酒精度上升速度越慢越容易对酒样进行终止发酵处理，以获得预期的酒精度，因此樱桃低醇酒的发酵温度需在低温条件下进行，当发酵温度为25℃时，发酵速度过快，不适宜樱桃低醇酒的终止发酵处理。

如图所示，不同发酵温度条件下酒样的总酸含量具有一定差异，在发酵过程中，总酸含量差异较大，但随着发酵的进行，差异逐渐减小。

当发酵结束时，6个酒样的总酸含量均在8.50g/L左右。

如表所示，发酵温度为10℃时，虽然发酵速度慢，酒精度上升速度平缓，容易进行终止发酵处理，但由于起酵时间和发酵周期过长，不仅容易引起杂菌污染，而且会使酵母菌自身生长消耗的糖增加，乙酸等酸性物质产生量增多，因此酒样的酒精度最低，总酸含量最高，分别为6.5%（v/v）和8.74g/L，其感官评分和总酚含量也较低，分别为83.20分和498.94mgGAE/L，发酵温度为10℃时不适宜樱桃低醇酒的酿制。

当发酵温度为25℃时，由于发酵速度快，CO2产生速度较快，更多的酒精和香气成分随CO2的逸出而挥发，使酒样的酒精度也较低，为6.9%（v/v），同时酒样在较高温度下产生的挥发酸、杂醇油较多，酒质较粗糙，香气不馥郁，其感官评分最低，为81.42分，总酚含量也较低，为514.89mgGAE/L，因此25℃也不适宜樱桃低醇酒的酿制。

当发酵温度在12℃~18℃时，酒样的感官评分较高，全都在85分以上，总酚含量和酒精度也较高，挥发酸含量较低，发酵速度相对较慢，适宜低醇酒的酿制，其中发酵温度为16℃时感官评分最高，为89.84分，最适宜作为樱桃低醇酒的发酵温度。

6酒精度对樱桃低醇酒酒质的影响

酒精度是果酒产品的一个最基本指标，能够显著影响酒的口感。

同时，不同酒精度是在发酵过程中人为终止发酵获得的，酒精度越高，发酵时间就越长。

由于发酵时间长短不同，果实中色素、单宁、多酚等成分的浸出量及发酵产生的香味、风味物质含量也不相同，因而果酒的品质相差很大。

如表所示，当酒样的酒精度为3.0%（v/v）时，其感官评分最低，为80.85分，因为酒精度仅为3.0%（v/v），发酵时间很短，浸提很不完全，樱桃原料中的花色苷、多酚、单宁等成分没有充分浸提到酒液中，发酵产生的香味和风味物质很少，因此酒体单薄、寡淡，香气不够馥郁、典雅，感官评分很低，其总酚含量也较低。

随着酒精度的升高，浸提时间逐渐延长，酒样的感官评分开始升高，当酒度为6.0%

（v/v）时，达到最大值为92.59，随着酒精度的进一步升高，樱桃核中的苦味物质被浸提出来，使酒中苦涩味增加，因而酒样的感官评分在6.0%（v/v）后逐渐下降。

酒样中的总酚含量也呈先上升再下降的趋势，当酒精度为5.0%（v/v）时，总酚含量达最大值，为617.27mgGAE/L。

当酒精度在6.0%（v/v），不仅感官评分最高，其总酚含量也较高，同时挥发酸含量低，色度值高，因此，经各项指标的综合考量，樱桃低醇酒的最适酒精度为6.0%（v/v）。

7发酵工艺正交试验结果与分析

在单因素试验的基础上，将酵母种类（A）、SO2添加量（B）、发酵温度（C）、酒精度（D）作为4个考察因素进行4因素4水平正交试验，第5列作为误差列进行方差分析，试验结果如下：

由表可知，4个因素对指标的影响主次顺序为D>

A>

C>

B，即在4个因素中，酒精度对感官评分的影响最大，其次是酵母种类，再次是发酵温度，影响最小的是SO2添加量。

最优发酵参数组合为A1B3C2D3，即选用酵母RMS2，SO2添加量为50mg/L，在14℃条件下发酵，酒精度为6.0%（v/v）时，樱桃低醇酒的感官评分最高。

由表所示，经方差分析可知，因素B即SO2添加量对感官评分的影响不显著，其他3个指标，即酒精度、酵母种类、发酵温度对感官评分影响较大。

验证试验：

在最佳工艺条件下进行3组平行试验，即选用酵母RMS2，按50mg/L的添加量添加SO2，在14℃条件下发酵，当酒精度为6.0%（v/v）时采用离心结合添加SO2的方式终止发酵，对储存陈酿一个月的成品樱桃低醇酒进行感官评分，得分分别为92.81分，93.24分和92.57分，取平均值为92.87分，与正交试验结果相符合。

8结论

（1）分别研究了酵母种类、SO2添加量、发酵温度、酒精度4个因素对樱桃低醇酒各项理化指标及感官评价的影响，并在单因素研究结果基础上进行了正交试验，试验结果表明4个因素对感官评分的影响主次顺序为酒精度>

酵母种类>

发酵温度>

SO2添加量，经方差分析可知，在显著性水平为0.05条件下，酒精度、酵母种类、发酵温度对感官评分有显著性影响，SO2添加量对感官评分影响不显著。

（2）优化后的最佳发酵工艺条件为酵母选用RMS2，SO2添加量为50mg/L，发酵温度为14℃，酒精度为6%（v/v），在此条件下进行验证试验，所得酒样色泽鲜艳、香气馥郁、口味清爽，其感官评分平均为92.87分，与正交试验结果相符。