香蕉果酒制作工艺与褐变机理研究

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香蕉是著名的热带亚热带水果,占世界水果生产总量的16%,位居世界第二!香蕉是典型的高钾高钙低钠水果,营养价值高,被称为“世界水果之王”。香蕉属呼吸跃变型水果,不耐保藏,目前加工水平较为落后,“加工难”与采后损失问题十分严重,限制了香蕉产业的发展。香蕉果酒是在酵母菌的作用下,利用香蕉中的糖分而产生酒精而加工制成的低度饮料酒,可保留水果中的部分营养。本文就香蕉果酒制作工艺、澄清与稳定性及褐变进行研究,主要研究结果如下:   1.果胶酶酶解取汁。果胶酶酶解有助于提高出汁率。在单因素基础上,以出汁率为响应值,通过正交试验优化酶解工艺,得较佳工艺参数为:酶解时间为1.0h,酶添加量15000U/L,酶解温度45℃,出汁率为76.2%。   2.干酵母优选试验。所选用的4种干酵母的中,安琪葡萄酒活性干酵母在发酵过程中酒精度增加与残糖下降速度均较快,发酵特性较好。用不同干酵母发酵的香蕉酒在颜色、总体接受度品质无显著差异,风味和口感品质有显著的差异,采用安琪葡萄酒干酵母所制备的香蕉酒感官品质最好。   3.主发酵工艺优化。在单因素试验基础上,选取接种量、发酵温度、糖度为影响因素,设置发酵时间为8d,采用Box Behnken响应面设计法对香蕉酒主发酵工艺进行优化。得到最佳工艺参数为:接种量为7.0%、温度28.6℃、糖度22.0%,洒精度为11.5v/v。   4.澄清工艺研究。在初步分析香蕉酒中蛋白质、多酚等成分基础上,采用添加硅藻土、明胶和膜过滤三种不同方法对香蕉酒进行澄清。结果表明:膜过滤处理后香蕉酒透光率达99.8%,且酒精度损失较少。在室温放置60d后,香蕉酒透光率为99.8%,澄清透亮,肉眼未见沉淀产生,外观品质良好。膜过滤是香蕉酒澄清可供选用的理想方法。   5.香蕉酒褐变研究。结果:(1)相关性结果表明,主发酵结束至陈酿60d过程中,褐变指数的上升与酒中PPO活力之间不存在显著的相关性。(2)采用加速褐变处理,研究非酶褐变与非酶褐变因子的相关性,结果表明:褐变指数增加量(ΔA420nm)与总酚增加量(Δ总酚)呈显著的正相关,与总黄酮降低量(Δ总黄酮)呈显著的负相关,还原糖变化量(Δ还原糖)与ΔA420nm间无显著相关性;(3)外界因素和SO2的加入对果酒的褐变速度产生影响。温度的升高及光照情况加快香蕉果酒的褐变;添加一定的SO2可减缓香蕉果酒的褐变。   6.营养成分保留研究。研究了香蕉中矿物质、总酚、总黄酮在酒中的保留情况,结果发现:K、Mg、P、Ca等矿物质在香蕉酒中的保留率分别为57.9%、45.8%、10.2%、39.5%;总酚、总黄酮在酒中保留率分别达91.7%、90.4%。论文主要创新点:   (1)首次对香蕉营养成分在酒保留情况进行研究。   (2)首次对香蕉酒褐变进行研究,并揭示PPO活力变化与褐变指数变化间无显著相关性,香蕉酒褐变主要为非酶褐变起作用。
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