甜型葡萄咖啡果酒的釀造工藝研究

本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目甜型葡萄咖啡果酒的釀造工藝研究學(xué)院專業(yè)年級(jí)、班級(jí)學(xué)號(hào)學(xué)生姓名指導(dǎo)教師目錄TOC\o"1-4"\h\u1352摘要 甜型葡萄咖啡果酒的釀造工藝研究蔣容（楚雄師范學(xué)院化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，楚雄675000）摘要：文研究了用新鮮咖啡果皮果肉和葡萄混合釀造甜型葡萄咖啡果酒的釀造工藝。研究的目的在于確定最佳發(fā)酵原料配比以及研究降低葡萄咖啡果酒的苦味，提高果酒的品質(zhì)。實(shí)驗(yàn)比較了采用不同原料比例對(duì)葡萄咖啡果酒口感、色澤及香氣的影響，以及三種不同的咖啡因吸附劑對(duì)降低果酒的苦味作用的大小。釀造結(jié)束后通過感官品評(píng)選出最佳的原料比例，采用理化與感官相結(jié)合的方法分析了三種不同種類的咖啡因吸附劑對(duì)減弱葡萄咖啡果酒苦味的作用。結(jié)果表明，在釀造過程中，增大原料葡萄的占比可以有效地改善果酒的口感和香氣，當(dāng)原料配比為咖啡果皮果肉比葡萄等于1：4時(shí)，會(huì)達(dá)到較好的品質(zhì)。三種不同的咖啡因吸附劑中，活性炭減弱果酒苦味的效果最明顯，但果酒的風(fēng)味損失較大。離子交換樹脂對(duì)減弱果酒苦味的作用不明顯。而用蒙脫土減弱果酒苦味可以達(dá)到較好的效果，且果酒的風(fēng)味基本不變，因此，對(duì)葡萄咖啡果酒降苦效果最好的吸附劑為蒙脫土。關(guān)鍵詞:釀造；果酒；咖啡果；葡萄；甜型；咖啡因；降苦StudyonthebrewingprocessofsweetgrapecoffeewineJiangRong(SchoolofChemistryandLifeSciences,ChuxiongNormalUniversity,Chuxiong675000)Abstract:Thearticlestudiedthebrewingprocessofsweetgrapecoffeewinemadebymixingfreshcoffeepeel,pulp,andgrapes.Thepurposeofthestudyistodeterminetheoptimalratiooffermentationmaterialsandtostudyreducingthebitternessofgrapecoffeefruitwine,therebyimprovingthequalityofthewine.Theexperimentcomparedtheeffectsofdifferentrawmaterialratiosonthetaste,color,andaromaofgrapecoffeefruitwine,aswellastheeffectofthreedifferentcaffeineadsorbentsonreducingthebitternessoffruitwine.Afterbrewing,theoptimalproportionofrawmaterialswasselectedthroughsensoryevaluation,andtheeffectsofthreedifferenttypesofcaffeineadsorbentsonreducingthebitternessofgrapecoffeewinewereanalyzedusingacombinationofphysicochemicalandsensorymethods.Theresultsshowedthatincreasingtheproportionofrawgrapesduringthebrewingprocesscaneffectivelyimprovethetasteandaromaoffruitwine.Whentheratioofcoffeepeeltograpepulpis1:4,betterqualitycanbeachieved.Amongthethreedifferentcaffeineadsorbents,activatedcarbonhasthemostsignificanteffectonreducingthebitternessoffruitwine,buttheflavorlossoffruitwineissignificant.Theeffectofionexchangeresinonreducingthebitternessoffruitwineisnotsignificant.Usingmontmorillonitetoreducethebitternessoffruitwinecanachievegoodresults,andtheflavoroffruitwineremainsbasicallyunchanged.Therefore,thebestadsorbentforreducingthebitternessofgrapecoffeefruitwineismontmorillonite.Keywords:brew;fruitwine;coffeecherry;grape;Sweettype；caffeine；Alleviatebitterness前言咖啡副產(chǎn)物是咖啡加工過程中產(chǎn)生的廢棄物，由于咖啡需求與消費(fèi)量的逐步增加，咖啡副產(chǎn)物給生產(chǎn)國帶來了大量的環(huán)境問題。因此對(duì)咖啡副產(chǎn)物的有效利用不僅可以解決咖啡產(chǎn)地的大量廢棄物所帶來的環(huán)境問題[19]，還提高了咖啡種植的附加值，從環(huán)境和經(jīng)濟(jì)角度來看，主要咖啡產(chǎn)業(yè)殘?jiān)脑倮檬欠浅Ｖ匾??？Х葞す馐侵赴诰G色咖啡生豆表層的紅色果皮和果肉，咖啡豆脫除之后帶皮果肉數(shù)小時(shí)之內(nèi)就會(huì)開始腐敗，現(xiàn)在雖然有一定的處理方法，但是咖啡收購季節(jié)人力繁忙，大多咖啡帶皮果肉堆放至腐敗后就丟棄了[20]。云南目前的咖啡種植面積超過180萬畝[2]，隨著咖啡產(chǎn)量的增加，咖啡果皮的數(shù)量也逐年增加，但大量的咖啡果皮通常會(huì)被丟棄或用作堆肥[11]，不僅浪費(fèi)資源，還可能會(huì)影響環(huán)境，尤其是導(dǎo)致大量溫室氣體（GHG）排放。因此，為這種固體廢料尋找替代用途成了全球的挑戰(zhàn)[15]?？Х裙麑?shí)成熟后，咖啡果皮變?yōu)樯罴t色或紫紅色，果皮中含有豐富的花青素[6]?；ㄇ嗨赜址Q為花色苷，具有預(yù)防心血管疾病、抗氧化、改善視力等多種生理功能[5]。此外，它富含碳水化合物（21-32%）、總果膠物質(zhì)（6.5%）、還原糖（12.4%）、非還原糖(2%)、蛋白質(zhì)（5-15%）、礦物質(zhì)（9%）、脂肪（2-7%），還含有大量的單寧（3%）、綠原酸（2.4%）、咖啡酸（1.6%）[14]和咖啡因（1.5%）[15]。因此，咖啡果皮作為一種食品成分，作為營養(yǎng)物質(zhì)和生物活性化合物的天然來源，有著巨大的潛力[3]。作為咖啡果實(shí)的一部分，咖啡果肉可溶性固形物的含量很高，可以發(fā)酵產(chǎn)生大量的乙醇[17]?？Х裙夂卸喾宇惢衔锖蜕飰A類物質(zhì)，營養(yǎng)成分較為豐富，具有特殊香氣，且含有天然咖啡因[2]。其中咖啡因結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定，咖啡因?qū)χT多身體生理功能有益，比如能夠抗憂郁、控制體質(zhì)量、預(yù)防癌癥等，其中最主要在于其對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的影響，比如具有醒腦提神以及止疼等作用[1]。為不愛飲用咖啡的人群提供了咖啡因攝取新來源[12]。在國內(nèi)，目前的研究主要集中在咖啡果皮和果肉的提取工藝、成分分析、生物活性評(píng)價(jià)和應(yīng)用開發(fā)等方面。劉靜[2]等利用咖啡果肉做原料，對(duì)釀造咖啡果酒做了初步探究。但存在諸多不足，比如釀成的成品酒苦澀味較重，其次由于新鮮咖啡果皮果肉出汁率不高，釀造過程需要加水，這樣就稀釋了發(fā)酵汁濃度，造成成品酒香氣不夠濃郁、口感寡淡。葡萄不僅味美多汁，而且營養(yǎng)價(jià)值很高。葡萄和咖啡都含有許多營養(yǎng)成分，如抗氧化劑、多酚類化合物、咖啡因等，經(jīng)過釀造，這些營養(yǎng)成分有可能被保留或轉(zhuǎn)化成更易被吸收利用的形態(tài)，成為一種富含營養(yǎng)的飲料。成熟的漿果中葡萄含糖量高達(dá)10%-30%，以葡萄糖為主[27]。葡萄漿果中的糖能夠平衡咖啡果肉的苦澀味，同時(shí)兩種原料混合提高了混合發(fā)酵液的液固比，從而提高浸出率。通過將一種比較甜而又沒有特殊香氣的葡萄與咖啡果肉混釀，可以制作出一種新的、獨(dú)特的果酒，彌補(bǔ)現(xiàn)有工藝上的不足與缺點(diǎn)。該酒的風(fēng)味和口感與傳統(tǒng)的葡萄酒、咖啡飲料或其他果酒完全不同。這種新飲料有可能滿足市場上新型酒精飲品的需求，有潛力成為一種新型酒類產(chǎn)品[18]。葡萄酒和咖啡飲料的釀造工藝和技術(shù)曾經(jīng)得到過長期的研究和發(fā)展，但將兩者混釀的工藝和技術(shù)研究尚不充分。現(xiàn)今，國內(nèi)外釀制的咖啡酒會(huì)由于咖啡果肉中含有較多的咖啡因而使得酒的苦澀味較重。因此，對(duì)咖啡酒中苦味物質(zhì)含量的降低還有待進(jìn)一步的研究。該研究有望探索出一種新的釀造工藝和技術(shù)，這對(duì)于提高果酒釀造的效率和質(zhì)量、推動(dòng)食品工業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新等方面都有積極的意義。生物堿是新鮮咖啡果皮果肉中主要的苦味物質(zhì)，咖啡果皮果肉中的生物堿包括咖啡因、葫蘆巴堿等。研究發(fā)現(xiàn)咖啡因是新鮮咖啡果皮果肉中主要苦味物質(zhì)來源[33]?？Х纫?1,3,7-三甲基黃嘌呤)是一種生物堿，為弱堿性化合物，無色針狀晶體，無臭、味苦[29]?？Х纫虻目辔堕撝导s為500μmol/L[28]。它具有興奮中樞神經(jīng)、提神、恢復(fù)疲勞的作用，但高濃度的咖啡因會(huì)造成咖啡果酒苦澀味過重、酒體不平衡。因此，降低葡萄咖啡果酒中咖啡因的濃度具有重要的意義?，F(xiàn)今脫除咖啡因的技術(shù)有很多，主要有水脫除、溶劑萃取、離子沉淀法、吸附分離法、微生物法和酶法、培育低咖啡因咖啡果樹等[30]。水脫除法用水作為溶劑來去除咖啡因，是一種比較天然和安全的方法。但也存在缺點(diǎn)和局限，一方面，這種方法是通過把咖啡豆浸泡在熱水里，咖啡因被迅速分散溶解以達(dá)到去除咖啡豆中的咖啡因的目的，此法主要是用于原料階段咖啡因的去除；另一方面，在熱水中，高溫會(huì)使果酒的香氣物質(zhì)大量隨蒸汽揮發(fā)，同時(shí)會(huì)讓果酒發(fā)生氧化，造成果酒顏色變褐，對(duì)成品酒的風(fēng)味和質(zhì)量有一定影響，所以水脫除法不適用于降低果酒咖啡因含量的研究。乙酸乙酯、二氯甲烷和三氯甲烷為常用的咖啡因萃取劑，但是有機(jī)溶劑具有毒性，而且容易殘留，所以有機(jī)溶劑萃取法不適用于果酒中降低咖啡因含量的實(shí)驗(yàn)研究。若采用離子沉淀法去除果酒中一部分咖啡因，部分有效成分損失嚴(yán)重，而且與化學(xué)試劑接觸容易導(dǎo)致殘留[32]。微生物法和酶法降解咖啡因的技術(shù)還不成熟。咖啡因具多羥基嘌呤環(huán)和共軛雙鍵結(jié)構(gòu)，易被多孔性物質(zhì)(如活性炭、硅藻土、活性粘土及纖維素等)所吸附[31]。吸附法是利用各種吸附劑選擇性吸附作用達(dá)到目標(biāo)產(chǎn)物與其它雜質(zhì)相互分離的目的。因此，本文采用吸附法探究不同種類的吸附劑對(duì)降低葡萄咖啡果酒中咖啡因的濃度的效果差異。目前以葡萄和咖啡果皮果肉為原料混合釀制果酒的研究還尚未見報(bào)道。本課題以咖啡果實(shí)加工成生咖啡豆的副產(chǎn)物——咖啡帶皮果肉為原料之一，輔以葡萄漿果，研制出一款酒度較低，營養(yǎng)價(jià)值更高，且口感和風(fēng)味更佳的葡萄咖啡果酒。1材料與方法1.1材料與試劑材料試劑1新鮮夏黑葡萄楚雄農(nóng)貿(mào)市場亞硫酸天津市大茂化學(xué)試劑廠2新鮮小?？Х裙e川咖啡果園果膠酶上海鼎唐國際貿(mào)易有限公司3活性干酵母安琪酵母股份有限公司鹽酸成都市科龍化工試劑廠4白砂糖昆明裕泰興商貿(mào)有限責(zé)任公司氫氧化鈉天津市大茂化學(xué)試劑廠5葡萄糖天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司鄰苯二甲酸氫鉀天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司6活性炭重慶華?；钚蕴坑邢薰镜鈩P諾商貿(mào)有限公司7離子交換樹脂廊坊森納特化工有限公司碘化鉀上海申博化工有限公司8蒙脫土鑫磊礦物有限公司硫代硫酸鈉達(dá)濠化工廠9咖啡因標(biāo)準(zhǔn)品成都麥德生科技有限公司次甲基藍(lán)天津市大茂化學(xué)試劑廠10可溶性淀粉天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司11酚酞天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司12硫酸重慶川東化工有限公司13硫酸銅天津市大茂化學(xué)試劑廠14無水乙醇北京中科二環(huán)科技有限公司1.2儀器與設(shè)備儀器設(shè)備1榨汁機(jī)九陽股份有限公司電熱恒溫水浴鍋上海-恒科學(xué)儀器有限公司2分析天平上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司UV-2450紫外可見分光光度計(jì)日本島津公司3電子臺(tái)秤杰力衡器有限公司超聲波清洗器蘇州納森超聲科技有限公司4離心機(jī)湖南凱達(dá)科學(xué)儀器有限公司1.3原料糖分的測定測定新鮮咖啡果和新鮮葡萄漿果的糖分，方法如下：比重的測定：比重計(jì)法；含糖量的測定：直接滴定法。1.4果酒的釀造工藝流程葡萄漿果→分選→粒選↓咖啡果分選→去除咖啡生豆→咖啡帶皮果肉→破碎榨汁→二氧化硫處理→酶解→加入酵母→發(fā)酵→調(diào)硫→澄清→分離倒罐→降苦處理→灌裝→低溫貯存?！硗翀D1-1葡萄咖啡果酒釀造的工藝流程圖Figure1-1ProcessFlowChartofGrapeCoffeeWineBrewing1.4.1原料處理選擇新鮮采摘、成熟的云南小?？Х裙?，取出咖啡生豆后的咖啡帶皮果肉榨汁備用。新鮮成熟的葡萄經(jīng)分選、粒選榨汁備用。原料比例將兩種原料按不同比例破碎榨汁混合，綜合評(píng)定顏色、香氣、有無苦澀味，確定原料最初配比。表1-1原料混合的比例的確定Table1-1ProportionsofRawMaterialMixing編號(hào)咖啡果汁葡萄果汁綜合評(píng)定111深棕色、生青味明顯、苦澀212棕色、生青味、較苦澀313紅棕色、生青味、較苦澀414紅棕色、無生青味、較苦澀當(dāng)原料配比達(dá)1：4時(shí)，發(fā)酵液的生青味減弱至幾乎沒有，若再加大葡萄汁的比例，咖啡果的香氣便會(huì)很淡，因此選擇原料的配比為咖啡果汁比葡萄汁等于1：1、1：2、1：3、1：4釀造葡萄咖啡果酒。釀成的成品酒經(jīng)感官品評(píng)，綜合評(píng)定色澤、口感、氣味、組織狀態(tài)4項(xiàng)指標(biāo)選出最佳的原料比例。添加白砂糖新鮮咖啡果皮果肉有苦澀味，需要添加白砂糖提高混合發(fā)酵汁的糖度，從而改善成品酒的口感和風(fēng)味。1.4.2二氧化硫處理在混合果汁破碎后，均勻地加入50mg/L的亞硫酸溶液。一次將二氧化硫全量添加,不可在發(fā)酵過程中分?jǐn)?shù)次加入,二氧化硫在酒中有殺菌、澄清、抗氧化、增酸,使酒的風(fēng)味變好等作用[26]。1.4.3酶解新鮮咖啡果肉及葡萄中存在較多果膠[13]。果膠酶能水解果漿中的果膠物質(zhì)，有助于加速果汁的澄清和提高出汁率，并且有助顏色浸漬和香氣浸提，顯著改善和提升果酒品質(zhì)。因此，在釀制葡萄咖啡果酒之前對(duì)混合果汁進(jìn)行前處理。加入一定量的果膠酶，并在適當(dāng)溫度下水解一定時(shí)間，測定水解后果漿可溶性固形物的含量變化。1.4.4添加活性干酵母混合果汁入發(fā)酵罐以后,要盡快地促發(fā)發(fā)酵,縮短預(yù)發(fā)酵的時(shí)間。因?yàn)榛旌习l(fā)酵液在起發(fā)酵以前,一方面很容易受到氧化,另一方面也很容易遭受野生酵母或其他雜菌的污染。添加的方法是,將活性干酵母在10倍的1:1的發(fā)酵液和無菌水的混合液中分散均勻?；旌弦旱臏囟葢?yīng)在35～40℃。（即相當(dāng)于1斤活性干酵母與10升發(fā)酵液和無菌水的混合液）,靜置30min，加入發(fā)酵罐里,混合均勻即可。1.4.5發(fā)酵先清洗發(fā)酵罐,再用二氧化硫消毒,將發(fā)酵液加至發(fā)酵罐3/4體積左右,內(nèi)部留有1/4空間,以防因產(chǎn)生二氧化碳而溢出發(fā)酵液。1.4.6澄清酒精發(fā)酵后，立即加入50mg/L的SO2，下膠過濾。皂土的具體用量，應(yīng)通過小型試驗(yàn)來確定。小型試驗(yàn)方法是按水/皂土10/1的比例加水浸泡24小時(shí)充分?jǐn)嚢枋怪蔀榫鶆虻臐{體，然后按不同的添加比例與原酒均勻，靜置觀察澄清效果和澄清速度。在不同皂土加量的若干個(gè)試管中選擇能夠達(dá)到滿意澄清效果的皂土用量[26]。皂土下膠小試實(shí)驗(yàn)見表2-3。1.4.7分離最后將澄清的酒液分離到干凈低溫的貯酒罐里。1.4.8分析方法理化檢測糖度：采用斐林試劑法測定。揮發(fā)酸：用滴定法測定。酒精度：采用密度瓶法檢測。二氧化硫：直接碘量法[26]。各理化指標(biāo)測定結(jié)果見表2-2。感官得分根據(jù)葡萄咖啡果酒的特點(diǎn)，制定其感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1-2。表1-2葡萄咖啡果酒感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Table1-2SensoryEvaluationStandardsforGrapeCoffeeFruitWine項(xiàng)目評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)分值外觀(20分）色澤均勻，顏色紅棕色；清亮透明15～20色澤均勻，淡紅色；無肉眼可見雜質(zhì)10～15色澤不均勻，顏色暗淡；不透明，有雜質(zhì)沉淀＜10口感(40分)甘甜適口，口感細(xì)膩35～40口感柔順，無異味30～35酒體粗糙，有異雜味＜30氣味（25分）香氣濃郁，果香酒香協(xié)調(diào)20～25香氣清新，無異雜味15～20有異雜味＜15典型性（15分）具有葡萄咖啡果酒特殊的香氣10～15無葡萄咖啡果酒的特有香氣＜10感官評(píng)分采用100分制，其中色澤20分、口感40分、氣味25分、組織狀態(tài)15分。按表1-2中的標(biāo)準(zhǔn)由10名品評(píng)人員組成的品評(píng)小組進(jìn)行感官品評(píng)[20]，見附錄中表格。4個(gè)原料比例釀成的葡萄咖啡果酒得分見表2-4。1.5對(duì)果酒的降苦處理1.5.1果酒中咖啡因濃度的測定實(shí)驗(yàn)方法采用紫外光譜法[29]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2-4。1.5.2降苦方法(物理吸附法)活性炭吸附法[31]活性炭具有孔結(jié)構(gòu)、吸附能力強(qiáng)、比表面積大、可回收利用等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于食品、飲料、電子、化工和國防等領(lǐng)域。活性炭吸附法是利用活性炭對(duì)不同物質(zhì)選擇性吸附的原理，從而實(shí)現(xiàn)不同的物質(zhì)的分離，咖啡因具有多羥基嘌呤環(huán)和共軛雙鍵結(jié)構(gòu)，容易被活性炭這種多孔的物質(zhì)吸附。離子交換樹脂吸附法[34]由于咖啡因分子是很好的氫鍵受體,而離子交換樹脂具有氫鍵的給體,它們之間可以形成氫鍵,根據(jù)這一事實(shí),離子交換樹脂對(duì)咖啡因具有良好的吸附性能。蒙脫土吸附法蒙脫土是一種層狀黏土礦物，具有膨脹、增厚、吸附和塑性等性能，被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、土木工程、制藥、化妝品和食品等行業(yè)。它由超薄結(jié)晶硅酸鹽組成，由水合夾層隔開，層間空隙中補(bǔ)償電荷硅酸鹽層的陽離子很容易與各種有機(jī)陽離子交換。與較小尺寸的有機(jī)銨陽離子，如四甲基銨和三甲基苯基胺離子陽離子進(jìn)行交換反應(yīng)，形成被陽離子硅酸鹽層結(jié)構(gòu)包圍的納米空間，從而能夠吸附咖啡因。吸附劑的用量和吸附時(shí)間王平，陶春妙，朱興一等[30]探討了吸附劑吸附脫除飲料中咖啡因的最佳工藝條件。結(jié)果表明，吸附時(shí)間約2h，吸附劑用量0．125g／L左右為吸附劑吸附飲料中咖啡因的最佳工藝條件，在此條件下，吸附劑在有效去除咖啡因的同時(shí)盡可能多的保留飲料中的香氣和營養(yǎng)成分。本實(shí)驗(yàn)在控制吸附時(shí)間2h和吸附劑用量0．125g／L保持不變的條件下，分別探究了三種不同的吸附劑對(duì)降低葡萄咖啡果酒中咖啡因濃度的效果。1.5.3果酒降苦后咖啡因濃度的測定測定方法同步驟1.5.1。1.5.4果酒降苦前后的感官品評(píng)制定吸附劑降苦評(píng)分表進(jìn)行品評(píng)打分，見表1-3，把降苦前后的果酒進(jìn)行對(duì)比，比較三種不同物理吸附劑對(duì)果酒降苦作用的大小。結(jié)果見表2-6。同時(shí)結(jié)合果酒的風(fēng)味損失制作感官評(píng)分表綜合分析，選出效果最優(yōu)的咖啡因吸附劑，見表1-4。結(jié)果見表2-7。表1-3吸附劑降苦評(píng)分表Table1-3Scoringtableforreducingbitternessofadsorbents吸附劑評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)分值活性炭(10分)苦味基本不變苦味稍有減弱苦味減弱較明顯(≤3分)(4～6分)(7～10分)離子交換樹脂(10分)苦味基本不變苦味稍有減弱苦味減弱較明顯(≤3分)(4～6分)(7～10分)蒙脫土(10分)苦味基本不變苦味稍有減弱苦味減弱較明顯(≤3分)(4～6分)(7～10分)表1-4果酒降苦后的感官評(píng)分表Table1-4Sensoryscoretableoffruitwineafterreducingbitterness吸附劑評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)分值活性炭(10分)顏色、香氣、口感基本不變顏色、香氣、口感稍有變差顏色、香氣、口感變差較明顯(7～10分)(4～6分)(≤3分)離子交換樹脂(10分)顏色、香氣、口感基本不變顏色、香氣、口感稍有變差顏色、香氣、口感變差較明顯(7～10分)(4～6分)(≤3分)蒙脫土(10分)顏色、香氣、口感基本不變顏色、香氣、口感稍有變差顏色、香氣、口感變差較明顯(7～10分)(4～6分)(≤3分)2結(jié)果與分析2.1原料的糖度從表2-1中可以看出葡萄汁的含糖量很高，可以發(fā)酵產(chǎn)生大量的乙醇，由此可降低糖的添加量。表2-1原料糖度的測定Table2-1DeterminationofSugarContentofRawMaterials果汁比重V平均/mL含糖量/g/L咖啡果汁10566.1120.0葡萄汁10705.7155.252.2果酒理化指標(biāo)的測定由表2-2可知，各原料比例釀成的成品酒所測得的揮發(fā)酸和二氧化硫含量均符合國家保準(zhǔn)，在釀造過程中添加白砂糖，使得酒中保留了較高的殘?zhí)橇?，以平衡葡萄咖啡果酒中生物堿造成的苦澀味，此外，成品酒的酒精度在8.7％vol左右，由于近年來人們生活水平和健康意識(shí)的提高，與傳統(tǒng)的高度酒相比，柔順易飲的低度果酒更容易被消費(fèi)者普遍地接受。表2-2理化指標(biāo)的測定Table2-2DeterminationofPhysicalandChemicalIndicators殘?zhí)?g/L揮發(fā)酸/g/L酒精度/％vol游離二氧化硫/mg/L總二氧化硫/mg/L1：1601.18.48291：2791.09.07321：3901.09.39291：4961.08.29292.3皂土下膠實(shí)驗(yàn)表2-3皂土下膠實(shí)驗(yàn)Table2-3Soapsoiladhesivetest濃度絮凝物出現(xiàn)所需時(shí)間酒泥高度緊實(shí)度表面形狀澄清度240mg/L2d1.0cm松散粗糙微微渾濁270mg/L1d1.0cm松散較粗糙微微渾濁300mg/L1d1.5cm緊實(shí)光滑澄清330mg/L1d1.6cm緊實(shí)光滑澄清360mg/L1d1.8cm緊實(shí)光滑澄清390mg/L1d1.8cm緊實(shí)光滑澄清420mg/L1d2.3cm緊實(shí)光滑澄清表2-3是原料配比為1：1的皂土下膠小試實(shí)驗(yàn)，其余比例同理。由表2-3可以看出能使原酒剛好澄清的最低下膠濃度為300mg/L，若下膠的濃度過大，會(huì)使原酒的香氣喪失，酒體變得淡薄。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，各比例原酒最佳的皂土下膠濃度均為300mg/L。2.4葡萄咖啡果酒感官得分表2-4結(jié)果表明，各原料比例成品酒的平均得分分別是原料比例1：1等于74分，原料比例1：2等于80分，原料比例1：3等于84分，原料比例1：4等于90分，因此當(dāng)咖啡果汁與葡萄汁的配比為1：4時(shí)更適宜釀造出香氣口感都比較理想的葡萄咖啡果酒。表2-4葡萄咖啡果酒感官得分表Table2-4GrapeCoffeeWineSensoryScore1：11：21：31：4外觀（20分）14151718口感（40分）29303335氣味（25分）18222123典型性（15分）13131314總分（100分）748084902.5果酒的降苦處理2.5.1理化檢測咖啡因標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制準(zhǔn)確稱取咖啡因標(biāo)準(zhǔn)品0.0500g于250mL容量瓶中，用無水乙醇定容得200mg/L的咖啡因儲(chǔ)備液，配成2mg/L、5mg/L、10mg/L、15mg/L、20mg/L、25mg/L、30mg/L、35mg/L、40mg/L、50mg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，以無水乙醇作參比溶液，用10mm石英比色杯分別測定其在273nm處的吸光度A，得咖啡因標(biāo)準(zhǔn)曲線，見圖2-1。標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性回歸方程為y=O．0797x＋O．4153(R2＝O．9908)。圖2-1咖啡因標(biāo)準(zhǔn)曲線圖Figure2-1Caffeinestandardcurve如表2-5數(shù)據(jù)所示，從表中可知葡萄咖啡果酒中的咖啡因含量為32.43mg/L。表2-5果酒中咖啡因濃度測定結(jié)果Table2-5Resultsobtainedforthedeterminationofcaffeineinbeverages第1次測定第2次測定第3次測定平均值咖啡因濃度/mg/L32.4332.4332.4332.43從表2-6中可以發(fā)現(xiàn)用三種不同的咖啡因吸附劑處理后，葡萄咖啡果酒中的咖啡因濃度都有所下降。其中用活性炭處理的葡萄咖啡果酒中咖啡因含量減少得最多，由32.43mg/L降至6.09mg/L。相比之下，用離子交換樹脂和蒙脫土處理的葡萄咖啡果酒中咖啡因含量減少得較少，分別由32.43mg/L降至18.80mg/L和由32.43mg/L降至8.88mg/L。而用蒙脫土處理過的葡萄咖啡果酒中咖啡因濃度下降幅度大于用離子交換樹脂處理過的葡萄咖啡果酒中咖啡因濃度。結(jié)果表明，在相同吸附時(shí)間2h，相同吸附劑用量0.125g／L的條件下,三種不同的吸附劑對(duì)降低果酒中咖啡因濃度的效果從好到壞依次為：活性炭＞蒙脫土＞離子交換樹脂。表2-6果酒降苦后咖啡因濃度測定結(jié)果Table2-6Resultofcaffeineconcentrationdeterminationafterreducingbitternessinfruitwine第1次測定第2次測定第3次測定平均值/mg/L活性炭6.485.915.896.09離子交換樹脂19.5918.1518.6518.80蒙脫土8.659.048.958.882.5.2感官品評(píng)將降苦前后的果酒進(jìn)行對(duì)比，通過感官品評(píng)打分來選出對(duì)果酒降苦效果最好的吸附劑。吸附劑降苦10人組評(píng)分表見附錄。降苦后的成品酒10人組感官評(píng)分表見附錄。從表2-7中的結(jié)果可知：加入活性炭和蒙脫土降苦后葡萄咖啡果酒的苦味減弱較明顯。加入離子交換樹脂降苦后葡萄咖啡果酒的苦味稍有減弱。因此，三種吸附劑對(duì)減弱果酒苦味的作用大小為：活性炭最大，離子交換樹脂和蒙脫土次之。表2-7吸附劑降苦評(píng)分表Table2-7Scoringtableforreducingbitternessofadsorbents吸附劑評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)分值平均得分活性炭(10分)苦味基本不變苦味稍有減弱苦味減弱較明顯(≤3分)(4～6分)(7～10分)8離子交換樹脂(10分)苦味基本不變苦味稍有減弱苦味減弱較明顯(≤3分)(4～6分)(7～10分)4蒙脫土(10分)苦味基本不變苦味稍有減弱苦味減弱較明顯(≤3分)(4～6分)(7～10分)7從表2-8中感官品評(píng)結(jié)果可以看出，葡萄咖啡果酒在用活性炭做降苦處理后，顏色、香氣、口感產(chǎn)生了比較明顯地變差，造成酒的風(fēng)味損失比較嚴(yán)重。葡萄咖啡果酒在用離子交換樹脂做降苦處理后，顏色、香氣、口感上稍有變化。葡萄咖啡果酒在用蒙脫土做降苦處理后，顏色、香氣、口感都基本保持不變，盡可能多的保留了果酒中的香氣色素等物質(zhì)。綜合理化方法和感官方法的結(jié)果，對(duì)減弱葡萄咖啡果酒的苦味即降低葡萄咖啡果酒中咖啡因濃度效果最佳的附劑為蒙脫土。表2-8果酒降苦后的感官評(píng)分表Table2-8Sensoryscoretableoffruitwineafterreducingbitterness吸附劑評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)分值平均得分活性炭(10分)顏色、香氣、口感基本不變顏色、香氣、口感稍有變差顏色、香氣、口感變差較明顯(7～10分)(4～6分)(≤3分)2.5離子交換樹脂(10分)顏色、香氣、口感基本不變顏色、香氣、口感稍有變差顏色、香氣、口感變差較明顯(7～10分)(4～6分)(≤3分)6蒙脫土(10分)顏色、香氣、口感基本不變顏色、香氣、口感稍有變差顏色、香氣、口感變差較明顯(7～10分)(4～6分)(≤3分)73結(jié)論與討論3.1結(jié)論通過對(duì)葡萄咖啡果酒的釀造工藝進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)咖啡果皮果肉與葡萄漿果配比達(dá)到1：4時(shí)，能夠發(fā)酵出一款顏色、香氣和口感都較理想的葡萄咖啡果酒。釀制的葡萄咖啡果果酒呈深琥珀棕色，果香濃郁，滋味純正且甘甜適口。結(jié)合理化檢測和感官品評(píng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可確定活性炭、離子交換樹脂、蒙脫土三種咖啡因吸附劑對(duì)減弱葡萄咖啡果酒的苦味效果最好的是蒙脫土。對(duì)于不同原料比例的葡萄咖啡果酒，釀造出的咖啡果酒風(fēng)味有所不同，可以根據(jù)不同消費(fèi)者的喜好和市場需求進(jìn)行調(diào)整。研究結(jié)果可為咖啡果酒生產(chǎn)企業(yè)提供新的技術(shù)和工藝支持，同時(shí)為甜型葡萄咖啡果酒的開發(fā)和利用提供了新思路和方向。影響葡萄咖啡果酒品質(zhì)的因素很多，包括酵母添加量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵液初始糖度、原料成熟度、發(fā)酵過程中打循環(huán)次數(shù)、是否陳釀等因素。所以，對(duì)于葡萄咖啡果酒的釀造工藝條件還有待于進(jìn)一步的深入研究。3.2討論隨著我國人民生活水平的提高及健康意識(shí)的增強(qiáng),人們對(duì)酒的消費(fèi)觀念發(fā)生了巨大變化,在選擇酒類時(shí),不再只注重酒的刺激性,而是更注重酒的營養(yǎng)性和保健性,因此營養(yǎng)低度果酒應(yīng)運(yùn)而生,并且逐漸成為酒類消費(fèi)熱點(diǎn)。現(xiàn)在普遍接受的果酒口感為酸甜適口，柔順易飲的類型，因此,在釀造工藝中添加白砂糖,發(fā)酵過程保留一定的殘?zhí)?，提高葡萄咖啡果酒的糖度，同時(shí)減輕新鮮咖啡果皮果肉帶來的苦澀味。并在發(fā)酵過程中將溫度保持在23℃左右，釀出的酒酒精度及口感均較為理想。酒精發(fā)酵溫度過低，酵母菌生長過慢，容易受到雜菌的污染，造成成品酒的揮發(fā)酸含量過高，酒體不平衡。若發(fā)酵溫度過高，一方面，酵母菌生長繁殖速度過快，造成成品酒的口感不好，另一方面，溫度過高帶走大量香氣物質(zhì)，會(huì)造成成品酒香氣淡薄。因此為提高葡萄咖啡果酒質(zhì)量,有必要對(duì)其釀造工藝做更深入的研究。實(shí)驗(yàn)的缺點(diǎn)與不足之處：知識(shí)儲(chǔ)備不足，這就需要圍繞論文來補(bǔ)充相關(guān)的知識(shí)，比如對(duì)數(shù)據(jù)的分析方法等，以保證有足夠的理論基礎(chǔ)。時(shí)間保證上的不足，準(zhǔn)備論文，可能還有許多其它工作要做，比如調(diào)研、考察、資料借閱等。在時(shí)間上不能能保證論文的每階段的目標(biāo)都得以完成。資金不充足，完成論文，需要花費(fèi)人力和財(cái)力。需要大量實(shí)驗(yàn)，而在實(shí)驗(yàn)過程中不可避免會(huì)浪費(fèi)很多的原材料，產(chǎn)生購置儀器的費(fèi)用等等。參考文獻(xiàn)[1]楊凱舟，翟曉娜，杜秉健，等.咖啡中功能性成分分離檢測技術(shù)及安全性評(píng)價(jià)[J].食品科學(xué)，2014,35(3):243-252.[2]劉靜，傅冰，劉蘇瑤，等.云南咖啡果發(fā)酵型果酒的釀造[J].食品工業(yè)科技，2017，38(10):194-199.[3]黃家雄，李亞男，楊世貴，等.不同產(chǎn)地小粒種咖啡質(zhì)量比較研究[J].熱帶農(nóng)業(yè)工程，2010,34(4)：7-10.[4]MUSSATTOSI,MACHADOEMS,MARTINS,etal.Production,composition,andapplicationofcoffeeanditsindustrialresidues[J].FoodandBioprocessTechnology,2011,4(5)：661-672.[5]張?jiān)弃Q，付曉萍，劉蘇瑤，等.云南小粒種咖啡果皮粗提物花青素成分及抗氧化活性研究[J].食品科技，2016，41(5)：219-222.[6]CarlLachat，馬兆瑞.蘋果酒釀造技術(shù)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2004.[7]袁輝，白云鳳.中心組合和響應(yīng)面分析優(yōu)化枇杷果酒發(fā)酵工藝[J].中國釀造，2010(2)：103-106.[8]孫岳，周地嬌，何飛飛，等.咖啡果皮茶沖泡條件研究[J].食品研究與開發(fā)，2021,42(12)：97-101.[9]李維銳，周仕崢.我國咖啡產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011,31(10):105-108.[10]陳鴻志，曾曉鵬.中國咖啡產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策[J].熱帶農(nóng)業(yè)工程，2011,35(6):23-25.[11]匡鈺，肖兵，張洪波，等.云南咖啡初加工廢棄物利用及排放情況調(diào)查[J].中國熱帶農(nóng)業(yè)，2018，(5):31-36.[12]張夢嬌，王蓓，李妍，等.咖啡中的特征風(fēng)味組分研究進(jìn)展[J].食品研究與開發(fā)，2016,37(16)：213-219.[13]朱曉，方海琴，張立實(shí)，等.咖啡的健康效應(yīng)研究進(jìn)展[J].中國食品衛(wèi)生雜志，2019，31(1):93-98.[14]劉靜，葉朋飛，劉繼華，等.自然發(fā)酵咖啡果醋中醋酸菌的分離鑒定[J].中國釀造，2022,41(9):130-133.[15]郎心茹.咖啡果皮果膠的制備及結(jié)構(gòu)特性研究[D].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)，2022.[16]王欽德，楊堅(jiān).食品實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析[M].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2003:331-383.[17]胡榮鎖，董文江，李恒，等.一種咖啡果皮的加工方法及制得的咖啡果皮發(fā)酵酒[P].中國專利：201610898454.4,2017.01.04.[18]譚諾夫，譚瑞.一種全發(fā)酵咖啡酒的釀制方法[P].中國專利：201510846930.3,2017.06.09.[19]熊相人，楊亞仙，段炳意，等.一種咖啡果茶及其制備方法與沖泡方法[P].中國專利：201711428568.3，018.05.15.[20]熊相人，楊亞仙.一種咖啡果酒及其制備方法[P].中國專利：201711428611.6,2018.04.10.李濤，仲惟.菠蘿果酒的發(fā)酵工藝研究[J].現(xiàn)代食品科技，2011，27(9):1123-1126.[21]李靜，譚海剛，陳勇，等.菠蘿果酒的釀造工藝研究[J].青島農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2017,31(1):047-051.[22]王鑫.果酒的營養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)[J].中國農(nóng)村科技，2015.[23]KumarSS,SwapnaTS,SabuA.Coffeehusk:Apotentialagro-industrialresideforbioprocess[B].Wastetowealth.2018,97-109.[24]Iriondo-DehondA,RiosMB,HerreraT,etal.Coffeesilverskinextract：Nutritionalvalue,safetyandeffectonkeybiologicalfunctions[J].Nutrients,2019,11（11）.[25]鹿述云,張霞,吳翠鳳.紅葡萄酒釀造工藝[J].山東林業(yè)科技,2003,(02):26.[26]王華,李艷,李景明,張予林,魏冬梅.葡萄酒分析檢驗(yàn)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2011:118-159.[27]陳樹俊.葡萄的營養(yǎng)與保健[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2008,(10):18-19.[28]陳鈺瑩,孫紅波,宋蕭蕭,柴玉,王博覽,冷小京.咖啡苦味特性研究進(jìn)展[J].食品科學(xué),2020,41(09):285-293.[29]孫延春,張英.紫外光譜法測定飲料中的咖啡因含量[J].化學(xué)研究,2011,22(01):77-79.[30]王平,陶春妙,朱興