酿酒科技
2007
年第
11
期
( 总第
161
期
)・
LIQUOR- MAKING SCIENCE & TECHNOLOGY 2007 No.11(Tol.161
)
葡萄汁制备
: 葡萄漂洗后, 用粉碎机粉碎, 然后用纱布
粗滤
, 滤液再用滤纸过滤, 滤液保存在冰箱中。
葡萄汁发酵
: 接入计算好量的固定化的酵母到三角瓶
中
, 设定好恒温培养箱的温度, 转速
150 r/min, 发酵时加入
50 mg/mL 的 SO
2
, 发酵终止时用纱布过滤, 去除固 定化酵
母。
海藻酸钠颗粒直径的测定
: 在
100 个同一批次的海藻
酸钠颗粒中随机取
30 个, 用游标卡尺测量颗粒直径, 计算
平均数。
酒精度的测定
[4]
: 采用蒸馏法测定。取
100 mL 成熟发
酵液到蒸馏瓶中
, 加入 100 mL 水, 混匀后蒸馏。取馏出液
100 mL。用酒精比重计测定馏出液中的酒精浓度。
残糖的测定
: 采用糖度计测定。
口感评定
: 滤纸过滤的发酵液, 澄清后让
20 人品尝,分
值平均值为最终分值。味道生涩
, 口感非常差, 打分为
0; 口
感有涩味
, 难入口, 打分为
1; 口感较好, 打分为 2; 口感非
常好
, 有淡淡香味, 打分为
3。
固定化酵母颗粒强度
: 感管法
[5]
。
2 结果与分析
2.1 酵母菌浓度对固定化特性的影响( 表 1)
发酵温度为
26 ℃, 接种量为 10 %, 发酵时间为 60 h,
固 定 化 酵 母 的 颗 粒 直 径 为
0.3 cm。当菌体包埋的浓度为
10
10
个
/mL 时, 酒精度最低, 但是低度葡萄酒更重要的是要
有较丰富的营养功 能 和 口 感
, 在该菌体浓度 下, 葡萄酒的
口 感 非 常 差
, 生 涩 味 和 酸 味 较 重 , 难 入 口 , 颗 粒 强 度 也 较
差。原因可能是颗粒内部的菌体浓度过高
, 外界物质的输
送已经远远不能满足菌体正常的代谢需求
, 所以酒精度下
降
, 而且从残糖看, 在正常的代谢途径下, 残糖浓度应该在
9.0 g/L, 测得的糖度为 8.06 g/L, 说明有一部分糖转化为其
他物质
, 而这部分物质可能就是引起口感较差的原因。在
菌体浓度大于
10
9
个
/mL 时, 颗粒的强度差别不显著, 当菌
体浓度为
10
9
个
/mL 时,酒精度比 10
6
个
/mL 和 10
7
个
/mL
要低
, 原因是在固定化的环境下, 物质输送受影响, 在固定
菌体浓度较低时
, 每一个菌体所拥有的有效物质交换面积
要大一些
, 物质转化为酒精的速度更快, 所以酒精度更高。
10
8
个
/mL 的菌体浓度比 10
9
个
/mL 的酒精度低, 可能是
因为
10
9
个
/mL 菌体的浓度较适宜葡萄酒的发酵环境, 因
而它的转换效率更 高
, 口感也最好, 固定化颗粒 的强度也
最好。在发酵
72 h 后, 破开固定化颗粒, 显微镜下观察, 发
现
10
9
个
/mL 的固定化菌体形态均一, 结构完整, 10
10
个
/mL
的菌体有
20 %左右出现自溶现象。从酒精度、葡萄汁发酵
的口感及颗粒硬度等方面综合考虑
, 较适宜的固定化细胞
浓度为
10
9
个
/mL。
2.2 颗粒直径对葡萄汁发酵的影响
选用不同型号的针头
, 制得不同直径的固定化酵母颗
粒
, 在发酵温度为
26 ℃, 10 %的接种量, 发酵时间为 60 h
的条件下对葡萄汁发酵。结果见表
2。
从表
2 可看出, 随颗粒直径的增加, 酒精度总体呈现下
降的趋势
, 糖度总体呈现上升趋势。当颗粒直径为
0.3 cm
时
, 口感最好; 当颗粒直径为
0.2 cm 时, 酒精度与颗粒直径
为
0.3 cm 的相同, 但是残糖比颗粒直径为 0.3 cm 的少, 口
感也相 对 较 差
; 仔细观察颗粒在 发酵三角瓶中的分布发
现
, 在相同转速下, 颗粒直径为
0.3 cm 的分布更加均匀, 而
颗粒直径为
0.2 cm 的都集中于瓶的底部。因此, 由于局部
的菌体浓 度过高
, 可能使菌体代谢发生轻微改变, 产生 一
些不利于口感的物质
, 这从前者残糖浓度为
7.01 g/L, 后者
为
7.18 g/L 得以证明。随着菌体直径的增加, 物质在颗粒缝
隙间的流动难度增 加
, 不利于物质的代谢, 所以 酒精度降
低
, 口感也较差, 有较强的刺口感。口感最好的为颗粒直径
为
0.3 cm, 颗粒强度也相对较好, 所以选固定化颗粒直 径
为
0.3 cm。
2.3 淋包液浓度对固定化效果的影响
中 途 抑 制 法 生 产 低 度 葡 萄 酒 的 关 键 是 彻 底 移 出 酵 母
或终止酵母产酒精的代谢。发酵温度为
26 ℃, 10 %的接种
量
, 固定化酵母的颗粒直径为
0.3 cm, 菌体固定化的浓 度
为
10
9
个
/mL ,发酵 60 h 后用灭菌的纱布过滤, 镜检发现,
有不同数量的酵母菌在葡萄汁的发酵液中存在
, 这对低度
葡萄酒的 生 产 是 非 常 不 利 的 。原 因 可 能 是 在 固 定 化 颗 粒
时
, 有一部分固定 的酵母细胞在颗粒的外面, 仅仅被一极
其薄 的薄层包裹
, 在发酵中受外界因素( 撞击、摩擦 等) 的
影响
, 薄层被破坏, 在最外层的酵母细胞渗漏出来, 因此非
常有必要在酵母固定化颗粒表面加上保护层。加保护层的
方法为用小型喷雾器喷雾颗粒
, 然后让颗粒分散倾倒入氯
化钙溶液。
从 表
3 可以看出, 用不同浓度的海藻酸钠形成外 包
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