仙人掌酒精发酵饮料的工艺分析仙人掌酒精发酵饮料的工艺分析摘 要：将仙人掌预处理、榨汁、制取仙人掌汁，以蔗糖调配的仙人掌汁为发酵原液，采用酵母菌进行酒精发酵用正交试验设计出最佳的发酵工艺条件生产的仙人掌酒，经品尝、勾调出含营养和保健功能的酒饮料关键词：仙人掌；酵母菌；酒精发酵；酒饮料仙人掌又名凤尾筋，龙舌，神仙掌，观音掌等，为仙人掌科所有种类的统称多产于美洲干旱荒漠或半荒漠地区，全世界约有 XX 余种，墨西哥有 900 余种，其中 200 多种为墨西哥独有的品种1997 年，我国成功引种经驯化的墨西哥实用品种－“米邦塔”，该品种具有无刺或少刺、生命力旺、抗旱能力极强等优点；其营养丰富，鲜茎富含矿物质、蛋白质、纤维素、维生素及多种氨基酸据中国医学科学院药用植物研究实验证明，实用仙人掌具有降血糖、降血脂、降血压功效以及抗肿瘤、防治糖尿病、减肥作用我国医学史上记有仙人掌无毒及多功能的医疗作用，《中华大辞典》记载“行气活血、清热解毒、治心胃气病、痞块、痢疾痔血、咳嗽”《本草纲目》有“苦涩寒无毒”[1~5]以仙人掌汁为主要原料经酵母菌发酵而制成低醇的仙人掌酒饮料，该产品既具有仙人掌汁的色、香、味及营养和药用价值，又拥有发酵酒独有的醇香味，是集营养、药理功效于一身的保健功能性饮料，深受消费者的欢迎。
1 材料与方法1.1 材料仙人掌: 米邦塔实用品种，采自荆州后湖生物科技园，掌大而厚，四至六月大白砂糖，柠檬酸，抗坏血酸，蜂蜜均为食品级菌种：酵母菌由微生物实验室提供1.2 主要设备高速组织捣碎机、生化恒温培养箱、蒸汽消毒器、数显恒温水浴锅、超净工作台、离心机、糖度计、酒精计1.3 方法1.3.1 工艺流程[6, 7]1.3.2 工艺要点1.3.2.1 菌种的活化与驯化以麦芽汁培养基将酵母斜面活化 3 次再分别经 10 %、20 %、30 %、40 %、50 %、60 %仙人掌汁的液体培养基，30 ℃，驯化 3 次，每次培养 2 d1.3.2.2 原料的选择、清洗、消毒选取嫩绿、肉茎多的仙人掌，剔除刺和无用部分，清洗掉表面灰尘、杂物，用 0.5 %的过氧化乙酸浸泡 3 min 消毒处理，以杀死表面微生物用消过毒的不锈钢刀切成片状，厚约 22 mm1.3.2.3 护绿处理仙人掌的护绿处理参照文献[7]进行以抑制仙人掌组织中酶的活性，避免酶促褐变1.3.2.4 仙人掌原汁的制备将仙人掌切碎，放入组织捣碎机中破碎榨汁，所得汁液过滤即得仙人掌原汁1.3.2.5 发酵原液的配制根据酵母驯化适宜的仙人掌原汁浓度，用白砂糖调节糖度。
经 121 ℃蒸汽杀菌 20~30 s 后，迅速冷却至常温备用1.3.2.6 接种发酵经驯化扩大培养的酵母菌，以接种量，发酵液糖度，发酵温度三因素，设置 3 水平，用 L9 正交试验，筛选发酵最佳工艺组合1.3.2.7 发酵液的澄清、过滤、调配发酵过滤液经 5000 r/min 离心 10 min，即得澄清发酵酒原液加纯水调节终酒精度小于 1°，用仙人掌原汁、蜂蜜、蔗糖调节酒精饮料的风味[8]1.3.2.8 成品：将调配发酵液装罐，封口在 75 ℃下排气 5 min 后，在 85 ℃下杀菌 15 min，冷却即为成品2 结果与分析2.1 酒精发酵仙人掌汁浓度的确定经活化的酵母菌在不同浓度仙人掌汁的培养基中驯化生长情况如表 1可见酒精发酵时选择适宜菌种生长的高限仙人掌浓度为 50 %即酒精发酵原液使用 50 %仙人掌浓度表 1 仙人掌汁浓度对酵母菌生长的影响Table 1 Effect of yeast growth in different content Cactus juice culture medium仙人掌汁010 %20 %30 %40 %50 %60 %酵母菌生长情况好好好好好好，略微慢点较好，较慢2.2 接种量、发酵温度、起始糖度对仙人掌酒精发酵的影响用温度为 28 ℃~32 ℃，起始糖度为 10~14 °Bx，接种量为 6 %~8 %进行三因素三水平正交试验 L9(33)结果如表 2。
根据试验极差看，发酵因素影响效果大小为：起始糖度 A>温度 B>接种量 C；仙人掌酒精发酵的最佳组合为A2B2C3，最佳工艺参数为起始糖度为 12°Bx，发酵温度为30 ℃，接种量为 8 %表 2 酒精发酵正交试验 L9(33)结果分析Table 2 Analysis of results of alcoholic fermentational orthogonal test试验号影响因素酒精度(°)A 糖度 B 温度 C 接种量11(10)1 (28)1 (6)5.0212 (30)2 (7)4.8313 (32)3 (8)4.542 (12)125.552236.062315.073 (14)135.583215.593325.0K14.85.35.2K25.55.45.1K35.34.85.3R0.70.50.12.3 发酵饮料的调配根据酒精饮料要求对仙人掌酒精发酵澄清液进行调配由七人组成评定小组，按照产品的色、香、味和口感等品评，获得仙人掌酒精饮料配方为白砂糖 5-6 %，蜂蜜 2 %，酒精含量 0.8 %，仙人掌汁 0.5 %3 产品质量指标3.1 感官指标外观：浅绿色，澄清透明，无沉淀。
口感风味：酒香、仙香协调柔和，淡甜爽口，具有仙人掌特有的滋味和甜酒的醇香味3.2 理化指标酒精度 0.8 %，总酸 0.18 %，可溶性固形物≥6 %3.3 微生物指标菌落总数≤100 个/mL；大肠杆菌群≤3 个/100 mL；致病菌没检出4 结论仙人掌酒精发酵条件为：发酵原液为 50 %仙人掌汁，糖度 12 °Bx，发酵温度为 30 ℃，接种量为 8 %仙人掌发酵酒精饮料配方为：仙人掌汁 0.5 %，酒精含量 0.8 %，白砂糖 5-6 %，蜂蜜 2 %参考文献[1] 江苏新医学院．中药大辞典[M]．上海：上海科学技术出版社，XX，663- 664[2] 徐国强．抗肿瘤中草药[M]．1997，260[3] 黄衍强．防癌抗癌吃什么[M]．1997，206[4] 马立安，江涛，汤钦林．仙人掌的营养保健价值与开发[J]．食品研究与开发，XX，23：50-51[5] 薛颖，张宝海，余曙辉．新兴蔬菜营养保健食谱[M]．XX：中国农业出版社，XX，197-199[6] 刘毅，袁月华．藕花发酵酒饮料的研制[J]．中国酿造，XX，：74-77[7] XX，赖凤英，马立安．仙人掌汁乳酸发酵饮料的研制[J]．广西轻工业，XX，：20-22[8] 候建平．饮料生产技术[M]．XX：科学出版社，XX，128-144。