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智能果酒釀造技術及設備研究

来源:www.uuuwell.com  2021-6-11 18:15

   

(陝西時代釀造科技有限公司 許朝輝 陝西 楊凌)

一、果酒-具體作用

瑞士一項研究發現,果酒而不是啤酒烈酒,可使婦女的心臟正常搏動。 這項研究調查了120位75歲以下未患心臟病動脈堵塞的婦女。 她們被要求記載飲酒的情況,並且一年以後研究者跟蹤調查了她們在24小時自動心電圖上的心臟變化率(HRV)heart rate variability。HRV測量了心臟跳動間隔的變化,根據斯德哥爾摩卡羅林斯卡大學的研究者們的研究,HRV的減小與心臟病和死亡的併發有關。研究表明,那些適度飲用果酒的婦女(多於半杯每天)HRV最高,從不飲酒的婦女HRV最低。 進一步數據分析揭示了婦女飲酒的類型也是一個重要的因素。在那些心臟變化率最高的婦女中,啤酒和烈酒對她們幾乎沒有影響。這有利於解釋為什麼適量飲果酒有利於心臟。

果酒有利於調節情緒、保持身材 酒精含量低,有益健康 果酒中雖然含有酒精,但含量與白酒、啤酒和葡萄酒比起來非常低,一般為5到10度,最高的也只有14度。因此,被很多日本成年人當作飯後或睡前的軟飲料來喝。 日本弘前大學農學生命科學部的長田教授指出,果酒簡單來說就是汲取了水果中的全部營養而做成的酒,其中含有豐富的維生素人體所需的氨基酸。有時候即使生吃水果也不能吸收的營養,通過果酒卻可以吸收,因為營養成分已經完全溶解在果酒里了。長田教授說,果酒里含有大量的多酚,可以起到抑制脂肪在人體中堆積的作用,使人不容積累脂肪和贅肉。此外,與其他酒類相比,果酒對於護理心臟、調節女性情緒的作用更明顯一些。

心悅目的果酒

賞心悅目的果酒

二、果酒-相應類別

不同的季節,輕鬆釀造不同的水果酒,感受自釀水果酒的喜悅,品嘗酒液芳香的風情:還教你如何將水果酒和甜點、餐點搭上美味關係,享受果香四溢的美食。

春季釀:梅子酒、草莓酒、桃子酒、枇杷酒、楊梅酒桑椹酒

夏季釀:櫻桃酒荔枝酒、李子酒、水蜜桃酒、葡萄酒油桃酒、芒果酒、

西瓜酒、龍眼酒、百香果酒、火龍果酒、榴蓮酒、酪梨酒。

秋季釀:石榴酒、鴨梨酒、梨子酒、柚子酒、柿子酒、蘋果酒。

冬季釀:葡萄柚酒、西紅柿酒、奇異果酒、柳橙酒、橘子酒金桔酒、金棗酒。

四季釀:楊桃酒、芭樂酒、蓮霧酒、鳳梨酒、木瓜酒香蕉酒、檸檬酒、

椰子酒、萊姆酒、香瓜酒、哈密瓜酒。

目前中國市場上銷售的果酒類型較多,有枸杞果酒、桑椹酒、石榴酒、獼猴桃酒、五味子酒紅棗酒等眾多品種。

釀造果酒的好原料

釀造果酒的好原料

釀造果酒的好原料

晶瑩剔透的鴨梨果酒

三、果酒-酒品要求

一、酒精

酒精能防止生物(雜菌)對酒的破壞,對保證酒的質量有一定作用。因此,果酒的酒精度大多在12-24度。

二、酸

果酒中的酸有原料帶來的,如葡萄中的酒石酸,蘋果中的蘋果酸,楊梅中的檸檬酸等;也有發酵過程中產生的,如醋酸丁酸乳酸琥珀酸等。酒中含酸量如果適當,酒的滋味就醇厚、協調、適口。反之則差。同時,酸對防止雜菌的繁殖也有一定的作用。生產中用於表示果酒含酸量的指標有總酸和揮發酸。總酸,即成酸XX的物質總含量,與果酒的風味有很大關係(果酒一般總酸量為0.5-0.8克/100毫升)。揮發酸,是指隨著水蒸氣蒸發的一些酸類,實踐中以醋酸計算(果酒中的揮發酸不得高於0.15克/100毫升)。

三、糖

由於果酒品種的不同以及各地人民的愛好各異,對酒液中的糖分要求極為懸殊,我國一般要求糖分9-18%之間。

四、單寧

果酒中如缺乏單寧,酒味就會平淡;含量過高又會使酒味發澀。一般要求是,淺色酒中單寧含量0.1-0.4克/升,深色酒中為1-3克/升。

五、色素

果酒具有各自不同的色澤,是由於果皮含有不同色素形成的。酒中色素隨著儲酒時間的延長,因氧化而變暗或發生沉澱。這是陳酒不及新酒色澤新鮮的緣故。

六、浸出

果酒在100℃下加熱蒸發后所得到的殘留物。主要有甘油、不揮發酸、蛋白質、色素、酯類、礦物質等。我國一般紅葡萄酒的浸出物在2.7-3克/100毫升之間,白葡萄酒在1.5-2克/100毫升。浸出物過低,會使酒味平淡。

七、總二氧化硫遊離二氧化硫

是果酒在生產過程中遺留下來的。一般規定,酒液中的總二氧化硫含量不得超過250毫升/升;遊離二氧化硫不得超過20毫升/升。

八、重金屬

一般規定是:鐵不得高於8毫升/升;銅不得高於1毫升/升;鋁不得高於0.4毫升/升。

四、果酒-釀造工藝

一、果酒的原料選擇

釀造果酒的水果是什麼水果都可以的。但是以獼猴桃、楊梅、橙、葡萄、荔枝、蜜桃、草梅、大棗等較為理想。選取時要求成熟度達到全熟透、果汁糖分含量高且無霉爛變質、無病蟲害

二、傳統果酒釀製工藝

1、果酒釀造的工藝流程

鮮果→分選→破碎、除梗→果漿→分離取汁→澄清→清汁→ 發酵→倒桶→貯酒→過濾→冷處理→調配→過濾→成品

2、工藝簡述

1)發酵前的處理: 前處理包括水果的選別、破碎、壓榨、果汁的澄清,果汁的改良等。

2)破碎、除梗: 破碎要求每粒種子XX,但不能將種子和果梗破碎,否則種子內的油酯、糖苷類物質及果梗內的一些物質會增加酒的苦味。破碎后的果漿立即將果漿與果梗分離,防止果梗中的青草味和苦澀物質溶出。破碎機有雙輥壓破機、鼓形刮板式破碎機、離心式破碎機、錘片式破碎機等。

3)渣汁的分離: 破碎后不加壓自行流出的果汁叫自流汁,加壓后流出的汁液叫壓榨汁。自流汁質量好,宜單獨發酵制取優質酒。壓榨分兩次進行,第一次逐漸加壓,盡可能壓出果肉中的汁,質量稍差,應分別釀造,也可與自流汁合併。將殘渣疏鬆,加水或不加,作第二次壓榨,壓榨汁雜味重,質量低,宜作蒸餾酒或其他用途。設備一般為連續螺旋壓榨機。

4)果汁的澄清: 壓榨汁中的一些不溶性物質在發酵中會產生不良效果,給酒帶來雜味,而且,用澄清汁制取的果酒膠體穩定性高,對氧的作用不敏感,酒色淡,鐵含量低,芳香穩定,酒質爽口。澄清的方法可參閱果汁的澄清。

5)二氧化硫處理: 二氧化硫在果酒中的作用有殺菌、澄清、抗氧化

增酸、使色素和單寧物質溶出、還原作用、使酒的風味變好等。使用二氧化硫有氣體二氧化硫及亞硫酸鹽,前者可用管道直接通入,後者則需溶於水后加入。

發酵基質中二氧化硫濃度為60-100mg/L。此外,

6)尚需考慮下述因素:原料含糖高時,二氧化硫結合機會增加,用量略增;原料含酸量高時,活性二氧化硫含量高,用量略減;溫度高,易被結合且易揮

發,用量略減;微生物含量和活性越高、越雜,用量越高;霉變嚴重,用量增加 。

7)果汁的調整

①糖的調整: 釀造酒精含量為10%-12%的酒,果汁的糖度需 17-20°Bx。如果糖度達不到要求則需加糖,實際加工中常用蔗糖濃縮汁。

②酸的調整: 酸可抑制細菌繁殖,使發酵順利進行;使紅葡萄酒顏色鮮明;使酒味清爽,並具有柔軟感;與醇生成酯,增加酒的芳香;增加酒的貯藏性和穩定性。干酒易在0.6%-0.8%,甜酒0.8%-1%一般pH大於3.6或可滴定酸低於0.65%時應該對果汁加酸。

8)酒精發酵:

發酵設備:發酵設備要求應能控溫,易於洗滌、排污,通風換氣良好等。

使用前應進行清洗,用SO2或甲醛熏蒸消毒處理。發酵容器也可製成發酵貯酒

兩用,要求不滲漏,能密閉,不與酒液起化學作用。有發酵桶、發酵池,也有

專門發酵設備,如旋轉發酵罐、自動連續循環發酵罐等。

9)果汁發酵: 發酵分主(前)發酵和后發酵,主發酵時,將果汁倒入容器內,裝入量為容器容積的4/5,然後加入 3%-5%的酵母攪拌均勻,溫度控制在20-28℃,發酵時間隨酵母的活性和發酵溫度而變化,一般約為3~12天。殘糖降為0.4%以下時主發酵結束。然後應進行后發酵,即將酒容器密閉並移至酒窯,在12~28℃下放置 1個月左右。發酵結束后要進行澄清,澄清的方法和果汁相同

10)成品調配: 果酒的調配主要有勾兌和調整。勾兌即原酒的選擇與適當比例混合;調整即根據產品質量標準對勾兌酒的某些成分進行調整。勾兌,一般先選一種質量接近標準的原酒作基礎原酒,據其缺點選一種或幾種另外的酒作勾兌酒,加入一定的比例後進行感官化學分析,從而確定比例。調整,主要有酒精含量、糖、酸等指標。酒精含量的調整最好用同品種酒精含量高的酒進行調配,也可加蒸餾酒或酒精;甜酒若含糖不足,用同品種的濃縮汁效果最好,也可用砂糖,視產品的質量而定;酸分不足可用檸檬酸。

11)過濾、殺菌、裝瓶: 過濾有硅藻土過濾、薄板過濾、微孔薄膜過濾等。果酒常用玻璃瓶包裝。裝瓶時,空瓶用2-4%的鹼液在50℃以上溫度浸泡后,清洗乾淨,瀝干水后殺菌。果酒可先經巴氏殺菌再進行熱裝瓶或冷裝瓶,含酒精低的果酒,裝瓶后還應進行殺菌。

關鍵設備技術說明

一、DF酶解、化糖設備

(一)概述

液化罐、糖化罐是用於釀造行業中對原料糊化的液化和糖化及酶解等。本設備採用304不鏽鋼製造,擺線針輪式減速機,夾套加熱和盤管冷卻,並配置有聚氨酯發泡保溫。溫度時間交替智能控制。具有外型美觀、易潔衛生、噪音低,加熱和冷卻快等憂點。

(二)液化及糖化工藝使用說明

使用前先將本設備用清淡熱水洗乾淨,並用蒸汽進行消毒,完成罐內的前處理。將水果原料進行粉碎加入一定比例水混合,加入一定量的澱粉酶氧化鈣碳酸鈉和水進行混合攪拌,打開蒸汽閥加熱至85-92℃經取樣檢驗認定液化完成,緩緩加熱至100℃達到滅菌效果,關閉蒸汽閥,設定DF控制系統,冷卻至62-63℃,加入糖化酶3-4h保溫。為了物料不受雜菌浸入,可XX酒精發酵罐進行降溫。或者按照,酶解要求酶解。

時代鼎豐果酒發酵前的化糖系統

二、DF酒精發酵設備

(一)概述

酒精發酵是指將已經過糖化的混合液,把可發酵的糖在酒酵母的作用下,轉化成乙醇的過程。

時代鼎豐果酒發酵酶解過程

時代鼎豐果漿儲存系統(發明)

(二)原理

果酒發酵設備

時代鼎豐果酒控制系統

酒精發酵的作用是酵母菌把可發酵性糖經過細胞內酒化醇的作用生成酒精和二氧化碳,然後通過細胞膜將這些產物排出體外,在酒精發酵中同時及伴隨產生幾十種發酵副產物,按其化學性質分主要是:醇、醛、酸、酯四大類,酵母菌就是通過這種形式完成。為保證這種微生物的有效工作,則需要非常理想的工作環境,即:

●恆定的發酵溫度

●強壯的酵母菌活細胞

●精細的衛生管理

●足夠的酵母細胞

(三)酒精發酵機理與階段

在上述條件均能滿足的情況下,發酵將無任何問題地順利進行。酒精發酵是酵母菌所分泌的酒化醪系,在無氧條件下將葡萄糖分解產生的酮酸,酮酸再生成醇的過程,其反應如下:CH3CHO+2H→CH3CH2OH。

(四)用途及特性

1、酒精發酵罐是供酒精酵母提供生長代謝的場所,使酒酵母將糖轉化為酒精;

2、本設備採用了不鏽鋼304製造,DF控制系統電腦控制罐內溫度,為了回收排放二氧化碳帶走部分酒精,本設備為封閉式,擺線針輪減速攪拌,雙道盤管加熱和冷卻。具有外型美觀、清洗方便、冷卻均勻、衛生達標、噪音低、轉化率高等優點。

三、DF調配罐

調配罐又名拌料缸、混料缸,有節能、耐腐蝕、生產能力強、清洗方便、結構簡單等優點,主要用於乳品和食糖及其它元素和各種藥物配合後進行攪拌均勻作用,是乳品、飲料、製藥廠不可缺少的設備。採用材質為SUS304不鏽鋼。該系列配液罐嚴格遵循《藥品生產質量管理規範》GMP總則(1998年修訂版)第三十一、三十二條要求,根據GB150-98《鋼製壓力容器》,JB/T4735-97《鋼製焊接常壓容器》要求進行設計,製造驗收。

1、容器保溫材料採用耐高溫、抗老化聚胺脂發泡或珍珠棉。

2、介面採用國際通用標準ISO快裝卡盤式,內膽選用進口不鏽鋼SUS304製造,內表面鏡面拋光至Ra≤0.28μm,外表面拋亞光、鏡面、噴砂或冷軋原色亞光,符合GMP醫藥標準 。

3、攪拌器的密封採用進口衛生級機械攪拌密封或磁力全密封攪拌裝置,攪拌轉速可任選。

4、管口設有液位計口(靜壓式、電容式、無觸點式、超聲波式、玻璃管式)、空氣呼吸口、溫度計(數顯式或錶盤式)、CIP清洗口、視鏡、防爆視燈(視鏡視燈一體化)、SIP滅菌口、進出液口及衛生人孔等。

四、錯流過濾系統

果酒的澄清系統

交流微過濾設備(0.2---2um)可廣泛用於食用醋、醬油、檸檬酸等的微過濾,發酵后的醋經過該過濾設備的過濾,可輕易濾去生物量及非溶物質,不需要進行熱殺菌等工序可以直接進行灌裝和儲存。

公司提供的過濾XX有如下特點:

● 可分為全自動或半自動式的

● 孔徑分為0.2/0.5/0.8/1/2 等幾種

● 膜數分為1/2/4/6/8/10幾種,可濾升數為250至2500升/小時

五、滅菌設備

本設備適用於鮮乳、果汁、飲料、棒冰、及冰淇淋漿料、醬油、豆漿、煉乳、酒類等液體物料的瞬時滅菌,也可以用於流體物料的滅菌。

1、主要結構與工作原理:

超高溫瞬時滅菌機,在主機內裝著壓力容器—高溫桶,用作充盛壓力蒸汽。桶外的主要設置是螺旋形雙套管,用作對進、出物料的冷熱交換;桶內的主要設置時螺旋形單管,用作間接受熱。 物料的滅菌過程。物料通過供料泵XX雙套盤管的外層流道、由內層流出的熱料間接加熱而得到預熱,當物料XX設置在高溫桶內的高溫盤管時,由於桶內的蒸汽間接加熱而被加熱到需要的滅菌溫度,然後在桶外單旋管內保溫而使物料細菌被殺滅,當回到雙套盤管時,物料便XX內層流道,被外層冷料所冷卻,從而使出料溫度顯著下降(一般低於65℃)。如工藝上需要提高或降低出料溫度時,可啟用角式截止閥,讓它接通熱源(蒸汽)或冷源(水或冰水等)讓它們XX雙套管下端的外層流道。 節流閥是可以調節的,一方面讓物料維持在一定的壓力之下, 使其沸點溫度提高,以防止汽化:另一方面,也作調節流量用。物料最後經三通旋塞除料。該旋塞下端接著旋管,其出口將著貯槽,當需要時,可旋動旋管對準溢流管。進料三通旋塞的上端與貯槽接通,下端則與料源管道相連接。

六、製冷設備

最簡單的製冷由四大要件組成:①壓縮機;②冷凝器;③節流閥;④蒸發器。製冷原理:

1、低壓的氣態氟里昂(冷煤)被吸入壓縮機,被壓縮成高溫高壓的氣體氟里昂(冷煤);

2、氣態氟里昂(冷煤)流到室外的冷凝器,在向室外散熱過程中,逐漸冷凝成高壓液體氟里昂(冷煤);

3、通過節流裝置降壓(同時也降溫)又變成低溫低壓的氣液氟里昂(冷煤)混合物;

4、氣液混合的氟里昂(冷煤)XX室內的蒸發器,通過吸收室內空氣中的熱量而不斷汽化,使得房間的溫度降低,氟里昂(冷煤)也又變成了低壓氣體,重新XX了壓縮機。

七、CIP清洗設備

CIP在位清洗系統

CIP在位清洗系統俗稱就地清洗系統被CIP就地清洗簡稱CIP,又稱清洗定位或定位清洗(cleaning in place)。就地清洗是指不用拆開或移動裝置,即採用高溫、高濃度的洗凈液,對設備裝置加以強力作用,把與食品的接觸面洗凈,對衛生級別要求較嚴格的生產設備的清洗、凈化

1、GIP在位清洗系統特點

● CIP清洗系統的經濟運行成本低、結構緊湊、佔地面積小、安裝維護方便、能有效地對缸罐容器及管道等生產設備進行就地清洗,其整個清洗過程均在密閉的生產設備,缸罐容器和管道中運行,從而大大減少了二次污染機會。

● 該系統可根據生產需要分為一路至四路。尤其是二路及二路以上,既能分區同時清洗同一個或二個以上區域,也能在生產過程中邊生產邊清洗。這樣在生產時就大大縮短了CIP清洗的時間。

● 採用美國進口氣動隔膜泵抽吸濃酸濃鹼,不但提高了設備的完好率及降低了設備的維修率,更主要的是降低了運行成本。

● 尤其是全自動CIP,能對清洗液進行自動檢測、加液、排放、顯示與調整,由於其運行可靠,自動化程度高,操作簡單,清洗效果好,因而更符合現代大規模流體藥品、食品加工工藝的衛生要求及生產環境要求。

● 自動切換各工藝參數,自動調節清洗時間、PH、溫度等參數。

● 所有操作均可記錄,便於GMP認證。

2、GIP在位清洗程序

以飲料行業為例,其清洗程序如下:

● 洗滌3—5分鐘,常溫或60℃以上的熱水;鹼洗10—20分鐘,1%—2%溶液,60℃—80℃;中間洗滌5—10分鐘,60℃以下的清水;最後洗滌3—5分鐘,清水。

● 洗滌3—5分鐘,常溫或60℃以上的熱水;鹼洗5—10分鐘,1%—2%溶液,60℃—80℃,中間洗滌5—10分鐘,60℃以下的清水,殺菌10—20分鐘,90℃以上的熱水。

清洗流量保證流量實際上是為了保證清洗時的清洗液流速,從而產生一定的機械作用,即通過提高流體的湍動性來提高衝擊力,取得一定的清洗效果。

八、儲存罐

技術特性:根據貯存能力不同由600L-15000L,貯存能力在20000L以上的貯罐。根據貯存能力不同由600L-15000L,貯存能力在20000L以上的貯罐,建議使用室內貯罐,貯罐使用SUS304不鏽鋼製成,貯罐具有良好的保溫性能,附帶裝置如下:

● 側攪拌機或立式攪拌機

● 進、出料口

● 上人孔或側面橢圓形人孔

● 溫度計

● 液位批示器

● 防蠅、防塵呼吸氣孔

無菌採樣口

● 計量器

● CIP清洗噴淋頭

● 管腳角調整螺栓