苹果酒的酿造实验报告

 09生物技术（1）

一、   实验目的

1.  熟悉苹果酒的酿造工艺流程；

2.  了解苹果原料的预处理及苹果汁防氧化方法；

3.  熟悉苹果榨汁的方法、亚硫酸的使用及榨汁机的使用；

4.  研究外加酶制剂辅助酶解对苹果酒酿造品质的影响；

5.  掌握果酒活性干酵母的活化方法及酵母菌接种操作；

6.  通过发酵过程各种参数的变化，了解苹果酒酿造的动态变化规律。

二、   实验原理

果酒酿造是利用酵母菌将果汁中的糖分经酒精发酵转变为酒精等产物，再在陈酿、澄清过程中经醋化、氧化及沉淀等作用，使之变成酒质清晰、色泽美观、醇和芳香的产品。果酒酿造要经历酒精发酵和陈酿等两个阶段。在这两个阶段中发生着不同的生物化学反应，对果汁的质量起着不同的作用。

1、果酒发酵期中的生物化学变化

①酒精发酵

酒精发酵是果酒酿造过程中的主要生物化学变化。它是果汁中的己糖经果酒酵母的作用，生成酒精和二氧化碳。果酒酵母细胞含有多种酶类。如转化酶能使蔗糖水解成葡萄糖和果糖；酒精酶使己糖分解成乙醇和二氧化碳；蛋白酶使蛋白质分解成氨基酸；氧化促进果酒陈酿，并使单宁、色素和胶体物质沉淀；还原酶能使某些唔制与氢作用起还原作用，尤其是与含硫物质作用生成硫化氢而释放。

②酒精发酵过程中的其它产物

果汁经酵母菌的酒精发酵作用，除生成乙醇和二氧化碳外，还产生少量的甘油琥珀酸、醋酸和芳香成分及杂醇油等，这些都是有利于果酒的质量。

2.果酒在陈酿过程中的变化

刚发酵后的新酒，浑浊不清，味不醇和，缺乏芳香，不适引用，必须经过一段时间的陈酿，是不良物质消除或减少，同时生成新的芳香物质。陈酿期的变化主要有以下两个方面：

①酯化作用：果酒中醇类与酸类化合生成酯，如醋酸和乙醇化合生成清香型的醋酸乙酯，醋酸与戊醇化合生成果香型的醋酸戊酯。

②氧化还原与沉淀作用：果酒中的单宁、色素等经氧化而沉淀，醋酸和醛类经氧化而减少，糖苷在酸性溶液中逐渐结晶下沉，以及有机酸盐、细小微粒等的下沉，也都在陈酿期中完成。因此经过陈酿，可使果汁的苦涩味减少，酒汁进一步澄清。

3.二氧化硫的作用

二氧化硫在果酒中的作用有杀菌、澄清、抗氧化、增酸、使色素和单宁物质溶出、还原作用、使酒的风味变好等。发酵基质中二氧化硫浓度为60~100mg/L。此外，尚需考虑下述因素：原料含糖量高，用量略减；温度高，易被结合且易挥发，用量略减；微生物含量和活性越高、越杂，用量越高；霉变严重，用量增加。

三、   实验材料

1.  仪器：电磁炉、冰箱、高压蒸汽灭菌锅、超净工作台等

2.  用具：广口瓶、试管、锥形瓶、量筒、烧杯、玻璃棒、纱布等

3.  材料：苹果、白沙糖、亚硫酸、果胶酶、苹果酸等

四、   工艺流程

（1）  干酵母的活化

（2）  苹果酒的生产工艺流程：

新鲜苹果→分选→清洗→切片→破碎榨汁→果汁处理→分离→发酵→观察检测

                异Vc钠   亚硫酸   果胶酶、白砂糖    活化酵母

→倒瓶→补加二氧化硫→陈酿→调配（皂土和明胶下胶）→澄清→过滤→催熟→过滤→贮酒→成品

五、   实验步骤

1.仪器器皿的准备

将所需的器皿清洗干净，置于沸水中蒸煮备用

2菌种的活化

将活性干酵母溶于配制好的豆芽汁葡萄糖培养基中进行活化，置于35-40摄氏度水浴锅中保温活化20-30min，并不断搅拌。

3、发酵前苹果的前处理

去除苹果的杂质，然后用自来水清洗，去核，切片，榨汁。

4、苹果汁成分的调整

测量苹果汁的糖度和酸度，糖度为22%，酸度pH为4.5左右，若不符合要求加入适量白沙糖和苹果酸进行调整，每升苹果汁按60mg二氧化硫加入量计算。成分调整好后静置澄清备用。

5、果胶酶的添加

将静置了24小时左右的的苹果汁用虹吸的方法去除果渣等沉淀物，得到的苹果汁按0.02g/L果胶酶加入

6、接种及发酵

将活化好的酵母菌接入分离后的苹果汁中接种，混匀。在混匀的发酵液中取出适量的发酵液检测部分发酵原始参数如糖度、酸度、菌体数等，封闭瓶盖，在18摄氏度下自然发酵，定期进行相关参数的检测，观察果酒发酵过程中的动力学变化规律。主发酵约10天（具体时间依据参数检测的结果而定）。

7、下胶澄清

主发酵结束后，糖度降至约为7%左右，进行下胶处理。根据所得发酵液按1%的明胶4ml/100ml发酵液和10%皂土10ml/100ml发酵液加入，进行澄清处理，澄清的目的：使悬浮的胶体蛋白质凝固而生成絮状沉淀，慢慢的下沉，使酒变澄清。

8、苹果酒后发酵及陈酿

下胶后静置澄清一天左右，进行初次倒瓶，酒液尽量满瓶，并补加亚硫酸，按150ug/500ml酒液进行补加，封闭瓶盖进行陈酿。

六、   实验过程与结果分析

1.实验过程记录：

2.实验分析

 

由图我们看到发酵液的pH值是在3.0—5.0之间，由图看出随着发酵的进行pH总体是先增大后减小的的，实验过程可能存在一定误差。

分析原因和得出的结论：一方面是由于果胶酶分解苹果中的果胶生成果胶酸从而使得酸度增大，另一方面是由于酵母菌是兼性厌氧微生物，在发酵过程中利用还原糖产生酒精的同时也会发生厌氧代谢产生乳酸，从而使得发酵液的酸度增加，同时在产生酒精的时候也会产生大量的CO2，产生的CO2不能完全排出有一部分会溶解在发酵液中，从而使得发酵液的总酸含量增加。随着发酵的进行酵母菌消耗葡萄糖产生酒精，也使得pH值上升。

 

由图可以看出随着发酵的进行，还原糖的含量逐渐减少，分析原因和得出的结论：苹果酒的发酵主要是利用酵母菌消耗苹果中的还原糖产生酒精，使得还原糖的含量逐渐降低。

 

由图CO2的失重我们可以看出随着发酵的进行发酵液重量逐渐减轻。

分析原因和得出的结论：因为酵母菌把发酵液中的糖类等可利用的物质转化成酒精和CO2，一部分CO2会排出发酵液，酒精的密度比水小，从而使得发酵液的重量减少。

 

由图看出随着发酵的进行发酵液的酵母细胞的数目开始呈递增状态，达到最大之后开始减少。

分析原因和得出的结论：酵母细胞的数目开始呈递增状态，此时的条件有利于酵母的增值，营养丰富，酵母大量繁殖，但随时间的进行酵母菌生长到一定阶段时它的代谢活动逐渐加大使得发酵液中的物质被消耗，酒精含量越来越高，营养物质被逐渐利用，抑制酵母的繁殖，并导致酵母的大量死亡。

3.实验心得与体会：

通过这次苹果酒酿造实验，巩固、扩大和加深了我们从课堂上所学的理论知识，也让我更进一步实地了解到制作苹果酒的整个过程，使我们更加熟悉了其生产工艺流程，以及在生产过程中需要注意的相关事项。同时进一步了解了苹果酒的功能性质，不仅学会了如何酿造苹果酒，而且学会了如何测定苹果酒在酿造过程中的各项指标，比如说苹果酒的糖度、酸度和酵母细胞的总数，使自己熟练的掌握了如何使用显微镜和血球计数板来测计数板上的酵母数量。这次的实验同时也使自己能更加熟练的使用电脑处理各种数据等。

第二篇：苹果酒酿造技术实验指导书

苹果酒酿造技术实验指导书

苹果酒作为世界第二大果酒，产量仅次于葡萄酒。苹果酒在世界上有很长的历史，早在诺曼征服时期的英国，就有了苹果酿酒的历史。中世纪时期，肯特郡苹果酒的酿制已经成为一个很重要的行业。亨利二世在位时，肯特郡的酿酒作坊就因为生产加香苹果酒而闻名。苹果酒的生产和消费在欧洲、美洲和澳洲等传统葡萄酒生产国家已非常普及。苹果酒的年产量在法国约为30万吨，仅诺曼第地区年产万吨以上的苹果酒厂就有六个，19xx年苹果酒在英国产量高达52.8万吨/年，24%的消费者饮用苹果酒。据有关资料介绍，美国19xx年干型苹果酒的消费有370万加仑，到20xx年底的苹果酒消费可达到1100万加仑。

苹果( Malus pumila Mill )，酸甜可口，营养丰富，富含糖、苹果酸、蛋白质、果胶、鞣酸、多酚、粗纤维素、维生素、胡萝卜素，矿物质(钙、磷、铁、钾)等成份；具有生津止渴，健脾益胃，降压，醒酒、降胆固醇功效，适用于中焦诸气不足，对消化不良，绞汁服用，可消食顺气。苹果还可美容，常食可使皮肤白嫩，面生红润，曾有“一天一个苹果，医生远离我”之说。苹果原产欧洲及亚洲西部，现在广为栽培的苹果品种，可能起源于中国新疆的天山脚下和哈萨克斯坦共和国一带，现栽培于世界温带各地，我国山东、陕西、河北、山西等省为主要产区[1]。

世界苹果年产量约为3，200万公吨，目前世界生产苹果的国家80多个，年产量超过100万吨的主产国依次为中国、美国、土耳其、意大利、法国，分别占世界苹果产量的46%、9%、6%、5%、5%[2]。其中元帅系、富士系和金冠系是世界三大主栽品种。20xx年，我国苹果种植面积190万公顷，产量2600万吨，分别占世界苹果面积、产量的35%以上，规模居世界第一。

我国作为酒的故乡，拥有珍贵的酿酒历史和丰富多彩的酒文化。新中国成立以后，中国的酿酒技术有了长足的进步，果酒生产也有了很大的发展。在19xx年、19xx年和19xx年全国评酒会上，辽宁的熊岳苹果酒被评为国家优质酒。此外，辽宁瓦房店酿酒厂生产的“高级苹果酒”和四川江油酒厂生产的苹果酒也曾获得省优和部优称号。19xx年，一种半甜型的起泡酒—烟台苹果香槟在胶东半岛问世，标志着我国苹果酒的开发迈上了一个新的台阶。葡萄酒热的兴起，也带动了果酒业的发展，产生了一批档次较高的果酒产品。这类高档果酒的开发一方面是市场需求的结果，另一方面也反映了中国酿酒技术的提高，标志着中国果酒业的发展又进入了一个新的繁荣时期。河南省济源市宫殿酒业公司，从19xx年下半年开始苹果干酒的开发，并于19xx年春节前夕推出了苹果干白。青岛琅琊台酒厂、烟台金波浪酿造公司、泰山生力源公司等企业也相继开发出各具特色 1

的苹果酒，并且得到市场的认可。20xx年上半年，世界上最大的苹果酒生产商—英国的HPBulmer公司与曲阜三孔啤酒厂合资，生产世界闻名的“啄木鸟”牌苹果酒。

苹果酒是以苹果为原料经发酵酿制而成的低度饮料。我国是世界上盛产苹果的国家之一，并且苹果中含有多种营养成分，因此苹果酒开发相继产生。苹果酒能更多地保留了苹果原有的糖类、氨基酸、矿物质、维生素，较粮食为原料的蒸馏酒有较高的营养价值。常饮用苹果酒，不仅能增进食欲、帮助消化、补充营养，还能防止肥胖有利于健康。利用丰富的苹果资源来生产苹果酒，不仅能创造良好的经济效益，还能带来较好的社会效益，因此苹果酒的生产酿造具有广阔的开发前景。

以苹果汁为原料, 苹果酒是一种果酒型发酵饮料，苹果酒融合了啤酒与果汁的优点，酒体有甜味、果味浓，口感清醇适口性强，并且含有较丰富的营养，适量饮用可舒筋活络，增进身体健康。苹果酒包含苹果与生物发酵所产生的双重营养成分：苹果酒中含有25种氨基酸，其中有8种是人体不能合成的人体所需的氨基酸；苹果酒中含有的以苹果酸为主的有机酸，有助于除去人体内引起动脉硬化和尿石症的多余盐类；还含有促进人体发育及治疗和预防疾病的维生素(维生素B12、维生素C和肌醇等)，能够帮助人体代谢，维持平衡。苹果中的钙、镁等众多矿物质及微量元素氯，能帮助人体消化吸收，维持人体酸碱平衡，控制体内平衡。苹果酒还有软化血管，降低血脂和开胃的功效；尤其是苹果酒中的脂肪燃烧剂—丙酮酸，可以起到消耗脂肪的作用，适量的丙酮酸浓度可以使人体达到供需平衡和胖瘦适宜的状态，长期饮用，不失为健身、减肥的好方法。

苹果酒的质量取决于其残糖量、酒度、酸度、酚类、风味物质等的种类和含量。从苹果原料、果汁处理、酵母菌种、发酵工艺的控制、酒体澄清等方面分析影响苹果酒酒质的因素及一些相关的控制措施，对于选择原料处理方法，制定酿酒工艺，并进一步丰富和完善苹果酒的质量评价体系具有重要的意义。

一、苹果酒生产的工艺流程

苹果

↓

腐烂果←分选

↓

洗涤

↓

破碎←Vc护色

↓

压榨→果渣

↓

SO2→果汁处理←果胶酶

2

↓

酵母菌→活化→扩培→前发酵 (温度15℃-18℃)

↓

后发酵(带压0.4Mpa-0.45MPa)

↓

停止发酵(过滤去酵母)

↓

贮藏后熟

↓

澄清处理←下胶剂（壳聚糖、膨润土-明胶等）

↓

澄清过滤

↓

去菌过滤

↓

微生物检验

↓

装瓶

↓

巴氏灭菌

↓

苹果酒成品

图1苹果酒生产流程

二、 苹果酒生产原料

（1）苹果原料的选择及处理

1. 挑选苹果 选择无虫害、无腐烂、成熟度好的苹果作为原料。

2. 清洗 40℃流动水漂洗，将附着在苹果上的泥土、微生物和农药洗净。

3. 切块 将苹果去核，切成1cm3的小块，在含有0.02%Vc的水中浸泡10min。

（2）辅料

1.果胶酶主要用于榨汁时果汁的澄清，以提高果汁的出汁率；

2.纯度为98.0%~99.5%的结晶白砂糖主要用来调整苹果汁的糖分。

三、 苹果破碎榨汁

1. 榨汁 将苹果块放入榨汁机，将果渣和果汁分离，尽量果汁与空气接触，避免果汁褐变。

2.果胶酶澄清

果胶酶溶液配制：使用前30min，取500mg果胶酶用20℃的蒸馏水定容到100mL，得5mg/mL酶溶液；

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向苹果汁中添加50mg/L(50ppm)的SO2、同时添加100mg/L的果胶酶，调节果汁pH在2-5之间，控制温度45℃处理24h，取上清液进行成分调整。

四、调整糖分

为了保证苹果醋质量，在发酵前需要调整糖分，工业上常用纯度为98.0%~99.5%的结晶白砂糖来调整苹果汁的糖分。在计算白砂糖的添加量时，要利用“常见水果的相对密度-含糖量-潜在酒精浓度换算表”计算。将苹果汁调整到13°~15°Bix。

7. 装瓶灭菌 将苹果汁分装入三角瓶中(250mL装液量150mL)，于65℃水浴中保温灭菌15~20min，取出后冷却备用。

五、酵母菌菌种的扩大培养

酵母属兼性微生物，在供氧和缺氧的条件下都能生存。酵母接种后，土豆汁中的氨基酸为主要氮源和以可发酵性糖为主要碳源，进行有氧呼吸，并从中获取能量而生长繁殖，同时产生一系列代谢副产物，果汁中的氧被耗尽后，酵母即在无氧的条件下进行酒精发酵。

将冷冻保藏的菌种，接种到灭过菌的PDA培养平板上；28℃，培养48h； 酵母菌菌悬液的制备

在无菌状态下，取活化菌种2环于装有10ml生理盐水的试管中，按10倍依次进行稀释后镜检酵母菌菌数；取1.0×108数量级菌悬液进行以下试验。

酵母扩培

按1%接种量，将上述108数量级酵母菌种子液接种到装有100mL含糖量15°Bix果汁的250mL三角瓶中，28℃，180r/min进行培养16-18小时的菌悬液作为种子液；

活化培养基（PDA）：马铃薯(去皮) 200g、葡萄糖20g、琼脂20g、水1000mL，pH值自然。具体制作方法是：将200g马铃薯去皮，去芽眼，切成小条放入铝锅中，加入1000mL水，煮沸20-30分钟左右至马铃薯软而不烂时，用6-8层纱布过滤，取滤汁于锅中，补水至1000mL，加入琼脂熔化，再加入糖搅拌均匀，趁热分装。

六、苹果酒酒精发酵

苹果酒发酵是一个复杂的生化和物质转化过程，酵母的主要代谢产物是乙醇和二氧化碳，但同时也形成一系列发酵副产物，如醇类、醛类、酸类、酯类、酮类和硫化物等物质。这些发酵产物与苹果本身的果香一起决定了苹果酒的风味、色泽和稳定性等各项 4

理化性能，同时也赋予了苹果酒典型的特色。

在无菌状态下，将处理的果汁按10%的接种量接种酵母菌种子液，18℃静止培养16-18h；

每天测发酵液的酒精度及残糖量变化，直到酒精度不再变化，7天主发酵结束后，按“GB/T15038-06葡萄酒、果酒通用分析方法”进行感官品评，以确定苹果酒最佳发酵工艺。

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