我國(guó)是水果生產(chǎn)大國(guó)，在世界上占有舉足輕重的地位。蘋(píng)果在我國(guó)水果業(yè)中占最重要的地位，其產(chǎn)量穩(wěn)居世界第一。然而，由于市場(chǎng)鮮果需求量有限，出現(xiàn)了鮮果滯銷(xiāo)、積壓、腐爛的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。因此，大力發(fā)展蘋(píng)果業(yè)的關(guān)鍵在于妥善合理地解決深加工問(wèn)題。

　　蘋(píng)果深加工的主要途徑之一就是生產(chǎn)蘋(píng)果酒和蘋(píng)果蒸餾酒。成熟的蘋(píng)果中含有較多的果膠酯酸, 它們?cè)诠z酶的作用下使羧基甲酯進(jìn)一步降解出甲醇，過(guò)量攝取甲醇會(huì)導(dǎo)致人失明甚至死亡，GB2757中規(guī)定以糧食代用品原料生產(chǎn)的蒸餾酒中甲醇含量為≤120mg/100mL。

　　由此可見(jiàn)，在水果酒和水果蒸餾酒生產(chǎn)中, 對(duì)甲醇進(jìn)行控制就顯得尤為重要。

    　本研究將白酒固態(tài)發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用于蘋(píng)果生產(chǎn)蒸餾酒，省去了榨汁步驟，最大限度地利用原材料，國(guó)外也有相關(guān)固態(tài)發(fā)酵水果蒸餾酒的報(bào)道。但是固態(tài)發(fā)酵時(shí)，存在于原料內(nèi)部的可發(fā)酵性物質(zhì)如糖類(lèi)等不易被酵母利用，影響原料出酒率。

　　通過(guò)添加果膠酶的方法可以提高原料出酒率，但是果膠酶的加入會(huì)導(dǎo)致酒中甲醇含量顯著增加。

　　為了平衡出酒率與甲醇含量之間的關(guān)系，采用熱處理與添加果膠酶結(jié)合的方法處理原料，以期達(dá)到既提高原料出酒率又降低蒸餾酒中甲醇含量的目的，為蘋(píng)果蒸餾酒的安全生產(chǎn)提供依據(jù)。

    　1 材料與方法
    　1.1 材料

    　原料：山東煙臺(tái)國(guó)光蘋(píng)果；菌種：葡萄酒活性干酵母；6種果膠酶制劑（A、B、C、D、E、F）；果膠粉P—9135。

    　1.2 試劑
    　甲醇、乙醇、正丙醇、異丁醇、異戊醇、乙酸異丁酯，均為色譜純；硫酸銨、磷酸二氫鉀、酒石酸鉀鈉、硫酸銅、氫氧化鈉、硫酸、硫代硫酸鈉，咔唑試劑等，均為分析純。

    　1.3 儀器與設(shè)備
    　分析天平，恒溫水浴箱，微波爐，真空泵，全玻璃蒸餾裝置，安捷倫7890A 氣相色譜儀，酒精計(jì)等。

    　1.4 工藝流程
    　蘋(píng)果—→清洗—→除梗、破碎—→預(yù)處理—→接種—→固態(tài)發(fā)酵—→蒸餾—→二次蒸餾—→原酒—→陳釀—→過(guò)濾—→成品

    　1.5 實(shí)驗(yàn)方法
    　主要研究蒸汽蒸煮處理及微波處理，分別與添加果膠酶結(jié)合的原料處理方式對(duì)固態(tài)發(fā)酵蘋(píng)果蒸餾酒中甲醇含量和出酒率的影響，并對(duì)試驗(yàn)中所使用的6種果膠酶的活力進(jìn)行測(cè)定， 最終確定既能降低蒸餾酒中甲醇含量又能提高原料出酒率的生產(chǎn)工藝。

    　1.6 檢測(cè)方法
    　酒精度測(cè)定：酒精計(jì)法；總糖和還原糖測(cè)定：直接滴定法；總酸測(cè)定：直接滴定法；總酯測(cè)定：皂化法；甲醇和高級(jí)醇含量測(cè)定：氣相色譜法；聚半乳糖醛酸酶活力測(cè)定：硫代硫酸鈉氧化法；果膠酯酶活力測(cè)定:酸堿滴定法；果膠裂解酶活力側(cè)定：分光光度計(jì)法。

    　2 結(jié)果與討論

    　2.1 原料先蒸煮處理后添加果膠酶
    　原料破碎后先經(jīng)常壓蒸汽蒸煮處理20min，然后分別添加6種果膠酶，于30℃下放置4h后接種發(fā)酵。發(fā)酵結(jié)束測(cè)定蒸餾酒中甲醇含量和對(duì)出酒率的影響，結(jié)果見(jiàn)圖1。

    　由圖1可知，與只蒸煮處理不添加果膠酶的對(duì)照組相比，原料經(jīng)該方式處理后均能提高出酒率，與對(duì)照組相比分別提高了8.8%、13.0%、7.8%、5.0%、9.0%和5.0%，但該原料處理方式使酒中甲醇含量顯著增加，分別為對(duì)照組的12.80、11.62、12.53、11.98、13.72 和12.14倍。原因是蒸煮處理使原料本身所含果膠酶失去活性，不能分解果膠物質(zhì)，故對(duì)照組蒸餾酒中甲醇含量很低，外加果膠酶可以起到分解果膠物質(zhì)作用，從而大量產(chǎn)生甲醇。
    　2.2 原料先微波處理后添加果膠酶

    　原料破碎后先經(jīng)微波處理5min（700w，處理量200g），然后分別添加6種果膠酶， 于30℃下放置4h后接種發(fā)酵。發(fā)酵結(jié)束測(cè)定蒸餾酒中甲醇含量和對(duì)出酒率的影響，結(jié)果見(jiàn)圖2。   

    　由圖2可知，與只微波處理不添加果膠酶的對(duì)照組相比，原料經(jīng)該方式處理后均能提高出酒率，與對(duì)照組相比分別提高了8.6%、12.8%、6.5%、11.8%、12.3%和6.8%。但該原料處理方式使酒中甲醇含量顯著增加，分別為對(duì)照組的12.36、10.21、10.71、11.03、12.36和12.26倍。

　　原因是微波處理也使原料本身所含果膠酶失去活性，不能分解果膠物質(zhì)， 故對(duì)照組蒸餾酒中甲醇含量很低，外加果膠酶可以起到分解果膠物質(zhì)作用，從而大量產(chǎn)生甲醇。以上兩種原料處理方式雖然能提高原料出酒率，但是蒸餾酒中甲醇含量依然增加，不能達(dá)到預(yù)期效果。

    　2.3 原料先添加果膠酶后蒸煮處理
    　原料破碎后分別添加6 種果膠酶，于30℃下放置4h，然后常壓蒸汽蒸煮處理20min， 冷卻后接種發(fā)酵。發(fā)酵結(jié)束測(cè)定蒸餾酒中甲醇含量和對(duì)出酒率的影響，結(jié)果見(jiàn)圖3。
    　由圖3可知，與原料不做任何處理的對(duì)照組相比，原料經(jīng)該方式處理后均能提高出酒率，分別提高了8.3%、11.7%、9.0%、9.2%、8.4%和9.7%，同時(shí)蒸餾酒中甲醇含量分別降低了41.39%、53.28%、35.50%、46.15%、30.06%和30.45%，蒸煮處理使原料本身所含果膠酶和外加果膠酶活性降低甚至失去活性，不能繼續(xù)分解果膠，從而使甲醇含量得到有效控制。該原料處理方式可以在提高出酒率的同時(shí)降低酒中甲醇含量。

    　2.4 原料先添加果膠酶后微波處理
    　原料破碎后分別添加6 種果膠酶，于30℃下放置4h，然后微波處理5min（700w，處理量200g），冷卻后接種發(fā)酵。發(fā)酵結(jié)束測(cè)定蒸餾酒中甲醇含量和對(duì)出酒率的影響，結(jié)果見(jiàn)圖4。
    　由圖4 可知，與原料不做任何處理的對(duì)照組相比，該方式處理后均能提高出酒率，分別提高了12.9%、16.9%、12.4%、8.8%、13.5%和8.6%，同時(shí)蒸餾酒中甲醇含量分別降低了69.10%、85.95%、72.25%、76.02%、69.94%和66.97%，微波處理使原料本身所含果膠酶和外加果膠酶活性降低甚至失去活性，不能繼續(xù)分解果膠，從而使甲醇含量得到有效控制。該原料處理方式可以在提高出酒率的同時(shí)顯著降低酒中甲醇含量，與2.3中原料處理方式相比，該處理方式在提高出酒率的同時(shí)對(duì)酒中甲醇含量的降低效果更為明顯，為最佳原料處理方式。

    　2.5 果膠酶活力的測(cè)定
    　果膠酶是一類(lèi)分解果膠的酶的總稱(chēng)，通常是以一種或幾種為主的含有多種組分的復(fù)合酶。主要包括聚半乳糖醛酸酶（PG）、果膠酯酶（PE）、果膠裂解酶（PL）、原果膠酶等。
　　通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，在固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)蘋(píng)果蒸餾酒的過(guò)程中，添加果膠酶可以提高原料出酒率，文章來(lái)源華夏酒報(bào)但同時(shí)也會(huì)使酒中甲醇含量顯著增加。實(shí)驗(yàn)中分別使用了6種商業(yè)果膠酶制劑，發(fā)現(xiàn)添加果膠酶B 在出酒率提高最多的同時(shí)蒸餾酒中甲醇含量增加最少。
　　因此，分別對(duì)6種果膠酶制劑中的PG、PE、PL活力進(jìn)行測(cè)定，以確定最適合固態(tài)發(fā)酵蘋(píng)果蒸餾酒生產(chǎn)的果膠酶。

圖1 　方式1 對(duì)蒸餾酒中甲醇含量與出酒率的影響

圖2 　方式2 對(duì)蒸餾酒中甲醇含量與出酒率的影響

圖3 　方式3 對(duì)蒸餾酒中甲醇含量與出酒率的影響

圖4 　方式4 對(duì)蒸餾酒中甲醇含量與出酒率的影響

    　3 結(jié)論

    　本研究以山東煙臺(tái)產(chǎn)國(guó)光蘋(píng)果作為原料，研究結(jié)果表明采用固態(tài)發(fā)酵方法生產(chǎn)蒸餾酒是可行的，與糧食原料相比，生產(chǎn)的蒸餾酒中最大問(wèn)題是甲醇含量過(guò)高，這就是因?yàn)樘O(píng)果與糧食相比含有較多的果膠物質(zhì)，這些物質(zhì)被果膠酶分解后產(chǎn)生甲醇。
　　添加果膠酶可以提高原料的出酒率，但是果膠酶的加入會(huì)導(dǎo)致蒸餾酒中甲醇含量顯著增加。
    　結(jié)果表明，采用原料先添加果膠酶，然后經(jīng)微波處理可以有效減少甲醇并提高出酒率。
　　采用以上方法經(jīng)二次蒸餾后可得到酒度為42 %vol 的蘋(píng)果蒸餾酒，測(cè)得其中甲醇含量為29.66mg/100mL，雜醇油（以異丁醇和異戊醇計(jì)）含量為146.96mg/100mL，遠(yuǎn)低于GB2757中對(duì)以谷類(lèi)代用品為原料生產(chǎn)蒸餾酒時(shí)甲醇含量的規(guī)定。達(dá)到了既提高原料出酒率又降低甲醇含量的目的。