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揮發性酸

在文檔中 金棗酒香氣品質之改善 (頁 27-38)

揮發性酸(volatile acidity)指的是樣品中的短鏈脂肪酸如乙酸、丙酸、丁酸 等的含量。揮發性酸的含量代表酒被醋酸菌或腐敗酵母(spoilage yeast)等微生 物污染的可能性。其值一般落在0.2~0.4 g/L(as acetic acid),超過表示樣品有被 雜菌入侵並污染的可能(Ribereau et al, 1961)。

(5) pH 值

pH 的測量值表示樣品中所含有的自由氫離子(free hydrogen ion)濃度。

pH 值可以概略代表發酵酒醪中微生物相的變化以及酒中顏色、氧化速率和蛋白 質的穩定度。另外,越低的pH 值也表示酒被腐敗細菌或酵母污染的機率越低

Zoecklein et al, 1990)。

四、柑橘果汁和酒的香氣在儲藏中的降解和劣變

Pilar 等人(2008)在文獻整理中提到造成柑橘果汁在儲藏過程中產生香氣變 化的原因可歸納為儲藏溫度、氧氣含量、光線照射與儲藏材質,而其中儲藏溫度 為影響最甚者。柑橘果汁香氣的變化主要來自於香氣成分如萜烯類(terpene)在 酸性環境下和水的交互作用,故直接影響化學反應速率的溫度因子在香氣變化上 最為重要。除了主要和水進行反應,部分萜烯類也會因光照而和氧氣進行氧化作 用。因此,果汁中的抗壞血酸可以在儲藏過程中消耗掉溶氧,以避免香氣分子氧 化,但對於整體的香氣保存效果相當有限甚至不值為一提。

Nagy 等人(1989)在其文獻探討中提及,柑橘皮所含的皮油對柑橘果汁的

宜人香氣有正面的貢獻。然而,在一些特定的情況下例如長時間儲藏,這些皮油 會產生異味(off-odor)。造成這些現象的原因源自於皮油成分在果汁酸性環境中 與水進行一連串的水合- 脫水(hydration-dehydration)作用,使得皮油成分在儲 藏過程中降解。降解後的幾種異味分子如圖一所示。。

Limonene 是皮油中主要成份,一般認為 limonene 在果汁中會與水反應,而 非果汁中的氧氣。反應產生多種碳氫化合物、醇類、醛類、酯類或其他多羥基化 合物。Ahamed 等人(1978)也提到,limonene 雖然對柑橘的香氣貢獻度不高,

但其為皮油中主要成份,因此在柑橘果汁的香氣模式中有相當重要的地位。

此外,有許多文獻提到柑橘果汁中高濃度limonene 和異味有相當程度的關聯

Askar et al, 1973)。limonene 分子中的不飽和碳氫鍵極易受到熱作用而被氧化 或水合,產生carvon 等化合物,並進一步產生其他異味分子。

Tatum 等人(1975)對柑橘果汁的異味分子來源進行探討,發現罐裝果汁中 造成陳化的氣味分子來源為4-vinylguaaiacol、furaneol 和 α-terpineol。作者將這三 種物質添加到新鮮柑橘果汁中並進行試飲,結果試飲者表示該柑橘果汁有陳化的 氣味。

由這些文獻可知,儲藏溫度對柑橘果汁的香氣保存相當重要。然而,幾乎 沒有文獻針對二氧化硫對柑橘果汁的香氣保存作探討,因此除了溫度外,本研 究將另外加入二樣化硫作為變因之一。最後,吾人將測量儲藏過程中limonene、

4-vinylguaaiacol、furaneol 和 α-terpineol 含量的變化,以找出最適的儲藏條件。

O O

O

O

O

O O

O

O

4-vinyl guaiacol 1,8-cineole

1,4-cineole 2,5-dimethyl-4-hydroxy-3(2H)-furanone p-cymen-8-ol

p-cymene trans,trans-2,4-decadienal

參、材料與方法

一、研究方法與架構

根據文獻資料,吾人先將現有金棗酒成品香氣品質不佳問題定義為「異味成 分濃度」以及「香氣接受度」兩個部分,並以之作為標準對實驗結果進行評估。

首先,以分離皮油與否和不同發酵溫度作為變因,找出可穩定且快速發酵酒醪之 條件,流程如圖二。接著,透過一般民眾之官能品評試驗結果,討論適合的香氣 回添方式。最後,成品酒透過添加二氧化硫與否並於不同溫度儲藏八週後,以 GC-MS 分析其香氣成分變化,並輔以民眾之官能品評試驗結果以找出適合之儲藏 條件,如圖三。

二、原料前處理

於 民 國102 年 一 月 下 旬 頭 城 農 場 採 得 之 金 棗(Fortunella margarita Swing-le),挑選整顆已變為黃色、熟度達到九分以上者。清洗好的金棗浸入 98° C 熱 水三分鐘進行殺菁,完成殺菁後撈起、瀝乾、冷卻。待金棗冷卻至室溫後,包裝、

凍藏於-20° C 下備用。

三、製備金棗果汁

參考蕭等人(2002)的梅汁製作過程。冷凍金棗先置於 4° C 下,放置隔夜解 凍。解凍完成之金棗以果菜機(FP-610B,貴夫人,臺灣)連續破碎 30 秒至泥狀。

接著秤取0.5 g/kg 的果膠酵素(PECLYVE CP, LYVEN, Colombelles, France),稀 釋20 倍後加入金棗果泥中;再加入 3.474 g/kg 的 5% 偏亞硫酸鉀溶液(K2S2O5, 林純, Osaka, Japan),攪拌均勻。攪拌完成後的金棗果泥置入恆溫培養箱中,維 持25° C 待其果膠酵素作用,每隔六小時取樣一次進行榨汁。

自製榨汁機構造如圖四所示,榨汁時先取約400g 果泥注入榨汁桶中,其中 預先置入40 目尼龍製豆漿濾布(南門市場,臺北市)。接著放入活塞並調整砝 碼重量使之以2 kg/cm2 壓力進行榨汁。每 5 分鐘秤一次果汁重量並記錄,最後由 結果求得最適合之榨汁條件。

四、金棗果汁性質分析

1. 可溶性固形物

以折射式糖度計(Refractometer, Atago, Tokyo, Japan)校正後直接測量果汁之 可溶性固形物含量。需注意折射式糖度計最大干擾來源為酒精,故不適用於含酒 精液體的測定。

2. pH

圖四、榨汁機設計圖

*單位:公分

Fig. 4. Design of juice extractor

*Unit: centimeter

40

150

100 R 2.500

25

取適量果汁樣品,直接將pH meter 電極(HI 9017, Hanna instruments, Fon-data, Italy)置於其中,待其讀數穩定不再變動時記錄數值。

3. 可滴定酸

精確量取果汁樣品5 mL 並置於 50mL 錐形瓶中,加入一滴 1% 酚酞指示劑

(phenolphthalein, Sigma, St. Louis, MO, USA)及和攪拌磁石。轉動攪拌磁石並以 標定好之氫氧化鈉溶液(phenolphthalein, Sigma, St. Louis, MO, USA)迅速滴定至 樣品呈現紅色且維持20 秒以上不消退,此即為滴定終點,pH 值為 8.2。由氫氧化 鈉消耗體積依下列公式推算出可滴定酸含量。

V:NaOH 溶液消耗體積,以毫升(mL)計。

n:以鄰 - 苯二甲酸氫鉀(potassium hydrogen phthalate, KHP, Sigma, St. Louis, MO, USA)標定之 NaOH 溶液體積莫耳當量濃度。

N:與每莫耳 NaOH 等價的可滴定酸重量,這裡以檸檬酸(N = 192 / 3)計。

五、分離金棗果汁中皮油

將榨取之金棗果汁靜置於4° C 下 24 小時後,可見果汁產生分層現象。上層 果汁部分佔果汁總量約8~10%;又因本層果汁中含有較多皮油,所以顏色偏橘黃。

用分液漏斗分離出上層皮油含量較多的果汁10 % (w/w),凍藏於 -20° C 備用;剩 餘下層果汁則調配成發酵酒醪待後續發酵過程使用。依試驗設計,取出分離皮油 處理組果汁上層皮油。而未分離皮油組則是先將靜置一天後已分層之金棗原果汁 重新手攪混勻成未靜置前狀態,再取出和分離皮油處理組相同量的果汁。

六、調配發酵酒醪

秤取經由不同處理的金棗果汁,加入兩倍水稀釋以減低酸度。接著以折射 式糖度計作為測量基準,加入75% 果糖溶液調整果汁糖度至 24° Brix。最後投入 250 mg/L 的酵母營養劑(汎球國際貿易,彰化)和 3.474g/kg 的 5% 偏亞硫酸鉀 溶液並充分攪拌。

七、製備菌酛

參考Boulton 等人(1996)的作法,先取適量調配好之發酵酒醪(參照本章 第六點),注入錐型瓶中並封上鋁箔。接著,加熱錐型瓶至沸騰並維持三分鐘後,

置於室溫待其冷卻。完全冷卻後取出1/10 酒醪至試管中,加入 0.2 g/g 乾燥酵母

(Fermol Sauvignon, AEB group, Brescia, Italy)並維持 40° C 活化,一小時後可見 試管內大量冒泡。最後將活化完成之酵母液倒回原錐型瓶中,震動培養48 小時 後即可作為菌酛加入酒醪中。注意添加量不可高於欲發酵果醪之5%,否則酒中 會殘有令人不快之酵母味。

八、發酵酒醪分析方法

1. 比重

取發酵酒醪約200mL 置於量筒中,投入浮球式比重計(英特玻璃,新竹)。

待其於醪液中呈現穩定不再載浮載沉時記錄數值。

2. pH

取適量酒醪樣品,置於沸水中三分鐘以去除二氧化碳,後迅速冷卻至室溫。

接著將pH meter 電極置於待測樣品中,待其讀數穩定不再變動時記錄數值。

3. 可滴定酸

先取適量酒醪樣品,置於沸水中三分鐘以去除二氧化碳,後迅速冷卻至室溫。

接著精確量取待測樣品5 mL 並置於 50mL 錐形瓶中,加入一滴 1% 酚酞指示劑及

和攪拌磁石(Coring, Tewksbury, MA, USA)。轉動攪拌磁石並以標定好之氫氧化 鈉溶液迅速滴定至樣品呈現紅色且維持20 秒以上不消退,此即為滴定終點,pH 值為8.2。由氫氧化鈉消耗體積依下列公式推算出可滴定酸含量。

V:NaOH 溶液消耗體積,以毫升(mL)計。

n:以鄰 - 苯二甲酸氫鉀(potassium hydrogen phthalate, KHP)標定之 NaOH 溶液 體積莫耳當量濃度。

N:與每莫耳 NaOH 等價的可滴定酸重量,這裡以檸檬酸(N = 192 / 3)計。

4. 揮發性酸

量取10ml 酒醪樣品,置於 Sellier tube(英特玻璃,新竹)中蒸餾;三角瓶 中加入約500ml 左右蒸餾水,置於加熱板(Coring, Tewksbury, MA, USA)上,裝 置如圖。收集餾液100ml 後加入三滴 1% 酚酞指示劑,以標定好之氫氧化鈉溶液 滴定至紅色且維持20 秒以上,此時溶液 pH 值為 8.2,再由氫氧化鈉消耗體積依 下列公式推算出揮發性酸含量。

V:NaOH 溶液消耗體積,以毫升(mL)計。

n:以鄰 - 苯二甲酸氫鉀(potassium hydrogen phthalate, KHP)標定之 NaOH 溶液 體積莫耳當量濃度。

N:與每莫耳 NaOH 等價的揮發性酸重量,這裡以醋酸(N = 60)計。

在文檔中 金棗酒香氣品質之改善 (頁 27-38)

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