一种回收酿酒工艺中葡萄渣制备衍生品原料的方法

摘要

本发明公开了一种回收酿酒工艺中葡萄渣制备衍生品原料的方法，包括以下步骤：(1)将酒庄废渣预处理后破碎至3‑4mm，加入蒸馏水在60‑80℃温度下水浴加热10‑30min，然后加入柠檬酸溶液，再将温度加热至70‑90℃保持1h，得中间产物；(2)向步骤(1)所得中间产物中加入乳清蛋白分离物，然后加入柠檬酸钠溶液，再加热至80‑100℃，加入柠檬酸溶液，最后经过滤、冷却和喷雾干燥，得衍生品原料。本发明不但消除了酒渣中的微生物，使原材料产品性质稳定，同时避免了高价值产物的挥发与流失，且制备后的产品真空封装，方便运输和保存，有效解决了现有技术中衍生品原材料易变质、难储存及酒庄废渣利用率低等问题。

说明书

技术领域

本发明涉及酒渣回收利用技术领域，具体涉及一种回收酿酒工艺中葡萄渣制备衍生品原料的方法。

背景技术

在葡萄酒的生产过程中，会产生大量的丢糟、废渣、滤渣等，废渣的主要成分是酵母泥，葡萄籽，葡萄皮，葡萄梗。但对于目前葡萄酒生产企业来说，废渣等大多被当废物填埋处理，一方面没有进行合理的资源化利用，附加值很低；另一方面在长期堆积过程中不但会使其中的有用物质流失，并容易滋生厌氧微生物及蚊虫，对周围环境产生一定的污染。传统的弃置的处理方式不仅污染环境、严重威胁公共安全，且葡萄废料本身衍生品原料存在酵母菌等大量的微生物，具有变腐速度快、保存运输难等特点，浪费了大量的营养成分。如何合理利用大量废料、废渣，是酿酒行业必须面临的共性问题。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种回收酿酒工艺中葡萄渣制备衍生品原料的方法，不但消除了酒渣中的微生物，使原材料产品性质稳定，同时避免了高价值产物的挥发与流失，且制备后的产品真空封装，方便运输和保存，有效解决了现有技术中衍生品原材料易变质、难储存及酒庄废渣利用率低等问题。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种回收酿酒工艺中葡萄渣制备衍生品原料的方法，包括以下步骤：

(1)将酒庄废渣预处理后破碎至3-4mm，加入蒸馏水在60-80℃温度下水浴加热10-30min，然后加入柠檬酸溶液调节pH值至1.8，再将温度加热至70-90℃保持1h，得中间产物；

(2)向步骤(1)所得中间产物中加入乳清蛋白分离物，然后在搅拌条件下加入柠檬酸钠溶液调节pH值至5.8，再加热至80-100℃保持10min，加入柠檬酸溶液调节pH值至4，最后经过滤、冷却和喷雾干燥，得衍生品原料。

进一步，步骤(1)中，预处理时，将酒庄废渣在70-90℃温度下烘烤24h。

进一步，步骤(1)中，预处理时，将酒庄废渣在80℃温度下烘烤24h。

进一步，步骤(1)中，加入蒸馏水在70℃温度下水浴加热20min。

进一步，步骤(1)和(2)中，柠檬酸溶液浓度为0.1-0.2mol/L。

进一步，步骤(1)和(2)中，柠檬酸溶液浓度为0.1mol/L。

进一步，步骤(1)中，酒庄废渣和蒸馏水质量体积比为1:1g/mL。

进一步，步骤(1)中，酒庄废渣包括酿酒后的葡萄皮、葡萄籽和葡萄梗等。

进一步，步骤(2)中，酒庄废渣和乳清蛋白分离物质量比为1-3:1。

进一步，步骤(2)中，酒庄废渣和乳清蛋白分离物质量比为2:1。

进一步，步骤(2)中，乳清蛋白分离物中蛋白质浓度90wt％。

进一步，步骤(2)中，加热至90℃保持10min.

进一步，步骤(2)中，柠檬酸钠溶液浓度为0.1-0.2mol/L。

进一步，步骤(2)中，柠檬酸钠溶液浓度为0.1mol/L。

进一步，步骤(2)中，以每10秒1mL的速度加入柠檬酸溶液。

综上所述，本发明具有以下优点：

1、本发明不但消除了酒渣中的微生物，使原材料产品性质稳定，同时避免了高价值产物的挥发与流失，且制备后的产品真空封装，方便运输和保存，有效解决了现有技术中衍生品原材料易变质、难储存及酒庄废渣利用率低等问题。

2、本发明利用葡萄皮中的果胶和外加的乳清蛋白分离物结合使葡萄皮和葡萄籽中的有用物质存在时间增长，制备得到衍生品原料，更便于在制备其他成品时的利用。

3、在制备时，先进行预处理，目的在于将酒庄废渣进行脱水便于后续破碎，然后进行水浴加热并调节pH值，这是为了破坏其中的果胶酶使其溶解在蒸馏水中；接着加入了乳清蛋白分离物在pH值为5.8的加热条件下，促进球状蛋白分子的热变性和聚集，包裹葡萄皮、葡萄籽等废渣形成衍生品原料保护废渣中的有用物质，导致被含有多糖分子的溶液包围的蛋白质纳米颗粒的形成；再加入柠檬酸调节pH值，促进果胶分子在蛋白质纳米颗粒表面的吸附，使得果胶被吸附到蛋白质分子表面，形成更稳定的衍生品原料，将有用物质“锁”在里面，最后将其经过滤、冷却和喷雾干燥封存衍生品原料，进一步减少废渣中有用物质的流失，并使其便于封装，进行下一步利用。

4、在整个过程中，碱化用到柠檬酸钠，酸化用柠檬酸是因为两者主要含的是碳和氮，对活性物质无不良影响。

具体实施方式

实施例1

一种回收酿酒工艺中葡萄渣制备衍生品原料的方法，包括以下步骤：

(1)将酒庄废渣预处理后破碎至3mm，加入蒸馏水在60℃温度下水浴加热10min，然后加入0.1mol/L的柠檬酸溶液调节pH值至1.8，再将温度加热至70℃保持1h，得中间产物；预处理时，将酒庄废渣在70℃温度下烘烤24h；酒庄废渣和蒸馏水质量体积比为1:1g/mL；

(2)向步骤(1)所得中间产物中加入乳清蛋白分离物(蛋白质浓度90wt％)，酒庄废渣和乳清蛋白分离物质量比为1:1，然后在搅拌条件下加入0.1mol/L的柠檬酸钠溶液调节pH值至5.8，再加热至80℃保持10min，以每10秒1mL的速度加入0.1mol/L的柠檬酸溶液调节pH值至4，最后经过滤、冷却和喷雾干燥，得衍生品原料。

实施例2

一种回收酿酒工艺中葡萄渣制备衍生品原料的方法，包括以下步骤：

(1)将酒庄废渣预处理后破碎至3mm，加入蒸馏水在70℃温度下水浴加热20min，然后加入0.1mol/L的柠檬酸溶液调节pH值至1.8，再将温度加热至80℃保持1h，得中间产物；预处理时，将酒庄废渣在80℃温度下烘烤24h；酒庄废渣和蒸馏水质量体积比为1:1g/mL；

(2)向步骤(1)所得中间产物中加入乳清蛋白分离物(蛋白质浓度90wt％)，酒庄废渣和乳清蛋白分离物质量比为2:1，然后在搅拌条件下加入0.1mol/L的柠檬酸钠溶液调节pH值至5.8，再加热至90℃保持10min，以每10秒1mL的速度加入0.1mol/L的柠檬酸溶液调节pH值至4，最后经过滤、冷却和喷雾干燥，得衍生品原料。

实施例3

一种回收酿酒工艺中葡萄渣制备衍生品原料的方法，包括以下步骤：

(1)将酒庄废渣预处理后破碎至4mm，加入蒸馏水在70℃温度下水浴加热25min，然后加入0.2mol/L的柠檬酸溶液调节pH值至1.8，再将温度加热至85℃保持1h，得中间产物；预处理时，将酒庄废渣在85℃温度下烘烤24h；酒庄废渣和蒸馏水质量体积比为1:1g/mL；

(2)向步骤(1)所得中间产物中加入乳清蛋白分离物(蛋白质浓度90wt％)，酒庄废渣和乳清蛋白分离物质量比为2:1，然后在搅拌条件下加0.2mol/L的柠檬酸钠溶液调节pH值至5.8，再加热至95℃保持10min，以每10秒1mL的速度加入0.2mol/L的柠檬酸溶液调节pH值至4，最后经过滤、冷却和喷雾干燥，得衍生品原料。

实施例4

一种回收酿酒工艺中葡萄渣制备衍生品原料的方法，包括以下步骤：

(1)将酒庄废渣预处理后破碎至4mm，加入蒸馏水在80℃温度下水浴加热30min，然后加入0.2mol/L的柠檬酸溶液调节pH值至1.8，再将温度加热至90℃保持1h，得中间产物；预处理时，将酒庄废渣在90℃温度下烘烤24h；酒庄废渣和蒸馏水质量体积比为1:1g/mL；

(2)向步骤(1)所得中间产物中加入乳清蛋白分离物(蛋白质浓度90wt％)，酒庄废渣和乳清蛋白分离物质量比为3:1，然后在搅拌条件下加入0.2mol/L的柠檬酸钠溶液调节pH值至5.8，再加热至100℃保持10min，以每10秒1mL的速度加入0.2mol/L的柠檬酸溶液调节pH值至4，最后经过滤、冷却和喷雾干燥，得衍生品原料。

实验例

取样品10mg，加水并定容至100mL，并放在超声水浴锅中(70℃，25kHZ，1h)，得样品溶液。

钼酸铵溶液的配制：准确称取98.866g钼酸铵，加水溶解并定容至100mL，配制成0.08mol/L钼酸铵溶液。

盐酸溶液的配制：配制成1×10

标准曲线制作：精密称取10mg PC对照品(购买的葡萄皮花青素提取物),加水溶解并转移到10mL容量瓶中定容，然后逐级稀释配制成浓度0.02-0.1mg/mL的系列溶液。于25mL比色管中分别加入钼酸铵溶液和对照品溶液各1mL，用1×10

取1mL样品溶液(清液)代替对照品溶液按上述方法显色分析，根据样液的吸光度和标准曲线计算样品液中的浓度(mg/mL)，进而计算原始样品中原花青素的含量(mg/mL)。

将实施例2所得衍生品原料磨碎，过60目的筛网，取10mg标记为样品1，7日后再取10mg标记为样品2，14日后取10mg标记为样品3。并按上述方式样品液制备方法并检测。

经测定，样品1、样品2和样品3中花青素含量分别为0.05mg/mL、0.047mg/L和0.046mg/mL。可见，本发明制备得到的衍生品原料中花青素含量较高，有效提取利用了酒庄废渣中的有用物质，提高了资源利用率，且花青素含量稳定，形成更稳定的衍生品原料，能够长时间保存待使用。

虽然本发明的具体实施方式对本发明进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可作出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。