本发明涉及果酒制作方法及装置技术领域，特别涉及一种凤梨原浆酒的制作方法及智能发酵装置。
背景技术
凤梨，俗称菠萝，原产于美洲热带地区，是著名的热带水果之一，在中国福建、广东、海南广西、云南有栽培。凤梨营养丰富，其成分包含糖类、蛋白质、脂肪、维生素a、b1、b2、c、蛋白质分解素及钙、磷、铁、有机酸类、尼克酸等，尤其是维生素c的含量较高，并且凤梨气味芳香，味甘、微酸，汁液丰富，美味的凤梨能对身体提供多种的养分，但是凤梨大量上市是在夏季，气候炎热，不耐储藏，从产地向其他地方运输过程会有很多发生腐烂，因此，除了部分新鲜凤梨直接销售外，大部分用作深加工，比如：果脯、果酒等，而当今人们为了能长时间食用一些不易保存的新鲜果蔬，在家自行发酵果酒也非常常见。而利用凤梨制作果酒，直接对凤梨进行粉碎后使用，不仅出汁率低，而且浑浊度也高，严重造成浪费。由于果蔬细胞壁含有大量纤维素，而胞间层中的胞间物质主要是可溶性果胶构成，因此，破碎果蔬时，纤维素是否完全破碎影响出汁率，而果胶的溢出造成了汁液的浑浊，目前人们采用加入果胶酶或者纤维素酶进行破壁，以提高破壁效率进而改进出汁率，发酵结束后在用明胶-单宁、琼脂或者皂土进行澄清，虽然能满足市场的需求，但是无形中浪费了原材料还增加能耗，而且家庭自制果酒因为没有现代化大型过滤装置在制作过程中也会增加困难，因此，从根本上解决破坏细胞壁并进行澄清，对存在的现有问题解决非常重要。
技术实现要素：
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种凤梨原浆酒的制作方法，能够通过混合使用果胶酶和纤维素酶提高出汁率、改善浑浊度，并且可根据凤梨原浆酒制作方法制作出果酒。
本发明还有一个目的是提供了一种用于制备凤梨原浆酒的智能发酵装置，利用智能发酵装置按着制备凤梨原浆酒的方法可完成果酒发酵过程，并且方便通过智能发酵装置调节发酵阶段对温度不同的需求。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种凤梨原浆酒的制作方法，包含以下步骤：
s1：按重量份数计，将100份凤梨去皮、去芯后进行破碎处理后，得到预处理凤梨，将预处理凤梨与0.5-1份按质量比1:1-1.5构成的纤维素酶和果胶酶的混合酶混合，在40-45℃下酶解8-12h，酶解结束后调节ph为3.0-4.0，得到凤梨醪液；
s2：向s1所得凤梨醪液中按凤梨总质量的0.5-0.8％加入干酵母，10-15％加入白糖，18-25℃条件下进行有氧发酵，发酵过程中进行间歇性搅拌，发酵4-5天后过滤得到第一发酵液；
s3：按质量分数5-10％向s2所得第一发酵液中加入固体硅藻土，采用冷热交替处理法，先在18-20℃条件下密封发酵31-35d，再置于0-4℃条件下，继续密封4-6d，当糖度为在1g/l以下时发酵结束，分离取上清液，获得第二发酵液；
s4：将s4所得第二发酵液进行蒸馏，获得馏分，即得所述凤梨原浆酒。
优选的是，s1中所述纤维素酶和果胶酶的混合酶中所述纤维素酶和果胶酶的质量比为1:1.1-1.3。
优选的是，s1中所述纤维素酶和果胶酶的混合酶中所述纤维素酶和果胶酶的质量比为1:1.2。
优选的是，所述酶解温度为42-44℃，酶解时间为9-10h。
优选的是，所述酶解温度为43℃，酶解时间为9h。
优选的是，s2中所述搅拌的具体条件为：每8-12h搅拌20min，转速300rpm；s3中所述发酵4-5天后过滤得第一发酵液是以所述第一发酵液的酒精度达到10-11％vol，糖度达到4g/l以下为标准。
优选的是，还包括以下步骤：
将s4所得凤梨原浆酒用125℃蒸汽进行高温瞬时灭菌10-15s，再于80℃恒温灭菌20min，然后无菌条件下进行装瓶，最后低温保藏。
一种用所述的凤梨原浆酒的制作方法制作的凤梨原浆酒。
一种用于制备所述的凤梨原浆酒的智能发酵装置，包括：
第一发酵腔，其为上端具有第一开口的桶体，所述第一发酵腔由横向隔板分为上发酵腔和下发酵腔，所述上发酵腔内设置搅拌机构，所述搅拌机构包括搅拌轴、搅拌叶及动力机构组成，所述搅拌轴竖直设置在所述上发酵腔底部中间，所述搅拌叶均匀分布在所述搅拌轴上，所述动力机构设置在所述下发酵腔内，所述动力机构驱动所述搅拌轴和搅拌叶的转动；所述隔板下表面设置加热丝，以对所述上发酵腔内的液体进行加热，所述上发酵腔内部的侧面和底部分别设置多个第一温度传感器；所述上发酵腔靠近底部设置滤液口，所述滤液口为凸出所述上发酵腔表面的管道，所述滤液口内自内向外纵向设置三层可拆卸的过滤网，所述过滤网的孔径自内向外逐渐变小，所述滤液口设置第一阀门；所述第一开口两侧对称设置一组排气口，所述排气口设置可开合的挡板；以及
第二发酵腔，其为上端具有第二开口的桶体，所述第二开口设有适配的盖体，所述盖体和所述第二开口螺接；所述所述第二发酵腔为具有夹层的双层结构，所述双层结构包括外层腔和内层腔，所述外层腔的底端一侧设置第一通气口和第二通气口，所述第一通气口通过第一通气管路外接热气源，以对所述内层腔供热，所述第一通气管路近所述第一通气口处设有第二阀门；所述第二通气口通过第二通气管路外接冷气源，以对所述内层腔降温，所述第二通气管路近所述第二通气口处设有第三阀门；所述内层腔的内部侧壁及底部分别设置多个第二温度传感器；所述内层腔靠近底端设置进液口，所述进液口通过进液管贯穿所述外层腔连接所述滤液口的端部，所述进液管近所述进液口处设置第四阀门。
优选的是，还包括控制机构，所述控制机构包含控制器，所述控制器分别连接所述动力机构、加热丝、第一温度传感器、挡板、第二阀门、第三阀门及第二温度传感器并分别进行控制；以及
指导系统，其包括数据库和显示屏；所述数据库内存储有所述动力机构每次启动的时间、转速及持续时间，第一温度传感器的最大阈值和最小阈值以及第二温度传感器的最大阈值；所述显示屏和所述数据控连接，所述控制器分别与所述数据库和显示屏连接，以使所述控制器根据所述数据库调取动力机构的数据信息指导所述动力机构启动进行搅拌，并将所述动力机构的数据信息发送至显示屏进行显示；当所述第一传感器的感应温度超过最大阈值，使所述控制器由所述数据库调取第一温度传感器的数据信息指导所述挡板打开进行排气，当所述第一传感器的感应温度低于最小阈值，使所述控制器由数据库调取所述第一温度传感器的数据信息指导所述加热丝启动进行加热，并将所述第一温度传感器的数据信息发送至显示屏进行显示；当所述第二温度传感器高于最大阈值时，使所述控制器有所述数据库调取第二温度传感器的数据信息指导所述第二阀门关闭，同时打开第三阀门，当当所述第二温度传感器低于最大阈值时，使所述控制器有所述数据库调取第二温度传感器的数据信息指导所述第三阀门关闭，同时打开第二阀门，并将所述第二温度传感器的数据信息发送至所述显示屏显示。
本发明至少包括以下有益效果：
首先，本发明通过凤梨原浆酒的制作方法可以制作凤梨原浆酒，为了能充分利用凤梨原材料，采用果胶酶和纤维素酶对凤梨原材料进行破碎后的酶解，由于果蔬细胞壁含有大量纤维素，而胞间层中的胞间物质主要是可溶性果胶，因此，细胞壁中纤维素的破坏效果影响着破碎的出汁率，而细胞壁破损后胞间物质溢出使得汁液浑浊，本申请通过果胶酶和纤维素酶的混合酶的加入，并采用纤维素酶和果胶酶质量比1:1.1-1.5不同的配比，在不同温度下测定两种酶对破壁后出汁率和浑浊度的影响，发现加入混合酶后能使出汁率提高12％以上，澄清度提高40％以上，从而可使凤梨原材料得到充分利用，并且澄清度高的破碎液还能简化发酵之后的过滤过程，有利于简化整个果酒的制作过程。
其次，采用智能发酵装置制备凤梨原浆酒的发酵过程中，可自动调节不同发酵阶段所需求的温度范围，并且有氧发酵结束后换桶发酵，可直接经第一发酵腔的滤液口进入第二发酵腔内，以使凤梨的固体残渣和发酵液相分离，简单省力，尤其对于在家中自己小批量的进行发酵更为适合。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明所述的智能发酵装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
本发明提供一种凤梨原浆酒的制作方法，包含以下步骤：
s1：按重量份数计，将100份凤梨去皮、去芯后进行破碎处理后，得到预处理凤梨。将预处理凤梨与0.5-1份按质量比1:1-1.5构成的纤维素酶和果胶酶的混合酶混合，在40-45℃下酶解8-12h，酶解结束后调节ph为3.0-4.0，得到凤梨醪液；
s2：向s1所得凤梨醪液中按凤梨总质量的0.5-0.8％加入干酵母，10-15％加入白糖，18-25℃条件下进行有氧发酵，发酵过程中进行间歇性搅拌，发酵4-5天后过滤得第一发酵液；
s3：按质量分数5-10％向s2所得第一发酵液中加入固体硅藻土，采用冷热交替处理法，先在18-20℃条件下密封发酵31-35d，再置于0-4℃条件下，继续密封4-6d，当糖度在1g/l以下时发酵结束，分离取上清液，获得第二发酵液；
s4：将s4所得第二发酵液进行蒸馏，获得馏分，即得所述凤梨原浆酒。
一个优选方案中，s1中所述纤维素酶和果胶酶的混合酶中所述纤维素酶和果胶酶的质量比为1:1.1-1.3。
一个优选方案中，s1中所述纤维素酶和果胶酶的混合酶中所述纤维素酶和果胶酶的质量比为1:1.2。
一个优选方案中，所述酶解温度为42-44℃，酶解时间为9-10h。
一个优选方案中，所述酶解温度为43℃，酶解时间为9h。
一个优选方案中，s2中所述搅拌的具体条件为：每8-12h搅拌20min，转速300rpm；s3中所述发酵4-5天后过滤得第一发酵液是以所述第一发酵液的酒精度达到10-11％vol，糖度达到4g/l以下为标准。
一个优选方案中，还包括以下步骤：
将s4所得凤梨原浆酒用125℃蒸汽进行高温瞬时灭菌10-15s，再于80℃恒温灭菌20min，然后无菌条件下进行装瓶，最后低温保藏。
下面通过具体的实施例对本发明所述的凤梨原浆酒的制作方法进一步说明。
本申请酒精度测定按照国标蒸馏比重法进行测量；澄清度测定是利用分光光度计采用比色法进行测量；糖度是采用糖度仪进行测定。
实施例1
按重量份数计，将100份凤梨去皮、去芯后进行破碎处理后，得到预处理凤梨，将预处理凤梨与0.5-1份按质量比1:1构成的纤维素酶和果胶酶的混合酶混合，在40℃下酶解8h，酶解结束后调节ph为3.0-4.0，得到凤梨醪液；
向所得凤梨醪液中按凤梨总质量的0.6％加入干酵母，10％加入白糖，在22℃条件下进行有氧发酵，发酵过程中进行间歇性搅拌，发酵4天后过滤得第一发酵液；
按质量分数8％向所得第一发酵液中加入固体硅藻土，采用冷热交替处理法，先在18℃条件下密封发酵31d，再置于4℃条件下，继续密封6d，糖度为1g/l时发酵结束，分离取上清液，获得第二发酵液；
将所得第二发酵液进行蒸馏，获得馏分，即得所述凤梨原浆酒。
将所得凤梨原浆酒用125℃蒸汽进行高温瞬时灭菌10-15s，再于80℃恒温灭菌20min，然后无菌条件下进行装瓶，最后低温保藏。
在上述的实施例中，在未加入纤维素酶和果胶酶的混合酶前，凤梨破碎后的出汁率为72.2％，澄清度为37％，加入混合酶后得到的所述发酵醪液的出汁率和澄清度分别为81％和54.3％，相比未加入混合酶前分别提高了12.5％，澄清度46.7％；所得原浆酒的酒精度为53.5％vol。
实施例2
按重量份数计，将100份凤梨去皮、去芯后进行破碎处理后，得到预处理凤梨，将预处理凤梨与0.5份按质量比1:1.2构成的纤维素酶和果胶酶的混合酶混合，在43℃下酶解9h，酶解结束后调节ph为3.0-4.0，得到凤梨醪液；
向所得凤梨醪液中按凤梨总质量的0.6％加入干酵母，10％加入白糖，在22℃条件下进行有氧发酵，发酵过程中进行间歇性搅拌，发酵4天后过滤得第一发酵液；
按质量分数8％向所得第一发酵液中加入固体硅藻土，采用冷热交替处理法，先在19℃条件下密封发酵33d，再置于4℃条件下下，继续密封6d，糖度为0.8g/l时发酵结束，分离取上清液，获得第二发酵液；
将所得第二发酵液进行蒸馏，获得馏分，即得所述凤梨原浆酒。
将所得凤梨原浆酒用125℃蒸汽进行高温瞬时灭菌10-15s，再于80℃恒温灭菌20min，然后无菌条件下进行装瓶，最后低温保藏。
在上述的实施例中，在未加入果胶酶和纤维素酶前，凤梨破碎后的出汁率为72.2％，澄清度为37％，加入果胶酶和纤维素酶后得到的所述发酵醪液的出汁率和澄清度分别为84.5％和55.6％，相比未加入果胶酶和纤维素酶前分别提高了17.0％，澄清度50.3％；所得原浆酒的酒精度为54.4％vol。
此实施例以最佳的混合酶比例和最优发酵条件，使凤梨原材料得到充分利用并得到高度数的凤梨原浆酒。
实施例3
按重量份数计，将100份凤梨去皮、去芯后进行破碎处理后，得到预处理凤梨，将预处理凤梨与0.5份按质量比1:1.5构成的纤维素酶和果胶酶的混合酶混合，在45℃下酶解12h，酶解结束后调节ph为3.0-4.0，得到凤梨醪液；
向所得凤梨醪液中按凤梨总质量的0.6％加入干酵母，10％加入白糖，在22℃条件下进行有氧发酵，发酵过程中进行间歇性搅拌，发酵5天后过滤得第一发酵液；
按质量分数8％向所得第一发酵液中加入固体硅藻土，采用冷热交替处理法，先在20℃条件下密封发酵35d，再置于4℃条件下下，继续密封6d，糖度为1g/l时发酵结束，分离取上清液，获得第二发酵液；
将所得第二发酵液进行蒸馏，获得馏分，即得所述凤梨原浆酒。
将所得凤梨原浆酒用125℃蒸汽进行高温瞬时灭菌10-15s，再于80℃恒温灭菌20min，然后无菌条件下进行装瓶，最后低温保藏。
在上述的实施例中，在未加入果胶酶和纤维素酶前，凤梨破碎后的出汁率为72.2％，澄清度为37％，加入果胶酶和纤维素酶后得到的所述发酵醪液的出汁率和澄清度分别为84.5％和52.1％，相比未加入果胶酶和纤维素酶前分别提高了18.5％，澄清度40.8％；所得原浆酒的酒精度为53.0％vol。
在有氧发酵阶段绝大部分糖分转化成酒精，待有氧发酵结束后，开始无氧密封发酵；无氧发酵过程是果酒口感质量形成的重要阶段，而密封发酵阶段温度及发酵时间对于果酒形成后的风味、口感等具有一定的影响，采用冷热交替的方式进行发酵有利于果酒风味的形成，下面将以具体的实施例进行说明。
实施例4
10名具有果酒品评经验的专业人员品尝在不同温度和发酵时间进行无氧发酵后制作的果酒，然后根据感官评分标准(如表1所示，引用来源：王福荣.酿酒分析与检测[m].北京化学工业出版社,2005)进行感官评价，感官评分结果采用10名专业人员评分的平均值表示，如表2所示。
表1感官评分标准
表2感官评分结果
本发明还提供一种用凤梨原浆酒的制作方法制作的凤梨原浆酒。
在上述方案中，采用实施例1-3中所述的凤梨原浆酒的制作方法按照制作步骤可以制作凤梨原浆酒。
如图1所示，本发明还提供一种用于制备所述的凤梨原浆酒的智能发酵装置，包括：
第一发酵腔，其为上端具有第一开口的桶体，所述第一发酵腔由横向隔板分为上发酵腔和下发酵腔，所述上发酵腔内设置搅拌机构，所述搅拌机构包括搅拌轴、搅拌叶及动力机构组成，所述搅拌轴竖直设置在所述上发酵腔底部中间，所述搅拌叶均匀分布在所述搅拌轴上，所述动力机构设置在所述下发酵腔内，所述动力机构驱动所述搅拌轴和搅拌叶的转动；所述隔板下表面设置加热丝，以对所述上发酵腔内的液体进行加热，所述上发酵腔内部的侧面和底部分别设置多个第一温度传感器；所述上发酵腔靠近底部设置滤液口，所述滤液口为凸出所述上发酵腔表面的管道，所述滤液口内自内向外纵向设置三层可拆卸的过滤网，所述过滤网的孔径自内向外逐渐变小，所述滤液口设置第一阀门；所述第一开口两侧对称设置一组排气口，所述排气口设置可开合的挡板；以及
所述第二发酵腔，其为上端具有第二开口的桶体，所述第二开口设有适配的盖体，所述盖体和所述第二开口螺接；所述所述第二发酵腔为具有夹层的双层结构，所述双层结构包括外层腔和内层腔，所述外层腔的底端一侧设置第一通气口和第二通气口，所述第一通气口通过第一通气管路外接热气源，以对所述内层腔供热，所述第一通气管路近所述第一通气口处设有第二阀门；所述第二通气口通过第二通气管路外接冷气源，以对所述内层腔降温，所述第二通气管路近所述第二通气口处设有第三阀门；所述内层腔的内部侧壁及底部分别设置多个第二温度传感器；所述内层腔靠近底端设置进液口，所述进液口通过进液管贯穿所述外层腔连接所述滤液口的端部，所述进液管近所述进液口处设置第四阀门。
在上述方案中，第一发酵腔和第二发酵腔通过进液管相连通，并且第一发酵腔置于高于第二发酵腔的位置上，以利于发酵液从第一发酵腔由于重力自然流入第二发酵腔内，第一开口100和第二开口110都是内收口状并且即开口的宽度小于对应的桶体的开口以下部分的宽度。由于凤梨原浆酒的发酵包括前期的有氧发酵和后期的无氧密封发酵，而且在有氧发酵结束后，需要将发酵液和固体残渣分离，以利于后期发酵及过滤的实施，因此设置相连通的第一发酵腔和第二发酵腔；当将凤梨原材料破碎后放进第一发酵腔内，并将第一开口100用双层纱布封口，以使凤梨进行有氧发酵，发酵过程通过加热丝持续恒定供热，并保证发酵过程在18-25℃最适范围内进行；上发酵腔101底部中间设有搅拌轴103及分布在搅拌轴103上搅拌叶104，还有动力机构105包含电机及与电机连接的控制器和电源，通过控制器打开电源启动电机以驱动搅拌轴103每8-12h搅拌20min，如此间歇性的转动，可辅助调节发酵过程中上发酵腔101中发酵液的通气量，利于发酵的进行；随着发酵进行，会产生大量的气泡，导致内部温度及压力都升高，为保持温度在最适宜的范围内需要通过设置的排气口106进行排气，以使上发酵腔101内的温度及时降到发酵适宜的温度范围内；当有氧发酵结束，打开第一阀门109和第四阀门120，通过滤液口107内的过滤网108可将上清液和固体残渣进行分离以获得第一发酵液，使得固体残渣留在第一发酵腔，而第一发酵液经进液口119进入第二发酵腔的内层腔，将第二发酵腔的盖体拧紧以将第二开口密封，同时关闭第四阀门120第一发酵液开始无氧密封发酵，无氧发酵阶段需要冷热交替的进行发酵，可以通过调节第一通气口114和第二通气口116对应的阀门，使得进入夹层的不同温度的气体，以供应无氧发酵过程所需求的温度，使无氧发酵在适宜温度范围内正常进行，无氧发酵结束后通过虹吸将上清液吸出进行蒸馏纯化获得凤梨原浆酒，再经瞬时高温灭菌及后可进行分装；第一温度传感器121和第二温度传感器122可以时刻分别感应上发酵腔101和内层腔113液体的温度，以能随时了解是否在正常温度范围内进行发酵，可保障发酵过程质量。
一个优选方案中，还包括控制机构，所述控制机构包含控制器，所述控制器分别连接所述动力机构105、加热丝、第一温度传感器121、挡板、第二阀门115、第三阀门117及第二温度传感器122并分别进行控制；以及
指导系统，其包括数据库和显示屏；所述数据库内存储有所述动力机构105每次启动的时间、转速及持续时间，第一温度传感器121的最大阈值以及第二温度传感器122的最大阈值；所述显示屏和所述数据控连接，所述控制器分别与所述数据库和显示屏连接，以使所述控制器根据所述数据库调取动力机构105的数据信息指导所述动力机构105启动进行搅拌，并将所述动力机构105的数据信息发送至显示屏进行显示；当所述第一传感器的感应温度超过最大阈值，使所述控制器由所述数据库调取第一温度传感器121的数据信息指导所述挡板打开进行排气，当所述第一传感器的感应温度低于最大阈值，可指导所述挡板关闭，并将所述第一温度传感器121的数据信息发送至显示屏进行显示；当所述第二温度传感器122高于最大阈值时，使所述控制器由所述数据库调取第二温度传感器122的数据信息指导所述第二阀门115关闭，同时打开第三阀门117，当所述第二温度传感器122低于最大阈值时，可指导所述第三阀门117关闭，同时打开第二阀门115，并将所述第二温度传感器122的数据信息发送至所述显示屏显示。
在上述方案中，在有氧发酵阶段，可通过储存在数据库中动力机构的相关数据信息，指导控制器控制动力机构的的启闭，以间歇性启动动力机构，使得搅拌轴进行转动，辅助加大上发酵腔内的通气量，并将每次将每次搅拌的时间及持续时间显示到显示器中以方便随时查看；当上发酵腔内的第一温度感应器感应到发酵液的温度超过设置的最高温度，则会将信号传输给控制器，以使控制器有数据库调取第一温度感应器的数据信息然后知道控制器控制挡板打开，进行放气，使温度降到正常范围内，挡板关闭；有氧发酵阶段结束，将发酵液和固体残渣分离，发酵液进入第二发酵腔的内层腔开始无氧发酵，当内层腔内需要18℃的热气进行发酵时，第二阀门打开以使第一通气口一直持续开放供气，当随着发酵进行，第二温度感应器感应到内层腔的温度超过最大阈值，则第二温度传感器会将信号传输给控制器，然后控制器通过数据库调取第二温度感应器的数据信息通过比对，指导控制器控制第二阀门关闭而第三阀门打开通过近温度低的冷气进行降温，达到正常发酵温度范围后，控制器通过数据库调取第二温度感应器的数据信息再次比对后，控制第三阀门关闭，第二阀门打开，继续只有第一通气口供气；在发酵过程中这些相关的数据信息的产生会同时发送至显示器并显示在显示器中，以方便查询发酵过程中温度实时情况。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。