張沁芳,張?jiān)剖妫铢i,孫舒揚(yáng)*,趙玉平
1(煙臺(tái)大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,山東 煙臺(tái),264025)2(魯東大學(xué) 食品工程學(xué)院,山東 煙臺(tái),264025)
釀酒酵母-酒類酒球菌接種方式對(duì)櫻桃酒品質(zhì)的影響
張沁芳1,張?jiān)剖?,李鵬2,孫舒揚(yáng)2*,趙玉平1
1(煙臺(tái)大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,山東 煙臺(tái),264025)2(魯東大學(xué) 食品工程學(xué)院,山東 煙臺(tái),264025)
對(duì)比分析了釀酒酵母(F10)-酒類酒球菌(VP41)順序接種和同時(shí)接種2種模式對(duì)櫻桃酒的發(fā)酵過程、酒體成分、生物胺含量以及感官質(zhì)量的影響。結(jié)果顯示,同時(shí)接種模式能夠縮短發(fā)酵時(shí)間,更高效地萃取櫻桃果漿中的多酚和花色苷,降低色胺、苯乙胺、亞精胺和組胺的生成量,賦予櫻桃酒更濃郁的果香。因此,釀酒酵母-酒類酒球菌同時(shí)接種模式具有在櫻桃酒生產(chǎn)中推廣應(yīng)用的潛力。
酒類酒球菌;接種模式;櫻桃酒;感官分析;生物胺
櫻桃酒富含礦物質(zhì)、維生素和多酚等保健成分,具有促進(jìn)血液循環(huán)和機(jī)體代謝、改善心腦血管功能等功效,符合消費(fèi)者追求天然、有益于健康的果酒趨勢(shì)[1-2]。
對(duì)櫻桃酒而言,適量的有機(jī)酸可以賦予其醇厚感和清爽感,抑制病菌的活動(dòng),但是當(dāng)有機(jī)酸含量較高時(shí),會(huì)給人以酸澀、粗糙的感覺[3],因此,合理的降酸是櫻桃酒釀造過程的主要問題。櫻桃酒中的有機(jī)酸主要是蘋果酸和檸檬酸,占總酸的80%以上,使櫻桃酒帶有強(qiáng)烈的刺激味,嚴(yán)重影響其口感。蘋果酸-乳酸發(fā)酵(malolactic fermentation,MLF)是櫻桃酒釀造過程中非常重要的二次發(fā)酵過程,代謝L-蘋果酸使其轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)-乳酸,并釋放出CO2,具有改善櫻桃酒的口感、降低酸度和澀度、增強(qiáng)微生物的穩(wěn)定性、增加風(fēng)味復(fù)雜性等作用[4]。MLF可以自然發(fā)生,也可以通過人為接種乳酸菌來啟動(dòng)。自發(fā)的MLF在發(fā)酵時(shí)間上具有不確定性,而且不利于櫻桃酒的質(zhì)量控制和安全控制,因此通過人為添加乳酸菌啟動(dòng)MLF是目前櫻桃酒生產(chǎn)中的重要工序[5-6]。
在櫻桃酒的釀造過程中,一般情況下需要先接種釀酒酵母進(jìn)行酒精發(fā)酵,然后再接種乳酸菌進(jìn)行蘋果酸—乳酸發(fā)酵,即所謂的“順序發(fā)酵”[7]。近年來,有研究者提出可以嘗試將釀酒酵母和乳酸菌同時(shí)接種,促使酒精發(fā)酵和MLF同時(shí)進(jìn)行,能夠大大縮短發(fā)酵時(shí)間,從而提高生產(chǎn)效率[8]。本課題通過對(duì)酵母菌-乳酸菌接種方式的相關(guān)研究,對(duì)比同時(shí)接種和順序接種兩種方式下酒體的理化指標(biāo)、生物活性成分、生物胺含量、感官品質(zhì)的差異,從而選擇最佳的接種方式,即在保證櫻桃酒質(zhì)量水平的前提下,獲得能夠進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率的乳酸菌接種方式。
1.1 材料
實(shí)驗(yàn)用櫻桃品種為大紫,采自煙臺(tái),2016年6月成熟并收集。其基本化學(xué)成分如下:總糖 174 g/L,可溶性固形物17.3%,滴定酸5.6 g/L,pH 3.76。
1.2 釀造菌種
釀酒酵母F10、酒類酒球菌Lalvin VP41,均購(gòu)于加拿大Lallemand公司。
1.3 試劑
沒食子酸、單寧酸、二甲花翠素-3-葡萄糖苷、組胺、酪胺、色胺、尸胺、苯乙胺、精胺、亞精胺、丹磺酰氯:色譜純,美國(guó)Sigma 公司;L-蘋果酸檢測(cè)試劑盒,德國(guó)Biopharm公司;酒石酸鉀鈉、亞鐵氰化鉀、次甲基藍(lán):分析純,國(guó)藥集團(tuán);其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。
1.4 儀器
高效液相色譜儀(配紫外檢測(cè)器),日本島津公司;離心機(jī),上海安亭科學(xué)儀器廠;氮吹儀,美國(guó)Organomation公司;生化培養(yǎng)箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司;721G 型分光光度計(jì),上海精密科學(xué)儀器有限公司;pB-10 型pH 計(jì),新銳儀表儀器有限公司。
1.5 實(shí)驗(yàn)方法
1.5.1 櫻桃酒發(fā)酵工藝
分別通過順序接種和同時(shí)接種2種方式釀造干型紅櫻桃酒。具體實(shí)驗(yàn)流程如下:
1.5.1.1 順序接種
櫻桃清洗、破碎后送入發(fā)酵罐中,102 ℃滅菌10 min,加入50 mg/L SO2和30 mg/L果膠酶,添加適量蔗糖使總糖達(dá)到210 g/L。先接種釀酒酵母F10(300 mg/L),并于28 ℃持續(xù)發(fā)酵7~8 d。發(fā)酵過程中監(jiān)測(cè)果漿中還原糖的變化,定期攪拌循環(huán)。當(dāng)櫻桃酒中總糖小于4 g/L時(shí),離心分離出釀酒酵母,終止酒精發(fā)酵,而后接種酒類酒球菌VP41TM(10 mg/L)進(jìn)行蘋果酸-乳酸發(fā)酵。MLF在20 ℃下進(jìn)行,監(jiān)測(cè)櫻桃酒中酒類酒球菌和蘋果酸的變化。待蘋果酸濃度低于0.5 g/L,離心去除酒類酒球菌終止蘋果酸乳酸發(fā)酵,而后測(cè)定櫻桃酒的各種指標(biāo)。
1.5.1.2 同時(shí)接種
櫻桃清洗、破碎后送入發(fā)酵罐中,102 ℃滅菌10 min,加入50 mg/L SO2和30 mg/L果膠酶,添加適量蔗糖使總糖達(dá)到210 g/L。先接種釀酒酵母F10(300 mg/L),并于28℃發(fā)酵24 h,而后接種酒類酒球菌VP41TM(10 mg/L),并使發(fā)酵溫度降低至20 ℃。發(fā)酵過程中監(jiān)測(cè)酵母、酒類酒球菌的增殖過程以及還原糖、蘋果酸含量的變化。發(fā)酵結(jié)束后,離心分離出釀酒微生物和果渣,檢測(cè)櫻桃酒的各項(xiàng)酒體指標(biāo)。
1.5.2 分析方法
酒精度、還原糖、總酸、揮發(fā)酸的測(cè)定方法參照《GB/T 15038—2006葡萄酒、果酒通用分析方法》執(zhí)行。其中:還原糖采用斐林試劑法測(cè)定,以葡萄糖計(jì);揮發(fā)酸和總酸均通過氫氧化鈉滴定法測(cè)定,分別以乙酸和蘋果酸計(jì);L-蘋果酸采用L-蘋果酸檢測(cè)試劑盒測(cè)定;酒精度采用密度瓶法;pH 通過酸度計(jì)測(cè)定。
總酚含量采用福林-肖卡法測(cè)定,以沒食子酸計(jì)[9]。單寧含量經(jīng)福林-丹尼斯法測(cè)定,以單寧酸計(jì)[9]?;ㄉ蘸坷胮H示差法測(cè)定,以二甲花翠素-3-葡萄糖苷計(jì)[9]。
酵母活細(xì)胞數(shù)采用梯度稀釋法測(cè)定。在發(fā)酵過程中,定時(shí)取樣,用無菌水梯度稀釋后(稀釋倍數(shù)為100~108),涂布于酵母膏胨葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(YPD),于25 ℃好氧條件下培養(yǎng)72 h后計(jì)數(shù)[10]。菌體量的表示方法為CFU/mL。
乳酸菌活細(xì)胞計(jì)數(shù)也采用梯度稀釋法測(cè)定。櫻桃酒經(jīng)無菌生理鹽水梯度稀釋后(稀釋倍數(shù)為100~108),涂布于含有200 μg/mL制霉菌素的MRS培養(yǎng)基,在30 ℃厭氧條件下培養(yǎng)3 d后計(jì)數(shù)。菌體量的表示方法為CFU/mL。
生物胺測(cè)定方法參照國(guó)標(biāo)《GB/T 5009.208—2008食品中生物胺含量的測(cè)定》執(zhí)行。
1.5.3 樣品感官質(zhì)量分析
采用定量描述分析法(QDA)對(duì)櫻桃酒進(jìn)行感官品質(zhì)分析。評(píng)價(jià)小組由13人組成,包括5男8女,年齡22~41歲。正式實(shí)驗(yàn)之前,經(jīng)過多輪檢驗(yàn)和討論,已確定了櫻桃酒的3個(gè)主要的香氣特征,分別是果香、生青氣味和醇香;3個(gè)主要的味道屬性,分別是酸、苦、澀;3個(gè)主要的顏色特征,分別是紅色、黃色和棕色。
正式實(shí)驗(yàn)過程在標(biāo)準(zhǔn)品評(píng)室完成(單間小格90 cm× 100 cm,低于40 dB噪音,通風(fēng)良好,周圍無雜物及產(chǎn)異味物等)。品評(píng)者將對(duì)樣品的香氣、顏色及味道屬性打分。評(píng)分采用 10 點(diǎn)制,0代表無,9代表該特征最強(qiáng)。
1.6 數(shù)據(jù)處理
使用 SPSS v13.0(SPSS 公司,美國(guó))對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。利用方差分析和鄧肯的多重比較測(cè)試實(shí)驗(yàn)來確定酒樣指標(biāo)之間的差異。所有的變量都經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化(1/Sdev)處理。
2.1 順序接種模式下的發(fā)酵進(jìn)程
在順序接種模式下,釀酒酵母主導(dǎo)的酒精發(fā)酵和酒球菌主導(dǎo)的蘋果酸乳酸發(fā)酵順次進(jìn)行,發(fā)酵進(jìn)程如圖1、圖2所示。接入釀酒酵母F10后,酒精發(fā)酵開始啟動(dòng)(圖1)。在發(fā)酵初期,醪液中的酵母細(xì)胞數(shù)較少,但是F10能夠迅速適應(yīng)櫻桃汁環(huán)境,在微氧條件下迅速生長(zhǎng)繁殖,數(shù)量迅速增加。隨著發(fā)酵的進(jìn)行,醪液中的糖分和營(yíng)養(yǎng)素大部分被消耗掉,殘存的部分葡萄糖緩慢發(fā)酵,酵母數(shù)量增長(zhǎng)緩慢。酒精發(fā)酵60 h后F10活細(xì)胞數(shù)達(dá)到最高值(6.78×107CFU/mL),并維持了近60 h。而后酵母開始衰老死亡,數(shù)量逐漸減少。
圖1 順序接種模式下釀酒酵母增殖和還原糖代謝過程Fig.1 The evolution of F10 and consumption of reducing sugars during alcoholic fermentation of sequential inoculation culture
酒精發(fā)酵結(jié)束后,于第7天接入酒類酒球菌VP41啟動(dòng)蘋果酸乳酸發(fā)酵,進(jìn)行降酸實(shí)驗(yàn)(圖2)。VP41需要2 d適應(yīng)酒體環(huán)境,而后呈現(xiàn)較旺盛的生長(zhǎng)狀態(tài),待發(fā)酵進(jìn)行19 d時(shí),VP41細(xì)胞數(shù)達(dá)到最高(4.26×107CFU/mL),維持了6 d后便以較快的速度衰亡。就蘋果酸的代謝過程而言,在MLF初期,蘋果酸幾乎未被降解,出現(xiàn)了4 d的延滯期。待VP41適應(yīng)櫻桃酒的酒體環(huán)境后,蘋果酸的含量便開始急劇下降,在發(fā)酵第27 天蘋果酸濃度低于0.5 g/L,因此,整個(gè)MLF持續(xù)了20天。
圖2 順序接種模式下乳酸菌增殖和蘋果酸代謝過程Fig.2 The evolution of VP41 and consumption of malic acid during malolactic fermentation of sequential inoculation culture
2.2 同時(shí)接種模式下的發(fā)酵進(jìn)程
在同時(shí)接種模式下,釀酒酵母主導(dǎo)的酒精發(fā)酵和酒球菌主導(dǎo)的蘋果酸乳酸發(fā)酵幾乎同步進(jìn)行,發(fā)酵進(jìn)程如圖3、圖4所示。通過跟蹤測(cè)定發(fā)現(xiàn),F(xiàn)10能夠迅速適應(yīng)櫻桃果汁,快速啟動(dòng)酒精發(fā)酵,表現(xiàn)出較強(qiáng)的發(fā)酵動(dòng)力。在發(fā)酵第3天和第11天,F(xiàn)10和VP41的活細(xì)胞數(shù)分別達(dá)到了最高,為5.85×107CFU/mL 和3.79×107CFU/mL。
圖3 同時(shí)接種模式下F10和VP41的增殖進(jìn)程Fig.3 The evolution of F10 and VP41 during the fermentation of co-inoculation culture
圖4 同時(shí)接種模式下還原糖和蘋果酸的代謝過程Fig.4 The consumption of reducing sugars and malic acid during the fermentation of co-inoculation culture
對(duì)比順序接種模式下釀酒酵母F10的發(fā)酵進(jìn)程,其在同時(shí)接種方式下的最大細(xì)胞量較少,而且衰亡速度更快,這可能要?dú)w因于競(jìng)爭(zhēng)性的發(fā)酵環(huán)境,因?yàn)樵谕瑫r(shí)接種的模式下,F(xiàn)10與VP41競(jìng)爭(zhēng)性的利用櫻桃汁中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),如碳源、氮源及其他微量元素等。由于營(yíng)養(yǎng)素的消耗,導(dǎo)致F10更早的進(jìn)入衰亡期,且衰亡速度更快。相反的是,VP41則在同時(shí)接種的模式下呈現(xiàn)出了更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,其增殖速度明顯高于順序接種下的增長(zhǎng)速度,這同樣要?dú)w因于營(yíng)養(yǎng)素的利用。在順序接種方式下,先進(jìn)行酒精發(fā)酵必然會(huì)消耗大量的營(yíng)養(yǎng)素,且發(fā)酵醪液中含有乙醇,可能會(huì)在一定程度上抑制VP41的生長(zhǎng)。
通過對(duì)比順序接種和同時(shí)接種中釀造微生物的發(fā)酵進(jìn)程,發(fā)現(xiàn)順序接種的發(fā)酵周期明顯長(zhǎng)于同時(shí)發(fā)酵,順序發(fā)酵過程耗時(shí)27天,而同時(shí)接種僅需要15天,因此,同時(shí)接種展現(xiàn)了更高的生產(chǎn)效率,縮短了發(fā)酵時(shí)間,具有在櫻桃酒生產(chǎn)中推廣應(yīng)用的潛力。
2.3 酒類酒球菌接種方式對(duì)櫻桃酒酒體成分的影響
發(fā)酵結(jié)束后,去除發(fā)酵殘?jiān)?,獲得澄清酒體,而后檢測(cè)櫻桃酒的各種基本理化指標(biāo),包括酒精度、還原糖、pH、滴定酸、蘋果酸和揮發(fā)酸,以及生物活性組分含量,包括總酚、單寧、黃酮和花色苷,具體結(jié)果列于表1中。
檢測(cè)結(jié)果顯示,無論采取何種接種方式,櫻桃酒的還原糖含量都低于4 g/L,說明發(fā)酵已完全。酒精度(10.6%~10.8%)和pH(3.92~3.94)不存在顯著性差異。蘋果酸在MLF后已降低至0.42~0.45 g/L,說明兩種接種方式分解蘋果酸的能力相當(dāng)。根據(jù)葡萄酒國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB15037-2006),揮發(fā)酸的質(zhì)量濃度必須低于1.2 g/L,本研究中兩種接種方式下獲得的櫻桃酒的揮發(fā)酸含量均低于0.33 g/L,符合國(guó)標(biāo)規(guī)定。通常認(rèn)為,在同時(shí)接種模式下,自然發(fā)酵的乳酸菌會(huì)導(dǎo)致果酒的揮發(fā)酸濃度大幅上升,這是由于酒體中自帶的乳酸菌會(huì)利用醪液中的糖代謝生成乙醇,進(jìn)而產(chǎn)生乙酸[11],而采用優(yōu)選的人工接種蘋-乳發(fā)酵乳酸菌株則會(huì)優(yōu)先利用醪液中的有機(jī)酸,其次才是糖類,因此產(chǎn)生過量乙酸的趨勢(shì)大幅降低[11]。本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果支持以上論斷,雖然同時(shí)接種模式導(dǎo)致櫻桃酒揮發(fā)酸含量增加,但增加幅度卻十分微小。
表1 不同接種方式下櫻桃酒的酒體成分
注:同行字母(a-b)代表顯著性差異(P< 0.05)。
針對(duì)櫻桃酒中的生物活性物質(zhì),本項(xiàng)目主要檢測(cè)了多酚、單寧、黃酮和花色苷的含量。多酚與櫻桃酒的色澤、風(fēng)味等品質(zhì)指標(biāo)密切相關(guān),適量攝入能夠減少心血管疾病、動(dòng)脈粥樣硬化、血小板聚集等多種疾病的發(fā)病率[12]。單寧是組成櫻桃酒骨架的重要組分[9]。黃酮類化合物能賦予櫻桃酒的一定的顏色和收斂性,同時(shí)還具有抗癌、消炎、抗菌等藥理作用[13]。花色苷是櫻桃酒中重要的呈色物質(zhì),不僅影響櫻桃酒的顏色和口感,還能在酒體中發(fā)揮重要的抗氧化作用,如清除自由基和螯合金屬離子等[9]。對(duì)比2種櫻桃酒中的生物活性組分,我們發(fā)現(xiàn)順序接種模式下的總酚和花色苷含量均出現(xiàn)了一定程度的下降,總酚較之同時(shí)接種模式下降了5.6%,花色苷下降了14.3%,而單寧和黃酮濃度在兩種櫻桃酒中僅存在微小差異。
在葡萄酒的釀造過程中,順序接種模式由于發(fā)酵周期長(zhǎng),確保了葡萄醪的充分浸漬,因而酒體顏色更為艷麗且口感富于骨架,而同時(shí)接種方式由于發(fā)酵時(shí)間較短,只能萃取部分多酚類化合物,因而顏色和口感均有所遜色[14-15]。但是以上趨勢(shì)在櫻桃酒中卻未出現(xiàn),同時(shí)接種不會(huì)導(dǎo)致櫻桃酒顏色、骨架的損失,相反還有利于它們的形成,這可能要?dú)w因于櫻桃酒中的特殊的多酚類化合物,其種類、含量和性質(zhì)與葡萄酒有所不同,長(zhǎng)時(shí)間浸漬不僅不會(huì)提升櫻桃酒的色澤和口感,相反還會(huì)導(dǎo)致酒體呈現(xiàn)褐色,降低其感官品質(zhì)。
2.4 酒類酒球菌接種方式對(duì)生物胺含量的影響
生物胺是一類含氮的低分子質(zhì)量化合物的總稱,在含酒精的發(fā)酵飲料中廣泛存在[16]。果酒中的生物胺主要有組胺、酪胺、苯乙胺、精胺等,當(dāng)這些生物胺過量攝入時(shí),可致使人體出現(xiàn)頭痛、呼吸紊亂、心悸、血壓變化等中毒反應(yīng)[17]。生物胺中以組胺對(duì)人體健康危害最大,因此,部分國(guó)家已制定了嚴(yán)格的食品(葡萄酒)中的組胺限量標(biāo)準(zhǔn),如法國(guó)不得高于8 mg/L,比利時(shí)不得高于5~6 mg/L,德國(guó)不得高于2 mg/L[18-19]。
在果酒的生產(chǎn)過程中,諸多環(huán)節(jié)都有可能導(dǎo)致生物胺的形成或積累,其中蘋果酸-乳酸發(fā)酵是果酒生物胺形成的最主要的階段。Hernández-Orte等研究Tempranillo葡萄酒中的生物胺時(shí)發(fā)現(xiàn),生物胺總量在乙醇發(fā)酵之后為7.42 mg/L,但是經(jīng)過MLF后含量已提高至10.6 mg/L,這是因?yàn)橹鲗?dǎo)MLF的乳酸菌攜帶氨基酸脫羧酶基因,當(dāng)其作用于酒體中的氨基酸時(shí),便可使氨基酸脫羧形成生物胺[20]。
順序接種和同時(shí)接種均涉及蘋果酸乳酸發(fā)酵階段,因此不可避免的會(huì)導(dǎo)致生物胺的生成,本研究對(duì)兩種接種模式下的生物胺的種類和含量進(jìn)行了檢測(cè)和比對(duì),研究結(jié)果如表2所示。順序接種和同時(shí)接種模式下均檢出7 種生物胺,分別是色胺、苯乙胺、尸胺、精胺、組胺、酪胺和亞精胺。
表2 不同接種方式下櫻桃酒的生物胺含量
注:同行字母(a-b)代表顯著性差異(P< 0.05)。
檢測(cè)結(jié)果顯示,精胺是櫻桃酒中含量最高的生物胺,在順序接種櫻桃酒和同時(shí)接種櫻桃酒中的含量分別達(dá)到了10.45 mg/L和6.06 mg/L。其次是酪胺,在2種櫻桃酒的含量分別達(dá)到了3.59 mg/L 和4.21 mg/L。其他生物胺的含量均較低,不超過2 mg/L。組胺在順序接種和同時(shí)接種櫻桃酒中的含量?jī)H為1.78 mg/L和0.84 mg/L,低于歐美等國(guó)對(duì)組胺限量標(biāo)準(zhǔn)。
通過對(duì)比順序接種和同時(shí)接種櫻桃酒中的生物胺含量,我們發(fā)現(xiàn)順序接種櫻桃酒的生物胺濃度更高,尤其是苯乙胺、精胺和組胺,分別是同時(shí)接種櫻桃酒中相應(yīng)生物胺的1.4、1.7和2.1倍。此外,順序接種櫻桃酒的生物胺總量也較高,是同時(shí)接種櫻桃酒的1.3倍。至于同時(shí)接種為何會(huì)減少生物胺的形成和積累,其機(jī)制尚不明確,有待進(jìn)一步研究。
2.5 酒類酒球菌接種方式對(duì)櫻桃酒感官品質(zhì)的影響
定量描述分析(QDA)是一種定性和定量相結(jié)合的、具有較強(qiáng)實(shí)用性的感官評(píng)定方法[21]。本項(xiàng)目召集了13 名專業(yè)櫻桃酒感官評(píng)定人員對(duì)櫻桃酒的香氣特征、色澤以及滋味等感官指標(biāo)進(jìn)行描述分析,并對(duì)各描述特征強(qiáng)度取均值,形成風(fēng)味剖面圖(圖5)。
圖5 不同接種方式的櫻桃酒的感官分析結(jié)果Fig.5 The sensory analysis of cherry wines resulting from twoinoculation strategies
品評(píng)結(jié)果顯示,同時(shí)接種模式獲得的櫻桃酒紅色調(diào)突出,外觀感覺較好;而順序接種的櫻桃酒棕色較深,外觀質(zhì)量一般。就味道屬性而言,兩種接種方式獲得的櫻桃酒酒體都較圓潤(rùn),入口舒順,酸、甜、苦澀感適中,后味干凈,因而總體評(píng)價(jià)很接近。就香氣屬性而言,同時(shí)接種的櫻桃酒的果香較濃郁,而順序接種的酒樣的香氣得分較低。同時(shí)接種模式除了顯著性增強(qiáng)果香外,對(duì)生青氣味和醇香也有一定程度的促進(jìn),因而其總體香氣較之順序接種更濃郁。關(guān)于同時(shí)接種模式促進(jìn)果香的原因,相關(guān)文獻(xiàn)中曾提及,在同時(shí)接種的發(fā)酵醪液中,由于MLF快速啟動(dòng)保證了蘋果酸在因酵母代謝形成的還原環(huán)境中降解,從而阻止了黃油味或乳味香氣的形成,因而使果酒保留了原有的果實(shí)香氣[11,14]。此外,同時(shí)接種模式有利于揮發(fā)性酯類化合物的形成和積累,因而會(huì)賦予果酒更豐富的香氣和更獨(dú)特復(fù)雜的風(fēng)格[11,14]。
綜合各種感官屬性,同時(shí)接種模式下生產(chǎn)的櫻桃酒顏色紅艷,香氣馥郁協(xié)調(diào),入口舒順,酒體圓潤(rùn),滋味純正,屬于上乘的櫻桃酒。
蘋果酸-乳酸發(fā)酵是櫻桃酒生產(chǎn)過程中非常重要的二次發(fā)酵過程,能夠大幅減少酒體中的有機(jī)酸,改善口感,還能提升櫻桃酒的微生物穩(wěn)定性和風(fēng)味特性。本課題通過對(duì)比釀酒酵母F10和酒類酒球菌VP41順序接種和同時(shí)接種對(duì)微生物增殖及櫻桃酒品質(zhì)的影響,確定最佳的接種模式。發(fā)酵過程的跟蹤測(cè)定表明,同時(shí)接種模式的發(fā)酵速度更快,轉(zhuǎn)化效率較高,僅需15 天即可完成發(fā)酵。MLF發(fā)酵結(jié)束后,檢測(cè)櫻桃酒的基本理化指標(biāo)、生物活性組分及生物胺含量。研究結(jié)果表明,兩種接種模式下獲得的櫻桃酒的酒體組成非常相近,僅有微小差異。較之順序接種,同時(shí)發(fā)酵能夠更高效的萃取櫻桃中多酚類化合物,賦予櫻桃酒更艷麗的顏色。兩種接種模式下均檢出7 種生物胺,以組胺的毒性最強(qiáng)。該化合物在兩種櫻桃酒中的含量均不超過2 mg/L,說明兩種接種方式下獲得的櫻桃酒均具有較高的安全性。對(duì)櫻桃酒的品評(píng)結(jié)果顯示同時(shí)接種能顯著增強(qiáng)櫻桃酒的果香特征,使酒樣香氣馥郁協(xié)調(diào),產(chǎn)品質(zhì)量上乘。綜合以上結(jié)果,我們認(rèn)為釀酒酵母-酒類酒球菌同時(shí)發(fā)酵模式具有更顯著的優(yōu)勢(shì),適宜在櫻桃酒生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。本課題的研究結(jié)果可為進(jìn)一步優(yōu)化櫻桃酒發(fā)酵工藝及櫻桃酒的生產(chǎn)提供一定的理論依據(jù)。
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The influence ofSaccharomycescerevisiae-Oenococcusoeniinoculation mode on the quality of cherry wines
ZHANG Qin-fang1,ZHANG Yun-shu2,Li Peng2,SUN Shu-yang2*,ZHAO Yu-ping1
1(College of Life Sciences, Yantai University, Yantai 264025, China)2(School of Food Engineering, Ludong University, Yantai 264025, China)
TheSaccharomycescerevisiaeandOenococcusoeniinoculation modes have a great influence on the fermentation and quality of cherry wines. In the present study, a sequential culture and a co-inoculation culture was separately applied in the production of cherry wines, in order to elucidate their impact on the compositional profile, biogenic amine content and sensory characteristics of cherry wines. Obtained results demonstrated that the co-inoculation strategy could significantly shorten the fermentation time, extract more polyphenols and tannins from the cherry pulp, decrease the formation of biogenic amines and confer the wine with a stronger fruity note. Based on these findings, the co-inoculation culture can be applied in the cherry wine-making industry.
Oenococcusoeni; inoculation strategy; cherry wine; sensory analysis; biogenic amine
碩士研究生(孫舒揚(yáng)副教授為通訊作者。E-mail:sysun81@aliyun.com)。
國(guó)家自然科學(xué)基金(31501577);山東省高校科技發(fā)展計(jì)劃(J13LE10)
2016-12-30,改回日期:2017-02-24
10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201706019