不同酵母對(duì)山茱萸葡萄露酒發(fā)酵的影響

王 鋒，姚瑞祺，錢(qián)拴提

（楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 楊凌 712100）

山茱萸（Macrocarpium offcinalis），為山茱萸科落葉灌木或小喬木。其成熟果實(shí)富含鐵、維生素A、維生素C和熊果酸等有機(jī)物質(zhì)，對(duì)人體具有很大的食療和保健作用，為傳統(tǒng)藥品及保健食品的重要原料[1]。山茱萸葡萄露酒是利用山茱萸果實(shí)和葡萄加工釀制而成的低度發(fā)酵酒，它具有酒度低、風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)[2]，不僅能夠創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益，還能帶來(lái)較好的社會(huì)效益，開(kāi)發(fā)前景廣闊。

酵母的選擇是影響山茱萸果酒品質(zhì)的重要因素之一，目前對(duì)山茱萸果酒酵母的研究很少[3]。本研究選取4種酵母以相同的釀造工藝分別進(jìn)行發(fā)酵，對(duì)其進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和理化分析，旨在篩選出適合山茱萸生產(chǎn)的釀酒酵母，以推動(dòng)果酒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[4-9]。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試酵母為RV100（湖北安琪酵母有限公司），BV818（湖北安琪酵母有限公司），K1（上海杰兔工貿(mào)有限公司），EC1118（上海杰兔工貿(mào)有限公司）；山茱萸，采自陜西省周至縣厚畛子鎮(zhèn)山茱萸綠色原料基地[10]；葡萄，品種為滬太8號(hào)，采自陜西省楊凌農(nóng)業(yè)高新示范區(qū)葡萄園。

1.2 儀器設(shè)備

SPX-100B-Z生化培養(yǎng)箱（上海博訊醫(yī)療生物儀器有股份限公司）；高效液相色譜儀（日本島津公司）；電子精密天平（梅特勒-托利多儀器有限公司）；HHW-21CU-600B型電熱恒溫水槽（上海福瑪實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司）；溫度計(jì)、糖度計(jì)、酒精計(jì)等。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 山茱萸葡萄露酒制作的工藝流程

葡萄→清洗→除梗、去籽、破碎↘

山茱萸（干果）→挑選→清洗→加水浸漬→調(diào)整糖酸度→SO2處理→前發(fā)酵→壓榨→后發(fā)酵→陳釀→過(guò)濾→離心分離→裝瓶→殺菌→成品

1.3.2 酵母活化及發(fā)酵條件

1.3.2.1 酵母的活化 配制5%的葡萄糖水，按100∶1（mL/g）的比例分別加入 RV100，BV818，K1，EC1118干酵母粉，35℃下活化30 min后可用于接種發(fā)酵。

1.3.2.2 發(fā)酵條件 將山茱萸干果經(jīng)挑選、清洗等預(yù)處理后按固定液料比加入70℃熱水，然后混入經(jīng)破碎的葡萄（原料組分山茱萸與葡萄質(zhì)量比為2∶1、液料比 20.6∶1（mL/g）），保溫浸漬 2 h，冷卻至常溫；調(diào)整發(fā)酵醪的糖度為20%，將300 mL發(fā)酵醪加入500 mL的三角瓶中，經(jīng)SO2處理后，接入活化后的酵母，接種量均為1×106cfu/mL，用8層干凈的紗布封口，在23℃生化培養(yǎng)箱中靜置，進(jìn)行酒精發(fā)酵。當(dāng)發(fā)酵體系中的糖含量基本恒定時(shí)終止發(fā)酵，并進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)測(cè)定，篩選出適合山茱萸葡萄露酒的酵母品種。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.4.1 發(fā)酵性能指標(biāo)測(cè)定

1.4.1.1 發(fā)酵醪液酵母活菌數(shù)測(cè)定 其采用平板菌落計(jì)數(shù)法，依據(jù)GB4789.15—2016分析方法檢驗(yàn)[11]。

1.4.1.2 理化指標(biāo)測(cè)定及方法 糖含量用PAL-1手持糖度計(jì)測(cè)定；酒精度參照GB 5009.225—2016分析方法進(jìn)行測(cè)定；總酸含量參照GB/T 15038—2006分析方法進(jìn)行測(cè)定。

1.4.2 馬錢(qián)苷含量測(cè)定 馬錢(qián)苷含量采用HPLC法測(cè)定[12]。

1.4.3 感官評(píng)定方法 聘請(qǐng)酒廠(chǎng)專(zhuān)業(yè)的感官品質(zhì)評(píng)鑒人員10名進(jìn)行評(píng)定。山茱萸葡萄露酒的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)列于表1[13]。

表1 山茱萸葡萄露酒的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

數(shù)據(jù)采用Excel軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同酵母發(fā)酵性能比較

2.1.1 不同發(fā)酵階段酵母菌活菌數(shù)變化 山茱萸干果中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量較低、酸度較高，發(fā)酵啟動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，將會(huì)增加感染雜菌的概率，同時(shí)也會(huì)影響設(shè)備的利用率[14]，因此，要求所選酵母能夠在高酸、低營(yíng)養(yǎng)條件下有較強(qiáng)的生長(zhǎng)能力。由圖1可知，酵母細(xì)胞生長(zhǎng)總體較慢，但不同酵母菌株的生長(zhǎng)能力仍有明顯的差異（P＜0.05）。其中，BV818在發(fā)酵第8天時(shí)，活菌數(shù)達(dá)到最大，為1.7×108cfu/mL；RV100和EC1118均在發(fā)酵第10天時(shí)，活菌數(shù)達(dá)到最大，分別為2.0×108cfu/mL和1.9×108cfu/mL；而K1在第18天時(shí)達(dá)到最大，為2.45×108cfu/mL。

2.1.2 不同酵母發(fā)酵對(duì)糖含量和酒精度的影響隨著發(fā)酵的進(jìn)行，酵母將糖轉(zhuǎn)化成酒精，導(dǎo)致可溶性固形物含量下降和酒精度上升。從圖2可以看出，不同酵母的降糖能力和產(chǎn)酒精能力有較大的差異。其中，酵母RV100降糖速度最快，其次為酵母EC1118。發(fā)酵結(jié)束后，酵母K1產(chǎn)酒精最多，為11.6%（V/V）；其次為酵母RV100，酒精度為11.5%（V/V）；EC1118酒精度為 11.4%（V/V），BV818酒精度為11.2%（V/V）。從發(fā)酵周期來(lái)看，發(fā)酵16 d后，酵母RV100，BV818和EC1118發(fā)酵醪液中糖的下降速度開(kāi)始變得緩慢，而酵母K1發(fā)酵醪液中的糖在20 d后呈現(xiàn)緩慢下降趨勢(shì)。綜合考慮降糖速度、產(chǎn)酒精能力和發(fā)酵周期，酵母的發(fā)酵能力大小依次為 RV100＞EC1118＞BV818＞K1。

2.1.3 不同酵母發(fā)酵總酸含量變化 酸度對(duì)果酒品質(zhì)有直接影響。酸可抑制細(xì)菌繁殖，使發(fā)酵順利進(jìn)行。發(fā)酵結(jié)束時(shí)，總酸的含量會(huì)影響果酒的口感及貯藏[15-17]，由于山茱萸本身酸度偏高，因此這4種酵母發(fā)酵產(chǎn)酒總酸含量略高，但在可接受范圍內(nèi)。對(duì)山茱萸葡萄露酒來(lái)說(shuō)，擁有較低產(chǎn)酸能力的酵母更受歡迎。產(chǎn)酸能力排序依次為酵母K1＞BV818＞RV100＞EC1118（表2）。這與酵母利用山茱萸、葡萄本身的營(yíng)養(yǎng)成分導(dǎo)致有機(jī)酸的合成分泌有關(guān)。

2.2 馬錢(qián)苷含量分析

馬錢(qián)苷為山茱萸的主要功效成分，主要藥理作用為抗炎和調(diào)節(jié)免疫功能。因此，試驗(yàn)以山茱萸葡萄露酒中馬錢(qián)苷的含量作為一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。不同酵母發(fā)酵結(jié)果顯示（表2），馬錢(qián)苷含量略有差異，說(shuō)明酵母品種對(duì)馬錢(qián)苷含量的影響程度不明顯。

表2 不同酵母發(fā)酵總酸度、馬錢(qián)苷含量比較

2.3 感官評(píng)定

果酒的風(fēng)味是多種成分共同作用而形成的，這種作用可能是相互促進(jìn)、協(xié)同強(qiáng)化，也可能是相互制約、拮抗抵觸的。風(fēng)味的評(píng)定是人們知覺(jué)的復(fù)雜和綜合反應(yīng)，不能被儀器分析所代替。感官評(píng)價(jià)是果酒質(zhì)量監(jiān)測(cè)和檢測(cè)果酒風(fēng)味差異性的重要方法，是理化檢測(cè)的有效補(bǔ)充[18-20]。

感官評(píng)定結(jié)果如表3所示，EC1118酵母發(fā)酵酒得分最高，色澤透亮，口感協(xié)調(diào)；K1酵母得分最低，有明顯酸味，這與理化檢測(cè)結(jié)果相吻合。

表3 感官評(píng)定結(jié)果

3 結(jié)論

以山茱萸、葡萄為原料，接種酵母進(jìn)行山茱萸葡萄露酒的發(fā)酵釀制，通過(guò)分析比較4種不同酵母的活菌數(shù)變化，對(duì)發(fā)酵醪液糖含量、酒精度、總酸含量、馬錢(qián)苷含量的影響，以及所釀制山茱萸葡萄露酒的感官品質(zhì)，最終確定EC1118菌株比較適合山茱萸葡萄露酒的發(fā)酵。該酵母繁殖快，降糖和產(chǎn)酒精能力強(qiáng)，產(chǎn)酸較少，所釀制的山茱萸葡萄露酒色澤透亮，口感協(xié)調(diào)，感官評(píng)分高。當(dāng)然，如果要考慮酵母成本，RV100也可以選用。