陳釀方式對(duì)無花果果酒理化特性及體外抗氧化性的影響

信思悅，唐玲，盛懷宇，陳善敏，王振帥，蔣和體

(西南大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院，重慶，400716)

無花果隸屬于?？崎艑?，因其外觀見果不見花，故稱為無花果[1]，含有多糖類、黃酮類、維生素、超氧化物歧化酶等多種有效成分，有清腸消腫、抗氧化、預(yù)防心血管疾病和抗衰老等功效[2-3]。新鮮的無花果易腐爛變質(zhì)，儲(chǔ)存難度大，制成無花果酒可以保存大部分營養(yǎng)成分[4]。但是無花果釀造的新酒酒體不夠醇厚，口感稍帶刺激，酒香不足，經(jīng)過陳釀可以解決這一問題。

陳釀過程中，酒體內(nèi)部乙醇分子之間，乙醇與水分子之間的締合增加，醇類與酸類的酯化反應(yīng)增加，酯類的生成，酸類的減少促使了酒體香味的變化[5-7]，從而使酒體變得柔和，酒香馥郁。實(shí)際生產(chǎn)中，傳統(tǒng)的自然陳釀耗時(shí)長(zhǎng)，占地面積大，且儲(chǔ)備期間存在酒精的揮發(fā)[8]。近年來，一些物理方法逐漸應(yīng)用于黃酒、白酒以及葡萄酒的催陳，主要包括超聲波、微波、激光和冷熱交替等方法[9]。

本實(shí)驗(yàn)將經(jīng)自然陳釀、紅外催陳和冷熱交替催陳3種方法陳釀后的無花果果酒與無花果新酒對(duì)照，研究不同陳釀方式對(duì)無花果果酒理化特性和體外抗氧化性的影響，旨在為無花果果酒的陳釀提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料與試劑

無花果，產(chǎn)自重慶城口縣，水分80.5%、黃酮0.419%、多糖1.615%；安琪果酒專用酵母SY，安琪酵母股份有限公司；福林酚試劑(分析純)，北京索萊寶科技有限公司；其余均為國產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

桌上式凈化工作臺(tái)(VD-650)，蘇州凈化設(shè)備有限公司；可見分光光度計(jì)(WFJ7200)，尤尼柯(上海)儀器有限公司；酒精計(jì)，河北省武強(qiáng)縣同輝儀表廠；恒溫培養(yǎng)箱(HH.BLL.600-S)，上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠；紅外照射儀(CQ-10)，重慶航天火箭電子技術(shù)有限公司；數(shù)顯恒溫水浴鍋(HWS-26)，金壇市富華儀器有限公司；冰箱，青島海爾股份有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 新酒制備工藝流程

1.3.2 陳釀方式

自然陳釀：取250 mL燒杯裝入200 mL無花果果酒，置于20 ℃的恒溫箱中密封避光儲(chǔ)存，陳釀180 d即得自然陳釀酒。

紅外催陳：取250 mL燒杯裝入200 mL無花果果酒，用保鮮膜封口置于常溫水浴中，于紅外燈下30 cm的垂直位置，處理15 h，每隔0.5 h攪拌1次酒液，每3 h換1次水，以免溫度過高影響酒的品質(zhì)，將處理后的酒密封置于20 ℃的恒溫箱中避光貯藏3個(gè)月即得紅外催陳酒。

冷熱交替催陳：取250 mL燒杯裝入200 mL無花果果酒，用保鮮膜封口后于40 ℃恒溫培養(yǎng)箱中放置4 d，取出后放置在冰箱4 ℃冷藏層相同時(shí)間，循環(huán)3次，總處理時(shí)間為24 d，將處理后的酒密封置于20 ℃的恒溫箱中避光貯藏3個(gè)月，即得冷熱交替催陳酒。

1.3.3 透光率、酒精度、總酸的測(cè)定

透光率：可見分光光度計(jì)法；酒精度：酒精計(jì)法；總酸：電位滴定法。

1.3.4 多糖測(cè)定

參考張衛(wèi)明[10]的方法，以D-葡萄糖濃度為橫坐標(biāo)，吸光度(A)為縱坐標(biāo)，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，得回歸方程為：y=0.012 7x+0.000 3，R2=0.999 6。取酒液1.0 mL測(cè)定，測(cè)定結(jié)果代入標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.3.5 黃酮測(cè)定

參考李雪[11]的方法。以蘆丁含量為橫坐標(biāo)，吸光度(A)為縱坐標(biāo)，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，得回歸方程為：y=0.016 3x-0.006 7，R2=0.999 4。取酒液1.0 mL測(cè)定，測(cè)定結(jié)果代入標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.3.6 總酯含量測(cè)定

GB/T 10345—2007白酒分析方法中的指示劑法。

1.3.7 總酚含量測(cè)定

參考李雪[11]、化志秀[12]的方法。以沒食子酸的量為橫坐標(biāo)，吸光度(A)為縱坐標(biāo)，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，得回歸方程y=0.250 1x+0.009 9，R2=0.998 7。吸取酒液1.0 mL測(cè)定，測(cè)定結(jié)果代入標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.3.8 抗氧化性的測(cè)定

1.3.8.1 DPPH自由基清除率的測(cè)定

參考ASHA G[13]的方法。以抗壞血酸為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)得回歸方程：y=0.123 4x+0.152 4，R2=0.992 2。吸取酒液1.0 mL，測(cè)定結(jié)果代入標(biāo)準(zhǔn)曲線，DPPH自由基清除能力表示為mg(抗壞血酸)/L。

1.3.8.2 超氧自由基清除率的測(cè)定

參考潘麗軍[14]、賈雅瓊[15]的方法。以抗壞血酸為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)得回歸方程：y=0.075 1x-0.002 3，R2=0.991 5。吸取酒液1.0 mL，測(cè)定結(jié)果代入標(biāo)準(zhǔn)曲線，超氧自由基清除能力表示為mg(抗壞血酸)/L。

1.3.8.3 總還原力的測(cè)定

參考SIDDHURAJU P[16]、馬士巧[17]的方法。以抗壞血酸為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)得到線性回歸方程為y=5.710 6x-0.005 4，R2=0.994 1。酒樣測(cè)定結(jié)果代入標(biāo)準(zhǔn)曲線，總還原能力表示為mg(抗壞血酸)/L。

1.3.9 感官評(píng)價(jià)[18]

由20位受過相關(guān)培訓(xùn)的食品專業(yè)的研究生組成感官評(píng)定小組，參照評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)對(duì)樣品的每一因素進(jìn)行逐個(gè)評(píng)判，并取平均值，滿分100分。標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 無花果酒感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation standard of fig wine

1.4 數(shù)據(jù)處理

本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均為3次重復(fù)試驗(yàn)的平均值，數(shù)據(jù)使用Excel 2007、SPSS 22.0、OriginPro 9.1軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 陳釀方式對(duì)無花果果酒理化特性的影響

2.1.1 陳釀方式對(duì)感官品質(zhì)和透光率的影響

表2顯示了不同陳釀方式對(duì)無花果酒感官品質(zhì)和透光率的影響。陳釀能顯著改善無花果果酒的透光率，主要是由于陳釀過程中酸與醇發(fā)生酯化反應(yīng)，氧化反應(yīng)加速進(jìn)行，同時(shí)酒體中蛋白質(zhì)發(fā)生凝固，酒體中的細(xì)小顆粒以及有機(jī)酸鹽以晶體的形式析出，從而提高了酒體的透光率[19]。無花果果酒陳釀過程中酒體中分子間的氧化、酯化和縮合聚合等反應(yīng)速率增加，使酒體變得柔和，酒香馥郁因而提高了感官得分[5-7]。

表2 陳釀方式對(duì)無花果果酒感官品質(zhì)及透光率的影響Table 2 Effect of maturation process on sensory qualityand light transmittance of fig wine

2.1.2 陳釀方式對(duì)總酸含量的影響

圖1顯示無花果新酒總酸含量最高，紅外催陳15 h后總酸含量最低，僅有4.9 g/L。陳釀過程中酵母產(chǎn)酸后自溶，同時(shí)酸與醇發(fā)生酯化反應(yīng)，導(dǎo)致總酸含量大幅度降低[6]。紅外線具有高輻射能，被紅外照射時(shí)，醇類、酸類等分子之間的有效碰撞率提高，加速了無花果果酒中的酯化反應(yīng)[20]。冷熱交替處理過程中熱處理促使酸與醇發(fā)生酯化反應(yīng)，氧化反映加速進(jìn)行[21]。

圖1 不同酒樣的總酸含量Fig.1 The content of total acid in different wines注：圖中a,b,c,d分別表示數(shù)據(jù)間的顯著性差異(P<0.05)，下圖均同。

2.1.3 陳釀方式對(duì)總酯含量的影響

酯類芳香烴是果酒香味的主要來源物質(zhì)，總酯的含量直接影響著果酒的品質(zhì)[22]，因此，果酒陳釀研究中常將總酯含量作為重要指標(biāo)之一。如圖2所示，無花果新酒總酯含量為1.74 g/L，自然陳釀和人工催陳均能使無花果果酒達(dá)到一定的后熟效果。紅外照射使得酒體中分子內(nèi)能增加，加快了氧化、酯化以及縮合反應(yīng)的速率[20]，從而加速無花果果酒中香味物質(zhì)的形成。紅外催陳后總酯含量顯著高于自然陳釀，冷熱交替催陳無顯著增加(P>0.05)。

圖2 不同酒樣的總酯含量Fig.2 The content of total esters in different wines

2.1.4 陳釀方式對(duì)總酚含量的影響

多酚類化合物是果酒中一類重要的抗氧化物質(zhì)，不僅影響著果酒的抗氧化性，同時(shí)對(duì)果酒的色澤、香氣等也起著重要作用[23]。酚類物質(zhì)反應(yīng)降解可能是由于超聲波和微波的作用[24]。李杰[25]的研究顯示，山楂果酒在陳釀期間總酚含量呈現(xiàn)不同程度的下降。如圖3所示，無花果新酒的總酚含量最高達(dá)1.71 mg/mL，陳釀后總酚含量均顯著降低(P<0.05)，這可能是由于發(fā)酵過程中產(chǎn)生的酶使得酚類物質(zhì)降解，同時(shí)酚類物質(zhì)在微量氧的條件下發(fā)生氧化、縮合等反應(yīng)導(dǎo)致酚類物質(zhì)降低[26-27]。人工催陳酒總酚含量顯著高于自然陳釀酒(P<0.05)，可能因?yàn)榧t外產(chǎn)生的輻射以及溫度的升高使酚類物質(zhì)的前體酚醛分子發(fā)生非酶轉(zhuǎn)化直接生成酚類物質(zhì)[28]。

圖3 不同酒樣的總酚含量Fig.3 The content of total phenol in different wines

2.1.5 陳釀方式對(duì)多糖含量的影響

無花果多糖是一種具有復(fù)雜的生物活性與功能的植物多糖，具有清除DPPH自由基、超氧陰離子自由基的活性的作用，且具有一定的還原能力[29]，如圖4所示，無花果果酒陳釀后多糖含量均顯著降低(P<0.05)，但紅外催陳15 h后果酒中多糖含量仍然高于自然陳釀6個(gè)月果酒，說明人工催陳相對(duì)于自然陳釀可以更好的保留無花果果酒中的多糖。

圖4 不同酒樣的多糖含量Fig.4 The content of polysaccharides in different wines

2.1.6 陳釀方式對(duì)總黃酮含量的影響

黃酮類化合物是一類具有2-苯基色原酮結(jié)構(gòu)的化合物，楊潤(rùn)亞[30]等人發(fā)現(xiàn)無花果葉黃酮對(duì)羥基自由基和超氧陰離子自由基均有一定的清除力。李杰[25]發(fā)現(xiàn)陳釀后的山楂酒黃酮含量均低于新酒。如圖5所示，陳釀后酒的黃酮含量均顯著降低，分別為0.62、0.63、0.59 mg/mL，紅外催陳15 h酒的黃酮含量顯著高于冷熱交替催陳24 d酒，這說明冷熱交替催陳對(duì)黃酮類物質(zhì)的影響較大。

圖5 不同酒樣的黃酮含量Fig.5 The content of flavone in different wines

2.2 陳釀方式對(duì)無花果果酒體外抗氧化性的影響

通過DPPH清除能力、超氧陰離子自由基清除能力、總還原能力3種方法測(cè)定了無花果新酒和不同陳釀方式處理后的無花果果酒的體外抗氧化能力如圖6～8所示。

圖6 不同酒樣的DPPH自由基清除能力圖Fig.6 The DPPH radical scavenging capability of different wines

圖7 不同酒樣的超氧陰離子自由基清除能力Fig.7 The radical scavenging capability of different wines

圖8 不同酒樣的總還原能力Fig.8 Total antioxidant capability of different wines

DPPH是一種穩(wěn)定的有機(jī)自由基，其清除率廣泛用于定量分析生物試樣和食品的抗氧化能力[31]。如圖6所示，陳釀后果酒DPPH自由基清除率均有不同程度的下降，人工催陳的DPPH自由基清除率高于自然陳釀酒但差異不顯著(P>0.05)，總體而言，陳釀期間DPPH自由基的清除能力變化較小。

人體中存在一定量的超氧陰離子自由基，該自由基與羥基結(jié)合形成的產(chǎn)物會(huì)嚴(yán)重破壞人類機(jī)體功能[32]。如圖7所示，無花果新酒經(jīng)陳釀后超氧陰離子自由基清除率顯著降低(P<0.05)，其中人工催陳酒的清除率顯著高于自然陳釀酒且紅外催陳15 h酒的清除率比冷熱交替催陳24 d酒高出0.28 mg抗壞血酸/L，說明紅外催陳能更好的保留無花果果酒的超氧陰離子自由基清除率。

無花果果酒中存在多種抗氧化成分，如多糖、黃酮、多酚等物質(zhì)，在還原力測(cè)定試驗(yàn)中，這些抗氧化成分將鐵氰化鉀(k3[Fe(CN)6])的Fe3+還原成Fe2+后與FeCl3反應(yīng)生成了普魯士藍(lán)[33]。如圖8所示，新酒的吸光度值顯著高于陳釀酒，是因?yàn)榻?jīng)陳釀后酒體中部分抗氧化物質(zhì)發(fā)生氧化、縮合和沉降等反應(yīng)，從而削弱了抗氧化能力[34]。紅外催陳15 h酒的總還原能力顯著高于自然陳釀酒、冷熱交替催陳24 d酒，為38.95 mg抗壞血酸/L。

3 結(jié)論

通過對(duì)自然陳釀6個(gè)月、紅外催陳15 h和冷熱交替催陳24 d處理后果酒的理化特性及體外抗氧化性進(jìn)行對(duì)比分析得出結(jié)論如下：

陳釀后無花果果酒的總酯含量顯著增加(P<0.05)，紅外處理15 h的果酒總酯含量最高為2.25 g/L；紅外催陳15 h、冷熱交替催陳24d后的無花果果酒的總酚、超氧自由基清除率顯著高于自然陳釀6個(gè)月的無花果果酒(P<0.05)；另外，與冷熱交替催陳24 d相比，紅外催陳15 h的無花果果酒的總酚、黃酮、總還原力均顯著增加(P<0.05)，總酯、多糖、DPPH清除率、超氧自由基清除率無顯著差異(P>0.05)?？傮w而言，無論是自然陳釀還是人工催陳對(duì)無花果果酒理化特性及體外抗氧化性的改變趨勢(shì)大致相同，但是相比于自然陳釀6個(gè)月和冷熱交替催陳24 d，紅外催陳15 h在使無花果果酒后熟且增加口感的同時(shí)能更好的保留無花果果酒的體外抗氧化性能。