果酒的研究與開發(fā)現狀

梁艷玲，陳 麒，伍彥華，林一雄

（廣西輕工業(yè)科學技術研究院有限公司，廣西南寧 530031）

果酒是指以新鮮水果為原料，經破碎或壓榨取汁，通過全部或部分發(fā)酵釀制而成的低度發(fā)酵酒，酒精含量一般在7%vol～18%vol[1]。果酒保留了水果原料中部分營養(yǎng)物質，如人體必需的多種氨基酸、礦物質、維生素、多酚等天然營養(yǎng)成分，營養(yǎng)價值高，適當飲用具有促進消化、提高食欲等功效[2]。我國水果資源豐富，但大部分以鮮食為主，深加工方面仍存在較大缺口，隨著果酒行業(yè)的不斷發(fā)展，果酒釀造逐漸興起，一方面避免了鮮果成熟期的堆積，另一方面豐富了我國低度健康酒的產品種類，提高了原有水果的經濟價值。相較于國外果酒如日本梅子酒、法國蘋果酒、以色列石榴酒等行業(yè)化、產業(yè)化的發(fā)展，我國果酒整體行業(yè)的發(fā)展仍處在萌芽期[3]。在中國酒業(yè)協會果露酒分會工作的推進下，我國完成了山楂酒、藍莓酒、石榴酒等十個特色果酒產區(qū)的認定，為果酒的規(guī)范化發(fā)展奠定了較好的基礎，但果酒行業(yè)仍面臨著缺乏全國性品牌、工藝技術及裝備專業(yè)化程度低、行業(yè)標準不健全、營養(yǎng)功能認知不足等問題[4]。目前國內高?；蚱笫聵I(yè)單位逐步對果酒進行深入研究，開展了大量的基礎研究工作，為果酒規(guī)范化、健康發(fā)展奠定了基礎。該文主要從果酒的營養(yǎng)價值出發(fā)，分析我國當前水果產量及加工情況，對果酒釀造技術及存在問題進行總結，展望未來果酒釀造研究方向，為果酒行業(yè)發(fā)展提供參考。

1 果酒的營養(yǎng)價值

果酒中含有豐富的營養(yǎng)物質，如不可發(fā)酵性糖或微生物代謝后產生的糖類、維生素、氨基酸、微量元素、礦物質等[2]，漿果類（如葡萄、桑葚、藍莓等）發(fā)酵酒中還富含花青素、黃酮類、白藜蘆醇等酚類及醇類物質等[5-6]。這些物質在人體各階段的代謝過程中起著不同程度的作用，且它們經微生物發(fā)酵后得到進一步的轉化更易于被人體吸收，在一定程度有益于人體血液的循環(huán)、血管軟化、新陳代謝作用等。侯鈺等[7]對不同原料來源的蘋果酒中的多酚物質進行了檢測，其酚酸含量以原兒茶酸、綠原酸和p-香豆酸、咖啡酸為主，黃烷三醇以兒茶素和表兒茶素為主，花牛蘋果酒中總酚酸含量為81.76 mg/L，總黃烷三醇含量56.03 mg/L，酚酸及黃烷三醇具有極強的抗氧化能力，減少脂肪在人體中的堆積，促進血管舒張，抗衰老從而達到美容養(yǎng)顏等目的。JAGTAP U B等[8]對番荔枝酒抗氧化能力展開研究，發(fā)現番荔枝酒不僅能夠有效清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基和N,N-二甲基-對苯二胺（N,N-dimethyl-p-pheny-lenediamine，DMPD）自由基，而且具有鐵還原抗氧化能力及保護pBR322質粒免受γ-射線（100 Gy）的損傷，表明番荔枝酒具有一定的抗氧化及健康防護作用。馬姍婕等[9]對市售青梅酒、山楂酒、楊梅酒、藍莓酒、葡萄酒的有機酸及酚類物質進行測定，這些果酒中的總有機酸含量在3 485.95～6 313.76 mg/L之間，山楂酒中的酚類物質含量993.64 mg/L，葡萄酒中的酚類物質661.91 mg/L，研究還表明了這些果酒中的有機酸及酚類物質所含種類較為豐富，在促進消化、消除自由基、預防衰老等方面具有重要意義。因此，利用原果汁發(fā)酵生產出來的果酒是一種綠色、天然、酒精含量低、健康而又具有營養(yǎng)價值的酒類產品。

2 水果及果酒產量情況

2019年，我國水果的總產量為2.74億t，同比增長6.67%，年人均水果擁有量約為195.71 kg（數據來源：國家統(tǒng)計局官方網站）。在各類水果中，葡萄、蘋果、柑桔、香蕉、梨等一直是我國主要種植和進行深加工的品種[10]。截至2018年底，廣西水果產量突破2 116萬t，同比增長11.36%（數據來源：廣西統(tǒng)計局官方網站）。水果產業(yè)已成為廣西部分農民發(fā)家致富的主要產業(yè)，其中芒果、百香果、柿子、火龍果等多個水果品種的產量穩(wěn)居全國第一，香蕉、龍眼、荔枝等位居全國第二，然而這些水果大多是以鮮果零售的方式進行消化，深加工方面仍有較大缺口[11]。第十二屆全國農產品加工科技交流大會上專家指出，相較于國外水果原料70%的加工率，我國用于深加工的水果原料低于30%，且加工形式較為單一，如用于生產濃縮果汁及果汁飲料等，同時存在過度加工造成水果營養(yǎng)價值損失的現象[12]。就廣西地區(qū)而言，時令水果較多，采收期較短，如荔枝、龍眼、桑葚、芒果等，若不能及時進行加工會造成水果原料營養(yǎng)成分的大量損失，特別是在豐收時期，水果極易腐敗。我國果酒企業(yè)分布較廣且規(guī)模較小，產量等數據未納入國家統(tǒng)計局統(tǒng)計范疇，根據中國酒業(yè)協會對部分具有代表性的果酒企業(yè)進行調研，果酒銷售規(guī)模約在（10～20）億元，在全國釀酒行業(yè)中占比極小，發(fā)展空間巨大[4]。

3 果酒開發(fā)及市場概況

隨著社會經濟的不斷發(fā)展、人們生活水平的逐步提高，除了葡萄酒，以熱帶、亞熱帶、溫帶地區(qū)釀制的具有一定保健功能的水果發(fā)酵酒逐漸受到歡迎，如蘋果、藍莓、桑葚、山楂、李子、番櫻桃、嘉寶果、火龍果等[2，13-14]。同時，果酒也被國家作為健康酒類發(fā)展的重點，中國酒業(yè)協會果露酒專業(yè)委員會在酒業(yè)“十五”計劃中明確提出：重點發(fā)展水果發(fā)酵酒和水果蒸餾酒，利用水果蒸餾酒逐步取代一部分糧食白酒；加強水果蒸餾酒生產技術與裝備的建設，提高蒸餾酒產品的質量。當前，從營養(yǎng)健康層面出發(fā)，酒類企業(yè)也在積極推進低度酒的發(fā)展，在水果發(fā)酵酒方面投入了較多的研究，果酒的市場的需求量有逐步擴增的趨勢[15]。針對我國盛產水果的各個區(qū)域而言，果酒釀造可以作為水果精深加工的一個發(fā)展方向。

果酒是遍布于世界各地的產品，在全球飲酒的市場份額中占15%～20%，其中產量及銷量最多的主要產品是葡萄酒；其次是蘋果酒、藍莓酒、李子酒、梨酒等，歷史較為悠久，在歐美國家已經形成一定的產業(yè)化規(guī)模，也有了固定的品牌和市場，且果酒價格偏高于葡萄酒[16-17]。有數據顯示，在歐美地區(qū)，有80%的葡萄用于葡萄酒的生產；而在我國，即使是產量最大的葡萄酒，用于釀制的葡萄原料僅占總量的20%左右[18]。

據國家統(tǒng)計局的相關數據顯示：我國果酒的年消費量從20萬kL（2007年）上升到116萬kL（2011年），僅4年時間擁有了近6倍的增長，這其中的果酒產品主要是葡萄酒，間接的說明了消費者對于低度型的酒類的需求量逐步增加；到2013年，中國果酒的市場總規(guī)模為1 196億元，葡萄酒為1 079.2億元，其他果酒為120.8億元，占整個果酒市場的10.1%，總體上非葡萄酒果酒呈現出逐步上升的趨勢[19]。從消費量來看，2015年我國果酒人均年消費量僅為（0.2～0.3）L，近幾年有所增長，但與世界平均水平6 L相差甚遠[17]。據《2014—2018中國果酒研究報告》的數據分析顯示，我國果酒在銷售額方面的年增長率為15%。果酒潛在的市場目前也吸引了國內白酒行業(yè)領頭羊的興趣，如五糧液在仙林青梅果酒項目上投資已達2億元，主要采用低溫發(fā)酵及白酒勾兌相結合的工藝；茅臺生產的悠蜜系列藍莓利口酒于2015年9月8日在貴陽正式發(fā)布上市，主要針對女性市場；瀘州老窖公司也于2017年9月成立了專注于果酒研發(fā)及生產的果酒公司；寧夏枸杞酒、山東蘋果酒等也初具規(guī)模；廣西地區(qū)目前主要集中于桑葚酒、香蕉酒的研發(fā)。在政策引領方面，隨著國家大健康理念的提出，如國務院在2016年10月發(fā)布“健康中國2030規(guī)劃綱要”后，“大健康”熱潮在全國食品行業(yè)、輕工業(yè)迅速掀起，人們對于低度型水果酒的關注度也隨之增加。中國酒業(yè)協會常務副理事長王琦在2018年中國果露酒發(fā)展論壇上指出，根據有關機構預估，到2030年，我國在大健康方面的產業(yè)總量將達到或超過20萬億元，按照中國果露酒目前約為500億元的市場總量，根據預測，2030年中國果露酒的市場容量約有4倍增長，將接近2 000億元。

目前市場上果酒售價約為100～200元/瓶（500 mL），屬于小眾產品。據中國酒業(yè)協會第五屆理事會第九次（擴大）會議的資料顯示：我國果酒企業(yè)以區(qū)域性、小規(guī)模企業(yè)為主，整體產業(yè)還處在導入期及萌芽期，但隨著相關政策的推出、科研投入的增大、相關標準化的建設及產品認定和推廣，果酒將成為酒類市場的一個生力軍。

4 果酒生產技術研究

4.1 果酒技術基礎

葡萄酒是世界上發(fā)現最早、發(fā)展最為成熟的果酒，約在新石器時代早期就出現[20]。我國葡萄酒雖然有漫長的發(fā)展歷史，但初期生產規(guī)模小、技術水平較低、產量少。1892年，張裕葡萄酒公司成立，公司首次采用了先進的釀酒工藝及設備，對葡萄酒進行規(guī)范化生產，帶領我國葡萄酒走上了工業(yè)化生產的道路，是我國第一家現代葡萄酒公司。事實上，果酒在5 000多年前就已存在，但在發(fā)展過程中除了葡萄酒以外的其他水果的果酒一直沒有形成規(guī)?；a，大多是以家庭自釀、小企業(yè)小規(guī)模生產[21]。目前，大多數研究逐步有針對性的結合水果特性展開基礎的釀造工藝研究，開展得比較成熟的有占據果酒第二大市場并流行于歐美地區(qū)的蘋果酒、德國的李子酒、日本的梅子酒、柚子酒、以色列的石榴酒等，其研發(fā)技術及加工都已形成產業(yè)化，果酒企業(yè)的定向性比較強[3]。蘋果酒釀造過程中所涉及的專用原料品種、專用釀酒酵母及釀造工藝技術已初步形成了一個體系；李子酒、梅子酒、柚子酒、香蕉酒等由于原料本身含糖量低、酸度高、果膠含量高等，需要經過降酸、酶解、增糖等原料預處理后才有利于發(fā)酵，因而許多企業(yè)通過使用高檔酒（如威士忌、白蘭地等）作為基酒，加入水果原料做成配制酒，實現果酒品質的高端化[22-23]。

4.2 果酒技術關鍵

隨著工業(yè)發(fā)展水平的提升，我國果酒的生產得到了較好的發(fā)展，但在生產技術、質量穩(wěn)定、市場占有率等方面仍亟需改善。在釀造工藝方面，果酒的生產路線均按照傳統(tǒng)的葡萄酒模式進行研究，即：原料破碎→接入菌種→低溫發(fā)酵→酒液澄清→過濾除渣→后發(fā)酵→陳釀貯存。從原料方面而言，葡萄有較高的自然糖度以及適宜的酸度，葡萄表面有大量的野生酵母，果汁可發(fā)酵性糖含量也較高，在工藝上降低了原料處理的難度，總的來說，葡萄酒的釀造在全世界范圍內已形成了很完善的工藝體系[24]。實際上，由于原料上的差異，葡萄酒生產工藝及相關技術并不完全適用于其他水果原料用于果酒的生產。因此，基于葡萄酒生產工藝，結合不同水果特性研發(fā)出適合的釀造工藝是非葡萄酒果酒亟待解決的問題。

4.2.1 果酒專用水果原料的研究

水果原料本身的含糖量、有機酸、多酚、風味物質含量等決定了果酒成品的品質，在果酒釀造過程中應選用合適的品種才能保證果酒純正的風味、口感特性，德國、意大利果酒企業(yè)因此進行了原料品種的定向培育[3]。我國除了葡萄及蘋果能夠實現釀酒專用品種原料之外，其他果酒的品種來源尚待開發(fā)和研究，大多數主要以當地特色水果為原料進行加工[23]。侯鈺等[7]研究對比發(fā)現，花牛品種蘋果釀造的蘋果酒中酚類物質含量比國光、紅富士的要多，后兩者含量相近；郭成宇等[25]通過對野生及種植藍莓對應的果汁香氣成分進行比較和分析，野生藍莓品種原汁中的香氣物質要比種植品種多，兩者經過發(fā)酵后所得藍莓酒香氣種類和含量同樣存在一定差異；程云燕等[26]研究發(fā)現，在廣西較大面積種植的桑葚品種中，“桂桑優(yōu)12”和“桂桑優(yōu)62”適用于桑葚酒釀造。因此，通過果酒產品香氣、有機酸成分及含量、感官品評等參數進行對比，發(fā)現不同品種水果原料對果酒產品品質差異較大，專用釀酒水果原料品種對于果酒開發(fā)意義重大。

4.2.2 果酒發(fā)酵菌種的篩選

現有發(fā)酵型果酒主要是以葡萄酒酵母為發(fā)酵菌種，出現水果發(fā)酵過程中菌種不適用的現象，同時果酒個性不凸顯。PANJAI L等[27]通過糖的利用及產酒能力的對比，發(fā)現非釀酒酵母在菠蘿酒釀造過程有一定的潛力；顏雪輝[28]從桑樹植物本體各部位及桑園土壤及桑葚自然發(fā)酵液中篩選到了一株耐受酒精及高糖的釀酒酵母SH1，通過條件優(yōu)化得到了較好品質的桑葚酒；CHILAKA C A等[29]利用從棕櫚發(fā)酵酒液中篩選的釀酒酵母和商業(yè)釀酒酵母用于百香果、西瓜、菠蘿果酒釀造，證實了篩選到的釀酒酵母也可廣泛適用于其他果酒的發(fā)酵。此外，許多研究在不同水果（如橘子、蒲桃、菠蘿蜜、藍莓、蘋果等）的發(fā)酵微生物選育都進行了報道，通過從水果原料中篩選出釀酒酵母或利用商業(yè)酵母進行菌種篩選，得到了適合于特定水果品種的專用發(fā)酵微生物[30-33]。“曲是酒之魂”，在白酒釀造中，曲是富集各類微生物的介質，對白酒的風味起到了決定性作用，同樣的，選育出不同果酒專用微生物可大大提高果酒的品質。

4.2.3 果酒釀制工藝的研究

果酒釀制工藝主要是針對發(fā)酵過程的關鍵環(huán)節(jié)進行優(yōu)化及控制。王思勰[34]通過添加生物酶進行預處理，提高了蘋果的出汁率并采用正交試驗對發(fā)酵初始糖度、酵母添加量、初始pH值、發(fā)酵溫度等條件優(yōu)化，得到了口感佳、酒體豐滿的蘋果酒。楊文斌等[35]除了常規(guī)發(fā)酵條件的優(yōu)化，更是從原料復合的角度豐富了鴨梨酒的香氣組成。對于富含果膠的香蕉來說，SEVDA S等[36]則是通過響應面法優(yōu)化原料預處理過程，在果膠酶使用量為0.094%，35.2 ℃條件下保溫80 min即可得到易于發(fā)酵的香蕉汁，同時通過添加營養(yǎng)鹽磷酸二銨有利于提高釀酒酵母NCIM 3046對香蕉汁的酒精轉化率。孫詩雨[37]為解決沙棘酸度過高不利于發(fā)酵的現象，通過加入紅棗進行復合發(fā)酵，對發(fā)酵初始固形物含量、果漿配比等進行了優(yōu)化，釀制出了復合果酒。發(fā)酵工藝過程的優(yōu)化在各特色水果中都進行了廣泛研究并取得了適宜的發(fā)酵條件[38-39]。此外，添加營養(yǎng)鹽使微生物在發(fā)酵過程中通過某一特定代謝途徑生成風味物質、利用溫度控制進行分段式發(fā)酵、采用冷凍濃縮技術去除果汁水分，可提高糖含量、減少風味損失，保證果酒風味及質量。

4.2.4 降酸技術的研究

由于水果原料難免涉及到一些富含有機酸的品種或在發(fā)酵過程中經過微生物促成了有機酸的生成，使得果酒酒體偏酸，因而需要在發(fā)酵后期進行降酸處理。通常采用物理降酸法、化學降酸法及生物降酸法[40]。物理降酸包括了加水勾兌法、結晶析出法等，其中加水勾兌法適合于風味較為濃郁以及含糖量較高的水果種類；在低溫條件下，酒體中的低溶解度酸類物質結晶析出，通過冷過濾而去除，降低了酒體的酸感，但該法能耗較高?；瘜W降酸法通過添加偏堿無機鹽類起中和反應、離子交換樹脂法可實現降酸的目的。酸堿中和法可較大幅度降低酒體的酸感，但同時引入了鹽離子，使酒體鮮度降低；采用適宜的離子交換樹脂吸附酒液中的部分有機酸使酒體總酸適當降低，目前普遍使用大孔陰離子交換樹脂。生物降酸法主要利用蘋果酸-乳酸發(fā)酵工藝及使用特定酵母來分解蘋果酸或者經過乳酸菌發(fā)酵使酒中有機酸轉化從而柔和酒體的口感。鄧奧宇等[41]綜合了化學法及生物法聯合降酸，通過離子交換樹脂可有效地降低果酒中的酸類物質，再加入乳酸菌進一步發(fā)酵，促進了酒體口感的柔和及香氣提升。

4.2.5 澄清技術的研究

果汁經過一定時間的發(fā)酵后，產生的有機物或微生物分布于發(fā)酵酒液中，使得發(fā)酵酒液整體處在渾濁的狀態(tài)，需經過澄清、過濾等手段進行處理。傳統(tǒng)澄清技術是通過長期靜置-倒罐等操作，通過酒體內的大顆粒物質自然沉降后進行過濾得到澄清酒液，但此法耗時較長。新技術主要是利用澄清劑、膜技術、酶技術等方式加快果酒的澄清。葉光斌等[42]對比了常用的澄清劑如蛋清、殼聚糖、明膠-單寧及硅藻土在菠蘿果酒中的澄清效果，發(fā)現殼聚糖澄清作用較好，有助于酒體穩(wěn)定，且對酒體風味無影響。忻勝兵等[43]將皂土-蛋清復合澄清劑應用于海紅果酒的澄清，有效提升了酒體的透光率穩(wěn)定性，且不影響果酒原有風味。隨著過濾技術的不斷提升，膜分離技術在果汁中得到了廣泛的應用，近幾年微濾、超濾等逐步用于果酒的澄清。該技術操作簡單、過效率高，可根據不同果酒特性選擇事宜的膜組件，保證了果酒的穩(wěn)定性[44]。

4.2.6 果酒護色研究

果酒中由于富含多酚、維生素C、黃酮類等物質，在釀造果酒過程中易被氧化而使產品色澤發(fā)生褐變或“失真”，通過有效的護色技術保證果酒的品質。生產上常通過添加液態(tài)SO2或含硫物質產生SO2、抗氧化劑等來防止果酒的氧化褐變，一般采用分步添加，即分別在發(fā)酵前、過濾時及陳釀過程中補充，常用的護色劑如焦亞硫酸鈉、L-半胱氨酸、偏重亞硫酸鉀等[34-35，39]。此外，通過添加2%氯化鈉，0.2 g/LD-異抗壞血酸鈉，0.6%檸檬酸進行復配可有效抑制蘋果酒中的易氧化成分分解從而維持果酒色澤[45]；在儲藏過程中采用充氮、二氧化碳等技術盡可能的減少酒液中氧的溶解防止褐變[23]；利用高壓脈沖電場縮短果酒滅菌時間，減少酒液與空氣的接觸，使維生素C含量損失降到最低[46]。

4.2.7 果酒陳釀及檢測技術的研究

通過超聲波、紅外線、激光、電場等手段加速酒中有關成分的分解、合成或締合促進酒的陳化；采用橡木桶儲存，由于橡木桶材質及其特殊的構造使酒體中的化學物質相互作用后，酒體口感變得更加柔和，同時橡木的風味成分融進酒體中進一步提升了果酒的風味復雜性；通過對貯藏條件的優(yōu)化和探索，實現酒體穩(wěn)定、風味保持等[23-24，47]。應用現代檢測手段如高效液相色譜[48-49]、連續(xù)流動注射分析法[23]、氣相-質譜聯用技術[50]對果酒的香味、風味成分進行分析，有效控制發(fā)酵過程不利物質的產生，進而提高果酒生產的技術水平。新技術、新工藝的研究對于果酒行業(yè)來說是一大進步，對果酒的規(guī)?；a提供了技術基礎。

5 展望

我國水果種類繁多，無法在果酒釀造過程中實現百果一技，需要針對水果特性，探究不同水果的風味和特性，不斷加深研究，進行技術革新，提高產品品質。目前，中國酒業(yè)協會正大力推進特色果酒的產品及產區(qū)認定及推廣，同時提出了要加強果酒營養(yǎng)性、功能性的研究，提高果酒釀造技術集成與創(chuàng)新。就本土而言，利用廣西豐富的特色水果資源不斷提高和積累果酒生產技術水平，迎合了果酒酒業(yè)發(fā)展的趨勢。果酒行業(yè)當前面臨諸多的問題，需要經過時間的沉淀及研發(fā)人員不懈的努力，在果酒專用原料品種、專用發(fā)酵菌種、釀造工藝、果酒穩(wěn)定技術、陳釀技術等方面不斷進行技術創(chuàng)新，開發(fā)新產品，制定相應果酒標準，提高產品質量，結合政策推廣果酒市場，真正使果酒產業(yè)步入良性循環(huán)。