程宏楨,蔡志鵬,王 靜,沈勇根*,盧劍青,李曉明,劉馥源,徐 弦,安兆祥
(江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院 江西省發(fā)展與改革委員會(huì) 農(nóng)產(chǎn)品加工與安全控制工程實(shí)驗(yàn)室,江西 南昌 330045)
百香果(Passiflora coeruleaL.),學(xué)名西番蓮,是西番蓮科多年生草本植物,在我國(guó)主要栽培于廣西、江西和云南等地[1]。紫皮百香果果汁中富含多酚、黃酮、類胡蘿卜素和維生素C(vitamin C,VC)等生物活性物質(zhì)[2],果皮中富含果膠、纖維素和花色苷等活性成分[3],均具有極高的食用價(jià)值。研究表明,百香果具有抗炎[4]、抗氧化[5]、降糖[6]、抗焦慮[7]和抗衰老[8]等功效。將百香果全果釀造成果酒,既能保留百香果中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),又能將果皮副產(chǎn)物綜合利用,提升果酒的價(jià)值。市場(chǎng)上百香果酒主要使用百香果汁以酒精浸提法制得而非正規(guī)發(fā)酵[9],這大大降低了百香果酒的香氣、口感和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。經(jīng)發(fā)酵產(chǎn)生的百香果全果酒為全天然食品,特征香氣突出,口感醇厚,酸甜適口,可以促進(jìn)人體代謝與血液循環(huán),改善心腦血管健康和抗衰老[10-11]。同時(shí),百香果中具有抗氧化能力的多酚類、多糖類和花色苷類化合物在酒精發(fā)酵中逐漸浸出[12],這些物質(zhì)可以清除自由基,達(dá)到保健的功效[13]。
目前,在我國(guó)市售百香果果汁酒較常見,但未見百香果全果酒的蹤跡,且百香果皮利用率極低,造成副產(chǎn)品的極大浪費(fèi)。此外,國(guó)內(nèi)外關(guān)于百香果果汁、果汁酒和全果酒的抗氧化性能鮮見報(bào)道。本研究以紫皮百香果為原料發(fā)酵百香果全果酒,通過(guò)單因素試驗(yàn)結(jié)合響應(yīng)面法,確定百香果全果酒的最適釀造工藝,并通過(guò)1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)、2,2'-聯(lián)氮-雙-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid,ABTS+)、羥基自由基(·OH)和還原能力這四個(gè)抗氧化體系來(lái)評(píng)價(jià)其與百香果果汁酒和原汁的抗氧化活性,以期為百香果的深加工、果皮的綜合利用提供新思路,為百香果全果酒的開發(fā)提供理論指導(dǎo)。
“紫香一號(hào)”百香果:采自廣西崇左某農(nóng)戶果園,于-80 ℃冰箱超低溫保藏。全果酒、果汁酒、原果汁:本實(shí)驗(yàn)室自制。
果膠酶(酶活4 000 U/g)、纖維素酶(酶活10 000 U/g)、焦亞硫酸鉀、小蘇打、白砂糖(均為食品級(jí)):寧夏和氏璧生物技術(shù)有限公司;葡萄酒活性干酵母RV171:安琪酵母股份有限公司;1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2,2'-聯(lián)氮雙(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二銨鹽(ABTS)(均為分析純):北京索萊寶科技有限公司;沒(méi)食子酸、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、抗壞血酸、過(guò)硫酸鉀、鐵氰化鉀、雙氧水、三氯乙酸、三氯化鐵、硫酸亞鐵、水楊酸(均為分析純):國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
BSA124S電子天平:賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;JYL-C012料理機(jī):九陽(yáng)股份有限公司;pHS-3E實(shí)驗(yàn)室pH計(jì):上海佑科儀器儀表有限公司;SHP-250智能生化培養(yǎng)箱:上海鴻都電子科技有限公司;WFJ 2100可見分光光度計(jì):尤尼柯(上海)儀器有限公司;HH-4恒溫水浴鍋:常州國(guó)華電器有限公司;LXJ-ⅡB離心機(jī):上海安壽科學(xué)儀器廠;KW500-B硅藻土過(guò)濾器:鄭州玉祥機(jī)械設(shè)備有限公司;10英寸三級(jí)精密膜過(guò)濾器:煙臺(tái)帝伯士自釀機(jī)有限公司。
1.3.1 百香果全果酒發(fā)酵工藝流程
百香果→預(yù)處理→破碎打漿→調(diào)節(jié)pH→酶解→加硫→接種酵母→主發(fā)酵→陳釀→倒罐→澄清→精濾→脫氣→滅菌→灌裝→百香果全果酒
1.3.2 操作要點(diǎn)
原料預(yù)處理:選取無(wú)病害、新鮮成熟、表皮紫色且無(wú)機(jī)械損傷的百香果,解凍后用無(wú)菌水清洗干凈,瀝干水分。
破碎打漿:全果打漿不易操作,因此先取出百香果果肉,用200目濾布過(guò)濾去籽,注意避免果籽破碎,防止油脂進(jìn)入果汁影響發(fā)酵,收集百香果原果汁,備用。將百香果皮切成1~2 cm2的小塊,用料理機(jī)打漿,備用。
調(diào)節(jié)pH:用小蘇打調(diào)節(jié)百香果汁pH值為3.5左右。
酶解:原汁中添加0.08%果膠酶和0.08%纖維素酶,果皮漿中添加0.15%果膠酶和0.15%纖維素酶,40 ℃水浴加熱4 h。
加硫:添加100 mg/L焦亞硫酸鉀,防止氧化變質(zhì)和雜菌污染。
菌種活化:取適量酵母RV171,按料液比1∶9(g∶mL)加入無(wú)菌水,37 ℃水浴活化25 min,按不同酵母接種量接種。
主發(fā)酵:考慮成本因素,按料液比1∶1(g∶mL)填料,全果酒發(fā)酵液為原果汁加果皮漿,果汁酒發(fā)酵液為原果汁加無(wú)菌水,并添加適量白砂糖,料液裝至發(fā)酵罐的70%,密封發(fā)酵,控制發(fā)酵溫度和時(shí)間,使用單向閥排氣,基本無(wú)氣泡產(chǎn)生,判斷為主發(fā)酵結(jié)束。
陳釀:將酒液轉(zhuǎn)移至儲(chǔ)酒罐中,發(fā)酵液裝至容器的90%,使用單向閥排氣,放于2 ℃冷庫(kù)貯藏,靜置發(fā)酵2個(gè)月。
澄清:用過(guò)濾面積8.5 mm的硅藻土過(guò)濾器粗濾1次,以產(chǎn)生澄清的酒液。
精濾:酒液用0.22 μm的精密膜過(guò)濾器精濾,使酒液達(dá)到最佳的感官品質(zhì)。
脫氣:將儲(chǔ)酒罐置于水浴鍋中,80 ℃脫氣10 min。
滅菌:采巴氏滅菌法,將儲(chǔ)酒罐置于水浴鍋中,65 ℃恒溫加熱30 min。
灌裝:確保在無(wú)菌條件下灌裝,計(jì)量準(zhǔn)確,封口可靠,噴碼清晰。
1.3.3 分析檢測(cè)
酒精度的測(cè)定:參照GB 5009.225—2016《酒中乙醇濃度的測(cè)定》酒精計(jì)法;可溶性固形物含量:使用手持式阿貝折光儀測(cè)定。
1.3.4 百香果全果酒發(fā)酵工藝優(yōu)化單因素試驗(yàn)
選擇影響百香果全果酒發(fā)酵效果的四個(gè)因素:初始糖度(16%、18%、20%、22%、24%)、酵母接種量(0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%)、發(fā)酵溫度(19 ℃、22 ℃、25 ℃、28 ℃、31 ℃)、發(fā)酵時(shí)間(3 d、4 d、5 d、6 d、7 d)進(jìn)行單因素試驗(yàn),測(cè)定百香果全果酒的酒精度和可溶性固形物含量。每組試驗(yàn)均重復(fù)三次,取平均值。
1.3.5 百香果全果酒發(fā)酵工藝優(yōu)化響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)
以單因素試驗(yàn)結(jié)果為依據(jù),運(yùn)用DesignExpert10.0軟件,利用Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì),以A(初始糖度)、B(酵母接種量)、C(發(fā)酵溫度)為3個(gè)因素,以百香果全果酒酒精度(Y)為響應(yīng)值,共設(shè)計(jì)17組響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)。Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素與水平見表1。
表1 Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素與水平Table 1 Factors and levels of Box-Behnken tests design
1.3.6 百香果果酒品質(zhì)的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)參照蔡文超等[14]方法。感官評(píng)定小組由10人組成,對(duì)百香果果酒的色澤、香氣、口感和形態(tài)進(jìn)行評(píng)分,滿分100分,具體評(píng)分細(xì)則見表2。
表2 百香果果酒的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation standards of passion fruit wine
1.3.7 百香果汁酒和全果酒抗氧化能力的測(cè)定
(1)DPPH自由基清除能力的測(cè)定
精確吸取不同體積(0.4 mL、0.8 mL、1.2 mL、1.6 mL、2.0 mL)的百香果全果酒、果汁酒和原汁于試管中,用蒸餾水補(bǔ)至2.0 mL,再分別加入0.2 mmoL/L的DPPH溶液2 mL,振蕩混勻,避光放置30 min,之后在波長(zhǎng)517 nm處測(cè)定吸光度值A(chǔ)i;以蒸餾水替代樣品為空白對(duì)照,測(cè)得吸光度值為A0;以0.15%維生素C(vitamin C,VC)溶液為陽(yáng)性對(duì)照。DPPH自由基清除率計(jì)算公式如下:
(2)ABTS+自由基清除能力的測(cè)定
精確吸取不同體積(0.1 mL、0.2 mL、0.3 mL、0.4 mL、0.5 mL)的百香果全果酒、果汁酒和原汁于試管中,用蒸餾水補(bǔ)至2.0 mL,分別加入ABTS+工作液2 mL,振蕩混勻,避光放置30 min,之后在波長(zhǎng)734 nm處測(cè)定吸光度值A(chǔ)i;以蒸餾水替代樣品為空白對(duì)照,測(cè)得吸光度值為A0;以0.15%VC溶液為陽(yáng)性對(duì)照。ABTS+自由基清除率計(jì)算公式如下:
(3)·OH清除能力的測(cè)定
精確吸取不同體積(0.4 mL、0.8 mL、1.2 mL、1.6 mL、2.0mL)的百香果全果酒、果汁酒和原汁于試管中,用蒸餾水補(bǔ)至2.0 mL,依次加入6 mmoL/L的FeSO4溶液2 mL和6 mmoL/L的H2O2溶液2 mL,振蕩混勻,避光放置10 min,之后加入6 mmol/L的水楊酸溶液2 mL,振蕩搖勻,避光反應(yīng)30 min,在波長(zhǎng)510 nm處測(cè)定吸光度值A(chǔ)i;以蒸餾水替代樣品為空白對(duì)照,測(cè)得吸光度值為A0;以蒸餾水替代水楊酸,測(cè)得吸光度為Aj;以0.15%VC溶液為陽(yáng)性對(duì)照?!H清除率計(jì)算公式如下:
(4)還原能力的測(cè)定
精確吸取不同體積(0.4 mL、0.8 mL、1.2 mL、1.6 mL、2.0 mL)的百香果全果酒、果汁酒和原汁于試管中,用蒸餾水補(bǔ)至2.0 mL,分別加入0.2 moL/L pH=6.6的磷酸鹽緩沖液(phosphate buffer solution,PBS)2.5 mL和1%的鐵氰化鉀溶液2.5 mL,振蕩混勻,50 ℃水浴20 min,之后迅速冷卻,加入10%三氯乙酸溶液2 mL,然后在4 000 r/min條件下離心10 min,取2 mL上清液,加入0.1%的三氯化鐵溶液0.5 mL,再加入3.5 mL蒸餾水,振蕩混勻,之后在波長(zhǎng)700 nm處測(cè)定吸光度值A(chǔ);以0.15%VC溶液作為陽(yáng)性對(duì)照。以吸光度值反映樣品還原能力,吸光度值越大,其還原能力越大,抗氧化活性越強(qiáng)。
1.3.8 數(shù)據(jù)分析
使用Excel 2016整合試驗(yàn)數(shù)據(jù),采用Origin 8.5制圖,Design Expert 10進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化設(shè)計(jì),使用SPSS 20.0顯著性差異分析。
2.1.1 不同初始糖度對(duì)百香果全果酒發(fā)酵效果的影響
由圖1可知,酒精度和可溶性固形物含量隨著初始糖度在16%~20%范圍內(nèi)的增加而增大;初始糖度為20%~24%時(shí),酒精度升高趨勢(shì)變緩,可溶性固形物含量繼續(xù)增大,說(shuō)明初始糖度>20%之后,發(fā)酵醪糖度過(guò)大,一方面酵母發(fā)酵所需底物過(guò)剩,造成糖的浪費(fèi);另一方面滲透壓升高,抑制了酵母的活性,發(fā)酵速率變慢,甚至引發(fā)副反應(yīng)[15],口感也會(huì)隨之下降。因此,考慮到經(jīng)濟(jì)成本等原因,確定最適初始糖度為20%。
圖1 不同初始糖度對(duì)百香果全果酒發(fā)酵的影響Fig.1 Effect of different initial sugar contents on the fermentation of whole passion fruit wine
2.1.2 不同酵母接種量對(duì)百香果全果酒發(fā)酵效果的影響
由圖2可知,酒精度隨酵母接種量在0.01%~0.04%范圍的增大而上升,而可溶性固形物含量呈下降的趨勢(shì)。發(fā)酵醪中酵母接種量的多少?zèng)Q定著酵母菌生長(zhǎng)速率、發(fā)酵速率和呼吸產(chǎn)能等變量的大小[16]。酵母接種量<0.04%之前,發(fā)酵醪中酵母菌數(shù)量較少,發(fā)酵不完全,酒精度不高,接種量為0.04%時(shí)酵母菌數(shù)量增加,發(fā)酵速率加快,底物消耗增多,酒精度達(dá)到相對(duì)較高值,發(fā)酵較為充分。但隨著酵母接種量的繼續(xù)增大,酒精度只略有增大,可能是因?yàn)榻湍妇鷿舛仍黾?,底物消耗加快,使酵母間的競(jìng)爭(zhēng)愈加劇烈,代謝加快,使代謝產(chǎn)物不斷累積,導(dǎo)致溫度升高[17],這些對(duì)自身生長(zhǎng)都起抑制作用。因此,確定最適酵母接種量為0.04%。
圖2 不同酵母接種量對(duì)百香果全果酒發(fā)酵的影響Fig.2 Effect of different yeast inoculum on the fermentation of whole passion fruit wine
2.1.3 不同發(fā)酵溫度對(duì)百香果全果酒發(fā)酵效果的影響
由圖3可知,隨著發(fā)酵溫度在19~31 ℃范圍內(nèi)的增加,酒精度和可溶性固形物含量分別呈上升和下降的趨勢(shì)。發(fā)酵溫度在發(fā)酵過(guò)程中尤為重要,它極大地影響著酵母的生長(zhǎng)代謝和發(fā)酵速率[18]。溫度過(guò)高,酵母菌繁殖迅速,發(fā)酵周期短,但代謝過(guò)于旺盛,代謝產(chǎn)物積累過(guò)多,造成提前老化,影響果酒風(fēng)味的形成;溫度過(guò)低,酵母生長(zhǎng)緩慢,發(fā)酵周期長(zhǎng)[19]。當(dāng)發(fā)酵溫度升至28 ℃時(shí),酒精度升高趨勢(shì)變緩,此時(shí)酵母代謝較為旺盛,產(chǎn)酒能力達(dá)到較高值,若繼續(xù)升高溫度,酒精度升高緩慢,且會(huì)對(duì)發(fā)酵產(chǎn)生不利影響。因此,確定最適發(fā)酵溫度為28 ℃。
圖3 不同發(fā)酵溫度對(duì)百香果全果酒發(fā)酵的影響Fig.3 Effect of different fermentation temperature on the fermentation of whole passion fruit wine
2.1.4 不同發(fā)酵時(shí)間對(duì)百香果全果酒發(fā)酵效果的影響
由圖4可知,酒精度隨發(fā)酵時(shí)間在3~5 d范圍內(nèi)的增大而上升,而可溶性固形物含量呈下降的趨勢(shì),發(fā)酵時(shí)間>5 d后趨勢(shì)均變緩。發(fā)酵開始后5 d是發(fā)酵初期,百香果全果酒酒精度增幅明顯,說(shuō)明在這期間,酵母菌繁殖旺盛,數(shù)量和體積不斷增加,發(fā)酵速率較快,百香果全果酒酒精度不斷增加,在發(fā)酵時(shí)間5 d時(shí)酒精度達(dá)到相對(duì)較大值,且隨著發(fā)酵時(shí)間的繼續(xù)延長(zhǎng),酒精度增加不大,可能是酵母菌老化程度加大,活性降低,產(chǎn)酒能力下降[20]。因此,確定最適發(fā)酵時(shí)間為5 d。
圖4 不同發(fā)酵時(shí)間對(duì)百香果全果酒發(fā)酵的影響Fig.4 Effect of different fermentation time on the fermentation of whole passion fruit wine
2.2.1 響應(yīng)面試驗(yàn)的結(jié)果
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,選取了對(duì)百香果全果酒發(fā)酵影響較大的3個(gè)因素,即初始糖度(A)、酵母接種量(B)、發(fā)酵溫度(C),以酒精度(Y)為響應(yīng)值,17組響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)及結(jié)果見表2。
表2 Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table 2 Design and results of Box-Behnken tests
續(xù)表
2.2.2 響應(yīng)面回歸模型的建立與分析
運(yùn)用Design-Expert 10.0軟件,以初始糖度(A)、酵母接種量(B)、發(fā)酵溫度(C)為影響因素,百香果全果酒酒精度(Y)為響應(yīng)值,得到17組試驗(yàn)條件與響應(yīng)值之間的回歸方程:
Y=13.54+0.85A+0.51B+1.49C-0.37A2-1.52B2-0.65C2-0.45AB+0.035AC+0.38BC
運(yùn)用Design-Expert 10.0軟件對(duì)表2數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,結(jié)果見表3。由表3可知,模型中F值=247.87,P<0.000 1,說(shuō)明模型極顯著(P<0.01);失擬項(xiàng)P值=0.3680>0.05,說(shuō)明失擬項(xiàng)不顯著,回歸模型可以接受;決定系數(shù)R2=0.996 0,調(diào)整決定系數(shù)R2adj=0.992 0,說(shuō)明實(shí)際酒精度與模型預(yù)測(cè)酒精度擬合程度高。因此,該模型能夠很好地表述各個(gè)因素與響應(yīng)值之間的關(guān)系,對(duì)百香果全果酒酒精度進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)具有可行性。
表3 回歸模型的方差分析Table 3 Variance analysis of regression model
根據(jù)表3顯著性檢驗(yàn)可知,一次項(xiàng)A、B、C、二次項(xiàng)A2、B2、C2、交互項(xiàng)AB、BC對(duì)結(jié)果影響極顯著(P<0.01),其他因素對(duì)結(jié)果影響不顯著(P>0.05)。根據(jù)F值和P值,各因素對(duì)酒精度影響的主次順序?yàn)榘l(fā)酵溫度(C)>初始糖度(A)>酵母接種量(B)。
2.2.3 響應(yīng)曲面各因素交互作用分析
響應(yīng)曲面圖是對(duì)二元線性回歸方程形象化的描繪[21],依據(jù)A、B、C三因素中兩因素交互作用與響應(yīng)值之間的關(guān)系,得到的三維響應(yīng)曲面和等高線,結(jié)果見圖5。
圖5 各因素交互作用對(duì)百香果全果酒酒精度影響的響應(yīng)面及等高線Fig.5 Response surface plots and contour lines of effects of interaction between each factors on alcohol contents of whole passion fruit wine
響應(yīng)面坡度越陡,說(shuō)明兩因素間交互作用越顯著[22]。由圖5可知,AB、BC間曲面較為陡峭,說(shuō)明初始糖度與酵母接種量、酵母接種量與發(fā)酵溫度之間的交互作用顯著(P<0.01),對(duì)酒精度影響較大;AC響應(yīng)曲面拱形程度不高,說(shuō)明初始糖度與發(fā)酵溫度間交互作用不顯著(P>0.05),與方差分析中結(jié)果一致。
利用Desig-Expert 10.0軟件得到百香果全果酒最適發(fā)酵工藝條件為初始糖度20.6%、酵母接種量0.043%、發(fā)酵溫度28.7 ℃、發(fā)酵時(shí)間5 d,酒精度模型預(yù)測(cè)值為11.4%vol。為了方便實(shí)際操作,將發(fā)酵工藝條件修正為初始糖度21%、酵母接種量0.04%、發(fā)酵溫度29 ℃、發(fā)酵時(shí)間5 d。在此優(yōu)化條件下進(jìn)行3次平行驗(yàn)證試驗(yàn),酒精度實(shí)際值為11.9%vol,與預(yù)測(cè)值基本一致,說(shuō)明響應(yīng)面分析得到的百香果全果酒釀造工藝參數(shù)可靠。
百香果果汁酒呈淡黃色,酒液澄清透亮,果香明顯,酒香濃郁,入口醇厚但口感稍酸,無(wú)懸浮沉淀,感官評(píng)分為82.3分。百香果全果酒呈橙紅色,酒液澄清透亮,果香明顯,略帶木香味,酒香濃郁,酒體醇厚但口感稍酸,無(wú)懸浮沉淀,感官評(píng)分為85.6分。因此,全果酒比果汁酒感官評(píng)分高,這是因?yàn)槿浦腥苋肓斯ぶ械幕ㄉ盏任镔|(zhì),使酒體色澤比果汁酒飽和度更高,且香氣更豐富。
2.5.1 DPPH自由基清除能力的比較
由圖6可知,全果酒、果汁酒、原果汁三種樣品及VC的DPPH自由基清除率隨樣品用量的增加而增大。樣品用量在0.4~1.2 mL之間時(shí),三種樣品的DPPH自由基清除率持續(xù)上升,在樣品用量到達(dá)1.2 mL時(shí),此時(shí)三種樣品均已達(dá)到較高的自由基清除效果,全果酒、果汁酒和原果汁的清除率分別為97.16%、96.63%和95.90%,繼續(xù)增大樣品體積,三種溶液對(duì)DPPH自由基的清除率略有上升且增長(zhǎng)緩慢。三種樣品對(duì)DPPH自由基的清除能力均小于VC溶液,相互之間差異顯著(P<0.05)。由此可知,三種樣品對(duì)DPPH自由基清除效果大小順序?yàn)槿疲竟疲驹?/p>
圖6 DPPH·清除能力的比較Fig.6 Comparison of scavenging ability of DPPH·
2.5.2 ABTS+自由基清除能力的比較
由圖7可知,三種樣品及VC的ABTS+自由基清除率隨樣品用量的增加而增大。在用量為0.2 mL時(shí),全果酒、果汁酒和VC溶液已達(dá)到較高的自由基清除效果,對(duì)應(yīng)的自由基清除率分別為98.47%、94.84%和98.14%,而原汁為90.40%,四者間差異極顯著(P<0.05)。原汁在體積為0.4時(shí)增速變緩,清除率為98.55%。由此可知,全果酒的ABTS+自由基清除能力最強(qiáng)。
圖7 ABTS+·清除能力的比較Fig.7 Comparison of scavenging ability of ABTS+·
2.5.3 ·OH自由基清除能力的比較
由圖8可知,三種樣品及VC的·OH清除率隨樣品用量的增加而增大。其中全果酒和果汁酒在用量為0.4 mL時(shí)已達(dá)到較高的自由基清除效果,清除率分別為98.90%和98.05%,此時(shí)VC和原汁的清除率為73.47%和80.51%;在用量為0.4~1.2 mL時(shí),VC的清除能力快速上升,在1.2 mL時(shí)清除能力達(dá)到較高值99.39%;原汁的清除率在試驗(yàn)范圍內(nèi)呈持續(xù)上升的趨勢(shì),未稀釋的原汁清除率為93.82%,與其他三種溶液之間存在顯著差異(P<0.05)。由此可知,·OH清除效果大小順序?yàn)槿疲竟疲驹?/p>
圖8 ·OH清除能力的比較Fig.8 Comparison of scavenging ability of·OH
2.5.4 還原能力的比較
由圖9可知,三種樣品及VC的還原能力隨樣品用量的增加呈現(xiàn)良好的上升趨勢(shì)。在試驗(yàn)范圍內(nèi),三種樣品的還原能力均小于VC溶液,且在樣品用量為2.0 mL時(shí),全果酒、果汁酒和原汁的還原能力分別為VC溶液的98.15%、91.20%和61.11%,相互之間差異顯著(P<0.05)。由此可知,三種樣品的還原能力大小順序?yàn)槿疲竟疲驹?/p>
本試驗(yàn)運(yùn)用響應(yīng)面法確定了百香果全果酒的最適釀造工藝,結(jié)果表明,百香果全果酒最適發(fā)酵工藝條件為初始糖度21%、酵母接種量0.04%、發(fā)酵溫度29 ℃、發(fā)酵時(shí)間5 d。在此優(yōu)化發(fā)酵工藝條件下,酒精度為11.9%vol。通過(guò)四個(gè)抗氧化體系(DPPH·、ABTS+·、·OH、還原能力)對(duì)比了百香果全果酒、果汁酒和原汁的體外抗氧化活性,結(jié)果表明,自由基清除率和還原能力均隨樣品用量的增加而增大,抗氧化特性的大小順序?yàn)槿疲竟疲驹???傮w而言,百香果全果酒是一種具有高抗氧化活性的功能型果酒,以期為推廣百香果深加工和果皮綜合利用提供了新思路,且對(duì)百香果釀造酒的開發(fā)具有指導(dǎo)意義。