軟棗獼猴桃酒釀造研究進(jìn)展

丁玉萍，劉宇欣，N.V.斯克里普琴科，劉德江*

（1.佳木斯大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，黑龍江 佳木斯 154007；2.中-烏農(nóng)林技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用國(guó)際合作聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，黑龍江 佳木斯 154007；3.烏克蘭國(guó)家科學(xué)院M.M.格里什科國(guó)家植物園，烏克蘭 基輔01014）

軟棗獼猴桃（Actinidiaarguta（Sieb.&Zucc）Planch.exMiq.）也被稱作軟棗子，是屬于獼猴桃科，獼猴桃屬的一類藤本植物。軟棗獼猴桃在中國(guó)主要分布在東北、華北、西北各省[1]。我國(guó)軟棗獼猴桃產(chǎn)業(yè)化栽培主要從2014年開始，截至2018年，我國(guó)軟棗獼猴桃栽培面積近2 800 hm2，產(chǎn)量約1 000 t[2]。由于種植面積擴(kuò)大，產(chǎn)量提高且產(chǎn)期集中，果實(shí)不耐儲(chǔ)存，果體腐爛變色就失去食用價(jià)值。軟棗獼猴桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展受限正是因其保質(zhì)期短和深加工未實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，如若在產(chǎn)地將鮮果制成果酒將是一條深加工增值之路。本文通過對(duì)軟棗獼猴桃釀酒技術(shù)的進(jìn)展及存在的問題進(jìn)行綜述，為軟棗獼猴桃深加工提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。以解決鮮果滯銷，影響軟棗獼猴桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展的問題，使各地軟棗獼猴桃資源得到充分利用。

1 軟棗獼猴桃營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能

軟棗獼猴桃果實(shí)芳香清甜、果皮光滑無(wú)毛，營(yíng)養(yǎng)豐富適合釀酒。其保健功能優(yōu)于獼猴桃和其他傳統(tǒng)水果。經(jīng)測(cè)定，軟棗獼猴桃果實(shí)中維生素C（vitamin C，VC）含量高達(dá)430.8 mg/100 g[3]，是普通獼猴桃的5倍，也顯著高于其他水果。果實(shí)中的蛋白質(zhì)含量為1.3%～3.4%，其中游離氨基酸含量約為11.58 g/kg，含有賴氨酸、異亮氨酸等人體必需8種氨基酸[4]。此外，軟棗獼猴桃中維生素B8、類胡蘿卜素含量也較為豐富[5]。除此以外，軟棗獼猴桃還含有黃酮類、多糖、多酚、萜類、皂苷、生物堿等活性成分，屬于藥食同源植物[6]。其多酚總含量可達(dá)3.6 g/kg，是海沃德獼猴桃的3倍以上其中果皮中酚類化合物的含量是果肉的15倍[7-8]。不同種軟棗獼猴桃總黃酮含量約在3.01～91.79 mg CE/100 g干質(zhì)量[9]，軟棗獼猴桃中粗多糖提取率約為1.41%[10]。軟棗獼猴桃中黃酮和多糖類物質(zhì)在抗氧化、防治心腦血管疾病、降低膽固醇、抑制失眠等方面有正向作用[11-14]。

2 軟棗獼猴桃酒釀造工藝研究現(xiàn)狀

2.1 工藝優(yōu)化進(jìn)展

軟棗獼猴桃酒釀造主要包括軟棗獼猴桃清洗破碎、進(jìn)行酶解、調(diào)整成分、接種酵母、酒精發(fā)酵、澄清過濾。

不同研究得出的最佳工藝有所不同。李瀟卓等[15]以東北地區(qū)軟棗獼猴桃為原料釀制果酒，得出酵母接種量為1.4%、含糖量20.7%、發(fā)酵溫度為20.7 ℃為最優(yōu)工藝。韓丹等[16]通過單因素和正交試驗(yàn)對(duì)發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化，得出最佳工藝為發(fā)酵溫度25 ℃、接種量0.1%、初始糖度10%。付哲等[17]以軟棗獼猴桃和啤酒花為主要原料，通過正交試驗(yàn)確定軟棗獼猴桃酒精發(fā)酵飲料的工藝為接種量0.1%、發(fā)酵溫度20 ℃、發(fā)酵時(shí)間12 h。鐘寶等[18]在軟棗獼猴桃玫瑰醋發(fā)酵的酒精發(fā)酵階段，確定最佳工藝為溫度為27 ℃、pH=4.2、菌接種量1.4 g/L。軟棗獼猴桃與其他水果進(jìn)行混合發(fā)酵也是軟棗獼猴桃酒的一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)。王敬賢等[19]研制軟棗獼猴桃蘋果復(fù)合果酒得出最佳發(fā)酵工藝為溫度18℃、初始糖度20°Bx、果膠酶添加量2.0 g/L，使用法國(guó)果酒酵母D254、接種量為0.3g/L。目前，對(duì)于軟棗獼猴桃新型復(fù)合果酒研發(fā)還比較少，復(fù)合型軟棗獼猴桃果酒加工工藝和工藝配方需要進(jìn)一步優(yōu)化。

2.2 菌種的選用

菌種是軟棗獼猴桃酒釀制的關(guān)鍵因素。采用不同的菌種發(fā)酵，對(duì)于酒的口感、品質(zhì)及保健效果有較大的影響。軟棗獼猴桃酒釀造現(xiàn)階段無(wú)專用酵母，多采用葡萄酒酵母進(jìn)行發(fā)酵，葡萄酒酵母是經(jīng)過長(zhǎng)期篩選適合于葡萄汁發(fā)酵的菌種，軟棗獼猴桃含糖量比葡萄含糖量少而且含有大量果膠，除此以外，葡萄酒酵母也不能很好的利用軟棗獼猴桃中活性成分。張寶香等[20]篩選了6種酵母菌，得出“左山一”和“安琪CEC01”為軟棗獼猴桃酒全漿發(fā)酵過程中的優(yōu)勢(shì)釀酒酵母，接種量在4%時(shí)最為適宜。閆勝楠[21]探究三種不同酵母菌種對(duì)軟棗獼猴桃酒最佳發(fā)酵因素的影響，結(jié)果表明，酵母菌種Fermivin為最佳發(fā)酵菌種。董玉影等[22]在比較三種不同酵母對(duì)軟棗獼猴桃果酒品質(zhì)影響試驗(yàn)中，以軟棗獼猴桃果酒的理化指標(biāo)和1,1-二苯基-2-苦肼基（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）清除率為標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合感官評(píng)價(jià)結(jié)果，確定酵母Fermivin更適合發(fā)酵軟棗獼猴桃果酒。發(fā)酵菌的種類，混合菌的比例、接種順序等對(duì)軟棗獼猴桃酒的酸度、香氣、營(yíng)養(yǎng)成分的保留量等影響較大，軟棗獼猴桃酒菌種的篩選使用還有待進(jìn)一步研究和優(yōu)化。

2.3 酶的選用

軟棗獼猴桃體型較小且外表無(wú)毛，含有大量果膠。因此在進(jìn)行破碎后，要加入果膠酶進(jìn)行酶解處理，提高軟棗獼猴桃出汁率。SOUFLEROS E H等[23]在發(fā)酵過程中使用果膠酶將出汁率增加至75%。姜文文等[24]采用正交試驗(yàn)對(duì)果膠酶提高軟棗獼猴桃果肉出汁工藝條件進(jìn)行優(yōu)化篩選，并對(duì)加工過程中主要的營(yíng)養(yǎng)成分VC含量進(jìn)行分析測(cè)定，試驗(yàn)得出在果膠酶含量12 mg/100 g、酶解時(shí)間4 h、處理溫度45 ℃時(shí)出汁率較高。孫旸等[25]通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)探究酶用量、pH值、溫度和處理時(shí)間對(duì)軟棗獼猴桃出汁率的影響，結(jié)果表明，在果膠酶用量0.1%，pH=4.0，酶解溫度42 ℃，酶解時(shí)間110 min時(shí)，果汁黏度下降幅度較大、出汁率增加了26.87%。韓丹等[16]試驗(yàn)結(jié)果表明，在pH=4.1、酶解時(shí)間為1 h、酶解溫度36 ℃、果膠酶用量0.04 g/L時(shí)，軟棗獼猴桃出汁率高達(dá)90.88%。王菲菲[26]在對(duì)于軟棗獼猴桃飲料的加工研制試驗(yàn)中得出，在18 ℃進(jìn)行酶解，酶的添加量為0.08%，酶解8 h時(shí)出汁率最高。李繼海等[27]在軟棗獼猴桃果實(shí)制汁的工藝研究中選定果膠酶量0.8%～1.2%、溫度在37～45 ℃、時(shí)間為1 h為最優(yōu)加量。劉波[28]在42 ℃的條件下用添加0.1%的果膠酶將軟棗獼猴桃果漿處理110 min，出汁率可以達(dá)到75%。綜上所述，果膠酶可以較好的分解果膠，提高軟棗獼猴桃的出汁率。

2.4 降酸技術(shù)

軟棗獼猴桃果實(shí)中含有一部分有機(jī)酸，主要是檸檬酸、奎寧酸、蘋果酸、草酸、莽草酸、琥珀酸[29]。一定量的有機(jī)酸可以使果酒柔軟清爽，但酸過多就會(huì)造成酒體口感粗糙、味道酸澀[30]。目前，果酒的降酸主要是通過物理、化學(xué)及微生物的手段進(jìn)行降酸處理[31]。軟棗獼猴桃和獼猴桃中蘋果酸含量都較少，生物降酸的效果并不明顯[32]。王雪松等[33]試驗(yàn)結(jié)果表明，通過CO2浸漬法釀制軟棗獼猴桃酒相比于普通發(fā)酵降酸幅度提升18.5%。趙磊等[34]對(duì)獼猴桃果酒進(jìn)行化學(xué)降酸處理，結(jié)果表明，Na2CO3降酸效果較好。降酸方法已經(jīng)從單一成分延伸至復(fù)合成分降酸，從單一方法發(fā)展至多種方式結(jié)合。張方艷等[35]在進(jìn)行獼猴桃酒降酸試驗(yàn)中得出，Na2CO3、殼聚糖、酒石酸鉀三者單一降酸效果不好而復(fù)合降酸可以達(dá)到很好的降酸效果，可以改善獼猴桃果酒的品質(zhì)。降酸技術(shù)仍在不斷發(fā)展，新的降酸技術(shù)也將會(huì)對(duì)于軟棗獼猴桃酒的開發(fā)利用提供更多技術(shù)支持。

2.5 澄清技術(shù)

軟棗獼猴桃酒成分復(fù)雜，含有果膠、單寧、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)，這些物質(zhì)是引起酒體不澄清，不穩(wěn)定的主要原因。除此以外，剛發(fā)酵完的酒混有很多的小顆粒物質(zhì)。因此需要將酒體進(jìn)行澄清。起初，文連奎等[36]采用自然澄清法，將2個(gè)蛋清攪拌起沫，加入酒液溶解后，加入2 g/100 L的單寧進(jìn)行攪溶，10 d后進(jìn)行過濾除雜，采用這種人工除雜的方式對(duì)于軟棗獼猴桃果酒進(jìn)行澄清。而后，李鳳林等[37]在進(jìn)行軟棗獼猴桃果醋研制時(shí)選用在黑曲霉831菌株固體曲中提取的果膠酶進(jìn)行澄清，結(jié)果表明，在加酶量為1 400 U/L、溫度50 ℃處理后，果汁澄清透明，澄清度可達(dá)到95%以上。王雪松[38]處理軟棗獼猴桃果汁時(shí)選用果膠酶50 mg/kg、皂土700 mg/kg、聚乙烯吡咯烷酮（polyvinyl pyrrolidone，PVP）100 mg/kg、處理4 h，透光率達(dá)到91%以上。在此基礎(chǔ)上對(duì)軟棗獼猴桃原酒最佳澄清參數(shù)進(jìn)行探究，綜合比較后得出，添加0.16%皂土為最佳澄清參數(shù)，透光率達(dá)到94%以上。經(jīng)過澄清處理，酒液清澈，達(dá)到最佳的穩(wěn)定狀態(tài)，使酒質(zhì)風(fēng)味醇和芳香。復(fù)合澄清效果要比單一澄清效果好，但也會(huì)讓酒中部分酚類、醇類等物質(zhì)損失，影響酒的品質(zhì)。隨著澄清技術(shù)發(fā)展及更多澄清劑的應(yīng)用，軟棗獼猴桃酒酒體澄清度將會(huì)大幅度提升。

3 軟棗獼猴桃酒品質(zhì)

軟棗獼猴桃酒中各成分均會(huì)影響軟棗獼猴桃酒的口感，軟棗獼猴桃酒的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值決定于非揮發(fā)性成分，風(fēng)味特征取決于揮發(fā)性成分[39]。因此，軟棗獼猴桃酒的非揮發(fā)性基質(zhì)和揮發(fā)性香氣成分的檢測(cè)分析對(duì)發(fā)酵工藝參數(shù)的優(yōu)化及提高軟棗獼猴桃酒的品質(zhì)有一定幫助。

3.1 非揮發(fā)性基質(zhì)

軟棗獼猴桃果酒含有豐富的氨基酸，種類至少有17種，包括7種必需氨基酸[40]。果酒中氨基酸含量雖比鮮果的含量稍低一些，但必需氨基酸的含量更加合理。VC也是判斷果酒營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)。相關(guān)研究表明果酒中的維生素比鮮果更易被人體吸收[41]。軟棗獼猴桃VC含量豐富，釀造后使得軟棗獼猴桃酒的VC含量高出其他果酒。軟棗獼猴桃酒釀制過程中大部分礦物質(zhì)元素可以被保留下來(lái)，這些礦物質(zhì)元素可以調(diào)節(jié)人體機(jī)能，與人體生命活力密切相關(guān)。

除此以外，軟棗獼猴桃中富含活性成分，提升了軟棗獼猴桃果酒的保健作用。何婷婷等[42]實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)軟棗獼猴桃黃酮和多糖的質(zhì)量濃度在0.8 mg/mL以上時(shí)，對(duì)羥基自由基（·OH）、超氧自由基（O2-·）的清除率在70%以上，具有較好的抗氧化活性。彭雪[43]探究軟棗獼猴桃的抗氧化活性的試驗(yàn)中，以總黃酮為評(píng)判指標(biāo)，得出軟棗獼猴桃黃酮對(duì)DPPH·的清除率高于VC，純化的軟棗獼猴桃黃酮對(duì)DPPH·、·OH、O2-·的清除效果更好。這些活性成分經(jīng)過發(fā)酵進(jìn)入酒中，使得軟棗獼猴桃果酒具有保健作用。閆勝楠[21]通過DPPH·、·OH、O2-·及總抗氧化性測(cè)定軟棗獼猴桃果酒和浸泡酒的抗氧化性，結(jié)果得出軟棗獼猴桃果酒的抗氧化能力更好。

3.2 揮發(fā)性成分

目前，軟棗獼猴桃香氣成分測(cè)定主要是用溶劑萃取法和頂空固相微萃取法。YANG E等[44]使用固相微萃?。╯olid-phase microextraction，SPME）從軟棗獼猴桃中提取揮發(fā)物，利用氣相色譜-嗅覺法（gas chromatography-olfactometry-mass spectrometry，GC-O）得出主要香氣成分為丁酸乙酯和4-羥基-2,5-二甲基-3（2H）呋喃酮，其次是乙基乙烯基酮、1-烯-3-辛醇、戊醛、己醛等。PARK K L等[45]通過氣相色譜（GC）分析確定了軟棗獼猴桃揮發(fā)性風(fēng)味成分，包括10種酯，8種醇，5種酸，3種其他酸和醛。KOSTYRA E等[46]經(jīng)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）分析軟棗獼猴桃汁中的主要化合物為醛類、烷烴和醇類，其次為酯類和酮類。結(jié)果表明，獼猴桃汁中主要成分為丙烯醛、己醛、戊烷、正己醇、甲醇，具有果味、花香味等特征。這些揮發(fā)性成分使軟棗獼猴桃酒具有獨(dú)特的風(fēng)味特征，是決定軟棗獼猴桃酒品質(zhì)重要因素之一。揮發(fā)性成分具有不穩(wěn)定性，因此在提高軟棗獼猴桃酒穩(wěn)定性方面還應(yīng)進(jìn)一步深入研究。

4 不足和展望

4.1 缺乏專用的菌種

酵母菌作為軟棗獼猴桃酒發(fā)酵的關(guān)鍵因素?，F(xiàn)階段，我國(guó)尚無(wú)軟棗獼猴桃發(fā)酵專用酵母。所用酵母主要是葡萄酒發(fā)酵酵母，軟棗獼猴桃質(zhì)地及所含成分與葡萄區(qū)別較大，所以葡萄酒酵母不完全適用于軟棗獼猴桃酒的發(fā)酵。因此為了提高軟棗獼猴桃酒的品質(zhì)，需要針對(duì)軟棗獼猴桃的特點(diǎn)篩選專用酵母用于軟棗獼猴桃酒生產(chǎn)加工。軟棗獼猴桃含有大量果膠和有機(jī)酸，應(yīng)該篩選可以降解果膠、降酸效果較好的酵母作為發(fā)酵菌種。另外，將具有不同功能的酵母菌復(fù)合使用可以使軟棗獼猴桃酒中有效物質(zhì)被充分利用。

4.2 生產(chǎn)技術(shù)問題

軟棗獼猴桃酒釀造工藝和設(shè)備缺乏專業(yè)性、降酸和澄清的技術(shù)不完善、軟棗獼猴桃果膠含量較多、出汁率、酶解時(shí)間、酒體穩(wěn)定性都是制約軟棗獼猴桃酒產(chǎn)業(yè)化的瓶頸問題。

4.3 缺乏相應(yīng)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)

現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中尚無(wú)軟棗獼猴桃酒標(biāo)準(zhǔn)，且行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T 2027—1994《獼猴桃酒》已多年未更新。感官評(píng)定和理化指標(biāo)檢測(cè)只能參照GB 2758—2012《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)酵酒及配制酒》和GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

5 發(fā)展方向

軟棗獼猴桃營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，果皮薄，不耐儲(chǔ)存。軟棗獼猴桃制酒能較好解決軟棗獼猴桃易腐爛、保質(zhì)期短、不易鮮售的問題。軟棗獼猴桃制酒后也能較好保留鮮果中營(yíng)養(yǎng)成分，且發(fā)酵酒遠(yuǎn)比勾兌酒、浸泡酒能更多地保留果實(shí)中的營(yíng)養(yǎng)成分，也更加安全。由于軟棗獼猴桃果膠含量高，出汁率低；酸含量高，口感欠佳。因此影響了軟棗獼猴桃釀造酒在消費(fèi)過程中的認(rèn)可度，制約著軟棗獼猴桃酒的發(fā)展。為解決這些問題，軟棗獼猴桃酒未來(lái)發(fā)展的方向應(yīng)從以下方面入手：

①是篩選集多種功能與一體的發(fā)酵菌。比如產(chǎn)酯多、風(fēng)味好，分解果膠能力強(qiáng)、出酒率高，具有一定的降酸能力、可以改善口感上的不足，產(chǎn)甲醇量少、食用更安全的菌種用于獼猴桃酒發(fā)酵。②是多菌種聯(lián)合發(fā)酵。在沒有多功能發(fā)酵菌的情況下，可以優(yōu)化多菌種發(fā)酵工藝，利用不同菌的功能特點(diǎn)，釀制高質(zhì)量的軟棗獼猴桃酒。③是開發(fā)具有保健功能的軟弱獼猴桃發(fā)酵酒。如在發(fā)酵前或發(fā)酵后添加藥食同源的中草藥，增加軟棗獼猴桃酒保健功能的同時(shí)又可以改善其口感不足。④是生產(chǎn)軟棗獼猴桃蒸餾酒。由于軟棗獼猴桃釀造酒濁度高，不易澄清，可以用生產(chǎn)釀造酒的酒渣、酒腳等生產(chǎn)蒸餾酒，再開發(fā)出具有不同酒精度、不同口味特點(diǎn)軟棗獼猴桃蒸餾酒。⑤是添加其他品種水果原料生產(chǎn)軟棗獼猴桃果酒?？梢詢?yōu)選與軟棗獼猴桃復(fù)配度高的水果一同發(fā)酵，改善軟棗獼猴桃酒的風(fēng)味，增加營(yíng)養(yǎng)，提高適口性。

軟棗獼猴桃制酒是軟棗獼猴桃深加工的有效途徑，通過集思廣益，可以開發(fā)出更多品質(zhì)好、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、受消費(fèi)者歡迎的軟棗獼猴桃果酒，豐富果酒市場(chǎng)品種，滿足消費(fèi)者需求，拓寬軟棗獼猴桃深加工范圍，帶動(dòng)軟棗獼猴桃產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。