精釀果啤的釀造工藝及風(fēng)味影響因素的研究進(jìn)展

李林波，杭金龍，張士雙，楊天佑，王寶石，張明霞

(河南科技學(xué)院 生命科技學(xué)院，現(xiàn)代生物育種河南省協(xié)同創(chuàng)新中心,河南 新鄉(xiāng), 453003)

啤酒行業(yè)近年來(lái)顯示出新的發(fā)展趨勢(shì)，傳統(tǒng)工業(yè)啤酒銷量逐漸負(fù)增長(zhǎng)，但是精釀啤酒因其口味細(xì)膩豐富、富有個(gè)性等特點(diǎn)，成為消費(fèi)者的新寵[1-2]，如皮爾森啤酒、小麥白啤，世濤啤酒，印度淡色艾爾啤酒等。精釀啤酒中具有代表性的有低熱量啤酒、低醇或無(wú)醇啤酒、果味啤酒和功能性啤酒[2]，而果味啤酒因其較低的酒精度和良好的口感而受到消費(fèi)者的青睞，果味啤酒是指將果汁添加到啤酒釀造過(guò)程中制得的一種酒精飲料，因水果本身具有天然的香氣和豐富的營(yíng)養(yǎng)，不僅可賦予啤酒更加愉悅的口感，同時(shí)也給啤酒帶來(lái)豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，并具有較好的保健功效[3]。果啤按照生產(chǎn)工藝可大致分為3種，第一種實(shí)際上是果味啤酒，也有人稱之為麥精汽水，它是在啤酒原酒的基礎(chǔ)上，僅僅是在清酒期的啤酒內(nèi)加入適量的香精和甜味劑，如白砂糖、檸檬酸或果味香精等，雖有水果風(fēng)味，但營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相對(duì)較低；第二種是果汁啤酒，是在啤酒發(fā)酵成熟后，加入濃縮果汁或鮮果汁配制而成，一般選用原麥汁濃度較高的精釀啤酒作為基酒，增加了啤酒中維生素和礦物質(zhì)含量，其營(yíng)養(yǎng)較豐富，但口感融合度仍不令人十分滿意，且穩(wěn)定性較差；第三種是果汁發(fā)酵型啤酒(后簡(jiǎn)稱“精釀果啤”)，是指將果汁在釀造的不同階段與麥芽汁混合發(fā)酵釀造而成的、兼具水果風(fēng)味和一定的保健價(jià)值，口感也更加協(xié)調(diào)。

隨著人們生活水平的提高和消費(fèi)升級(jí)，未來(lái)果味啤酒和功能性啤酒可能會(huì)引領(lǐng)精釀啤酒的發(fā)展。在發(fā)酵過(guò)程中添加果汁可顯著提高啤酒的抗氧化活性[4]，精釀果啤既可保留水果釀造前的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)在釀造過(guò)程中，由于酵母的代謝及酶促作用分解了部分大分子物質(zhì)，使得果啤中含有更豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和揮發(fā)性香氣成分[5]。本文介紹了精釀果啤的種類及活性成分，對(duì)不同水果的處理及滅菌工藝進(jìn)行分析，并對(duì)影響精釀果啤風(fēng)味的因素進(jìn)行綜述，重點(diǎn)是對(duì)不同水果種類、酵母種類對(duì)精釀啤酒的風(fēng)味影響進(jìn)行總結(jié)，以期為精釀果啤的酵母篩選和提高果啤的風(fēng)味品質(zhì)等提供參考。

1 果啤釀造的水果種類及抗氧化活性成分

用于釀造果啤的水果常見(jiàn)的有蘋(píng)果、菠蘿、櫻桃、西瓜、荔枝等，這些水果營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富且口感酸甜，也有一些學(xué)者使用具有地域特性、營(yíng)養(yǎng)成分豐富的水果進(jìn)行釀造，如枸杞、山茱萸、沙棘、白刺、山荊子等，還有一部分水果口感偏酸，如山楂、百香果、橘子等，使用其釀造果啤，如何在降低酸度的同時(shí)又保留其風(fēng)味是這些果啤釀造的關(guān)鍵。

NARDINI等[4]測(cè)定了櫻桃、覆盆子、桃子、杏、葡萄、李子、橘子等10種水果的抗氧化活性，結(jié)果表明，與傳統(tǒng)的無(wú)果啤酒相比，果啤的抗氧化活性顯著提高，其總多酚和黃酮類化合物的含量要高得多，其中含有豐富的兒茶素和槲皮素。大多數(shù)果啤中還富含綠原酸，香豆酸和咖啡酸等，部分果啤中含有楊梅素和白藜蘆醇，此外，還含有類胡蘿卜素、生育酚和維生素C等。此外，在啤酒釀造工藝中，添加枸杞、溫桲、山茱萸、沙棘、白刺、山荊子、芒果等，也可提高成品啤酒的多酚含量和抗氧化活性，并賦予啤酒新的感官特性和多樣性，如添加榅桲釀造的啤酒中增加了總多酚的含量，尤其是新綠原酸、綠原酸和3，5-二咖啡?；鼘幩岷吭黾覽6]；添加枸杞釀造的啤酒中蘆丁和2-O-β-D-吡喃葡萄糖-L-抗壞血酸含量較高[7]，添加山茱萸櫻桃釀造的啤酒中含有豐富的花青素和環(huán)烯醚萜類[8]，添加芒果的啤酒中富含槲皮素衍生物、黃酮類化合物、沒(méi)食子單寧、鞣花酸衍生物、胡蘿卜素、花青素、維生素等[9]。因此，在發(fā)酵過(guò)程中添加水果可豐富啤酒的營(yíng)養(yǎng)成分，顯著提高啤酒的抗氧化活性，改善成品啤酒中的酚類成分，從而影響啤酒的穩(wěn)定性和感官品質(zhì)。

2 果汁的制備及釀造工藝對(duì)精釀果啤的影響

精釀果啤的釀造，包括果汁的制備和釀造工藝等，主要涉及到果汁的制備方式、滅菌方法、添加時(shí)間、添加量等內(nèi)容，上述工藝都會(huì)對(duì)成品精釀果啤的品質(zhì)產(chǎn)生重要影響，表1列舉了近年來(lái)部分果啤的制備及優(yōu)化后的釀造工藝。

2.1 水果的預(yù)處理

水果的預(yù)處理包含挑選、清洗(去皮去核)、果汁制備、滅菌等，其中果汁的制備和滅菌是關(guān)鍵步驟。果汁的制備方式與水果的特性有關(guān)，如何提高水果出汁率，得到澄清無(wú)雜質(zhì)的果汁是制備的關(guān)鍵，此外果汁的滅菌也影響最終果啤的品質(zhì)，不同的滅菌方式可影響其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和香氣成分。一般水果都需榨汁處理，但部分水果出汁率不高，需加入適量的果膠酶降解果膠類物質(zhì)，提高果汁出汁率，且通過(guò)釋放香氣物質(zhì)最終增加果啤香氣的復(fù)雜性。表1列出了部分水果制備果汁時(shí)為提高出汁率，采用果膠酶進(jìn)行處理，如菠蘿、海棠果、藍(lán)莓、檸檬、仙人掌果等，而對(duì)于出汁率較高的水果，可直接將水果打漿后過(guò)濾使用。

表1 部分果啤中果汁的處理和添加工藝Table 1 Preparation method, sterilization method, addition method， and amount of some fruit beer juice

此外，為防止果汁中的雜菌在釀造過(guò)程中引起啤酒的變質(zhì)，在發(fā)酵前需對(duì)果汁進(jìn)行滅菌處理，通常果汁的滅菌方法有巴氏滅菌、高溫蒸汽滅菌、超高壓滅菌、微波滅菌、SO2抑菌、過(guò)濾除菌等，不同滅菌方式對(duì)果汁影響的優(yōu)缺點(diǎn)如表2所示。研究表明，超高壓滅菌[26-27]、微波滅菌對(duì)某些果汁的理化指標(biāo)和感官品質(zhì)影響較小[28-29]，而巴氏滅菌雖可防治微生物污染，但會(huì)增加果汁氧化的風(fēng)險(xiǎn)，降低芳香化合物的含量，加速老化過(guò)程，最終影響成品果啤的風(fēng)味[30]。歐姆滅菌是借助通入電流使食品內(nèi)部產(chǎn)生熱量達(dá)到殺菌目的的一種殺菌方法，F(xiàn)ANARI等[31]證明歐姆殺菌并不影響果汁的理化特性和風(fēng)味品質(zhì)，是一種避免果汁腐壞，并延長(zhǎng)果啤貨架期的有效方法。此外，過(guò)濾除菌是能保留果汁原始風(fēng)味的一種物理除菌方法，但對(duì)黏度大的果汁適用性差。目前對(duì)果汁不同殺菌方法優(yōu)劣的研究，都以營(yíng)養(yǎng)成分、理化指標(biāo)和感官品質(zhì)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，忽視了滅菌方法對(duì)果汁揮發(fā)性風(fēng)味成分的影響，而果汁揮發(fā)性風(fēng)味成分的種類及含量對(duì)果啤的風(fēng)味品質(zhì)會(huì)產(chǎn)生重要的影響，因此果啤未來(lái)的研究中應(yīng)考慮滅菌方法對(duì)不同果汁揮發(fā)性香氣化合物的影響?？傊?，不論采用何種方式，需考慮水果的種類、特性、營(yíng)養(yǎng)成分、抗氧化性和風(fēng)味化合物等諸多因素對(duì)成品果啤的影響，另外滅菌成本也會(huì)影響最終處理方式的選擇，當(dāng)然也有的精釀果啤在小規(guī)模生產(chǎn)中果汁即備即用，省去了果汁滅菌的步驟。

表2 果汁的不同滅菌方式及優(yōu)缺點(diǎn)Table 2 Different sterilization methods and its advantages and disadvantages

2.2 果汁添加時(shí)間和添加量

在不同的階段添加果汁，會(huì)影響果汁與啤酒的風(fēng)味融合，最終影響果啤的口感和風(fēng)味，果汁添加時(shí)間主要有麥汁冷卻后添加、主發(fā)酵添加、后發(fā)酵添加、貯酒期添加等，國(guó)內(nèi)對(duì)精釀果啤的研究絕大部分集中在釀造工藝上，重點(diǎn)考察的是添加量和添加時(shí)間對(duì)精釀果啤的理化指標(biāo)和感官品評(píng)的影響，表1列舉了部分果啤經(jīng)優(yōu)化后的最佳的果汁添加時(shí)間和添加量。從表1看出，不同的精釀果啤工藝經(jīng)優(yōu)化后，果汁的添加時(shí)間和添加量都有較大的差異，如張鈺皎等[16]以感官評(píng)定為標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)在麥汁冷卻后添加山荊子汁，優(yōu)化了山荊子果啤的發(fā)酵條件，發(fā)現(xiàn)山荊子汁添加量為10%，酵母添加量3.0%，采用15 ℃發(fā)酵5 d得到的山荊子果啤顏色純正、口感濃郁醇厚。劉鳳珠等[25]優(yōu)化了釀造工藝等對(duì)雪蓮果保健啤酒的影響，實(shí)驗(yàn)證明在主發(fā)酵開(kāi)始時(shí)加入雪蓮果汁，添加量為8%，前發(fā)酵溫度為12 ℃，后發(fā)酵時(shí)間為7 d時(shí)，啤酒的感官風(fēng)味最佳。CHO等[23]研究了柿子汁與成品啤酒混合后，再接入酵母進(jìn)行發(fā)酵，當(dāng)柿子汁含量為150 g/L時(shí)，可更好的提高柿子啤酒的營(yíng)養(yǎng)、感官品質(zhì)和抗氧化能力，且啤酒中的礦物質(zhì)元素Mg， K和Ca含量顯著增加。MARTNEZ等[32]研究了麥芽汁與柿子汁以不同濃度比例混合進(jìn)行發(fā)酵，通過(guò)測(cè)定啤酒色度、濁度、有機(jī)酸及抗氧化能力等理化指標(biāo)，并考察柿子對(duì)啤酒品質(zhì)的影響，確定柿子汁與麥汁的最佳比例為50%(體積分?jǐn)?shù))。汪中世[33]研究了藍(lán)莓汁添加方式和不同原料配比對(duì)藍(lán)莓果啤品質(zhì)的影響，感官品評(píng)及風(fēng)味穩(wěn)定性研究表明，主發(fā)酵時(shí)添加藍(lán)莓汁發(fā)酵制得的藍(lán)莓啤酒品質(zhì)最優(yōu)，且當(dāng)添加量為12%、原麥汁濃度為10°P、酒花添加量為2.0 g/L時(shí)，藍(lán)莓果啤有特有的藍(lán)莓果香與酒花香，香氣協(xié)調(diào)，滋味醇和，且穩(wěn)定性強(qiáng)。此外也有學(xué)者在麥芽糖化或煮沸時(shí)添加果汁，以利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的浸提，如趙金海[34]研究枸杞子山楂棗保健辣啤酒，結(jié)合現(xiàn)代啤酒生產(chǎn)工藝，在麥汁煮沸時(shí)添加枸杞子、山楂、大棗、辣椒，以提高有效成分的利用率。

綜上，不同的精釀果啤由于果汁的特性不同，其果汁添加量可從2%～50%(體積分?jǐn)?shù))不等，酸度高的水果，如檸檬、獼猴桃等，由于檸檬酸等有機(jī)酸含量高，風(fēng)味特征明顯，添加量約2%(體積分?jǐn)?shù))就可以顯著增強(qiáng)果啤的風(fēng)味特征[24]，若過(guò)量不僅會(huì)抑制酵母的發(fā)酵過(guò)程，還會(huì)使果啤失去原有的感官特征，而對(duì)于柿子啤酒等，其添加量可達(dá)50%(體積分?jǐn)?shù))[32]，原因可能是在發(fā)酵過(guò)程中柿子中的風(fēng)味物質(zhì)經(jīng)酵母的代謝發(fā)生轉(zhuǎn)變或因不同風(fēng)味物質(zhì)間的掩蓋作用使其特征性風(fēng)味弱化，因此添加量只有達(dá)到一定程度，才能賦予果啤濃郁的柿子果香。果汁的添加量直接影響酒體的口感與協(xié)調(diào)性，因此應(yīng)根據(jù)果汁的不同特性進(jìn)行發(fā)酵條件的優(yōu)化，以確定最佳添加量。此外，添加時(shí)間會(huì)影響果汁與麥汁的融合，由于果汁中含較多的可發(fā)酵型糖，在發(fā)酵的不同階段添加，會(huì)影響酵母對(duì)糖的利用和代謝，如過(guò)早添加可能導(dǎo)致發(fā)酵度的升高，而過(guò)高的發(fā)酵度可能導(dǎo)致成品酒口味淡薄，酒體中果香不典型，甚至可能影響果啤中高級(jí)醇、酯類等物質(zhì)的生成量，從而影響果啤的整體風(fēng)味品質(zhì)，因此應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化最佳添加時(shí)間，并通過(guò)控制發(fā)酵度，獲得感官品質(zhì)良好的果啤。

目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者主要以果啤中關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量或抗氧化能力及感官評(píng)分為參考指標(biāo)，通過(guò)正交或響應(yīng)面優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，確定果汁最佳的添加時(shí)間和添加量，而國(guó)家尚沒(méi)有出臺(tái)精釀果啤的質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，研究者一般對(duì)精釀果啤的感官評(píng)價(jià)指標(biāo)為泡沫細(xì)膩，掛杯持久，酒液清澈透明，無(wú)懸浮物，果香突出，酒體豐滿潤(rùn)厚，醇和協(xié)調(diào)，圓滑爽口等，理化指標(biāo)主要考察酒精度、浸出物濃度、糖度、色度、總酸、雙乙酰等，且二氧化碳含量符合要求，殺口力強(qiáng)。

3 影響精釀果啤風(fēng)味品質(zhì)的主要因素

風(fēng)味物質(zhì)是啤酒感官評(píng)價(jià)的重要因素，相較于葡萄酒而言，果啤中關(guān)于風(fēng)味物質(zhì)的研究尚不成熟。普通啤酒發(fā)酵過(guò)程中主要產(chǎn)生酒精和二氧化碳兩種物質(zhì)，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生高級(jí)醇、酯、醛、酸、雙乙酰和硫化物等多種代謝副產(chǎn)物，盡管這些物質(zhì)含量低，但對(duì)啤酒風(fēng)味和口味有重要的影響，其含量的差異及相互協(xié)調(diào)關(guān)系是造成啤酒不同風(fēng)味特征的主要原因。而果啤的釀造，由于改善了多酚物質(zhì)，對(duì)啤酒的某些特性產(chǎn)生影響，如抗氧化性，膠體泡沫穩(wěn)定性，感官特性(苦味，澀味，粗糙度，顏色)和保質(zhì)期等，且由于增加了果汁中的香氣成分，提高了精釀果啤中香氣的復(fù)雜性[35]。麥芽、酒花、麥芽汁制備過(guò)程及釀造工藝等都會(huì)影響果啤的風(fēng)味，但水果的種類、酵母菌株等會(huì)對(duì)啤酒的芳香特性和風(fēng)格產(chǎn)生重大影響，且由于精釀啤酒能使用不同特性的酵母菌株，從而提供不同感官特征的啤酒，因此滿足了消費(fèi)者對(duì)不同風(fēng)格精釀果啤的需求。

3.1 不同水果品種對(duì)精釀果啤風(fēng)味品質(zhì)的影響

研究發(fā)現(xiàn)，不同的水果種類對(duì)精釀果啤中揮發(fā)性香氣成分的影響不同，基本上都增加了酯類的種類及其含量，如榅桲啤酒中含有更多的苯甲酸甲酯、己酸乙酯，蘋(píng)果啤酒中含有高濃度的乙酸丁酯、乙酸異丁酯、庚酸甲酯，蔓越莓啤酒中含有豐富的庚酸乙酯，覆盆子啤酒中含有豐富的丙酸乙酯等，而酯類含量的差異是影響果啤果香味的重要因素，不同的酯類物質(zhì)呈現(xiàn)不同的香氣特征，且各種酯類的交互作用給果啤帶來(lái)了特殊的果香，此外，有機(jī)酸和糖含量也是體現(xiàn)果啤風(fēng)味的重要指標(biāo)，酯類表現(xiàn)果啤的香氣濃郁程度，而有機(jī)酸和糖則表現(xiàn)果啤的酸甜程度，有機(jī)酸作為果啤中的呈味物質(zhì)，適度的酸含量可以使其口感清爽，同時(shí)有降低啤酒苦味的功能。某些果啤釀造過(guò)程中由于果汁的加入，增加了萜烯類或醛類的種類及含量，如葡萄啤酒、榅桲啤酒、芒果啤酒等，賦予了果啤更多的風(fēng)味復(fù)雜性。

目前，不同種類果啤的特征性香氣成分可通過(guò)HS-SPME、GC-MS或GC-IMS等技術(shù)得到定性定量的結(jié)果，但果汁和麥芽汁混合后經(jīng)酵母發(fā)酵作用形成的果啤，不僅風(fēng)味物質(zhì)含量會(huì)增加，果汁中原來(lái)沒(méi)有的風(fēng)味成分種類也可能會(huì)增加[38]，說(shuō)明果啤相對(duì)于普通啤酒而言，其增加的風(fēng)味成分除一部分來(lái)自果汁外，另一部分經(jīng)過(guò)微生物的發(fā)酵作用轉(zhuǎn)化形成，如生物氧化、參與某代謝途徑等，或是和酒體中某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如酯化反應(yīng)、羥基化反應(yīng)等，最終形成不同的風(fēng)味物質(zhì)。目前對(duì)不同種類果啤的揮發(fā)性風(fēng)味化合物的研究，可揭示不同種類果啤風(fēng)味風(fēng)格形成的分子基礎(chǔ)，但不同種類果啤風(fēng)味風(fēng)格的形成，不是單一的來(lái)自果汁的風(fēng)味成分，而是其與酵母代謝、啤酒中其他成分共同相互作用形成，因此還需借助基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)及風(fēng)味組學(xué)等多組學(xué)聯(lián)合分析的手段[39]，全面解析果啤中關(guān)鍵揮發(fā)性香氣化合物的形成來(lái)源，以便闡明精釀果啤中關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)的產(chǎn)生機(jī)理。

3.2 酵母對(duì)精釀果啤風(fēng)味品質(zhì)的影響

酵母是啤酒釀造的關(guān)鍵，酵母不僅影響啤酒發(fā)酵速度、雙乙酰還原、發(fā)酵度、泡沫特性等[40]，還對(duì)啤酒風(fēng)味的形成有重要影響，不同的釀酒酵母菌株之間，高級(jí)醇、酯的生成量差異很大。由于不同酵母具有的縮合酶活性不同，因而形成的α-乙酰乳酸數(shù)量不同，導(dǎo)致形成的雙乙酰峰值有較大差別，且不同酵母形成硫化氫、二甲基硫的能力不同。此外，不同酵母種類還會(huì)影響有機(jī)酸、醛的生成。但果啤釀造過(guò)程中，國(guó)內(nèi)大部分精釀果啤的釀造主要關(guān)注釀造工藝對(duì)其理化指標(biāo)和感官品質(zhì)的影響，忽視了酵母對(duì)果啤風(fēng)味的影響，或研究的不夠深入。

目前，學(xué)者一般都采用商業(yè)化的啤酒酵母釀造果啤，但在不同釀酒酵母對(duì)風(fēng)味物質(zhì)的影響方面的研究較少。范威威等[41]利用5種不同釀酒酵母(S-04、US-05、S-33、CS31 和CN36)釀造百香果啤酒，研究發(fā)現(xiàn)不同酵母釀造的果啤特征性風(fēng)味物質(zhì)各異，S-04發(fā)酵果啤的特征性風(fēng)味物質(zhì)為乙酸和2-戊酮，US-05 為丁酸甲酯，S-33為3-羥基-2-丁酮，CS31為辛酸乙酯、己酸乙酯、異戊醇和正丁醇，CN36為乙酸異丁酯、乙酸丙酯和丙酸乙酯，該結(jié)果為篩選適合生產(chǎn)百香果啤酒專用酵母提供了參考。王姍姍[42]通過(guò)對(duì)檸檬種植園土壤中菌種進(jìn)行分離，篩選適合檸檬果啤發(fā)酵的專用釀酒酵母，將篩選出的釀酒酵母菌應(yīng)用到檸檬啤酒的釀造中，最終優(yōu)化發(fā)酵工藝后制得的檸檬果啤具有明顯的檸檬香氣和淡淡酒花香，風(fēng)格鮮明。HASLBECK等[43]發(fā)現(xiàn)異丁酸異丁酯對(duì)啤酒柑橘風(fēng)味的影響，主要依賴于單萜醇的濃度，實(shí)驗(yàn)證明香葉醇和異丁酸異丁酯會(huì)對(duì)酵母TUM 34/70和TUM193釀造的啤酒的柑橘風(fēng)味產(chǎn)生顯著影響，而對(duì)其他3種酵母則無(wú)顯著影響，分析原因可能是不同酵母可能會(huì)對(duì)酒花中的單萜醇進(jìn)行修飾，如形成乙酸香茅酯、乙酸香葉酯等，改變了其在成品啤酒中的含量，說(shuō)明酵母品系的選擇對(duì)啤酒柑橘風(fēng)味的強(qiáng)度有重要影響。

國(guó)外的精釀啤酒由于發(fā)展較早而成熟，因此在不同的酵母菌株，尤其是非釀酒酵母對(duì)啤酒風(fēng)味品質(zhì)影響方面的研究越來(lái)越多，原因是部分非釀酒酵母可提供不同的香氣和風(fēng)味特征，從而產(chǎn)生可供選擇的啤酒新品種和風(fēng)格。目前用于啤酒釀造的非釀酒酵母有Brettanomycesbruxellensis,Torulasporadelbrueckii,Candidashehatae,Candidatropicalis,Zygosaccharomycesrouxii,Lachanceathermotolerans,Saccharomycodesludwigii,Pichiakluyveri等[44]，如酒香酵母(Brettanomyces)因其產(chǎn)生大量的酚類物質(zhì)導(dǎo)致異味，在過(guò)去通常被認(rèn)為是導(dǎo)致腐敗的酵母，但后來(lái)發(fā)現(xiàn)酒香酵母產(chǎn)生的β-葡萄糖苷酶可作用于酒花和麥芽，釋放其苷元，如芳樟醇、水楊酸甲酯等，使萜烯類物質(zhì)游離，增加香氣成分，因此加速了非釀酒酵母在啤酒中的應(yīng)用研究。DAENEN等[45]通過(guò)釀酒酵母和卡斯特酒香酵母(Brettanomycescustersii)釀造“克里克啤酒(Kriek)”，實(shí)驗(yàn)表明B.custersii分泌的β-葡萄糖苷酶對(duì)含有脂肪族醇、芳香族化合物和萜烯醇的糖苷有更明顯的活性，在酸櫻桃果啤中，該酵母能顯著增加苯甲醛、芳樟醇和丁香酚等風(fēng)味物質(zhì)的釋放。LARROQUE等[46]從本土篩選了3株野生酵母(釀酒酵母、接合囊酵母和異常畢赤酵母)，評(píng)價(jià)了單一菌種和混合發(fā)酵產(chǎn)生的芳香物質(zhì)，其所產(chǎn)生的4-乙烯基愈創(chuàng)木酚、β-苯乙醇和異戊醇的水平明顯高于感官閾值，適合釀造小麥金黃精釀啤酒，而且野生的接合囊酵母更適合釀造果啤。TAN等[47]也通過(guò)接種單一的野生非釀酒酵母Saprochaetesuaveolens，釀造出有濃郁天然果香和低酒精度的啤酒，并通過(guò)釀酒酵母和S.suaveolens混合發(fā)酵，可獲得高酒精度且有果香味的啤酒，因此通過(guò)改變起始釀酒酵母和非釀酒酵母的接種比例可為生產(chǎn)不同酒精含量的天然果香啤酒提供新的思路。

此外，也有學(xué)者僅利用篩選到的非釀酒酵母制備精釀果啤，如BELLUT等[48]通過(guò)篩選到的6株塞伯林德納氏酵母(Cyberlindnerayeast)釀造無(wú)醇啤酒，其中4株菌能產(chǎn)生愉悅的果香味，且通過(guò)發(fā)酵優(yōu)化，證明較低的發(fā)酵溫度可以提高啤酒的果香味。LIU等[49]評(píng)價(jià)了一種新型酵母——土星擬威爾酵母(williamopsissaturnusvar.mrakiiNCYC 500)生產(chǎn)果味啤酒的潛力，與啤酒酵母Safale US-05相比，酵母菌株NCYC 500產(chǎn)生的乙酸酯類含量明顯更高，且保留了更多的萜烯和萜類化合物，研究表明NCYC 500發(fā)酵麥汁生產(chǎn)的乙酸酯、萜烯和萜類化合物含量高于Safale US-05的低酒精度啤酒。ADAMENKO等[50]將天然酸味和果香為特征的紅色山茱萸果實(shí)制成果汁，通過(guò)采用路德類酵母(Saccharomycodesludwigii)生產(chǎn)的啤酒酒精含量低于0.5%(體積分?jǐn)?shù))，且含有豐富的花青素和環(huán)烯醚萜。由于不同種類的非釀酒酵母所分泌的β-葡萄糖苷酶、酯酶、蛋白酶、果膠酶等活性不同，因此它們對(duì)啤酒中揮發(fā)性香氣化合物的影響也不同[51]，非釀酒酵母可改善啤酒的風(fēng)味，一是分泌酶通過(guò)降解糖苷鍵釋放芳香化合物，二是通過(guò)自身代謝直接合成或調(diào)整風(fēng)味成分。目前已揭示了若干種非釀酒酵母對(duì)啤酒香氣特征的貢獻(xiàn)(表3)，但對(duì)果啤中關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)的產(chǎn)生機(jī)理和不同果啤風(fēng)味風(fēng)格的形成來(lái)源仍不十分清楚。目前采用釀酒酵母和非釀酒酵母進(jìn)行混合發(fā)酵，以提高精釀果啤的風(fēng)味品質(zhì)已得到廣泛應(yīng)用，然而混合發(fā)酵的研究大多側(cè)重于不同水果原料對(duì)酒體風(fēng)味成分的影響，以及不同接種方式對(duì)果啤品質(zhì)的影響，對(duì)果啤釀造過(guò)程中釀酒酵母和非釀酒酵母之間相互作用的了解卻十分有限。因此，采用組學(xué)方法(基因組學(xué)、蛋白組學(xué)、代謝組學(xué))，研究混合發(fā)酵過(guò)程中釀酒酵母與非釀酒酵母相互作用的分子機(jī)制，有助于研究者從分子水平揭示混合發(fā)酵過(guò)程中酵母之間的相互作用，最終全面解析不同果啤關(guān)鍵性風(fēng)味物質(zhì)的形成機(jī)理。

表3 非釀酒酵母對(duì)啤酒組成及風(fēng)味成分的影響Table 3 Effects of non-saccharomyces yeast on composition and aroma compounds of beer

4 展望

在研發(fā)精釀果啤時(shí)應(yīng)從水果入手，根據(jù)水果種類、特性的不同，優(yōu)化果汁制備方式和添加時(shí)間，從而提高果啤的營(yíng)養(yǎng)成分和風(fēng)味品質(zhì)(圖1)。優(yōu)良的酵母菌種，除要具有適當(dāng)?shù)陌l(fā)酵力、良好的耐受性、不產(chǎn)生異雜味外，更重要的是最終代謝產(chǎn)物能賦予啤酒特有的風(fēng)味風(fēng)格等，目前單一的商業(yè)化釀酒酵母已不能滿足不同種類果啤特有風(fēng)味風(fēng)格形成的需要，因此研究不同啤酒酵母對(duì)果啤風(fēng)味特征的影響，同時(shí)挖掘非釀酒酵母在特種啤酒釀造過(guò)程中對(duì)其果香風(fēng)味成分的貢獻(xiàn)[64]，可提高果啤中風(fēng)味成分的種類及含量，突出果啤特有的風(fēng)格，也是精釀果啤未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。此外，果啤中芳香化合物的揮發(fā)性和其產(chǎn)生的影響是由多種因素決定的，如pH值、溫度、鹽濃度、乙醇水平，與油脂、蛋白、淀粉和酚類化合物的結(jié)合，且果啤的風(fēng)味是由多種揮發(fā)性成分和非揮發(fā)性成分相互作用形成的，因此，研究果啤中不同酯類、醇類、醛類、酸類和萜烯類等風(fēng)味物質(zhì)之間存在的協(xié)同或掩蓋作用，對(duì)果啤感官品質(zhì)的提高意義重大。感官評(píng)價(jià)與揮發(fā)性香氣成分的聯(lián)合分析是精釀果啤香氣研究的主要內(nèi)容，但傳統(tǒng)的定量描述分析難以滿足消費(fèi)者對(duì)精釀果啤品質(zhì)調(diào)控及香氣組分分析的需求，而隨著分析化學(xué)、代謝組學(xué)和生物信息學(xué)的發(fā)展，對(duì)精釀果啤香氣成分的研究將逐漸從描述性分析過(guò)渡到分子水平的研究，進(jìn)而闡明不同果啤的關(guān)鍵香氣物質(zhì)及其形成機(jī)理。目前，國(guó)內(nèi)外果啤中風(fēng)味物質(zhì)的研究相較于葡萄酒而言，仍顯得不成熟，但隨著國(guó)內(nèi)精釀果啤的巨大市場(chǎng)前景，精釀果啤風(fēng)味品質(zhì)方面的研究會(huì)愈來(lái)愈深入，最終滿足市場(chǎng)上消費(fèi)者的不同需求。

圖1 不同釀造工藝對(duì)精釀果啤的風(fēng)味及品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of brewing technology on flavor and characteristic of craft fruit-beer