四種不同基質(zhì)柑橘果醋的品質(zhì)對比分析

孫盾 薛桂新

DOI：10.3969/j.issn.1000-9973.2024.05.026

引文格式：孫盾，薛桂新.四種不同基質(zhì)柑橘果醋的品質(zhì)對比分析[J].中國調(diào)味品，2024，49（5）：156-160，165.

SUN D， XUE G X. Comparative analysis of quality of citrus fruit vinegar with four different substrates[J].China Condiment，2024，49（5）：156-160，165.

摘要：為了探究發(fā)酵基質(zhì)對果醋品質(zhì)的影響，以食用酒精發(fā)酵柑橘果醋（fermentation of citrus fruit vinegar with alcohol， FCFVA）、酒醋發(fā)酵柑橘果醋（wine vinegar ferments citrus fruit vinegar， WVFCFV）、酒汁發(fā)酵柑橘果醋（fermented citrus fruit vinegar with wine juice， FCFVWJ）、酒水發(fā)酵柑橘果醋（fermented citrus fruit vinegar with wine water， FCFVWW）4種不同發(fā)酵基質(zhì)的果醋為實驗原料，對比分析4種發(fā)酵基質(zhì)果醋中的有機酸、氨基酸以及色度和透光率等品質(zhì)指標。結(jié)果表明，發(fā)酵基質(zhì)不同對柑橘果醋的有機酸、酚類物質(zhì)、蛋白質(zhì)和氨基酸含量以及色度、透光率都有顯著性影響。4種柑橘果醋中，酒醋發(fā)酵柑橘果醋（wine vinegar ferments citrus fruit vinegar， WVFCFV）的有機酸和酚類物質(zhì)含量顯著高于其他3種果醋，食用酒精發(fā)酵柑橘果醋（fermentation of citrus fruit vinegar with alcohol， FCFVA）的蛋白質(zhì)及TAA、EAA和NAA含量均高于其他3種果醋。

關(guān)鍵詞：柑橘果醋；發(fā)酵基質(zhì)；品質(zhì)特性；營養(yǎng)物質(zhì)

中圖分類號：TS275.4????? 文獻標志碼：A????? 文章編號：1000-9973（2024）05-0156-05

Comparative Analysis of Quality of Citrus Fruit Vinegar

with Four Different Substrates

SUN Dun， XUE Gui-xin*

（College of Agriculture， Yanbian University， Yanji 133002， China）

Abstract： In order to study the effect of fermentation substrates on the quality of fruit vinegar， four kinds of fruit vinegar with different fermentation substrates， namely fermentation of citrus fruit vinegar with alcohol （FCFVA）， wine vinegar ferments citrus fruit vinegar （WVFCFV）， fermented citrus fruit vinegar with wine juice （FCFVWJ） and fermented citrus fruit vinegar with wine water （FCFVWW）， are used as the experimental materials， and the quality indexes such as organic acids， amino acids， chroma and transmittance of fruit vinegar with the four kinds of fermentation substrates are compared and analyzed. The results show that different fermentation substrates have significant effects on the content of organic acids， phenols， proteins and amino acids， chroma and transmittance of citrus fruit vinegar. Among the four kinds of citrus fruit vinegar， the content of organic acids and phenols in wine vinegar ferments citrus fruit vinegar （WVFCFV） is significantly higher than that of the other three kinds of fruit vinegar， and the content of proteins， TAA， EAA and NAA in fermentation of citrus fruit vinegar with alcohol （FCFVA） is higher than that of the other three kinds of fruit vinegar.

Key words： citrus fruit vinegar; fermentation substrate; quality characteristics; nutrients

收稿日期：2023-10-11

基金項目：柑橘醋產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)研究（2018222409000036）

作者簡介：孫盾（1990—），男，助理實驗員，碩士，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工。

*通信作者：薛桂新（1964—），女，副教授，碩士，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工。

果醋是以水果或水果加工下腳料為主要原料，利用微生物醋酸發(fā)酵制得的一類具有特殊風味且兼有一定保健作用的營養(yǎng)型飲品[1]。果醋因含有豐富的有機酸、酚類和風味物質(zhì)，在營養(yǎng)、風味、口感上都比傳統(tǒng)食醋更好，而受到廣大消費者的歡迎[2]。

柑橘中富含多種糖類、有機酸、氨基酸、酚類、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)活性成分，具有一定的抗氧化、增強免疫力等保健作用[3-9]。柑橘本身因含有很高的水分和糖類的品質(zhì)特性，適合作為果汁、果酒、果醋類食品的加工原料[10]?，F(xiàn)階段，越來越多的人開始對柑橘果醋進行研究，包括柑橘果醋風味物質(zhì)組成、柑橘果醋黃酮類物質(zhì)抗氧化性等[11-12]，但有關(guān)發(fā)酵基質(zhì)不同對柑橘果醋品質(zhì)影響的研究報道相對較少[13-16]。

本實驗選擇4種不同發(fā)酵基質(zhì)的柑橘果醋為實驗原料，對比柑橘果醋總酸、總糖、有機酸、酚類物質(zhì)、蛋白質(zhì)、氨基酸的含量以及色度差異，研究探討不同發(fā)酵基質(zhì)對柑橘果醋品質(zhì)的影響，為提升柑橘果醋的品質(zhì)提供數(shù)據(jù)參考。

1? 材料與方法

1.1? 材料與試劑

4種柑橘果醋（見表1）：實驗室自釀。

甲醇、乙腈、二氯甲烷（均為色譜純）：北京邁瑞達科技有限公司；其他試劑（均為分析純）：天津市科密歐化學試劑有限公司；草酸、DL-酒石酸、L-乳酸、L-蘋果酸、琥珀酸、檸檬酸、沒食子酸、（+）-兒茶素、綠原酸、咖啡酸、對香豆酸、白藜蘆醇、表兒茶素、阿魏酸、蘆丁、槲皮素（均為標準品）：上海源葉生物科技有限公司。

1.2? 儀器與設備

HH-B11-600型電熱恒溫培養(yǎng)箱? 天津市津北真空儀器廠；YH01L310型立式壓力蒸汽鍋? 上海醫(yī)用核子儀器廠；101-3AB型電熱鼓風干燥箱? 天津市泰斯特儀器有限公司；UV1101型紫外分光光度計? 上海欣茂儀器有限公司；1260 Infinity型高效液相色譜儀、Elipse Plus C18色譜柱? 美國安捷倫科技公司；LC-2010A型高效液相色譜儀? 日本島津公司。

1.3? 實驗方法

1.3.1? 發(fā)酵工藝及操作要點

1.3.1.1? 發(fā)酵工藝

表1中3種柑橘果醋（WVFCFV、FCFVWJ、FCFVWW）的發(fā)酵工藝流程如下：

醋酸菌

↓

柑橘果酒→醋酸發(fā)酵→果醋→殺菌→貯存。

1.3.1.2? 發(fā)酵基質(zhì)配制

WVFCFV：底酸1%，醋酸菌菌液10%，柑橘果酒酒精度6%。

FCFVWJ：底酸1%，醋酸菌菌液10%，柑橘果酒酒精度12%。

FCFVWW：水、底酸1%，醋酸菌菌液10%，柑橘果酒酒精度12%。

醋酸菌培養(yǎng)：在無菌環(huán)境中將醋酸菌接入醋酸菌活化培養(yǎng)基中，在30 ℃條件下恒溫培養(yǎng)至醋酸菌菌落數(shù)＞108 CFU/mL。

醋酸發(fā)酵：按10%（體積比）的接種量將醋母接種至酒精度為6%的柑橘果酒中，在32 ℃條件下進行發(fā)酵，每隔12 h取樣，測定總酸含量，至兩次測定結(jié)果不再增加時結(jié)束發(fā)酵。

柑橘果醋殺菌：在70 ℃條件下殺菌30 min，在常溫下貯存。

貯存：在無菌條件下進行灌裝貯存。

1.3.1.3? 發(fā)酵工藝

表1中FCFVA的發(fā)酵工藝流程如下：

醋酸菌液

↓

柑橘果汁滅菌→發(fā)酵基質(zhì)配制→醋酸發(fā)酵→柑橘果醋→殺菌→貯存。

1.3.1.4? 發(fā)酵基質(zhì)配制

柑橘果汁60%，食用酒精95%，水、底酸1%，醋酸菌菌液10%。

柑橘果汁殺菌：在90 ℃條件下恒溫殺菌30 min。

醋酸發(fā)酵：按10%（體積比）的接種量將醋母接種至初始酒精度為6%、柑橘果汁含量為50%（用蒸餾水稀釋柑橘原果汁至50%）的發(fā)酵基質(zhì)中，在32 ℃條件下恒溫發(fā)酵。每隔12 h取樣，測定總酸含量，至兩次測定結(jié)果不再增加時結(jié)束發(fā)酵。FCFVA的其他操作要點如醋酸菌培養(yǎng)、殺菌和貯存同WVFCFV、FCFVWJ、FCFVWW。

1.3.2? 分析檢測

參考GB 12456—2021《食品安全國家標準 食品中總酸的測定》[17]方法測定樣品中總酸含量；參考劉志明等[18]的方法測定總糖含量；參考GB 5009.157—2016《食品安全國家標準 食品中有機酸的測定》 [19]方法測定6種有機酸含量；參考薛淑琴等[20]的方法測定多酚含量；參考孫翔宇等[21]的方法測定10種酚類物質(zhì)含量；參考GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質(zhì)的測定》[22]方法測定蛋白質(zhì)含量；參考GB 5009.124—2016《食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定》[23]方法測定氨基酸含量；參考湯曉宏等[24]的方法測定果醋的色度和透光率。

1.3.3? 數(shù)據(jù)處理

采用Excel對數(shù)據(jù)進行整理和作圖，采用SPSS 23.0軟件對所獲得的結(jié)果進行統(tǒng)計分析。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 不同發(fā)酵基質(zhì)對柑橘果醋總酸的影響

由圖1可知，在同等酒精含量發(fā)酵條件下，4種柑橘果醋發(fā)酵速度有差異，但其總酸含量沒有顯著性差異，說明發(fā)酵基質(zhì)不同雖然可以影響柑橘果醋的發(fā)酵速度，但是不會對果醋最終的總酸含量產(chǎn)生顯著性影響。

2.2? 不同發(fā)酵基質(zhì)對柑橘果醋總糖的影響

注：不同小寫字母表示差異顯著（P<0.05），下圖同。

由圖2可知，不同發(fā)酵基質(zhì)的4種柑橘果醋總糖含量之間均存在顯著性差異（P＜0.05），其中FCFVA的總糖含量顯著高于其他3種（P＜0.05），同時4種柑橘果醋和CW的總糖含量均顯著低于CJ（P＜0.05），這可能是因為在發(fā)酵過程中醋酸菌為了繁殖消耗了部分糖類等含有氮源和碳源的營養(yǎng)物質(zhì)。

2.3? 有機酸含量的比較分析

由表2可知，4種柑橘果醋中均檢測出草酸等6種有機酸，有機酸總含量大小為CW＞W(wǎng)VFCFV＞CJ＞FCFVA＞FCFVWJ＞FCFVWW。4種柑橘果醋相比，有機酸總含量和單一有機酸含量均存在顯著性差異（P＜0.05），這可能是果醋與果汁、果酒風味不同的主要原因之一[25]。

對比單一有機酸含量發(fā)現(xiàn)，WVFCFV、FCFVA、FCFVWJ的檸檬酸含量顯著高于CW和CJ，F(xiàn)CFVWW則顯著低于CW和CJ；4種柑橘果醋的乳酸、蘋果酸含量顯著低于CW和CJ；WVFCFV、FCFVWJ的酒石酸含量顯著高于CW和CJ，CJ的酒石酸含量顯著高于FCFVA、FCFVWW，CW的酒石酸含量最低；4種柑橘果醋的琥珀酸含量顯著高于CJ，除WVFCFV外，其他3種柑橘果醋的琥珀酸含量顯著低于CW。

由表2可知，4種柑橘果醋中檸檬酸和乳酸的含量均較高，其次是蘋果酸、酒石酸、琥珀酸，草酸的含量均最低，說明柑橘果醋中檸檬酸和乳酸的風味占主導地位。檸檬酸具有清爽宜人的味道，給人一種持續(xù)的味覺刺激，檸檬酸含量越高，風味越好[26]，而乳酸能賦予果醋圓潤和綿柔的風味[27]。4種柑橘果醋相比，檸檬酸含量從高到低為WVFCFV＞FCFVA＞FCFVWJ＞FCFVWW，乳酸含量從高到低為FCFVWJ＞W(wǎng)VFCFV＞FCFVA＞FCFVWW，說明WVFCFV中清爽宜人的味道最強，F(xiàn)CFVWJ的味道最圓潤綿柔。由此可知，不同發(fā)酵基質(zhì)對柑橘果醋的有機酸含量具有顯著性影響，4種柑橘果醋中WVFCFV的風味較好，其次是FCFVA，F(xiàn)CFVWW的風味最差。

2.4 ??4種柑橘果醋酚類物質(zhì)含量的比較分析

由圖3可知，4種柑橘果醋的多酚含量均具有顯著性差異（P＜0.05），多酚含量從高到低為WVFCFV＞FCFVA＞FCFVWJ＞FCFVWW。FCFVA和FCFVWJ的多酚含量的顯著高于CJ，WVFCFV、FCFVWJ、FCFVWW的多酚含量均顯著低于CW，這可能是因為WVFCFV、FCFVWJ、FCFVWW中的多酚類物質(zhì)在醋酸菌發(fā)酵過程中發(fā)生氧化、水解反應[28-29]。

由表3可知，CJ、CW和4種柑橘果醋中均檢測出10種酚類物質(zhì)，其總含量從高到低為CW＞W(wǎng)VFCFV＞FCFVA＞CJ＞FCFVWJ＞FCFVWW，與多酚含量一致。FCFVA和FCFVWJ的沒食子酸、槲皮素、咖啡酸、阿魏酸和白藜蘆醇含量均顯著高于CJ（P＜0.05），F(xiàn)CFVA和FCFVWJ的表兒茶素、蘆丁含量均顯著低于CJ（P＜0.05），F(xiàn)CFVA的綠原酸含量與CJ無顯著性差異（P＞0.05）且均顯著高于FCFVWJ（P＜0.05）；除兒茶素和白藜蘆醇外，4種柑橘果醋的10種酚類物質(zhì)含量均顯著低于CW（P＜0.05），F(xiàn)CFVWJ的兒茶素和白藜蘆醇含量與CW無顯著性差異（P＞0.05）。

4種柑橘果醋中均為兒茶素含量較高，其次是綠原酸、咖啡酸、對香豆酸、蘆丁、白藜蘆醇，沒食子酸、表兒茶素、阿魏酸、槲皮素含量較低，說明柑橘果醋的酚類中兒茶素占主要地位。兒茶素具有預防心血管疾病、抑菌、抗氧化、清除自由基等生理功能[30-31]。4種柑橘果醋兒茶素含量從高到低為WVFCFV＞FCFVA＞FCFVWJ＞FCFVWW。

綜上所述，不同發(fā)酵基質(zhì)對柑橘果醋中酚類物質(zhì)含量具有顯著性影響，兒茶素是4種果醋中主要的酚類物質(zhì)，4種柑橘果醋中WVFCFV的酚類物質(zhì)含量最高，其次是FCFVA，F(xiàn)CFVWW的酚類物質(zhì)含量最低，F(xiàn)CFVWJ則在FCFVA和FCFVWW之間。

2.5? 4種柑橘果醋蛋白質(zhì)和氨基酸含量的比較分析

由圖4可知，4種柑橘果醋蛋白質(zhì)含量均具有顯著性差異（P＜0.05），其含量從高到低為FCFVA＞FCFVWJ＞W(wǎng)VFCFV＞FCFVWW，說明不同發(fā)酵基質(zhì)對柑橘果醋中蛋白質(zhì)含量具有顯著性影響。4種柑橘果醋的蛋白質(zhì)含量顯著低于CJ，WVFCFV的蛋白質(zhì)含量與CW無顯著性差異（P＞0.05），F(xiàn)CFVWW的蛋白質(zhì)含量顯著低于CW（P＜0.05），F(xiàn)CFVWJ的蛋白質(zhì)含量顯著高于CW（P＜0.05）。

由表4可知，CJ、WVFCFV、FCFVA、FCFVWJ、FCFVWW中分別檢測出17種氨基酸，其中7種為必需氨基酸；只有CW檢測出16種氨基酸，其中6種為必需氨基酸，未檢測出甲硫氨酸（Met）。 4種柑橘果醋的TAA和NAA含量從高到低為FCFVA＞FCFVWJ＞W(wǎng)VFCFV＞FCFVWW，而4種柑橘果醋的EAA含量從高到低為FCFVA＞FCFVWJ＞FCFVWW＞W(wǎng)VFCFV。 WVFCFV、FCFVWJ和FCFVWW的TAA、EAA和NAA均具有顯著性差異，說明不同發(fā)酵基質(zhì)對柑橘果醋中氨基酸含量具有顯著性影響。

注：同行不同小寫字母表示同一樣品差異顯著（P＜0.05），同列不同大寫字母表示不同樣品差異顯著（P＜0.05），表6同。

不同呈味氨基酸構(gòu)成會使果醋的風味產(chǎn)生差異，由表5可知，呈味氨基酸總含量從高到低為CJ＞FCFVA＞FCFVWJ＞CW＞W(wǎng)VFCFV＞FCFVWW，其中均為甜味氨基酸總含量顯著高于鮮味氨基酸總含量，鮮味氨基酸總含量顯著高于苦味氨基酸總含量，芳香族氨基酸總含量顯著低于其他呈味氨基酸總含量。FCFVA的鮮味、甜味和苦味氨基酸總含量均顯著低于CJ，芳香族氨基酸總含量顯著高于CJ；WVFCFV、FCFVWJ、FCFVWW的鮮味、苦味和芳香族氨基酸總含量顯著高于CW，甜味氨基酸總含量顯著低于CW。WVFCFV、FCFVWJ和FCFVWW的鮮味、甜味和苦味氨基酸總含量均顯著低于FCFVA。綜上所述，說明不同發(fā)酵基質(zhì)對柑橘果醋中鮮味、甜味、苦味和芳香族氨基酸含量有影響。

2.6? 4種柑橘果醋色度和透光率的分析

由表6可知，4種柑橘果醋的L*值、a*值、b*值、透光率均存在顯著性差異（P＜0.05），說明不同發(fā)酵基質(zhì)對果醋的色度和透光率都有影響，其中FCFVWW的明度和透光率顯著高于其他柑橘果醋，說明其透光率較好。

3? 結(jié)論

本實驗以4種不同發(fā)酵基質(zhì)的柑橘果醋為實驗原料，對4種果醋中的總酸、總糖、有機酸、酚類物質(zhì)、蛋白質(zhì)、氨基酸含量以及色度和透光率進行測定并對比分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不同發(fā)酵基質(zhì)對果醋的發(fā)酵速度和總糖、有機酸、酚類物質(zhì)、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)組成以及感官品質(zhì)產(chǎn)生顯著性影響。相比4種果醋，酒醋發(fā)酵柑橘果醋（WVFCFV）的有機酸、酚類物質(zhì)含量最高，食用酒精發(fā)酵柑橘果醋（FCFVA）的 TAA、NAA、EAA、呈味氨基酸總含量最高，酒水發(fā)酵柑橘果醋（FCFVWW）的透光率最好。

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