刺梨果酒發(fā)酵工藝研究進(jìn)展

刺梨（Rosa Roxburghii Tratt），又名刺石榴，是薔薇科薔薇屬植物，因果實(shí)渾身長(zhǎng)滿(mǎn)尖刺而得名。刺梨是藥食兩用的珍果，含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，包括維生素C、胡蘿卜素等維生素和礦物質(zhì)，以及多酚、黃酮及萜皂苷類(lèi)等天然活性分子，故有“新山珍”“維C之王”“三王水果”等美譽(yù)。刺梨是貴州省重點(diǎn)特色產(chǎn)業(yè)之一，全省刺梨種植面積達(dá)1456平方千米，產(chǎn)量居全國(guó)前列，產(chǎn)值達(dá)31.61億元。其中，貴州的三項(xiàng)刺梨產(chǎn)品相繼獲得國(guó)家地理標(biāo)志產(chǎn)品保護(hù)，分別為“龍里刺梨”“龍里刺梨干”“盤(pán)縣刺梨果脯”。

釀造果酒是我國(guó)發(fā)酵食品的傳統(tǒng)手法之一，通常將水果或果汁作為原材料，通過(guò)破碎、榨汁、發(fā)酵、浸泡或調(diào)配等工藝釀造而成。果酒在釀造過(guò)程中保留了原成分如維生素及花青素等，且成品酒酒精度較低，適當(dāng)飲用有滋補(bǔ)、促進(jìn)消化及殺菌等作用。刺梨作為一種富含營(yíng)養(yǎng)成分的特色漿果，生食口感酸澀，體驗(yàn)感不佳，但刺梨果酒酒香突出，具有典型風(fēng)味且酒體澄清、透亮。目前，刺梨果酒的研究多集中在發(fā)酵原料的處理、發(fā)酵酵母的選擇以及發(fā)酵參數(shù)的調(diào)整等方面，本文將圍繞近年來(lái)關(guān)于刺梨發(fā)酵果酒生產(chǎn)工藝方面的技術(shù)研究展開(kāi)綜述，以期為刺梨果酒的開(kāi)發(fā)提供理論支撐。

一、刺梨果酒的種類(lèi)

（一）浸泡型刺梨果酒與發(fā)酵型刺梨果酒

按照釀造方法，刺梨果酒可以分為浸泡型果酒和發(fā)酵型果酒。浸泡型果酒是以高度白酒為基酒，加入刺梨果實(shí)及適量輔料浸泡而成，具有釀造方法簡(jiǎn)單、成本較低等優(yōu)勢(shì)，但由于刺梨中含有抑制微生物發(fā)酵的酸類(lèi)及單寧類(lèi)物質(zhì)，因此浸泡型果酒的質(zhì)量及口感欠佳。發(fā)酵型果酒是將刺梨漿果破碎后加入酵母發(fā)酵，能最大限度地保留刺梨的特色風(fēng)味。

（二）單一原料刺梨果酒與復(fù)合原料刺梨果酒

單一原料刺梨果酒是以刺梨為唯一原料進(jìn)行發(fā)酵，能最大限度地保留刺梨本身的特色風(fēng)味及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。彭歡等以新鮮刺梨為唯一發(fā)酵水果，通過(guò)23天自然發(fā)酵的方式釀造刺梨果酒，認(rèn)為該方法能最大程度地保留刺梨漿果的特色風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值并緩解苦澀味。

復(fù)合原料刺梨果酒是指將刺梨與其他原料按比例混合發(fā)酵，使成品果酒具有豐富的風(fēng)味物質(zhì)，一定程度上彌補(bǔ)了單一刺梨果酒在風(fēng)味上的不足。目前，已開(kāi)發(fā)的復(fù)合原料刺梨果酒有刺梨酥李復(fù)合果酒、刺梨蜂蜜果酒、刺梨紅棗果酒、火龍果香蕉刺梨復(fù)合果酒和刺梨桂花果酒。任春光等將刺梨與酥李按照3：1的比例釀造刺梨酥李復(fù)合果酒，并發(fā)現(xiàn)成品果酒風(fēng)味獨(dú)特，有保健功效。郭志君等將刺梨與干紅棗按照5：1的比例釀造刺梨干紅棗果酒，并在成品果酒中檢測(cè)出角鯊?fù)槌煞郑?.012mg/L），說(shuō)明刺梨紅棗果酒具有較好的保健價(jià)值。董法寶等將火龍果、香蕉、刺梨按照6：6：1的比例釀造火龍果香蕉刺梨復(fù)合果酒，并發(fā)現(xiàn)這三種水果香氣物質(zhì)的復(fù)合可使成品果酒香氣豐富，滋味濃郁、協(xié)調(diào)。由此可見(jiàn)，采用兩種或兩種以上復(fù)合原料共同釀造的刺梨果酒，不僅具有豐富的口感及酒香，能使果酒市場(chǎng)更加豐富多樣，還能開(kāi)拓刺梨果酒的發(fā)展方向。

二、刺梨果酒發(fā)酵酵母的種類(lèi)

微生物的相互作用是發(fā)酵的核心，優(yōu)良的酵母具有發(fā)酵能力強(qiáng)、酒精耐受力好、沉淀能力高等特點(diǎn)，但其在釀造過(guò)程中也會(huì)受到多種條件的制約，包括環(huán)境的溫濕度、糖分的含量以及酵母接種量和接種方式等。因此，酵母的選擇和應(yīng)用決定著果酒釀造的效果，單一或復(fù)合原料通過(guò)酵母的成功發(fā)酵，可以用于生產(chǎn)口感豐富、香氣怡人的果酒。

（一）釀酒酵母在刺梨果酒中的應(yīng)用

釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）具有較強(qiáng)的發(fā)酵活性和酒精代謝能力，主要用于酒精發(fā)酵。目前，刺梨果酒釀造使用的酵母多為葡萄酒專(zhuān)用釀酒酵母，但刺梨和葡萄屬于不同類(lèi)型的水果，葡萄酒釀酒酵母發(fā)酵的刺梨果酒不能充分發(fā)揮刺梨的特色風(fēng)味。為了篩選出更適合刺梨果酒釀造的原生微生物，從刺梨本身附著的菌群中篩選發(fā)酵性能優(yōu)異的菌株受到了廣泛關(guān)注。

賀紅早等分別用活性釀酒酵母、M05活性貝酵母及戴爾有孢圓酵母3種釀酒酵母釀造無(wú)籽刺梨果酒，結(jié)果發(fā)現(xiàn)M05活性貝酵母發(fā)酵的刺梨果酒理化性質(zhì)優(yōu)異，果香和諧，酒香醇和，口感細(xì)膩、綿柔。于志海等從刺梨果酒的自然發(fā)酵液中篩選出1株與釀酒酵母X16性能相似的釀酒酵母，并發(fā)現(xiàn)其絮凝性能高于釀酒酵母X16，在小規(guī)模的刺梨果酒發(fā)酵領(lǐng)域具有應(yīng)用潛力。張小勤等通過(guò)培養(yǎng)基從刺梨中分離純化出35株酵母菌株，并復(fù)篩得到3株質(zhì)量?jī)?yōu)良的酵母（編號(hào)分別為菌株GL14、菌株GP21、菌株GP24）。經(jīng)刺梨果酒發(fā)酵實(shí)驗(yàn)表明，菌株GL14及GP24發(fā)酵的刺梨果酒澄清度及酒精度較好，而菌株GP21發(fā)酵的刺梨果酒在香氣上更有優(yōu)勢(shì)。此外，張小勤等還分別用安琪葡萄酒活性干酵母BV818、釀酒酵母ST及安琪葡萄酒果酒酵母SY釀造刺梨果酒，并發(fā)現(xiàn)安琪葡萄酒活性干酵母BV818具有發(fā)酵能力強(qiáng)、殘?zhí)橇枯^低及風(fēng)味物質(zhì)豐富等優(yōu)點(diǎn)，更適合用于釀造刺梨果酒。

（二）非釀酒酵母在刺梨果酒中的應(yīng)用

非釀酒酵母（non-Saccharomyces yeast）可使發(fā)酵過(guò)程中非接種發(fā)酵菌群與果汁中相關(guān)底物共同發(fā)酵，促進(jìn)果酒代謝產(chǎn)生多種酶物質(zhì)，豐富果酒的風(fēng)味特征。劉曉柱等通過(guò)高通量測(cè)序技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)，刺梨果實(shí)中含有豐富的非釀酒酵母菌株，包括81個(gè)屬、107個(gè)種，并采用純種分離和鑒定技術(shù)從刺梨自然發(fā)酵過(guò)程中篩選出5類(lèi)可培養(yǎng)的非釀酒酵母。研究結(jié)果表明，Hanseniaspora sp.和H.burtonii可能對(duì)酒精或釀酒環(huán)境敏感，P.sporocuriosa對(duì)酒精或釀酒環(huán)境的適應(yīng)能力則較強(qiáng)。譚川川等利用單寧從刺梨中篩選出貝氏酵母菌株N1，并與傳統(tǒng)釀酒酵母SY相比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)貝氏酵母菌株N1在最佳釀造工藝條件下發(fā)酵的刺梨果酒效果良好、風(fēng)味突出。

（三）混合酵母在刺梨果酒中的應(yīng)用

混合酵母是將釀酒酵母與非釀酒酵母通過(guò)共接種或順序接種的方式混合作用于發(fā)酵果酒，可以改善果酒的質(zhì)量并增加果酒風(fēng)味物質(zhì)。趙湖冰等在刺梨的自然發(fā)酵液中利用賴(lài)氨酸篩選得到5類(lèi)共計(jì)80株的非釀酒酵母，并利用嗅聞法得到優(yōu)質(zhì)的非釀酒酵母F13。通過(guò)F13和釀酒酵母X16共接種的方式混合發(fā)酵刺梨果酒，發(fā)現(xiàn)成品刺梨果酒醇類(lèi)物質(zhì)的種類(lèi)和含量均有所增加。劉曉柱等利用微生物分離技術(shù)及嗅聞法從刺梨中篩選出非釀酒酵母F119，通過(guò)F119和釀酒酵母X16共接種的方式混合發(fā)酵刺梨果酒，發(fā)現(xiàn)成品刺梨果酒的揮發(fā)酸及殘?zhí)橇拷档?，揮發(fā)性物質(zhì)的種類(lèi)及含量則增加。同時(shí)，他們還從刺梨中篩選分離出W.anomalus C4菌株，通過(guò)HS-SPME-GC-MS方法分析純種酵母和混合酵母釀造的刺梨果酒，發(fā)現(xiàn)混合酵母發(fā)酵的成品果酒總酸及揮發(fā)酸含量降低，揮發(fā)性酯類(lèi)及醇類(lèi)物質(zhì)的種類(lèi)和含量則增高。

三、刺梨果酒的釀造工藝

在刺梨果酒的釀造過(guò)程中，原材料的選擇及處理、發(fā)酵溫度及濕度、發(fā)酵時(shí)間、酵母種類(lèi)及添加量等因素會(huì)與微生物群落發(fā)生微妙反應(yīng)，從而對(duì)刺梨果酒的品質(zhì)和風(fēng)味特征產(chǎn)生不同程度的影響。刺梨果酒的評(píng)價(jià)指標(biāo)包括感官評(píng)價(jià)、理化指標(biāo)測(cè)定（pH、酒精度等）、香氣分析、抗氧化活性物質(zhì)（總糖、總酚等）含量的測(cè)定等；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方式包括響應(yīng)面優(yōu)化、主成分分析法、單因素試驗(yàn)法及正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)等。

譚書(shū)明等選擇發(fā)酵能力優(yōu)異的酵母菌株DV10，通過(guò)調(diào)節(jié)pH、添加適量植酸及增加SO2濃度等方式發(fā)酵刺梨全汁，結(jié)果發(fā)現(xiàn)成品刺梨果酒的色澤呈現(xiàn)橙紅色或棕紅色，酒香和諧、純正。韋唯等通過(guò)Pearson相關(guān)分析、主成分分析及感官評(píng)價(jià)的方式，分析了刺梨果實(shí)處理方式、酵母選擇及添加糖量3項(xiàng)發(fā)酵工藝因素對(duì)成品刺梨果酒的影響，結(jié)果表明采用刺梨生果添加釀酒高活性干酵母及初始糖濃度較高的發(fā)酵方式得到的刺梨果酒，具有典型風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)保健功能。王宏等采用響應(yīng)面優(yōu)化法探究刺梨果酒的最佳發(fā)酵工藝，通過(guò)選擇刺梨果干為原料、安琪果酒酵母BV818為發(fā)酵酵母，發(fā)現(xiàn)最佳發(fā)酵條件為：初始糖含量270g/L，酵母接種量4.5%，25℃條件下發(fā)酵8d。在此工藝下得到的成品刺梨果酒顏色透亮，酸甜適中，酒精度為12%vol，感官評(píng)分為83。于志海等將刺梨原酒分別置于3個(gè)水浴條件下滅菌15min：室溫下陳釀6個(gè)月作為實(shí)驗(yàn)組；未滅菌在4℃下保存的刺梨酒作為對(duì)照組，利用GC-MS分析得出，滅菌能增加滴定酸含量并減少總糖含量；刺梨果酒在70℃滅菌處理后，可得到34種揮發(fā)性化合物。劉禎珍等通過(guò)滅菌接種和自然發(fā)酵2種方法對(duì)原汁發(fā)酵、帶渣發(fā)酵和冷浸漬發(fā)酵3種方式進(jìn)行試驗(yàn)，并對(duì)比分析了6種不同發(fā)酵工藝下刺梨果酒的各項(xiàng)理化指標(biāo)，結(jié)果表明，自然帶渣的發(fā)酵工藝得到的成品刺梨果酒綜合分?jǐn)?shù)最高。

四、刺梨果酒的澄清方式

果酒在保存過(guò)程中由于大分子物質(zhì)作用復(fù)雜且易產(chǎn)生沉淀，發(fā)酵結(jié)束后必須對(duì)其進(jìn)行澄清。果酒的澄清方式包括自然澄清、化學(xué)澄清，以及機(jī)械澄清。自然澄清耗時(shí)長(zhǎng)且澄清效果不佳；機(jī)械澄清的膜材料維護(hù)價(jià)格昂貴；化學(xué)澄清常采用單一的澄清劑，如皂土、果膠酶及殼聚糖等，但研究發(fā)現(xiàn)復(fù)合澄清劑的澄清效果優(yōu)于單一澄清劑。

鄒鎖柱等測(cè)定了JA澄清劑處理前后刺梨果酒的成分，并發(fā)現(xiàn)處理后的刺梨果酒不會(huì)產(chǎn)生二次沉淀和氧化褐變，且該澄清方法已被酒廠(chǎng)生產(chǎn)使用。吳翔等在常溫下選擇不同的澄清劑對(duì)雪蓮果、梨、刺梨混合發(fā)酵果酒進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)復(fù)合澄清劑皂土-殼聚糖（1.67g/L、2.00g/L）處理后，刺梨果酒仍保持色澤光亮、酒香良好。

未來(lái)，刺梨果酒的生產(chǎn)應(yīng)從以下幾方面加以完善：一是篩選適合用于發(fā)酵刺梨果酒的原材料，或是按比例搭配其他原料共同作為發(fā)酵原材料；二是篩選適用于刺梨果酒發(fā)酵的專(zhuān)用酵母，或是搭配其他酵母配制成復(fù)合酵母；三是通過(guò)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化發(fā)酵參數(shù)；四是提升過(guò)濾及澄清方式；五是制訂政策及標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)刺梨果酒產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，開(kāi)發(fā)刺梨的潛在價(jià)值。

基金項(xiàng)目：茅臺(tái)學(xué)院高層次人才科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目（自然科學(xué)類(lèi)）“貴州野地瓜果實(shí)果酒的釀造和品質(zhì)研究”（mygccrc〔2023〕028）。

作者簡(jiǎn)介：任旭（1994-），女，漢族，貴州遵義人，碩士研究生，研究方向?yàn)楦叻肿硬牧霞拔⑸铩?/p>