不同菌株對“酥梨”和“晚秋黃梨”果酒發酵品質的影響

張四普，牛佳佳，魯云風，唐存多，苗建銀

（1.河南省農業科學院 園藝研究所，河南 鄭州 450002；2.南陽師范學院 生命科學與農業工程學院，河南 南陽 451450；3.華南農業大學 食品學院/廣東省功能食品活性物重點實驗室，廣東 廣州 510642）

河南省是我國重要的梨生產地區，每年的優質果率在70%左右，另外30%左右的外果需要進行消化。梨酒加工是梨等外果加工增值的重要途徑之一［1］。目前，國內學者在梨品種比較、菌株篩選和釀造工藝等方面開展了一些初步研究。王景濤等［2］以安琪酵母為發酵菌株，比較了河北省常見的8個梨品種包括五九香梨、雪花梨和鴨梨等梨酒的品質，并進行了感官評價。趙國群等［3］比較了R2、R-HST、EC1118等8株釀酒酵母對冰梨酒理化指標的影響，確定了釀酒酵母R2為釀制冰梨酒的適宜菌株。李麗梅等［4］以酵母RC212為發酵菌株，比較了鴨梨、雪花梨和黃冠梨等11個品種梨酒的酚類物質構成及其抗氧化能力。在梨酒釀造工藝包括初始糖含量、發酵溫度和pH值等發酵條件的優化方面也開展了一些研究［5-8］。但由于梨品種較多，每個梨品種的果實品質受遺傳特性和當地栽培環境的影響較大，有關河南省主栽梨品種“酥梨”和“晚秋黃梨”梨發酵梨酒方面的研究尚未見報道。

1 材料與方法

1.1 材料

2019年分別在梨成熟期采收果實，10月上旬從河南省農業科學院第二基地采收“晚秋黃梨”的果實，9月下旬從寧陵縣酥梨產區采收“酥梨”的果實。果實采收后立即送回河南省農業科學院園藝研究所貯藏加工實驗室，清洗晾干后備用。

1.2 試驗方法

用螺旋桿榨汁機分別榨汁，梨汁添加白砂糖至可溶性固形物含量達到20%左右，根據梨汁的pH值，分別添加食品級檸檬酸，使pH值在4.0左右。用R2、FR(煙臺帝伯仕有限公司)、DV10、EC1118、K1和QA23(法國lalvin)6種菌株分別進行發酵試驗。把經過糖酸調整后的梨汁分裝成18份，每種菌株重復試驗3次，25 ℃條件下開展主發酵試驗。主發酵結束后，在15 ℃溫度下后發酵30 d之后進行各項生理指標測定。

1.2.1 可溶性固形物含量的測定 主發酵開始時，每隔24 h使用數顯折光儀(PAL-1，日本ATAGO公司)測定1次各個處理的可溶性固形物含量，每次測定重復3次。

1.2.2 pH值的測定 在主發酵階段，每隔24 h用pH計(梅特勒FE28)測定1次各個處理的pH值，每次測定重復3次。

1.2.3 梨酒外觀品質的測定 透光度測定：后發酵結束后，取發酵上清液用分光光度計測定在680 nm波長下的透光率A680，蒸餾水作為空白對照。色差測定：采用美能達色差計(日本CR-400)測定。

1.2.4 梨酒內在品質指標的測定 后發酵結束后，梨酒總酸含量測定采用GB/T 15038─2006酸堿滴定法測定［9］。酒精度含量的測定采用重絡酸鉀比色法［8］。可溶性總糖和還原糖含量采用GB/T 15038─2006方法測定［9］。

1.2.5 感官質量的評定 參照GB/T 15038─2006的方法，按照標準的細則要求分別就梨酒的外觀、香氣、滋味、風味等進行綜合評定，在給定分數內逐項打分后累計算出總分。再將所有參加打分的評酒員的分數累加，取其平均值，即為該酒的感官評定分數。梨酒評分標準和評分細則參照王景濤等［2］的方法。

1.3 數據處理

試驗數據用Excel 2010和DPS軟件進行統計和方差分析。

2 結果與分析

2.1 “酥梨”和“晚秋黃梨”果酒發酵的可溶性固形物變化

“酥梨”和“晚秋黃梨”在主發酵開始前，可溶性固形物含量分別調整到20.3%和20.2%。由圖1可知，在6種菌株主發酵過程中，可溶性固形物含量均呈逐漸下降趨勢。

圖1 6種不同菌株對“酥梨”和“晚秋黃梨”果酒主發酵階段可溶性固形物變化的影響

不同菌株在主發酵前期，發酵速率有比較明顯的差異：主發酵前3 d，FR和K1菌株的發酵速率最高，EC1118次之，而R2、DV10和QA23則相對較慢。主發酵6~8 d，可溶性固形物含量趨于穩定，主發酵階段基本結束。

2.2 “酥梨”和“晚秋黃梨”果酒發酵過程中pH值的變化

由表1可知，“酥梨”果汁和“晚秋黃梨”果汁pH值分別為5.12和4.71，加入食品級檸檬酸分別調至4.23和4.24。在主發酵過程中，6種菌株果酒pH值大致呈下降趨勢，說明了發酵過程中有酸性物質產生。果酒pH值在發酵開始3~4 d后趨于穩定。

表1 6種不同菌株對“酥梨”和“晚秋黃梨”果酒主發酵pH值變化的影響

2.3 不同菌株對“酥梨”和“晚秋黃梨”果酒外觀品質的影響

由表2可知，在6種菌株“酥梨”果酒中，以K1菌株透光度A680最高，為75.83%，表示果酒的透光度最好，FR、R2、EC1118和DV10次之，QA23最低，為43.07%，具體表現為：K1＞FR＞R2＞EC1118＞DV10＞QA23。DV10和QA23果 酒 的L*值最高，EC1118、K1次之，而FR和R2最低，且除了R2與FR、DV10與QA23、FR與K1、EC1118與K1之間差異不顯著外，其余各菌株之間的發酵果酒L*值存在顯著差異，具體表現為：DV10＞QA23＞EC1118＞K1＞FR＞R2。FR、DV10和EC1118果 酒的a*值較高，R2、QA23和K1的a*較低，具體表現為：FR＞EC1118＞DV10＞R2＞QA23＞K1。K1果酒的b*值最高，R2和FR次之，EC1118、DV10和QA23的b*值較低，除FR與R2之間差異不顯著外，其余菌株之間的b*值差異均達到顯著水平，具體表現為：QA23＜DV10＜EC1118＜R2＜FR＜K1。

表2 6種不同菌株對“酥梨”和“晚秋黃梨”果酒透光率和色差的影響

在6種菌株“晚秋黃梨”果酒中，以FR菌株的透光度A680最高，為71.03%，K1次之，QA23最低，為46.27%，具體表現為：FR＞K1＞R2＞EC1118＞DV10＞QA23。EC1118和QA23果 酒 的L*值 較高，DV10、K1次之，而FR和R2最低，具體表現為：EC1118＞QA23＞DV10＞K1＞R2＞FR。FR、DV10果酒的a*值較高，R2、QA23、EC1118和K1較低，具體表現為：FR＞DV10＞QA23=R2＞EC1118＞K1。K1、R2果酒的b*值較高，EC1118、FR和QA23次之，DV10最低，具體表現為：DV10＜QA23＜FR＜EC1118＜R2＜K1。6種菌株對2個梨品種果酒外觀的影響存在一定規律，如FR和K1這2個菌株果酒的A680值均比較高，而2個品種的QA23菌株果酒透光度A680均最低。

2.4 不同菌株對“酥梨”和“晚秋黃梨”果酒內在指標的影響

由表3可知，在6種菌株“酥梨”果酒中，QA23菌株的酒精度含量最高，為12.49%，EC1118菌株最低，為10.28%。QA23菌株發酵果酒的總酸含量最高，為10.01 g/L，FR菌株最低，為4.92 g/L。DV10和K1菌株發酵果酒的還原糖含量較高，分別為6.50 g/L和5.91 g/L，R2菌株較低，為5.62 g/L，而FR、EC1118和QA23菌株的最低。DV10菌株的總糖含量最高，為8.79 g/L，而FR和EC1118菌株的總糖含量較低，分別為5.82 g/L和6.54 g/L。

表3 不同菌株對“酥梨”和“晚秋黃梨”發酵后內在指標的影響

在6種菌株“晚秋黃梨”果酒中，QA23菌株的酒精度含量最高，為12.83%，R2菌株最低，為7.99%。DV10菌株發酵果酒的總酸含量最高，為9.75 g/L，K1菌株含量最低，為6.35 g/L。EC1118、K1菌株發酵果酒的還原糖含量較高，分別為8.70、8.21 g/L，DV10菌 株 較 低，為7.27 g/L，而FR和QA23菌株則最低。K1菌株總糖含量最高，為10.90 g/L，而QA23菌株總糖含量最低，為5.88 g/L。

2.5 6種發酵菌株對“酥梨”和“晚秋黃梨”果酒口感風味的影響

理化分析結果僅為果酒的感官質量提供參考，果酒實際評價應針對視覺、嗅覺、味覺方面的刺激所形成的總體印象而判斷。由表4可知，6種菌株“酥梨”果酒中，EC1118發酵梨酒綜合評分最高，DV10和QA23菌株次之，R2、K1、FR這3個菌株綜合評分較低。同樣，6種菌種“晚秋黃梨”果酒中，QA23發酵梨酒綜合評分最高，K1、R2菌株次之，DV10、EC1118、FR這3個菌株綜合評分較低。

表4 不同菌株“酥梨”和“晚秋黃梨”果酒口感質量的評分比較

3 討論與結論

不同的發酵菌株對梨酒品質有著明顯的影響，本試驗結果與趙國群等［3］的研究結果相似。目前，梨酒專用酵母還比較少見，通過對葡萄專用酵母或者果酒通用酵母的比較篩選，可以快速應用于生產實踐。不同梨品種果實品質，受遺傳特性和栽培環境不同的影響，同一發酵菌株發酵梨果酒口感和風味有顯著的差別。本研究中，“酥梨”果酒適宜的菌株分別為EC1118、DV10和QA23，而“晚秋黃梨”果酒適宜的菌株QA23、K1和R2，此類研究結果目前還未見報道。

除了一些其他梨品種果酒發酵菌株篩選的研究外，目前有關梨酒發酵條件的優化研究也比較多［5,7,10-13］，但對梨酒功能的研究還比較少，梨汁中存在γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid，GABA)，具有降血壓、改善肝功能、調節激素分泌、改善睡眠等多種重要的生理功能。王維［12］使用高產GABA的酵母菌釀造梨酒，石洋華［13］在發酵早期添加適宜的谷氨酸鹽，使梨酒中GABA的含量比較高。梨品種豐富，原料來源比較多，新型復合梨酒是未來的發展方向。同時混合菌株發酵梨酒的各項指標的常優于單菌發酵［14］，這也是今后的研究方向之一。