枇杷果酒研究進展

劉金，郭潔平，姚曉云，岳希潔，江敏

益陽職業技術學院 現代農業學院（益陽 413055）

枇杷果酒是一款以新鮮枇杷為原料，經多重工藝釀造的飲料酒。枇杷酒中含有較豐富的多酚、黃酮、單寧和維生素C等成分，具有良好抗氧化活性和清除羥自由基能力[1]。枇杷酒不僅保留了枇杷的特殊果香，還具有一定的保健作用，但是目前國內外對于枇杷酒發酵工藝、主要成分、風味物質等相關研究甚少。

1 發酵菌種

目前市面上僅有的發酵性枇杷果酒均采用自然發酵，所得產品酒精度及發酵度較低，工藝耗時數月，產量較低，產品口感不可控。發酵菌種發酵性能優劣直接影響枇杷果酒的產品質量，Mangas等[2]認為，用發酵性能好、繁殖能力較高以及抗二氧化硫能力強的酵母啟動發酵，可以提高酒精發酵速率。在果酒的發酵菌種研究中，黃鷺強等[3]通過富集培養和劃線分離，對兩種枇杷果實表面酵母菌群分離并進行特征分析和分子鑒定，共分離出203株酵母，經初篩選出17類不同形態酵母，進行真菌核糖體RNA（rRNA）基因ITS（Internal Transcribed Spacer）序列測定及系統發育分析，確定9屬13種酵母，為構建特色型枇杷酒自然發酵提供了研究基礎。吳卓凡等[4]以枇杷果汁自然發酵液、果園土壤以及枇杷果皮為主要的釀酒酵母分離源，以產氣能力、發酵能力強為指標篩選出最佳菌株GP-34，經18S rDNA測序鑒定為釀酒酵母Saccharomyces cerevisiae，該菌株醇類、酯類、酸類、酚類與總揮發性物質均高于對照商業菌株D254，重要風味化學物的OAV全面高于D254，這為枇杷酒純種發酵提供研究可能。

2 釀造工藝

2.1 發酵工藝

枇杷酒的發酵工藝與其他果酒并無太大差異，目前的研究主要集中在發酵菌種的選擇、工藝參數優化等方面。劉紅云等[5]以枇杷鮮果為原料，得出枇杷果酒發酵的最佳工藝條件：發酵溫度15 ℃，起始糖濃度20 Brix，pH 3.6，酵母接種量0.4%，前期發酵時間6 d，所得果酒透明清亮、色澤淡黃、酒體醇香。佟堯等[6]采用雪梨和枇杷作為原材料，以酒精度、pH、總酸、透光率、還原糖和感官評價為指標，得出雪梨枇杷復合果酒主發酵的最佳工藝條件：雪梨枇杷體積比6∶4，發酵原漿初始pH 3.5，SO2添加量80 mg/L，酵母接種量0.4 g/L，在此條件下發酵5 d后，得到的果酒酒精度為9.51%vol，透光率達到91.5%，總酸為7.60 g/L，pH為3.56，還原糖為8.32 g/L。

2.2 降酸工藝

發酵制得的枇杷酒中蘋果酸含量較高，導致口味酸澀、粗糙感較強，目前關于枇杷酒降酸工藝的研究中，以生物降酸法較為熱門。生物降酸法是向果酒中加入乳酸菌、酵母菌、植物乳桿菌等微生物來降解有機酸以達到降酸目的方法[7]。

目前枇杷酒生物降酸方法分為蘋果酸-乳酸發酵和蘋果酸-酒精發酵。蘋果酸-乳酸發酵是將蘋果酸轉化為乳酸，達到降低酸澀感、增加酒體穩定性的目的。李維新等[8]研究發現釀酒酵母JP2具有較強的降酸能力，在發酵時將蘋果酸轉化為乳酸，生成少量的乙酸和琥珀酸，總酸下降16.60%，釀酒酵母JP2發酵的枇杷酒中總酯種類多達21種，總相對含量高達88.20%。何志剛等[9]采用蘋果酸-乳酸發酵，以菌體增長倍數和菌量級別為指標，研究發現植物乳桿菌中的R23綜合能力最強，在18 ℃下菌量可達109CFU/mL，是優良的枇杷酒蘋果酸乳酸發酵菌株。植物乳桿菌R23接入枇杷酒后，待缺乏生長繁殖的營養元素，同時受到SO2和酒精的抑制效應，細胞發生自溶，使MLE從細胞內釋放出來，MLE濃度達到一定值時，與蘋果酸直接接觸并將其轉化為L-乳酸和CO2，降酸速率隨著接種量的增加而加快[10]。

蘋果酸-酒精發酵是將蘋果酸轉化為酒精，能有效降酸、增加酒精度。黃鷺強等[11]利用裂殖酵母進行蘋果酸-酒精發酵，克隆粟酒裂殖酵母的蘋果酸通透酶（mae1），轉化到產朊假絲酵母中高效表達，構建降酸酵母菌株CU-6，枇杷酒降酸優化工藝：初始SO2質量濃度50 mg/L，酒精度7.8%，殘糖量4.3 g/L，在蘋果酸質量濃度4.5 g/L，接種量1.5%，24 ℃下發酵5 d，該過程能有效降酸和增香，重組酵母菌株在枇杷酒中的降酸量可達到1.80±0.02 g/L。

2.3 護色工藝

枇杷果酒制作和陳釀過程中，會產生不同程度的類黑精色素，果酒的褐變程度主要取決于酚類物質的氧化程度。傳統的果酒工藝中，常采用SO2來抑制果酒的各類褐變反應。張敏等[12]發現使麻山藥酒液保持70~80 mg/kg游離SO2配合50 mg/L VC，可有效防止酒液陳釀、貯存期間的褐變。但以SO2為代表的亞硫酸鹽具有毒性和致敏性，因此出于食品安全性的考慮，近年來研究者探索發現了一些同樣具有防褐變效應的物質與工藝。例如：大孔吸附樹脂處理荔枝酒能降低多酚含量，有效抑制荔枝酒的褐變[13]；在荔枝汁中添加250 mg/L Optired酵母多糖，可顯著延緩荔枝酒褐變進程[14]；添加0.8%維生素C、0.5%檸檬酸、12%蜂蜜和0.06%殼聚糖時，可有效抑制紫薯酒的褐變現象[15]。殼聚糖能有效抑制自由基、減少乙醛和乙醛酸的形成，從而抑制果酒的氧化褐變，并降低酒液酸度，但是殼聚糖的吸附作用會造成果酒中原有的色素下沉，使果酒色度下降，色澤變淡[16]。還有一些研究者試圖從生物學角度探索延緩果酒褐變的技術。楊華[17]利用生物方法達到抑制果酒褐變的效果，篩選出一株高產GSH（谷胱甘肽）的蘋果酒酵母，結果表明，GSH抑制褐變效果優于維生素C和L-半胱氨酸，發酵液色度顯著低于對照組。

2.4 澄清工藝

枇杷果酒在儲藏過程中因膠體凝聚容易出現沉淀、產生渾濁、發生氧化變質，嚴重影響枇杷果酒的品質。目前常用的澄清方法可分為三種：自然澄清、機械澄清以及化學澄清。自然澄清耗時長、澄清效果不理想；機械澄清會使果酒色香味損失較大；化學澄清成本低廉，生產者接受度高，效果也相對較好[18-19]。姚莉等[20]通過試驗主要探討了蛋清、蛋清粉、單寧、明膠等4種物質對枇杷果酒澄清的影響，共采用了6種處理方法，結果發現蛋清粉-明膠和單寧-明膠復配物的澄清效果較為理想，得到的枇杷酒成品顏色清亮透明，穩定性較好。李維新等[21]研究發現0.5 g/L的皂土可使枇杷果酒達到澄清穩定的效果，且對果酒的品質和色澤的影響不大；單寧-明膠法的澄清效果不明顯。殼聚糖及其衍生物作為綠色陽離子澄清劑，能吸附果酒中的膠體微粒（蛋白質、果膠、單寧）并選擇性螯合部分金屬離子（Fe3+、Pb2+），有效提高果酒的澄清度并提升果酒口感，但是當添加量太大時，澄清效果反而變差，還會吸附枇杷果酒中干浸出物和色素，影響枇杷果酒的品質和外觀[21-22]。

3 香氣成分分析

香氣是評判果酒品質的重要指標之一，果酒的香氣主要源于水果本身特有香氣、發酵過程中產生的香氣和陳釀產生的香氣[22]。枇杷果酒中的香氣成分主要包括酯、醇、酸、烯、酮等，這些物質的含量、感覺閾值以及累加、協同、融合、抑制和掩蓋等相互作用，使枇杷的香氣千變萬化。佟堯等[6]選用雪梨和枇杷制成的果酒中鑒定出了正己酸乙酯等揮發性成分。張麗萍等[23]采用頂空固相微萃取技術，結合氣質聯用對3種不同產地的解放鐘干型枇杷酒的香氣成分進行檢測分析。結果表明，3種不同產地的解放鐘干型枇杷酒均含有苯乙醇、異丁醇、丁二酸二乙酯、苯甲酸乙酯等，同時還含有少量的乳酸乙酯、苯乙酸乙酯、山梨酸等，不同產地枇杷酒香氣成分的種類及相對含量存在一定的差異，香氣成分的差異賦予了解放鐘干型枇杷酒獨特的風味及口感。

枇杷酒陳釀期間共檢測出27種香氣成分，其中相對含量較高的是1-壬醇、乙酸戊酯、辛酸乙酯、正己酸乙酯等8種成分[24]。乙酸戊酯是葡萄酒、油橄欖果渣酒中的特征香氣成分，賦予果酒菠蘿清香[25-26]；1-壬醇稍有玫瑰和橙的愉快香氣，曾在桑葚酒、桃紅葡萄酒中被檢出[27-28]；正己酸乙酯具有香蕉芳香。在枇杷酒制作和陳釀的過程中，微生物菌群會影響這些揮發性芳香物質的生成，王錦濤[29]發現酵母含量越大越利于醇類物質的富集，酵母含量越低越利于酯類物質的產生；發酵低溫有利于醇類物質的富集，發酵高溫有利于酯類物質的產生；約氏不動桿菌是影響酸類物質生成的主要細菌；揮發性組分的多少與微生物群落結構的豐度顯著性相關，釀酒酵母更有利于酯類和醇類的生成，70%酸類生成與釀酒酵母有關。

4 結語與展望

目前對枇杷果酒的研究主要集中于：發酵菌種的分離、純化和鑒定以及選育；制作工藝的優化；香氣成分分析。但枇杷果酒原料的多樣化選擇、發酵菌種的復合發酵機制、呈味物質動態變化以及呈香機制等方面還有待于進一步研究。從研究的覆蓋性可以看出，枇杷果酒的研究地域主要集中于枇杷產地，從事枇杷果酒研究者相較葡萄酒、蘋果酒等數量較少，研究性論文數量差距較大。

總之，枇杷果酒作為果酒中特殊香型的代表，在日常消費中越來越受到消費者重視，因此為解決枇杷短期量大，實現提高枇杷產業附加值、擴大枇杷產業鏈的目的，在枇杷果酒的研究中必須運用現代化的儀器設備，利用分子生物學、基因工程的技術手段和研究方法，提升枇杷果酒質量，做好枇杷果酒營養價值、產品開發、組成成分等相關研究分析，實現枇杷行業的發展與傳承。