野生猕猴桃鸭梨利口酒工艺的研究

王洪，罗惠波，2，*，廖玉琴，邓露，刘蔺，李芬

（1.四川理工学院生物工程学院，四川自贡643000；2.酿酒生物技术及应用四川省重点实验室，四川自贡643000）

野生猕猴桃鸭梨利口酒工艺的研究

王洪1，罗惠波1，2，*，廖玉琴1，邓露1，刘蔺1，李芬1

（1.四川理工学院生物工程学院，四川自贡643000；2.酿酒生物技术及应用四川省重点实验室，四川自贡643000）

为提高野生猕猴桃和鸭梨资源的利用率，增加其附加值，以猕猴桃和鸭梨混合发酵酿制一款酒度适中，果香浓郁，酸甜适口的利口酒。通过单因素试验和正交试验，得到最佳发酵工艺参数：猕猴桃∶鸭梨汁为5∶100（g/mL）、发酵温度21℃、酵母接种量3×107（cfu/mL），发酵5 d。并通过固相微萃取-气相色谱-质谱（Solid phase micro-extraction-Gas chromatograph-Mass spectrometer，SPME-GC-MS）联用仪，成品酒中共有28种挥发性成分被检出，包括16种酯类，6种醇类，2种酮类，4种烷烃类。

利口酒；工艺参数；色谱分析；挥发性成分

利口酒主要以发酵酒、蒸馏酒为酒基，加入新鲜果汁、植物香料等具有芳香或保健功效的原料，通过精心调配而成。利口酒种类繁多，酒度适中，芳香浓郁，颜色美观，还能增进食欲、帮助消化等功效[1]。其中，水果利口酒不仅具有水果的天然香味而且富含多种维生素和氨基酸，在提倡健康生活的现代社会深受青睐[2]。

野生猕猴桃属浆果类水果，味美多汁，含多种营养成分和微量元素，其中VC含量最为丰富，具有抗氧化衰老的作用[3]。野生猕猴桃一般长在大山里，没有受到污染，是真正意义上的天然有机水果，但由于其果实小，卖相差，直接食用不能充分发掘其先天优势；酿造猕猴桃果酒是一个不错的选择，但单一酿酒的品质欠佳，通过与其他水果混酿是改善口感的一个有效途径[4-6]。鸭梨味甘凉，微酸，具有生津、清热、化痰等功效，具有较高的营养价值和药用价值，所酿梨酒能够调节人体的新陈代谢，促进血液循环、控制体内胆固醇水平、抗衰老等保健作用[7-8]。本试验通过将野生猕猴桃和鸭梨进行混合发酵，研制一款利口酒；以感官评分为指标，通过优化试验得到其最佳工艺条件，并采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用法（Solid phase micro-extraction-Gas chromatograph-Mass spectrometer，SPME-GC-MS）对成品酒挥发性成分进行定性和定量分析。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

野生猕猴桃：宜宾市某农贸市场；鸭梨：自贡市一对山农贸市场；活性干酵母：法国LAFFORT FX10；果胶酶：市售；NaCl：分析纯；维生素 C、柠檬酸、蔗糖、偏重亚硫酸钾：均为市售食品级。

1.2 仪器与设备

HR1833型飞利浦榨汁机：飞利浦（中国）投资有限公司；手持式折光仪：成都青羊化瑞光学仪器厂；DK-98-ⅡA型电热恒温水浴锅：天津市泰斯特仪器有限公司；JE2002型电子天平：上海浦春计量仪器有限公司；STARTER2100型实验室pH计：奥豪斯仪器（上海）有限公司；XSP-24型光学显微镜：成都市苏净科学器材有限公司；SPX-250型生化培养箱：常州普天仪器制造有限公司；YC-260L型中科美菱医用冷藏箱：大连中汇达科学仪器有限公司；Alcomat Super酒精度测试仪：意大利盖博分析仪器公司；HT300A系列自动固相微萃取仪：意大利HTA公司；Agligent 7890A-5975B气相色谱-质谱联用仪：美国安捷伦公司。

1.3 试验方法

1.3.1 利口酒的酿制

1.3.1.1 工艺流程

1.3.1.2 操作要点

果肉护色：鸭梨去皮去核后，将果肉切成小块并放入含0.1%VC和0.2%柠檬酸的溶液中，浸泡5 min；果汁防氧化：经榨汁机榨汁后，立刻向果汁中加入90 mg/L偏重亚硫酸钾，可有效防止果汁氧化和起杀菌作用，这是由于梨中的单宁物质可在氧、多酚氧化酶和过氧化酶的作用下生成黑色素[9]，严重影响感官；酶解澄清：将0.02%果胶酶加入温水中溶解，静止1 h后将酶液加入梨汁中，在40℃下酶解45 min[10]；酵母活化：将400 mg/L活性干酵母溶解在5%的蔗糖溶液中，在35℃～40℃水浴下活化30 min[11]；终止发酵：当还原糖含量达到25 g/L～45 g/L时，加入梨白兰地基酒（80°）进行终止发酵处理，将果酒酒精度数调到20%，并及时放入低温环境下；陈酿：在4℃条件下冷处理10 d后，于20℃条件下陈酿60 d。

1.3.2 指标测定

糖度：手持折光仪；还原糖（葡萄糖计）：斐林法[12]；pH值：pH计法；总酸（酒石酸计）：酸碱滴定法[12]；酒精度数：酒精计法[12]；蔗糖添加量：蔗糖添加量/g=m×12.7×（X1－X2），（式中：m 为梨汁的重量，kg；X1为预调发酵汁糖度；X2为梨汁的糖度；12.7为比例系数，g/kg）；出汁率：出汁率=m/M，（式中：m为果汁重量，g；M为原果实重量，g）；白兰地添加量：白兰地添加量/L=[（Y1－Y2）×V]/（80－Y1），（式中：Y1为预调酒度，%vol；80 为白兰地基酒度数，%vol；Y2为果酒酒度，%vol；V 为果酒体积，mL）。

1.3.3 单因素优化试验

1.3.3.1 原料比对利口酒感官的影响

鸭梨榨汁后，以猕猴桃∶鸭梨汁分别为10∶100、20 ∶100、30 ∶100、40 ∶100、50 ∶100（g/mL）进行混合，酶解澄清后将果汁糖度调到20°BX，酵母接种量为5×107cfu/mL，再次调整糖度于24℃下发酵，当还原糖浓度降为25 g/L～45 g/L时，加入白兰地基酒（80°）终止发酵，并最终调整酒度为20%vol，随后放入冷藏箱中进行冷处理（也起终止发酵的作用），最后对其进行感官评定，找到最佳的原料比。

1.3.3.2 发酵温度对利口酒感官的影响

以猕猴桃∶鸭梨汁为 10 ∶100（g/mL）进行混合，酶解澄清后将果汁糖度调到20°BX，酵母接种量为5×107cfu/mL，分别于 20、22、24、26、28 ℃下恒温发酵，当还原糖浓度降为25 g/L～45 g/L时，加入白兰地基酒终止发酵，并调整酒度为20%vol，随后进行冷处理，最后对其进行感官评定找到最佳发酵温度。

1.3.3.3 酵母接种量对利口酒感官的影响

以猕猴桃∶鸭梨汁为 10 ∶100（g/mL），酶解澄清后将果汁糖度调到20°BX，酵母接种量分别为1×107、3×107、5×107、7×107、9×107cfu/mL，于 22 ℃下发酵，当还原糖浓度降为25 g/L～45 g/L时，加入白兰地基酒终止发酵，并调整酒精度数为20%vol，随后进行冷处理，最后对其进行感官评定，找到最佳的酵母接种量。

1.3.4 工艺优化的正交试验

由单因素试验得到原料比、发酵温度、酵母接种量对利口酒酒体风味的影响，进行三因素三水平的正交试验，以感官评定为指标，得到最优的发酵工艺参数。利用正交表L9（34）进行试验，正交试验的因素和水平见表1。

表1 正交试验因素与水平Table 1 The factors and levels of orthogonal test

1.3.5 感官品评

选10名有经验的果酒品评员进行参品，感官评定要求、评分标准、标准用语参考GB/T 15038-2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》，评分标准如表2，评分标准用语如表3所示。

表2 评分标准Table 2 The standard for evaluation

表3 评分标准用语Table 3 The standard phrase for grading

1.3.6 挥发性成分分析[13]

固相微萃取（SPME）条件：向顶空瓶（20 mL）中加入1.5 g NaCl，5 mL成品酒样，并将顶空瓶放入全自动固相微萃取仪中，65℃平衡10 min后，插入萃取针萃取30 min。

气相色谱条件：DB-WAX 60.0 m×0.25 mm×0.25 μm毛细管色谱柱；进样口温度230℃；不分流；程序升温：40℃保持1 min，5℃/min升到180℃保持1 min，再以8℃/min升到230℃保持7 min；载气：99.999%氦气，载气流速：1 mL/min。

质谱条件：电离电压70 eV，离子源温度230℃，四极杆温度150℃，电离方式EI，质量扫描范围20 amu～500 amu，溶剂延迟 3 min。

样品定性定量分析：GC-MS数据利用NIST数据库、RTLPEST数据库及参考文献进行比对分析出物质的种类；已知浓度的乙酸丁酯为内标，采用半定量法对其组分进行定量。

1.3.7 数据处理

文中图示采用Origin.8.5软件作图，感官评分以平均值±标准偏差（误差线）表示，多重比较采用Duncans新复极差法进行比较，数据方差分析采用SPSS.10.0软件进行。

2 结果与分析

2.1 最佳原料比的确定

原料比例的不同对发酵状态和最终口感影响较大，原料比例对感官评分的影响见图1。

图1 原料比例对感官评分的影响Fig.1 The ratio of kiwi to pear effect on the sensory score

如图1所示，随着猕猴桃添加比例的增加，感官评分的总体趋势是缓慢下降的。随着猕猴桃比例的增大，初始pH值降低，导致发酵结束时酸度较高，口感不协调；当猕猴桃∶鸭梨汁为10∶100（g/mL）时感官评分最高为90分，此时，发酵初始pH值为4.0、发酵4 d、残糖为35 g/L、酸度为4.5 g/L，口感协调，酸甜适中。猕猴桃的添加量对果酒发酵影响较大，主要影响发酵初始pH值，未添加猕猴桃时梨汁pH值为4.5，以猕猴桃∶鸭梨汁为 10 ∶100（g/mL）添加时 pH 值为 4.0，此 pH值条件有利于酵母的生长和代谢[14-16]，使得最终利口酒口感较好。

2.2 发酵温度对利口酒品质的影响

发酵温度对酵母的生长和产香影响较大，发酵温度对感官评分的影响见图2。

图2 发酵温度对感官评分的影响Fig.2 The fermentation temperature effect on the sensory score

如图2所示，感官评分随着发酵温度的升高呈现先增后减的趋势，在发酵22℃时达到最大值91分，此条件下，初始pH值为4.0、发酵5 d、残糖42 g/L、酸度5.3 g/L，成品酒酒香优雅，果香浓郁。发酵温度过高，容易造成酵母衰老，还会导致果香味物质损失；相反，适宜的低温发酵会使得果酒果香浓郁，口感协调柔和[16-17]。

2.3 不同酵母接种量对感官评分的影响

酵母接种量对起酵时间和代谢速率影响较大，接种量对感官评分的影响见图3。

图3 酵母接种量对感官评分的影响Fig.3 The inoculating yeast quantity effect on the sensory score

如图3所示，随着酵母接种量的增加，感官评分先增后减，当接种量为3×107cfu/mL时感官评分最大为89分，此时，发酵初始pH值为4.0、发酵 5 d、残糖38 g/L、酸度5.6 g/L。接种量小，起酵慢易染菌，接种量大，酵母繁殖消耗糖分过多，不仅影响产酒还会影响风味[18]。

2.4 正交试验结果与分析

以感官评分为指标，得到正交试验的结果见表4。

表4 正交试验结果Table 4 The results of orthogonal test

由表4可知，野生猕猴桃鸭梨利口酒最佳工艺组合为 A1B1C2D1，即猕猴桃∶鸭梨汁为 5∶100（g/mL）、发酵温度21℃、酵母接种量3×107cfu/mL，此组合没在试验组，需进行验证，通过后面验证试验得到感官评分为93分。由各因素的极差可知，对感官评分影响大小为猕猴桃∶鸭梨汁﹥发酵温度﹥酵母接种量。

通过SPSS软件进行方差分析，结果如表5所示。

表5 方差分析表（α=0.05）Table 5 The analysis of variance（α=0.05）

由方差分析（表5）可知，原料比和发酵温度对利口酒的品质影响显著（p＜0.05），其中原料比影响更大。因此，在工艺中要着重注意原料比的变化。

2.5 主要挥发性香气物质

图4为利口酒挥发性成分的GC－MS总离子流色谱图，通过检索和分析，组分如表6所示。

图4 挥发性成分的GC－MS总离子流色谱图Fig.4 GC－MS total ion chromatogram of volatile components

表6 主要挥发性成分Table 6 The principal volatile components

由表6可知，共鉴定出28种化合物，其中酯类16种，醇类6种，酮类2种，烷烃类4种。含量排前十位的化合物为癸酸乙酯、异戊醇、月桂酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸-3-甲基丁酯、异丁醇、己酸乙酯、苯乙醇、棕榈酸乙酯、苯甲酸乙酯。其中癸酸乙酯含量最为丰富，异戊醇次之，与前人[19-21]所报道的异戊醇含量最丰富不同，且含量差距也较大，可能原因是使用原料不同且工艺也有所不同所致。苯甲酸乙酯具有依兰花香和水果香气，己酸乙酯具有果香、草莓香、茴香味[22]；异戊醇具有苹果白兰地香气和辛辣味，辛酸乙酯具有白兰地酒香味，月桂酸乙酯具有花果香气，棕榈酸乙酯呈微弱蜡香和奶油香气，苯乙醇呈愉悦的玫瑰香气[19]。此利口酒酯类物质种类丰富且含量较高，使得酒体果香浓郁、酒香馥郁。

2.6 利口酒质量标准

该利口酒质量标准如表7所示。

表7 利口酒质量标准Table 7 The standard of quality for the liqueur

3 结论

通过单因素试验和正交试验得到混合果酒利口酒的最佳发酵工艺：猕猴桃∶鸭梨汁为 5∶100（g/mL）、发酵温度21℃、酵母接种量3×107cfu/mL，在此条件下所得成品利口酒酒体棕黄，澄清透明有光泽，酒香优雅，果香浓郁，酒体饱满，酸甜适口，回味悠长。通过SPME-GC-MS技术分析，得到28种挥发性成分，其中，酯类化合物种类较多（16种），且含量丰富，对风味贡献较大，弥补了果酒香气平淡的不足。以野生猕猴桃和鸭梨为原料酿造利口酒，可以增加果农收益，提高产品附加值，还可以丰富国内市场水果利口酒的种类，满足消费者的需求。

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Research on the Technology of Liqueur of Mixing Wild Kiwi with Pear

WANG Hong1，LUO Hui-bo1，2，*，LIAO Yu-qin1，DENG Lu1，LIU Lin1，LI Fen1
（1.College of Bioengineering，Sichuan University of Science&Engineering，Zigong 643000，Sichuan，China；2.Liquor Making Bio-Technology&Application of Key Laboratory of Sichuan Province，Zigong 643000，Sichuan，China）

In order to enhance the utilization ratio and increase added value of wild kiwi and pear，combined wild kiwi with pear produced a kind of liqueur with moderate alcohol degree，abundant fruity odor，sour and sweetness were balanced.By single factor test and orthogonal test obtained optimal technology parameters were the ratio of wild kiwi to pear 5∶100（g/mL），fermentation temperature 21℃，inoculating yeast quantity 3×107cfu/mL，fermentation time 5 d.Meanwhile，in this liqueur 28 kinds of volatile components were detected through Solid phase micro-extraction-Gas chromatograph-Mass spectrometer，including 16 kinds of esters，6 kinds of alcohols，2 kinds of ketones，4 kinds of alkanes.

liqueur；technology parameters；chromatographic analysis；volatile components

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.22.023

四川理工学院研究生创新基金项目（y2016003）

王洪（1991—），男（汉），硕士研究生，研究方向：酿酒生物技术及应用。

*通信作者：罗惠波（1969—），男（汉），教授,硕士生导师，硕士，研究方向：酿酒生物技术及应用。

2017-04-06