陈酿方式对无花果果酒理化特性及体外抗氧化性的影响

信思悦，唐玲，盛怀宇，陈善敏，王振帅，蒋和体

(西南大学 食品科学学院，重庆，400716)

无花果隶属于桑科榕属，因其外观见果不见花，故称为无花果[1]，含有多糖类、黄酮类、维生素、超氧化物歧化酶等多种有效成分，有清肠消肿、抗氧化、预防心血管疾病和抗衰老等功效[2-3]。新鲜的无花果易腐烂变质，储存难度大，制成无花果酒可以保存大部分营养成分[4]。但是无花果酿造的新酒酒体不够醇厚，口感稍带刺激，酒香不足，经过陈酿可以解决这一问题。

陈酿过程中，酒体内部乙醇分子之间，乙醇与水分子之间的缔合增加，醇类与酸类的酯化反应增加，酯类的生成，酸类的减少促使了酒体香味的变化[5-7]，从而使酒体变得柔和，酒香馥郁。实际生产中，传统的自然陈酿耗时长，占地面积大，且储备期间存在酒精的挥发[8]。近年来，一些物理方法逐渐应用于黄酒、白酒以及葡萄酒的催陈，主要包括超声波、微波、激光和冷热交替等方法[9]。

本实验将经自然陈酿、红外催陈和冷热交替催陈3种方法陈酿后的无花果果酒与无花果新酒对照，研究不同陈酿方式对无花果果酒理化特性和体外抗氧化性的影响，旨在为无花果果酒的陈酿提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 材料与试剂

无花果，产自重庆城口县，水分80.5%、黄酮0.419%、多糖1.615%；安琪果酒专用酵母SY，安琪酵母股份有限公司；福林酚试剂(分析纯)，北京索莱宝科技有限公司；其余均为国产分析纯。

1.2 仪器与设备

桌上式净化工作台(VD-650)，苏州净化设备有限公司；可见分光光度计(WFJ7200)，尤尼柯(上海)仪器有限公司；酒精计，河北省武强县同辉仪表厂；恒温培养箱(HH.BLL.600-S)，上海跃进医疗器械厂；红外照射仪(CQ-10)，重庆航天火箭电子技术有限公司；数显恒温水浴锅(HWS-26)，金坛市富华仪器有限公司；冰箱，青岛海尔股份有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 新酒制备工艺流程

1.3.2 陈酿方式

自然陈酿：取250 mL烧杯装入200 mL无花果果酒，置于20 ℃的恒温箱中密封避光储存，陈酿180 d即得自然陈酿酒。

红外催陈：取250 mL烧杯装入200 mL无花果果酒，用保鲜膜封口置于常温水浴中，于红外灯下30 cm的垂直位置，处理15 h，每隔0.5 h搅拌1次酒液，每3 h换1次水，以免温度过高影响酒的品质，将处理后的酒密封置于20 ℃的恒温箱中避光贮藏3个月即得红外催陈酒。

冷热交替催陈：取250 mL烧杯装入200 mL无花果果酒，用保鲜膜封口后于40 ℃恒温培养箱中放置4 d，取出后放置在冰箱4 ℃冷藏层相同时间，循环3次，总处理时间为24 d，将处理后的酒密封置于20 ℃的恒温箱中避光贮藏3个月，即得冷热交替催陈酒。

1.3.3 透光率、酒精度、总酸的测定

透光率：可见分光光度计法；酒精度：酒精计法；总酸：电位滴定法。

1.3.4 多糖测定

参考张卫明[10]的方法，以D-葡萄糖浓度为横坐标，吸光度(A)为纵坐标，制作标准曲线，得回归方程为：y=0.012 7x+0.000 3，R2=0.999 6。取酒液1.0 mL测定，测定结果代入标准曲线。

1.3.5 黄酮测定

参考李雪[11]的方法。以芦丁含量为横坐标，吸光度(A)为纵坐标，制作标准曲线，得回归方程为：y=0.016 3x-0.006 7，R2=0.999 4。取酒液1.0 mL测定，测定结果代入标准曲线。

1.3.6 总酯含量测定

GB/T 10345—2007白酒分析方法中的指示剂法。

1.3.7 总酚含量测定

参考李雪[11]、化志秀[12]的方法。以没食子酸的量为横坐标，吸光度(A)为纵坐标，制作标准曲线，得回归方程y=0.250 1x+0.009 9，R2=0.998 7。吸取酒液1.0 mL测定，测定结果代入标准曲线。

1.3.8 抗氧化性的测定

1.3.8.1 DPPH自由基清除率的测定

参考ASHA G[13]的方法。以抗坏血酸为标准物质得回归方程：y=0.123 4x+0.152 4，R2=0.992 2。吸取酒液1.0 mL，测定结果代入标准曲线，DPPH自由基清除能力表示为mg(抗坏血酸)/L。

1.3.8.2 超氧自由基清除率的测定

参考潘丽军[14]、贾雅琼[15]的方法。以抗坏血酸为标准物质得回归方程：y=0.075 1x-0.002 3，R2=0.991 5。吸取酒液1.0 mL，测定结果代入标准曲线，超氧自由基清除能力表示为mg(抗坏血酸)/L。

1.3.8.3 总还原力的测定

参考SIDDHURAJU P[16]、马士巧[17]的方法。以抗坏血酸为标准物质得到线性回归方程为y=5.710 6x-0.005 4，R2=0.994 1。酒样测定结果代入标准曲线，总还原能力表示为mg(抗坏血酸)/L。

1.3.9 感官评价[18]

由20位受过相关培训的食品专业的研究生组成感官评定小组，参照评判标准对样品的每一因素进行逐个评判，并取平均值，满分100分。标准见表1。

表1 无花果酒感官评定标准Table 1 Sensory evaluation standard of fig wine

1.4 数据处理

本实验数据均为3次重复试验的平均值，数据使用Excel 2007、SPSS 22.0、OriginPro 9.1软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 陈酿方式对无花果果酒理化特性的影响

2.1.1 陈酿方式对感官品质和透光率的影响

表2显示了不同陈酿方式对无花果酒感官品质和透光率的影响。陈酿能显著改善无花果果酒的透光率，主要是由于陈酿过程中酸与醇发生酯化反应，氧化反应加速进行，同时酒体中蛋白质发生凝固，酒体中的细小颗粒以及有机酸盐以晶体的形式析出，从而提高了酒体的透光率[19]。无花果果酒陈酿过程中酒体中分子间的氧化、酯化和缩合聚合等反应速率增加，使酒体变得柔和，酒香馥郁因而提高了感官得分[5-7]。

表2 陈酿方式对无花果果酒感官品质及透光率的影响Table 2 Effect of maturation process on sensory qualityand light transmittance of fig wine

2.1.2 陈酿方式对总酸含量的影响

图1显示无花果新酒总酸含量最高，红外催陈15 h后总酸含量最低，仅有4.9 g/L。陈酿过程中酵母产酸后自溶，同时酸与醇发生酯化反应，导致总酸含量大幅度降低[6]。红外线具有高辐射能，被红外照射时，醇类、酸类等分子之间的有效碰撞率提高，加速了无花果果酒中的酯化反应[20]。冷热交替处理过程中热处理促使酸与醇发生酯化反应，氧化反映加速进行[21]。

图1 不同酒样的总酸含量Fig.1 The content of total acid in different wines注：图中a,b,c,d分别表示数据间的显著性差异(P<0.05)，下图均同。

2.1.3 陈酿方式对总酯含量的影响

酯类芳香烃是果酒香味的主要来源物质，总酯的含量直接影响着果酒的品质[22]，因此，果酒陈酿研究中常将总酯含量作为重要指标之一。如图2所示，无花果新酒总酯含量为1.74 g/L，自然陈酿和人工催陈均能使无花果果酒达到一定的后熟效果。红外照射使得酒体中分子内能增加，加快了氧化、酯化以及缩合反应的速率[20]，从而加速无花果果酒中香味物质的形成。红外催陈后总酯含量显著高于自然陈酿，冷热交替催陈无显著增加(P>0.05)。

图2 不同酒样的总酯含量Fig.2 The content of total esters in different wines

2.1.4 陈酿方式对总酚含量的影响

多酚类化合物是果酒中一类重要的抗氧化物质，不仅影响着果酒的抗氧化性，同时对果酒的色泽、香气等也起着重要作用[23]。酚类物质反应降解可能是由于超声波和微波的作用[24]。李杰[25]的研究显示，山楂果酒在陈酿期间总酚含量呈现不同程度的下降。如图3所示，无花果新酒的总酚含量最高达1.71 mg/mL，陈酿后总酚含量均显著降低(P<0.05)，这可能是由于发酵过程中产生的酶使得酚类物质降解，同时酚类物质在微量氧的条件下发生氧化、缩合等反应导致酚类物质降低[26-27]。人工催陈酒总酚含量显著高于自然陈酿酒(P<0.05)，可能因为红外产生的辐射以及温度的升高使酚类物质的前体酚醛分子发生非酶转化直接生成酚类物质[28]。

图3 不同酒样的总酚含量Fig.3 The content of total phenol in different wines

2.1.5 陈酿方式对多糖含量的影响

无花果多糖是一种具有复杂的生物活性与功能的植物多糖，具有清除DPPH自由基、超氧阴离子自由基的活性的作用，且具有一定的还原能力[29]，如图4所示，无花果果酒陈酿后多糖含量均显著降低(P<0.05)，但红外催陈15 h后果酒中多糖含量仍然高于自然陈酿6个月果酒，说明人工催陈相对于自然陈酿可以更好的保留无花果果酒中的多糖。

图4 不同酒样的多糖含量Fig.4 The content of polysaccharides in different wines

2.1.6 陈酿方式对总黄酮含量的影响

黄酮类化合物是一类具有2-苯基色原酮结构的化合物，杨润亚[30]等人发现无花果叶黄酮对羟基自由基和超氧阴离子自由基均有一定的清除力。李杰[25]发现陈酿后的山楂酒黄酮含量均低于新酒。如图5所示，陈酿后酒的黄酮含量均显著降低，分别为0.62、0.63、0.59 mg/mL，红外催陈15 h酒的黄酮含量显著高于冷热交替催陈24 d酒，这说明冷热交替催陈对黄酮类物质的影响较大。

图5 不同酒样的黄酮含量Fig.5 The content of flavone in different wines

2.2 陈酿方式对无花果果酒体外抗氧化性的影响

通过DPPH清除能力、超氧阴离子自由基清除能力、总还原能力3种方法测定了无花果新酒和不同陈酿方式处理后的无花果果酒的体外抗氧化能力如图6～8所示。

图6 不同酒样的DPPH自由基清除能力图Fig.6 The DPPH radical scavenging capability of different wines

图7 不同酒样的超氧阴离子自由基清除能力Fig.7 The radical scavenging capability of different wines

图8 不同酒样的总还原能力Fig.8 Total antioxidant capability of different wines

DPPH是一种稳定的有机自由基，其清除率广泛用于定量分析生物试样和食品的抗氧化能力[31]。如图6所示，陈酿后果酒DPPH自由基清除率均有不同程度的下降，人工催陈的DPPH自由基清除率高于自然陈酿酒但差异不显著(P>0.05)，总体而言，陈酿期间DPPH自由基的清除能力变化较小。

人体中存在一定量的超氧阴离子自由基，该自由基与羟基结合形成的产物会严重破坏人类机体功能[32]。如图7所示，无花果新酒经陈酿后超氧阴离子自由基清除率显著降低(P<0.05)，其中人工催陈酒的清除率显著高于自然陈酿酒且红外催陈15 h酒的清除率比冷热交替催陈24 d酒高出0.28 mg抗坏血酸/L，说明红外催陈能更好的保留无花果果酒的超氧阴离子自由基清除率。

无花果果酒中存在多种抗氧化成分，如多糖、黄酮、多酚等物质，在还原力测定试验中，这些抗氧化成分将铁氰化钾(k3[Fe(CN)6])的Fe3+还原成Fe2+后与FeCl3反应生成了普鲁士蓝[33]。如图8所示，新酒的吸光度值显著高于陈酿酒，是因为经陈酿后酒体中部分抗氧化物质发生氧化、缩合和沉降等反应，从而削弱了抗氧化能力[34]。红外催陈15 h酒的总还原能力显著高于自然陈酿酒、冷热交替催陈24 d酒，为38.95 mg抗坏血酸/L。

3 结论

通过对自然陈酿6个月、红外催陈15 h和冷热交替催陈24 d处理后果酒的理化特性及体外抗氧化性进行对比分析得出结论如下：

陈酿后无花果果酒的总酯含量显著增加(P<0.05)，红外处理15 h的果酒总酯含量最高为2.25 g/L；红外催陈15 h、冷热交替催陈24d后的无花果果酒的总酚、超氧自由基清除率显著高于自然陈酿6个月的无花果果酒(P<0.05)；另外，与冷热交替催陈24 d相比，红外催陈15 h的无花果果酒的总酚、黄酮、总还原力均显著增加(P<0.05)，总酯、多糖、DPPH清除率、超氧自由基清除率无显著差异(P>0.05)。总体而言，无论是自然陈酿还是人工催陈对无花果果酒理化特性及体外抗氧化性的改变趋势大致相同，但是相比于自然陈酿6个月和冷热交替催陈24 d，红外催陈15 h在使无花果果酒后熟且增加口感的同时能更好的保留无花果果酒的体外抗氧化性能。