杏果酒加工技术及品质分析研究进展

马倩，徐佳，左勇*，许努谦，胡琨

1(四川师范大学 生命科学学院，四川 成都，610101) 2(成都裕智果业有限公司，四川 成都，610307) 3(四川轻化工大学 生物工程学院，四川 宜宾，644000)

杏为蔷薇科(Rosaceae)李亚科(Prunoideae)杏属(Armeniaca)植物，广泛分布于我国北方[1-2]。中国是杏的起源地，栽培历史久远，种类繁多[3]。杏富含人体所必需的碳水化合物、有机酸、16种氨基酸、维生素以及少量K、Na、Ca、Mg等矿物质[4]，营养价值高。根据加工技术的不同，杏的各个部位都能得到有效利用，除鲜食以外，杏果肉可制成罐头，杏仁可入药，甚至可将杏皮渣发酵生产杏果醋[5]，此外，杏果酒开发也是杏子加工产业中非常重要的部分。将杏子加工为杏果酒不仅增加了杏的经济价值，同时还可推动杏深加工产业的发展。以杏果为原料，发酵生产酒精度较低的杏果酒饮料，保留了杏的独特果香味及营养成分，并且野生杏果实制成的杏果酒具有更多的总酚含量和良好的抗氧化活性[6]。目前，国外相关研究侧重于杏果护色及杏制品开发，而国内则集中于杏营养成分组成、杏产品(杏果干、杏果酒等)。因此，本文对杏果酒加工及品质研究进展进行综述，为杏果酒开发以及产业化提供一定的理论基础。

1 杏营养成分研究

杏果肉甜美，营养丰富，含大量碳水化合物、多种维生素、矿物质以及类胡萝卜素，尤其是β-胡萝卜素[7-9]。将杏与其他15种常见水果，如苹果、梨、桃、草莓等进行营养物质种类和含量分析，发现杏中胡萝卜素含量在被检测水果最高，达到0.45 mg/100 g，远高于平均值0.16 mg/100 g，且维生素B3、K、Na含量均高于平均值，总营养价值在被检测水果中位居第六，证明杏果实营养含量高，极具开发价值[10]。

杏果实含有丰富的酚酸以及黄酮醇、黄烷醇等类黄酮物质，具有较强的抗氧化活性，因此杏果实的生理活性逐渐受到关注[11]。张俊环等[12]对不同品种杏果实发育进程中多酚和类黄酮物质的含量变化进行了分析，证明杏中多酚及类黄酮物质丰富，但不同品种之间含量有明显的差异，且多酚与类黄酮物质多分布于果皮和杏仁，果肉中含量要低得多。

杏子具有的独特香味物质是影响杏及杏产品品质的重要因素。采用气相色谱-质谱联用法(gas chromatography-mass spectrograph，GC-MS)的技术对杏果实中含有的香味物质进行分析，目前在杏果实中检测到的香味化合物已超过300种，除常见的醇类、酯类、醛类、酮类、烯烃类及部分酸类物质外，还包括芳樟醇、松油醇、橙花醇、紫罗兰醇等萜烯类特有香味成分。对杏所含有的独特香味物质进一步分析，发现杏品种间无统一共有的香味成分，而不同品种间两两比较时，又含有许多相同成分，即具体到某一品种的杏，可能缺少某些香味物质，但并不会影响其具有典型杏香气，因此典型杏香气并不是一种或几种固定成分决定的，而是由多种非固定物质通过影响、叠加、掩盖等相互作用所形成[13-14]。

2 杏果酒酿造工艺研究

杏果酒酿造工艺如图1所示，杏子鲜果经前处理、成分调整、接种发酵、澄清、调配等多个步骤加工制得成杏果酒成品，且后续还需成分分析、感官品评等过程，工序复杂，研究内容繁多。

图1 杏果酒酿造工艺流程

2.1 杏果酒发酵工艺研究

2.1.1 杏果酒专用酵母筛选

酿酒酵母对杏果酒整体风味及成分组成具有重要意义，目前市面上一般使用葡萄酒酵母进行发酵，而葡萄汁与杏子原浆特性具有较大差异，从而使杏果酒品质存在缺陷，特性得不到充分体现[15]。据研究，葡萄酒中存在“terroir效应”，也就是指一个地区的土壤、气候、地形和传统(terroir的四大特征)会影响葡萄酒的口感[16]。这一说法同样适用于杏果酒，因此筛选出适用于不同地区、不同品种杏发酵的专用酿酒酵母是解决杏果酒品质缺陷的关键步骤。

通过对杏果酒酵母的选育及鉴定，筛选出专用酿酒酵母，进而得到酿造特性完全的杏果酒[17]。刘素纯等[18]利用现代微生物学技术从自然发酵酒糟中分离得到17株酵母菌，经性能测试获得一株发酵速度快、性能强的菌株，进一步提高了杏果酒品质。周小明等[19]根据杏果酒的特性，从杏果皮、杏树附近土壤、杏自然发酵醪中筛选出一株适合酿造杏果酒的酵母，该酿酒酵母在杏汁中具有良好的适应能力，能在乙醇体积分数16%，SO2质量浓度600 mg/L、柠檬酸质量分数6%、含糖量70%的杏汁中发酵，在10 ℃时具有发酵能力，且50 ℃环境中仍可生长，此菌株酿制的杏子酒质量佳，酒体金黄澄亮，酸甜适口，具有果香和醇香。

2.1.2 发酵条件优化

杏果酒的发酵过程受到杏品种、成熟度、料液比、酵母接种量、酶解时间、发酵时间、发酵温度、初始糖度等多方面因素的影响[20]，这些因素直接或间接地改变杏果酒的颜色、口感、香气等感官品质，利用单因素、正交试验等方法对各主要因素设置梯度，以酒精度、残糖量、酸度、色度等指标作为判断依据，研究发酵工艺对果酒品质的影响，得到杏果酒最适发酵条件[21-22]。

娄静文等[23]选用小白杏为原料，对杏果酒发酵工艺进行优化。根据单因素试验结果，选取初始糖度、酵母添加量、发酵温度、初始pH这4个主要因素，设计正交试验以确定发酵的最佳工艺条件，结果显示在酵母添加量为质量分数0.03%，初始糖度24 °Bx，初始pH值3.7，发酵温度20 ℃的条件下得到的杏果酒果香浓郁、口感柔和、颜色浅黄，具有杏典型特征，感官评分最高。马荣山等[24]以大扁杏为原料，对杏果酒发酵过程中的几个重要因素进行探究，结果表明，发酵温度为最主要的影响因素，其次是初始糖度和酵母接种量，初始pH对杏果酒品质的影响能力最小，经实验得到最优发酵条件为：发酵温度24 ℃，初始糖度22 °Bx，酵母接种量为体积分数8%，初始pH值4.0。在此条件下得到的杏果酒呈金黄色、带有清香、果味突出、酒体饱满。黄蓓蓓[25]以仰韶杏为发酵原料，确定了影响仰韶杏果酒主发酵的因素次序为发酵温度>初始糖度>初始pH>酵母接种量，杏果酒主发酵的最佳条件为：发酵温度25 ℃，初始糖度20%，初始pH值3.5，酵母接种量为质量分数3%，在该条件下酿造得到的杏果酒澄清透明、稳定性强，并且具有愉悦的果香和酒香。李春芳等[26]参考冰葡萄酒的生产工艺[27]，使用人工冷冻处理后，对发酵糖度、酸度、发酵温度和接种量进行正交试验，结果表明，冰杏酒最佳发酵条件是发酵温度18 ℃，糖度21%，酵母接种量为质量分数0.08%，酸度7 g/L。在此条件下进行发酵，不仅能防止氧化褐变，还能避免低沸点芳香物质的挥发，保留杏果原香，增加杏果酒的香气，同时避免部分酵母自溶对杏酒澄清带来的不利影响。

2.2 杏果酒护色研究

杏果酒在加工及储藏过程中易发生酶促褐变，主要原因是杏果中含有大量的酚类物质在多酚氧化酶作用下，发生氧化，产生深褐色的物质[28]，导致杏果酒颜色变暗甚至影响果酒香味，并且存放时间越长，褐变程度越深。周家华等[29]对杏子多酚氧化酶进行动力学特性研究，确定了杏子中多酚氧化酶最适底物为邻苯二酚，在pH值3.0以下或90～100 ℃处理4～6 min可有效抑制多酚氧化酶的活性。

为抑制杏果酒褐变而降低果酒品质，通常会对杏果酒进行护色处理，传统方法是在发酵前，加入一定量SO2，通常以焦亚硫酸钾等添加剂代替加入，可同时达到抗氧化和抑菌的效果[30-31]，其次是添加异抗坏血酸、NaCl、柠檬酸等抗氧化食品添加剂抑制褐变[32]。刘昌蒙[33]选用不同浓度的NaCl、EDTA、D-异抗坏血酸、柠檬酸、木瓜蛋白酶对杏酒褐变的抑制能力进行单因素试验，正交试验优化结果显示抑制能力：柠檬酸>EDTA>木瓜蛋白酶，最终确定最佳复合添加浓度配比为柠檬酸0.3%、EDTA0.4%、木瓜蛋白酶0.5%。对储藏阶段杏果酒褐变的研究包括温度和光照的影响，低温更有利于杏果酒的储存，在-4 ℃的时候杏果酒褐变程度最低，另外，由于杏含有较多的色素、单宁和Vc等有机物，光照可能会加速其中一些化合物的分解，产生双羰类物质从而增加褐变的可能，因此低温避光保存更有利于杏果酒的护色[33]。

2.3 杏果酒降酸研究

酸是果酒风味物质的重要组成部分，适量的酸可以增加果酒的醇厚和清香，而过多的有机酸则会导致果酒酸涩、口感粗硬不协调[34]。杏果酒中有机酸组成主要为柠檬酸，含量高达37%左右，其次是苹果酸、乳酸、琥珀酸等[35]。杏果酒中总酸含量偏高，因此需对杏果酒进行降酸处理。降酸技术主要包括物理降酸法，即在发酵结束后采用低温冷冻法、稀释降酸法等处理原酒；化学降酸法，即在原酒中添加具有降酸效果的化合物，如CaCO3、KHCO3、双盐法、酒石酸钾等，目前多使用KHCO3，因其降酸效果好，对成品酒的稳定性也无不良影响，而且经济实惠。郭意如[36]采用化学降酸法对香白杏酒进行降酸处理，采用的降酸剂有CaCO3、KHCO3、K2CO3、酒石酸钾。分析结果发现添加质量浓度1.5 g/L KHCO3对改善香白杏酒的口感效果较好，且不会对酒的色泽、香味等产生明显的负面影响。相反，在生产中很少添加CaCO3来降酸，因为Ca2+进入酒中灌装后，成品易形成Ca2+沉淀造成酒体的浑浊。另外，酒石酸钾降酸效果虽好，但其添加量大，降酸程度小，也很少采用。由于化学和物理降酸法材料消耗大，并且不能对影响果酒品质的有机酸起作用，生物法降酸成为近年来果酒降酸的主要方法，利用乳酸菌进行苹果酸-乳酸发酵或利用酵母菌完成苹果酸-酒精发酵，不仅可以降低果酒的酸度，还可增加部分风味物质的产生，提高果酒风味的复杂性[37]。猕猴桃果酒与杏果酒有机酸组成相似，柠檬酸和苹果酸含量高，张占洋[38]利用酒酒球菌进行苹果酸-乳酸发酵，同时降低了柠檬酸和苹果酸含量，降酸率高达37.8%，并且发酵后的猕猴桃酒色泽金黄、呈香物质增加、稳定性提高，酒质得到明显改善。

2.4 杏果酒澄清及稳定性研究

杏果酒在存放过程中受到生物因素及非生物因素的影响，易产生浑浊或沉淀现象导致杏果酒品质降低。生物因素指酵母菌等微生物分泌的代谢物破坏了果酒的胶体平衡；非生物因素主要指铜铁破败病作用产生的沉淀以及蛋白质、单宁、果胶和多糖等有机物大分子相互作用而产生的化学特征沉淀[39]。这些现象影响果酒的口感、色泽、风味等感官体验，因此需采取澄清措施对发酵原酒进行处理，主要包括添加澄清剂、冷处理等，以提高杏果酒的稳定性[40]。并且，在灌装前需进行稳定性测定实验，主要内容有氧化稳定性、铁稳定性、蛋白稳定性以及生物稳定性等试验[41]。

郭意如[36]在探究香白杏酒的加工工艺时，采用皂土下胶澄清处理后，酒体协调，果香突出，此外，还探究了冷处理对香白杏酒稳定性的影响，下胶过滤后，若陈酿温度低于10 ℃，原酒便会出现胶体浑浊现象，结果表明，冷冻处理可提高酒体的稳定性，将杏果酒在-4 ℃条件下冷冻处理5d后，酒体在18个月内未出现浑浊现象，稳定性显著升高。

3 杏果酒成分研究

3.1 有机酸成分

近年来，杏果酒的营养价值逐渐受到大众的关注。目前，对杏果酒有机酸成分的相关研究还处于薄弱阶段，相关报道甚少。有机酸的成分及含量对杏果酒的风味、口感，甚至是营养价值都具有十分重要的意义。因此对杏果酒中有机酸成分及含量的分析是提高杏果酒产品质量必不可少的一环。贺小贤等[35]以金太阳杏为原料，利用液体发酵法酿制低度杏酒，并采用反相高效液色谱法[42]对其中的有机酸化合物进行了检测。结果显示，杏果酒中有机酸含量最高的为柠檬酸，占总酸的37%，其次是乳酸和苹果酸，以及少量其他有机酸，这为杏果酒的降酸研究提供了一定的实验基础。

3.2 氨基酸含量

氨基酸是重要的营养成分，其组成及含量直接影响杏果酒的营养价值[43]，为进一步了解发酵过程对营养成分变化的影响情况，冯婷[44]对发酵前的鲜杏果肉、杏仁及发酵后的杏果酒中含有的17种氨基酸含量进行了检测比较。结果显示，杏原酒中含有的氨基酸质量分数要明显高于鲜杏果肉，说明在杏原浆发酵过程中，氨基酸的含量有所增加，并且相比杏果肉具有更丰富的营养物质，因此也赋予了杏果酒更强的保健功能。

3.3 香气成分

杏果酒的香气成分是决定其品质最重要的指标之一，决定了杏果酒产品的部分典型性[36,45]，因此，研究不同品种及工艺酿造的杏果酒中所含香味物质，有利于完善杏果酒品质评价体系。有学者将杏原浆与杏原酒中含有的差异香气成分进行对比分析，结果发现，杏原浆中含有的挥发性物质共80种，杏原酒中含有的香气物质却达到了93种，其中38种为新增物质，表明杏子在发酵过程中不仅保留了绝大部分杏特有的香味物质，还丰富了杏果酒的香气特性[13]，杏果酒的香气成分主要包括具有较强水果香气，如有生梨、苹果样气味的异丁酸乙酯；具有花香香味的异戊酸L-薄荷酯、苯乙醛、苯乙醇，以及异戊醇[22]。傅力等[46]以赛买提、小白杏、北山、乔尔胖、圆旦杏和树上干这6种品种为原料酿造杏酒，采用GC-MS对杏果酒的香气成分进行分析，共检测到70种香气成分，各品种含有的香气成分不尽相同。除果酒中常见的醇类、酯类、酸类、醛酮类物质外，还含有芳樟醇、松油醇、橙花醇、紫罗兰醇等单萜醇类物质，为杏果酒所特有，说明杏果酒中含有的香气成分会因为杏品种的不同而产生差异。

4 总结及展望

杏果酒品质与杏品种、酿酒酵母、发酵条件、所含成分等因素有关。目前，杏果酒已研究取得一定的成果。对多位学者的研究进行分析总结，发现杏果酒中含量最丰富的有机酸是柠檬酸；发酵后杏果酒氨基酸含量较原浆有所增加；杏果酒香气成分丰富独特，不同品种杏酿造的杏果酒香气成分有差异，除常见的醇类、酯类、醛酮类类物质外，还含有芳樟醇、松油醇等特有单萜醇类物质；工艺方面主要研究了杏果酒专用酵母的筛选、生产工艺优化以及添加护色剂、降酸剂、澄清剂等化合物来提高感官品质，外源化合物的添加始终会对果酒的风味产生一定的负面影响。综上所述，目前杏产品生产技术和品质优化技术存在一定的缺陷，杏果酒产业的发展，还有部分问题尚待解决。

未来，杏果酒的加工与产业化会成为杏资源利用的主要方向，而其酿造工艺和品质优化是杏果酒产品开发的关键点和难点。除持续优化酿造工艺以提高杏果酒品质外，后续研究可集中于三个方面，一是杏果酒褐变程度深，针对褐变反应底物，对其反应机理及控制措施进行深入探究；二是杏果酒酸度偏高，发酵过程对杏果酒酸度的影响尚不明确，研究发酵条件与其酸度的相关性，为降酸提供依据，同时将基因工程、生物降酸等技术与主发酵相融合有望解决这一棘手问题；三是建立杏果酒相关标准，完善杏酒评价体系。虽然杏果酒的研究尚存许多空白，但随着对上述问题的深入研究，对杏果酒生理功能及生产工艺的进一步探索，定会使杏果酒的产业化得到大力发展。