骏枣预处理方式对红枣酒品质的影响

李娜，陈瑶瑶，单春会，蔡文超，李腾，张振东，郭壮，*

（1.湖北文理学院食品科学技术学院鄂西北传统发酵食品研究所，湖北襄阳 441053；2.石河子大学食品学院，新疆石河子832000）

作为中国传统药食两用的鼠李科枣属植物，骏枣颜色红艳、含糖量高，且具有独特的风味[1-2]。红枣中含有糖类、有机酸、蛋白质、氨基酸、维生素A、铁和钙等营养成分[3-5]，经常食用能够提高人体免疫力、防止中老年人的骨质疏松、改善心肌营养且对产后贫血有一定作用，因而具有较高的药用价值[6-8]。我国红枣的产量虽然高，但其利用率低，产品的加工形式比较单一，因此，提升红枣产品的附加值对红枣产业的发展具有重要的影响。

红枣酒是利用红枣中的糖，通过添加酵母菌进行酒精发酵而制成的发酵型果酒，具有怡人的香气和清爽的口感[9]，其既能保留红枣中的大量营养成分，还能够保留发酵过程中微生物代谢产生的有益物质[10-11]。目前，我国对于红枣酒产品的研究主要集中在条件参数的优化[12]，而对于预处理方式对红枣酒品质影响的研究还鲜见报道。

本研究按照枣浆、枣汁、枣泥和枣块4种形态对骏枣进行了预处理，采用色度仪、电子舌和电子鼻技术对不同预处理方式酿造红枣酒的色泽、风味和滋味品质指标进行了分析，同时结合多元统计学方法对其整体品质进行了评价，以期确定骏枣预处理时的最佳形态，为后续红枣酒生产提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

骏枣（Jun jujube）：新疆维吾尔自治区石河子市；白砂糖：柳州市柳冰食品厂；RW型葡萄酒果酒专用酵母：安琪酵母股份有限公司；果胶酶（50000 U/g）：和氏璧生物科技有限公司；阳离子溶液、阴离子溶液、内溶液和参比溶液：日本INSENT公司；偏重亚硫酸钾：意大利ESSECO集团；柠檬酸、葡萄糖：国药集团化学试剂有限公司。以上化学试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

LRH-150生化培养箱：上海一恒科学仪器有限公司；PEN3电子鼻：德国Airsense公司；SA-402B电子舌：日本Insent公司；9231破壁榨汁机：奥克斯集团有限公司；PHS-25型实验室pH计：上海今迈仪器仪表公司；SHZ-D循环水式真空泵：巩义市予华仪器有限公司；RE52CS旋转蒸发器、B-220恒温水浴锅：上海亚荣生化仪器厂；FCH6-20智能高低循环水器：山东海能科学仪器有限公司；WZS 32手持式折射计：上海仪电物理光学仪器有限公司；3-18k离心机：德国Sigma实验室离心机股份有限公司；Ultra Scan PRO色度仪：美国HunterLab公司。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程及操作要点

骏枣预处理→成分调整→接种酵母菌→发酵→过滤→离心→红枣酒

1.3.1.1 样品预处理

选取成熟、饱满和无虫的骏枣清洗去核后在750 W的微波炉内加热1 min后，分别进行以下处理：

1）枣浆（ZJ）：将去核后的骏枣装入破壁榨汁机中，并加入骏枣果肉总质量4倍的水，搅拌30 s得到枣浆，随后加入骏枣果肉总质量0.05%的果胶酶，45℃浸提2 h。

2）枣泥（ZN）：将去核后的骏枣在其质量4倍的水中常温浸泡2 h，随后将枣肉揉搓成泥，并加入骏枣总质量0.05%的果胶酶，45℃浸提2 h。

3）枣块（ZK）：将去核后的骏枣破碎切成5 mm左右大小颗粒，随后加入果肉总质量4倍的水以及0.05%的果胶酶，45℃浸提2 h。

4）枣汁（ZZ）：将按照方式1）处理好的枣浆用8层纱布过滤后得枣汁。

1.3.1.2 成分调整

用白砂糖将预处理好的浸提液调至24°Bx，同时用柠檬酸调pH值至3.80，并加入0.006%（质量比）的偏重亚硫酸钾，起到抑菌作用。

1.3.1.3 接种酵母

称取浸提液总质量0.03%的酵母，加入5mL5%的葡萄糖溶液，37℃活化半小时后接入骏枣浸提液中。

1.3.1.4 发酵

将接种酵母菌的骏枣浸提液置于20℃培养箱中发酵，若发酵液糖度72 h保持不变，则视为发酵结束。

1.3.1.5 过滤离心

将发酵好的红枣酒用8层纱布过滤后 4℃8 000 r/min离心10 min，取上清备用。

1.3.2 红枣酒酒精度的测定

使用中华人民共和国国家标准GB/T 15038-2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》中约束的密度瓶法对红枣酒的酒精度进行测定。

1.3.3 红枣酒色度的测定

设置测试模式为透射，使用50 mm×10 mm的比色皿进行各指标的测定，读数时取CIE1976色度空间L*值（明度）：L*=0→黑色，L*=100→白色；a*值（红绿度）：+a*→红色，-a*→绿色；b*（黄蓝度）值：+b*→黄色，-b*→蓝色。

1.3.4 红枣酒风味品质的评价

取15 mL红枣酒于顶空瓶中，参照杨成聪的方法使用PEN3电子鼻对其风味品质进行评价[13]，其中测试时间为60 s，取49、50、51 s的数据纳入分析。

1.3.5 红枣酒滋味品质的评价

取30 mL的红枣酒与90 mL的去离子水混合摇匀后，参照王玉荣的方法使用SA402B电子舌对其酸味、苦味、涩味、咸味和鲜味及后味A（涩的回味）、后味B（苦的回味）和丰度（鲜的回味）进行测定[14]。

1.3.6 数据分析

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本研究使用方差分析（analysis of variance，ANOVA）对不同处理组红枣酒的酒精度、色度、风味和滋味指标的差异性进行分析；使用主成分分析（principal component analysis，PCA）、基于马氏距离的聚类分析（cluster analysis，CA） 和多元方差分析（multivariate analysis of variance，MANOVA）对不同分组红枣酒的产品品质进行评价。使用SAS9.0软件进行数据分析，使用Origin2017软件绘图。每个处理做3个平行试验。

2 结果与分析

2.1 骏枣预处理方式对红枣酒酒精度和色度的影响

骏枣预处理方式对红枣酒酒精度的影响如图1所示。

图1 预处理方式对红枣酒酒精度的影响Fig.1 Alcohol precision histogram of red jujube wine with different treatments

由图1可知，由枣浆、枣块、枣泥和枣汁发酵制备红枣酒的酒精度分别为12.5%、12.3%、12.7%和14.0%，经方差分析发现，枣汁发酵的红枣酒酒精度显著偏高（P<0.05），而枣块发酵的红枣酒酒精度显著偏低（P<0.05），究其原因可能在于使用枣汁发酵果酒时酵母菌可以充分利用枣汁中的糖，而带果肉发酵时果胶酶浸提出了果肉中酵母菌难以利用的多糖，进而降低了酵母菌的发酵效率，使其酒精度含量相对较低。本研究进一步使用色度仪对不同分组红枣酒的色度指标进行了测定，结果如图2所示。

图2 预处理方式对红枣酒色度的影响Fig.2 Color histogram of red jujube wine with different treatments

由图2可知，不同骏枣预处理方式发酵的红枣酒L*（明度）、a*（红绿度）和b*（黄蓝度）值均存在显著差异，其中由枣浆发酵的红枣酒a*和b*显著偏高（P<0.05），这说明枣浆酿造的红枣酒颜色偏红偏黄，究其原因可能是由于骏枣的破碎程度最高，导致骏枣自身的色素被充分浸提到了果酒中，进而提高了红枣酒的色泽品质。作为一种天然色素，花色苷具有抗氧化、预防疾病和保护视力的功能[15]，红枣酒的色度值较高也间接说明花色苷的含量亦较高，因而较之其他处理方式，枣浆发酵的红枣酒可能还具有相对更高的保健功能。

2.2 骏枣预处理方式对红枣酒风味的影响

在对酒精度和色度进行评价的基础上，本研究使用电子鼻探讨了预处理方式对红枣酒品质的影响，各金属传感器对不同分组红枣酒响应值的差异性分析结果如表1所示。

表1 预处理方式对红枣酒各风味品质的影响Table 1 Difference analysis of response value of different sensors to different processing methods of jujube wine

续表1 预处理方式对红枣酒各风味品质的影响Continue table 1 Difference analysis of response value of different sensors to different processing methods of jujube wine

由表1可知，10种金属传感器对枣浆、枣块、枣泥和枣汁发酵红枣酒的响应值均有显著性差异（P＜0.05），说明骏枣预处理方式对红枣酒风味品质影响明显。其中，传感器W1C、W3C和W5C（均对芳香类物质灵敏）对枣浆发酵红枣酒的响应值要显著高于其它处理方式（P＜0.05），而传感器W2W（对有机硫化物灵敏）的响应值呈现出相反的趋势。由此可见，将骏枣打浆处理后发酵制备红枣酒能显著提升酒中芳香类物质的含量，同时有效降低挥发性风味物质中硫化物的含量，进而有助于红枣酒风味品质的提升。

2.3 骏枣预处理方式对红枣酒滋味的影响

滋味是评价红枣酒品质的重要指标，本研究使用电子舌对不同分组红枣酒的滋味品味进行了评价，结果如图3所示。

图3 预处理方式对红枣酒各滋味品质的影响Fig.3 Radar chart of taste quality of red jujube wine with different treatments

由图3可知，骏枣预处理方式对红枣酒的咸味、酸味、苦味、涩味、后味A（涩的回味）和后味B（苦的回味）影响均较大，而对鲜味和丰度（鲜的回味）影响较小。值得一提的是，由枣浆发酵制备的红枣酒苦味和涩味相对较高，而后味A（涩的回味）和后味B（苦的回味）呈现出相反的趋势。引起果酒苦涩味的物质主要是单宁、酚酸和黄酮等酚类化合物[17]，一定的苦涩味可使果酒滋味品质立体饱满，但如果苦涩味表现过于突出且持续时间较长则会对果酒品质产生影响，因而品质优良的果酒入口可带有稍微的苦涩味，但其苦味和涩味的后味不能过于强烈。由此可见，将骏枣打浆处理后发酵制备的红枣酒滋味品质较佳。

2.4 基于多元统计学分析的骏枣预处理方式对红枣酒品质影响的评价

基于上述分析结果，本研究进一步采用PCA评价了骏枣预处理方式对红枣酒整体品质的影响，结果发现PCA信息主要集中在前3个主成分，累计贡献率为86.76%。第一主成分（principal component 1，PC1）的方差贡献率为 50.12%，由 W3C、W5C、W1C、W2S、W3S、W5S、W2W、W1W、b*（黄蓝度）、咸味和酸味11个指标构成；PC2的方差贡献率为23.56%，由W1S、W6S、L*、a*和酒精度5个指标构成；PC3的方差贡献率为13.08%，由苦味、涩味、鲜味、丰度（鲜的回味）、后味A（涩的回味）和后味B（苦的回味）6个指标构成。基于PC1和PC3骏枣预处理方式对红枣酒品质影响的因子载荷图如图4所示。

图4 基于PC1和PC3骏枣预处理方式对红枣酒品质影响的因子载荷图Fig.4 Factor loading diagram of jujube wine fermented by different treatments

图5 基于PC1和PC3预处理方式对红枣酒品质影响的因子得分图Fig.5 Factor score diagram of fermented jujube wine in different treatments

由图5可知，枣浆和枣泥发酵的红枣酒位于因子得分图的左侧，而枣块和枣汁发酵的红枣酒位于右侧，不同预处理方式骏枣发酵的红枣酒呈现出明显的聚类趋势，且枣浆发酵的红枣酒位于因子得分图的最左侧。结合图4因子载荷图可以定性地认为，相较于其他处理方式，枣浆发酵红枣酒的色泽品质更好，芳香类物质含量更高，且硫化物含量、后味A（涩的回味）和后味B（苦的回味）等缺陷型指标的响应值更低。由此可见，枣浆发酵的红枣酒整体品质要明显优于其他3种处理方式发酵的红枣酒。

为了进一步验证PCA结果，本研究运用马氏距离聚类对红枣酒的整体品质结构进行了分析，结果如图6所示。

图6 基于马氏距离聚类预处理方式对红枣酒品质影响的评价Fig.6 Analysis of the overall quality of jujube wine based on Mahalanobis distance clustering

由图6可知，枣浆和枣泥发酵的红枣酒形成了一个聚类，因而两者的产品品质较为相近，究其原因可能在于两者的发酵底物形态较为相似。采用多元方差分析发现，不同预处理方式骏枣制备的红枣酒品质差异均为极显著（P<0.001）。

3 结论

较之枣块、枣泥和枣汁，枣浆发酵的红枣酒色泽品质更好，芳香类物质含量更高，且硫化物含量、后味A（涩的回味）和后味B（苦的回味）等缺陷型指标的响应值更低。因而，在进行骏枣红枣酒发酵时以枣浆发酵为宜。