本實驗以添加低、中及高質量濃度DMY或RA的紅富士蘋果汁為試材,在酒精發酵期間動態測定酵母生長和發酵動力學參數,并對發酵結束后酒樣理化、顏色指標及香氣化合物進行檢測,結合感官評價綜合分析外源DMY和RA對酒體品質的影響,以期為降低蘋果酒生產中SO,的用量提供數據參考和科學借鑒。
材料與方法
01材料與試劑
紅富士蘋果:2024年9月購自甘肅省蘭州市,蘋果汁還原糖(以葡萄糖計)102.00g/L、總酸(以蘋果酸計)4.37g/L、pH3.6,釀酒酵母:ES488,購自意大利Enartis公司。
02模糊數學感官評價

參考袁倩等方法,建立模型進行分析。依照本研究評定因素(外觀、香氣、滋味及典型性)建立評價因素集U,表示為U={U1,U2,U3,U4}。按優、良、差3個等級進行評定,得到評定等級集,V={V1,V2,V3}={優,良,差},評價等級W={W1,W2,W3}={8, 5, 2}。并通過調查10名食品專業的學生(5名男生,5名女生,均無任何身體缺陷),對4個評價指標進行權重分析,并取平均值,而得到權重集K={0.220, 0.283, 0.255, 0.242}。感官評定小組(5名男性和5名女性)參照YANG等方法,以表1所示蘋果酒感官質量評定標準進行感官評價。統計各等級的票數,然后將各等級票數分別除以總票數即得到模糊關系矩陣A,進而得到第i個樣品的評價結果Yi=K×Ai,該樣品的綜合評價矩陣Bi=Yi×W。
01材料與試劑
紅富士蘋果:2024年9月購自甘肅省蘭州市,蘋果汁還原糖(以葡萄糖計)102.00g/L、總酸(以蘋果酸計)4.37g/L、pH3.6,釀酒酵母:ES488,購自意大利Enartis公司。
02模糊數學感官評價

參考袁倩等方法,建立模型進行分析。依照本研究評定因素(外觀、香氣、滋味及典型性)建立評價因素集U,表示為U={U1,U2,U3,U4}。按優、良、差3個等級進行評定,得到評定等級集,V={V1,V2,V3}={優,良,差},評價等級W={W1,W2,W3}={8, 5, 2}。并通過調查10名食品專業的學生(5名男生,5名女生,均無任何身體缺陷),對4個評價指標進行權重分析,并取平均值,而得到權重集K={0.220, 0.283, 0.255, 0.242}。感官評定小組(5名男性和5名女性)參照YANG等方法,以表1所示蘋果酒感官質量評定標準進行感官評價。統計各等級的票數,然后將各等級票數分別除以總票數即得到模糊關系矩陣A,進而得到第i個樣品的評價結果Yi=K×Ai,該樣品的綜合評價矩陣Bi=Yi×W。
添加不同抑菌劑對低醇蘋果酒香氣及感官品質的影響

香氣是評價果酒產品質量和消費者接受度的關鍵感官評價指標。酒精發酵后蘋果酒香氣屬性主要源于原料本身的品種香氣及酵母生長代謝的發酵香氣化合物種類與含量。與對照組相比,添加RA酒樣中萜烯類物質更豐富,且C6化合物含量顯著上升,進一步增強酒體清新的果香及類似丁香薔薇的花香。這可能是由于外源添加RA通過抑制脂氧合酶的酶活性,阻斷其對多不飽和脂肪酸的催化氧化路徑,進而對釀造體系中萜烯、Ca化合物等關鍵風味前體物質起到保護作用,最終維持了釀造過程中特征風味物質的穩定性。

香氣是評價果酒產品質量和消費者接受度的關鍵感官評價指標。酒精發酵后蘋果酒香氣屬性主要源于原料本身的品種香氣及酵母生長代謝的發酵香氣化合物種類與含量。與對照組相比,添加RA酒樣中萜烯類物質更豐富,且C6化合物含量顯著上升,進一步增強酒體清新的果香及類似丁香薔薇的花香。這可能是由于外源添加RA通過抑制脂氧合酶的酶活性,阻斷其對多不飽和脂肪酸的催化氧化路徑,進而對釀造體系中萜烯、Ca化合物等關鍵風味前體物質起到保護作用,最終維持了釀造過程中特征風味物質的穩定性。有研究認為,酚類物質對葡萄酒中的萜烯類物質具有抑制作用。這與本研究結果不一致,可能是RA其苯環側鏈基團所擁有的羥基數目較少,對萜類物質的抑制作用較弱。此外,本研究是在蘋果汁中添加RA進行酒精發酵,基質組分的差異也是與上述實驗結果不一致的可能原因之一。供試蘋果酒高級醇類物質中異戊醇含量最高,蘋果白蘭地和辛辣味是其典型氣味特征;其次為異丁醇、正庚醇和正辛醇,通常與淡甜香及柑橘、玫瑰等氣味有關。在蘋果酒發酵過程中會產生與果香味相關的乙酸酯和乙基酯。添加DMY及RA的酒樣酯類物質含量高于對照組,這與無亞硫酸鹽條件下更有利于酯類物質的形成和穩定密切相關。此外,多酚可延長丙酮酸和乙醛在酵母細胞內的留存時間,提高乙酰輔酶A的代謝通量,進而增加酯類化合物含量。本研究中添加DMY及RA的蘋果酒中辛酸乙酯和癸酸乙酯等含量顯著增加,進一步證實了上述觀點。
模糊數學感官評分能最大程度消除評價人員因自身因素所造成的誤差,能更為客觀反映出蘋果酒感官品質的差異。本實驗模糊感官評價表明,添加RA及DMY的蘋果酒評分均高于對照組,且添加RA的酒樣更受感官評價員的喜愛。Ra處理組評分最高,典型性優良評分相對占比更高且呈現出更為濃郁的花果香氣。這與VP>1的揮發性香氣化合物中,萜烯類物質含量高于其它處理組,及主成分分析顯示的乙酸苯乙酯、丁酸乙酯及已酸乙酯等含量較高結果一致。與此同時,有研究認為高含量乙基酯能通過相互作用,進一步增強酒樣新鮮水果香氣,這也是在感官評價中與對照組相比,其余處理組典型性得分較高的原因之一。
結論
本實驗結果表明,外源添加DMY或RA均能有效促進低醇蘋果酒的酒精發酵過程,酒樣理化指標均符合行業標準QB/T 5476-2020對低醇果酒的規定。研究發現,2種天然抑菌劑均加深了酒體顏色,但RA在抑制褐變方面效果優于DMY。值得注意的是,添加60 mg/L RA的處理組顯著降低了酒樣中己酸、辛酸等具有刺激性氣味的物質含量。差異香氣化合物及關鍵香氣物質分析表明,該處理組酒樣中芳樟醇、金合歡醇和癸酸乙酯等物質的含量較高,賦予酒體突出的香蕉、蘋果等果香以及丁香、薔薇等花香特征,感官評價得分達到6.475分。綜上所述,在酒精發酵前外源添加60 mg/L RA,具有替代SO2用于釀造低醇蘋果酒的生產應用潛力。
本實驗結果表明,外源添加DMY或RA均能有效促進低醇蘋果酒的酒精發酵過程,酒樣理化指標均符合行業標準QB/T 5476-2020對低醇果酒的規定。研究發現,2種天然抑菌劑均加深了酒體顏色,但RA在抑制褐變方面效果優于DMY。值得注意的是,添加60 mg/L RA的處理組顯著降低了酒樣中己酸、辛酸等具有刺激性氣味的物質含量。差異香氣化合物及關鍵香氣物質分析表明,該處理組酒樣中芳樟醇、金合歡醇和癸酸乙酯等物質的含量較高,賦予酒體突出的香蕉、蘋果等果香以及丁香、薔薇等花香特征,感官評價得分達到6.475分。綜上所述,在酒精發酵前外源添加60 mg/L RA,具有替代SO2用于釀造低醇蘋果酒的生產應用潛力。

