摘要
桑葚是桑树的果实,其滋味酸甜,营养价值高。然而桑葚采摘期短,鲜果不耐贮藏且易腐烂。因此为了减少资源浪费并创造更多经济价值,桑葚常被深加工成桑葚果酒等产品。桑葚果酒中富含花色苷、有机酸、白藜芦醇等活性成分,是拥有良好保健功能的佳酿。目前果酒生产上使用的多为市售葡萄酒活性干酵母,其酿造出的果酒同质化严重。经证明利用从特定水果中筛选出的酵母菌作为发酵菌株,能提高该类果酒的品质。本文以桑葚为原料,筛选出一株酿酒酵母及数株非酿酒酵母,并对桑葚果酒的发酵工艺进行优化,再将最优工艺下发酵的桑葚果酒与市售桑葚果酒的指标进行了分析比较,主要的研究内容如下: (1)为获得适用于桑葚果酒发酵的酵母,本研究以桑葚为原料,从桑葚果表及桑葚自然发酵汁中分离纯化出55株野生菌株。通过菌株形态观察、闻香试验等方式,优选出了5株菌株。经26srDNA序列分析鉴定后,确定为1株酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae),命名为S8;2株库德毕赤酵母(Pichia kudriavzevii),分别命名为S33和S37;2株葡萄汁有孢汉逊酵母(Hanseniaspora uvarum),分别命名为S42和S51。对菌株的耐受能力进行分析并得出结论:5株酵母在糖浓度小于500g/L,温度18~30℃,SO2质量浓度100~400mg/L,pH2.5~4.5条件下,生长情况均较好。其中,S42和S51能在12℃条件下生长。在酒精耐受性方面,酿酒酵母的酒精耐受能力明显优于非酿酒酵母,但5株酵母菌在酒精度为12%vol时,生长均受到明显抑制。由4株非酿酒酵母的挥发性香气成分检测结果可知,4株非酿酒酵母的产香能力良好。 (2)利用前期筛选的S8为初始发酵菌株,对桑葚果酒的酿造工艺进行优化。探究了初始糖度、接种量、pH、发酵温度和时间对桑葚果酒的影响,并以单因素试验为基础,设计响应面优化试验,得到S8发酵桑葚果酒的最优工艺:初始糖度200g/L,初始pH为3.4,发酵温度为27℃,发酵时间为10d,酿酒酵母的接种量为1%。与市售酵母RW发酵的桑葚果酒相比,该工艺下发酵的桑葚果酒的抗氧化能力更强且拥有更丰富协调的香气。S8发酵酒中酯类物质的相对含量及种类有所提升,高级醇的相对含量有所下降。说明S8菌株可以用于发酵制备桑葚果酒。 (3)利用前期筛选的非酿酒酵母与酿酒酵母为初始发酵菌株,对桑葚果酒的酿造工艺进行优化。探究了不同酵母配伍、接种时间和比例、发酵温度和时间对桑葚果酒的影响,并以单因素试验为基础,设计响应面优化试验。结果表明,S33最适与S8复合发酵。混菌发酵桑葚果酒的最优工艺:S33提前于S824h接入,S8与S33接种比例为2:1,发酵温度26℃,发酵时间14.5d。与之前S8单菌发酵的桑葚果酒相比,混菌发酵的桑葚果酒中酯类物质的占比更高,且桑葚果酒的特征香气成分——β-苯乙醇的相对含量也有较大提升,整体的香气更加浓郁和谐。将本实验混菌发酵的桑葚果酒与市售桑葚果酒的品质进行比较,结果表明,混菌发酵桑葚果酒中的有机酸含量丰富,其抗氧化能力明显强于三种市售桑葚果酒;在香气方面,四种桑葚果酒中的挥发性物质差异大,酒体的优势各有不同;整体上,S8与S33混菌发酵的桑葚果酒的品质优于市售桑葚果酒。