摘要
山楂果，是山楂的果实，俗称山里红、红果果等，属于药食同源水果，富含多种营养物质和功能性成分。山楂是山西特色资源，具有开发和利用价值。山楂果酒产业的发展，衍生了山楂产业链条，提升了山楂果的附加值。但是，目前针对山楂果酒发酵用的酵母，主要用的是葡萄酒酿酒用酵母，没有山楂果酒专用酵母。开发山楂果酒专用酵母对于山楂果酒产业提质增效，助推山楂果酒产业高质量发展具有重要意义。本研究从山西本土的山楂果自然发酵液中，基于风味导向技术分离和筛选酵母菌株，并通过菌落菌体观察试验、26SrDNA分子生物学试验和生理生化试验进行鉴定及生物学特性研究，获得适合山楂果酒酿造用专用菌株；并以黄酮含量为检测指标，采用单因素及响应面试验优化山楂果酒发酵工艺条件，并通过体外抗氧化试验确定山楂果酒的抗氧化活性；采用HS-SPME-GC-MS检测技术，分析山楂果酒风味物质的组成，为山楂果酒的开发利用提供了优质的菌种资源和技术支撑主要研究内容和结果如下： （1）基于风味导向技术，筛选和分离山楂果酒酵母采用传统酵母分离方法，从山楂果发酵液中分离出51株野生酵母菌株；通过嗅闻和菌株产气性评估筛选得到12株可产花香、果香和清香酵母菌株并对其进行菌落菌体观察、26SrDNA分子生物学试验和生理生化试验对其进行了鉴定并建立了山西山楂果酒酿造菌种资源库。对4株风味特征典型的菌株进行重点研究，包括库德毕赤氏酵母CGMCCNO.29717（简称菌株Y1）、库德毕赤氏酵母CGMCCNO.29718（简称菌株YH12）、葡萄汁有孢汉逊氏酵母CGMCCNO.26100（简称菌株YH9）和克鲁维毕赤氏酵母CGMCCNO.26101（简称菌株WY5）；通过生物学特性研究发现，研究4株菌均具有一定的产酒精能力、对酸碱环境和温度具有一定的耐受性，其中YH12产酒精能力最强，对酒精、pH和糖含量的耐受性最高；菌株Y1对温度的耐受性较高；以酿酒酵母为对照，发现4株菌酿造山楂果酒具有山楂果酒的独特风格，酒体均较协调且风味特点各异，风味物质组成及相对含量各有特点，其中，菌株YH12山楂果酒所含酯类17种、高级醇类9种；WY5山楂果酒所含酯类12种、高级醇类8种；YH9山楂果酒所含酯类13种，高级醇类6种；Y1山楂果酒所含酯类12种、高级醇类11种，4株菌各具有典型香气成分，均具有一定的产酯能力，具有进一步研究的意义。 （2）基于响应面法的不同酵母菌株酿造高黄酮山楂果酒生产工艺优化以初始糖含量、发酵温度、发酵时间和酵母接种量为单因素，酒精度和黄酮含量为响应值，通过单因素及响应面试验，确定菌株Y1发酵山楂果酒最佳发酵条件为：发酵温度31℃，接种量13%，初始糖浓度25°Bx，发酵时间10d，所酿造山楂果酒中酒精度为（11.07±0.09）%vol，黄酮含量可高达（16.10±0.15）mg/mL，该酒酒体透亮呈红宝石色，突出山楂和苹果果香且互相协调，具有山楂果酒典型风格，属于半甜型果酒；菌株YH12的最佳发酵条件为初始糖浓度25°Bx，发酵温度28℃，发酵时间13d，发酵接种量13%，所酿造山楂果酒中酒精度为（9.6±0.08）%vol，黄酮含量高达（9.25±0.01）mg/mL，该酒酒体澄清透明，花香与果香协调馥郁，有玫瑰花和风信子花的特征香气，具有山楂果酒典型风格，属于半甜型果酒；菌株YH9的最佳发酵条件为初始糖含量25°Bx，发酵温度28℃，发酵时间13d，接种量13%，所酿造山楂果酒中酒精度为（6.97±0.09）%vol，黄酮含量为（8.25±0.01）mg/mL，该酒果香与兰花香相互协调，口感柔和，具有山楂果酒典型风格，属于甜型果酒；菌株WY5的最佳发酵条件为初始糖含量25°Bx，发酵温度28℃，发酵时间10d，接种量13%，所酿造山楂果酒中酒精度为（4.46±0.04）%vol，黄酮含量为（8.76±0.05）mg/mL，该酒突出白兰地酒香和木质香，诸香协调、酒体醇厚且口感清爽，具有山楂果酒典型风格，属于甜型果酒。 （3）不同酵母发酵山楂果酒的体外抗氧化活性研究通过Fe3+还原能力、清除DPPH自由基、羟自由基、超氧阴离子和亚铁离子螯合能力5个指标及其吸光值或半抑制率IC50值综合评价4株菌所发酵山楂果酒的抗氧化能力。研究表明，4种山楂果酒均具有一定的抗氧化性，相较而言，菌株Y1所发酵山楂果酒各项指标的清除率均在90%以上，且IC50值最小，呈现较好的抗氧化活性。与前期研究所得抗氧化活性物质含量的结果一致，为保健型山楂果酒的开发与研究提供理论依据，同时也为推动保健型山楂果酒的发展与升级具有重要意义。
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