本实验以添加低、中及高质量浓度DMY或RA的红富士苹果汁为试材,在酒精发酵期间动态测定酵母生长和发酵动力学参数,并对发酵结束后酒样理化、颜色指标及香气化合物进行检测,结合感官评价综合分析外源DMY和RA对酒体品质的影响,以期为降低苹果酒生产中SO,的用量提供数据参考和科学借鉴。
材料与方法
01材料与试剂
红富士苹果:2024年9月购自甘肃省兰州市,苹果汁还原糖(以葡萄糖计)102.00g/L、总酸(以苹果酸计)4.37g/L、pH3.6,酿酒酵母:ES488,购自意大利Enartis公司。
02模糊数学感官评价

参考袁倩等方法,建立模型进行分析。依照本研究评定因素(外观、香气、滋味及典型性)建立评价因素集U,表示为U={U1,U2,U3,U4}。按优、良、差3个等级进行评定,得到评定等级集,V={V1,V2,V3}={优,良,差},评价等级W={W1,W2,W3}={8, 5, 2}。并通过调查10名食品专业的学生(5名男生,5名女生,均无任何身体缺陷),对4个评价指标进行权重分析,并取平均值,而得到权重集K={0.220, 0.283, 0.255, 0.242}。感官评定小组(5名男性和5名女性)参照YANG等方法,以表1所示苹果酒感官质量评定标准进行感官评价。统计各等级的票数,然后将各等级票数分别除以总票数即得到模糊关系矩阵A,进而得到第i个样品的评价结果Yi=K×Ai,该样品的综合评价矩阵Bi=Yi×W。
01材料与试剂
红富士苹果:2024年9月购自甘肃省兰州市,苹果汁还原糖(以葡萄糖计)102.00g/L、总酸(以苹果酸计)4.37g/L、pH3.6,酿酒酵母:ES488,购自意大利Enartis公司。
02模糊数学感官评价

参考袁倩等方法,建立模型进行分析。依照本研究评定因素(外观、香气、滋味及典型性)建立评价因素集U,表示为U={U1,U2,U3,U4}。按优、良、差3个等级进行评定,得到评定等级集,V={V1,V2,V3}={优,良,差},评价等级W={W1,W2,W3}={8, 5, 2}。并通过调查10名食品专业的学生(5名男生,5名女生,均无任何身体缺陷),对4个评价指标进行权重分析,并取平均值,而得到权重集K={0.220, 0.283, 0.255, 0.242}。感官评定小组(5名男性和5名女性)参照YANG等方法,以表1所示苹果酒感官质量评定标准进行感官评价。统计各等级的票数,然后将各等级票数分别除以总票数即得到模糊关系矩阵A,进而得到第i个样品的评价结果Yi=K×Ai,该样品的综合评价矩阵Bi=Yi×W。
添加不同抑菌剂对低醇苹果酒香气及感官品质的影响

香气是评价果酒产品质量和消费者接受度的关键感官评价指标。酒精发酵后苹果酒香气属性主要源于原料本身的品种香气及酵母生长代谢的发酵香气化合物种类与含量。与对照组相比,添加RA酒样中萜烯类物质更丰富,且C6化合物含量显著上升,进一步增强酒体清新的果香及类似丁香蔷薇的花香。这可能是由于外源添加RA通过抑制脂氧合酶的酶活性,阻断其对多不饱和脂肪酸的催化氧化路径,进而对酿造体系中萜烯、Ca化合物等关键风味前体物质起到保护作用,最终维持了酿造过程中特征风味物质的稳定性。

香气是评价果酒产品质量和消费者接受度的关键感官评价指标。酒精发酵后苹果酒香气属性主要源于原料本身的品种香气及酵母生长代谢的发酵香气化合物种类与含量。与对照组相比,添加RA酒样中萜烯类物质更丰富,且C6化合物含量显著上升,进一步增强酒体清新的果香及类似丁香蔷薇的花香。这可能是由于外源添加RA通过抑制脂氧合酶的酶活性,阻断其对多不饱和脂肪酸的催化氧化路径,进而对酿造体系中萜烯、Ca化合物等关键风味前体物质起到保护作用,最终维持了酿造过程中特征风味物质的稳定性。有研究认为,酚类物质对葡萄酒中的萜烯类物质具有抑制作用。这与本研究结果不一致,可能是RA其苯环侧链基团所拥有的羟基数目较少,对萜类物质的抑制作用较弱。此外,本研究是在苹果汁中添加RA进行酒精发酵,基质组分的差异也是与上述实验结果不一致的可能原因之一。供试苹果酒高级醇类物质中异戊醇含量最高,苹果白兰地和辛辣味是其典型气味特征;其次为异丁醇、正庚醇和正辛醇,通常与淡甜香及柑橘、玫瑰等气味有关。在苹果酒发酵过程中会产生与果香味相关的乙酸酯和乙基酯。添加DMY及RA的酒样酯类物质含量高于对照组,这与无亚硫酸盐条件下更有利于酯类物质的形成和稳定密切相关。此外,多酚可延长丙酮酸和乙醛在酵母细胞内的留存时间,提高乙酰辅酶A的代谢通量,进而增加酯类化合物含量。本研究中添加DMY及RA的苹果酒中辛酸乙酯和癸酸乙酯等含量显著增加,进一步证实了上述观点。
模糊数学感官评分能最大程度消除评价人员因自身因素所造成的误差,能更为客观反映出苹果酒感官品质的差异。本实验模糊感官评价表明,添加RA及DMY的苹果酒评分均高于对照组,且添加RA的酒样更受感官评价员的喜爱。Ra处理组评分最高,典型性优良评分相对占比更高且呈现出更为浓郁的花果香气。这与VP>1的挥发性香气化合物中,萜烯类物质含量高于其它处理组,及主成分分析显示的乙酸苯乙酯、丁酸乙酯及已酸乙酯等含量较高结果一致。与此同时,有研究认为高含量乙基酯能通过相互作用,进一步增强酒样新鲜水果香气,这也是在感官评价中与对照组相比,其余处理组典型性得分较高的原因之一。
结论
本实验结果表明,外源添加DMY或RA均能有效促进低醇苹果酒的酒精发酵过程,酒样理化指标均符合行业标准QB/T 5476-2020对低醇果酒的规定。研究发现,2种天然抑菌剂均加深了酒体颜色,但RA在抑制褐变方面效果优于DMY。值得注意的是,添加60 mg/L RA的处理组显著降低了酒样中己酸、辛酸等具有刺激性气味的物质含量。差异香气化合物及关键香气物质分析表明,该处理组酒样中芳樟醇、金合欢醇和癸酸乙酯等物质的含量较高,赋予酒体突出的香蕉、苹果等果香以及丁香、蔷薇等花香特征,感官评价得分达到6.475分。综上所述,在酒精发酵前外源添加60 mg/L RA,具有替代SO2用于酿造低醇苹果酒的生产应用潜力。
本实验结果表明,外源添加DMY或RA均能有效促进低醇苹果酒的酒精发酵过程,酒样理化指标均符合行业标准QB/T 5476-2020对低醇果酒的规定。研究发现,2种天然抑菌剂均加深了酒体颜色,但RA在抑制褐变方面效果优于DMY。值得注意的是,添加60 mg/L RA的处理组显著降低了酒样中己酸、辛酸等具有刺激性气味的物质含量。差异香气化合物及关键香气物质分析表明,该处理组酒样中芳樟醇、金合欢醇和癸酸乙酯等物质的含量较高,赋予酒体突出的香蕉、苹果等果香以及丁香、蔷薇等花香特征,感官评价得分达到6.475分。综上所述,在酒精发酵前外源添加60 mg/L RA,具有替代SO2用于酿造低醇苹果酒的生产应用潜力。

