预处理和接种方法对柿子酒品质的影响

《Food Bioscience》：The Effect of Pre-treatment and Inoculation Method on the Quality of Persimmon Wine

　　

罗华|郝金梅|刘敏|徐茵华

山西农业大学食品科学与工程学院，晋中市，030801，中国

摘要

柿子是中国最常见的水果之一，年产量庞大，但由于其高单宁含量、低酸度和单一的风味，在葡萄酒酿造过程中面临诸多挑战。本研究探讨了果汁预处理和酵母接种策略对‘纽鑫’柿子酒品质的影响。实验使用的是德氏酵母（Saccharomyces cerevisiae）、东方伊萨琴克酵母（Issatchenkia orientalis）和克鲁维毕赤酵母（Pichia kluyveri）进行发酵。结果表明，使用过滤后的果汁发酵的柿子酒样品具有更高的酒精含量、残糖、pH值和单宁含量，但挥发性酸度较低；而使用未过滤果汁发酵的葡萄酒则具有更浓郁和多样的香气，主要体现为花香、辛辣和果香。特别是与克鲁维毕赤酵母共同发酵时，能显著提升葡萄酒的香气层次，产生香蕉、菠萝和花香等风味，并降低单宁的感知度。感官评价显示，未过滤果汁制成的葡萄酒整体得分更高，主要是因为其较低的单宁引起的色泽加深和涩味；而过滤果汁制成的葡萄酒则风味更复杂，酒体更饱满。综上，表明使用未过滤的柿子果汁并与克鲁维毕赤酵母共同发酵是提升柿子酒香气复杂度和感官品质的有效方法。未来研究应重点优化单宁的减少方法和多菌株发酵技术。

引言

柿子（Diospyros kaki Thunb.）原产于中国。根据联合国粮食及农业组织（FAOSTAT）的最新数据，2022年中国柿子产量位列全球首位，达到3,396,270吨（Dong等人，2022年）。‘纽鑫’品种是一种常见的涩柿，其特点是果形似“牛心”，果肉多汁、营养价值高。熟柿的保质期较短，需尽快食用。由于单宁含量高、酸度较低以及易受挥发性酸过度影响而变质，导致市场上柿子酒较为罕见。

酵母，尤其是德氏酵母（Saccharomyces cerevisiae），在水果酒的生产中起着关键作用。德氏酵母能将果汁中的糖分转化为酒精和二氧化碳（CO₂），同时产生多种副产品，这些副产品直接影响葡萄酒的品质（Carpena等人，2020年）。最初人们认为非德氏酵母对葡萄酒发酵不利，因为它们会导致发酵停滞，并产生醋酸、乙醛和硫化氢等不良风味物质。然而最新研究表明，将德氏酵母与某些非德氏酵母菌株共同接种可以有效促进酒精发酵，改善葡萄酒的香气、风味、色度和口感。非德氏酵母独特的代谢途径可增加甘油、酯类和萜烯的含量，同时释放更多微量蛋白质或多糖，进一步影响风味和色度稳定性（Hu等人，2024年；Padilla等人，2016年；Varela等人，2017年；Zohre & Erten，2002年）。克鲁维毕赤酵母（Pichia kluyveri）具有合成酯类的能力，尤其是乙酸乙酯、异丁基乙酯和异戊基乙酯，能显著增强葡萄酒的花香和果香（Domizio等人，2011年）。在混合发酵中，德氏酵母和克鲁维毕赤酵母共同作用于壶台-8玫瑰酒时，能增加大部分香气化合物的同时减少不良风味物质的产生（Li等人，2022年）。东方伊萨琴克酵母（Issatchenkia orientalis）具有降低葡萄酒中苹果酸的能力（Kim等人，2008年），其混合发酵有利于德氏酵母和非德氏酵母在水果酒生产中的应用（Zhang等人，2020年）。与德氏酵母共同发酵可提升酯类含量和酒精浓度，从而丰富香气层次（Blanco等人，2021年；García等人，2020年；Hong等人，2010年）。

本研究旨在探讨共同发酵对柿子酒的影响。为此，选取了两种非德氏酵母菌株（I.orientalis QC和P.kluyveri VIC），并与德氏酵母共同用于柿子酒的发酵，同时对未过滤和过滤后的柿子果汁分别进行酵母接种。此外，还进行了单独使用德氏酵母的发酵作为对照实验，以对比差异。实验测定了主要发酵成分的浓度，通过气相色谱-质谱（GC-MS）分析了挥发性成分，并评估了柿子酒的感官特性。

章节摘要

水果与处理规程

2024年10月，从中国山西省太古区采集了约100公斤‘纽鑫’柿子。这些柿子无病虫害，可溶性糖含量为183克/升（g·L^-1），滴定酸度为7.1克/升（以酒石酸计）。

柿子被存放在60厘米×80厘米的塑料袋中，每袋装40个，储存温度为4°C。每24小时用80%体积比的乙醇喷洒一次，之后密封袋子，并定期检查柿子状况。

柿子酒的基本参数

柿子酒样品的主要理化参数（包括酒精、残糖、pH值、滴定酸、挥发性酸、单宁和抗坏血酸）见表1。

与非过滤组（NS、NSQ、NSV）和过滤组（FS、FSQ、FSV）相比，发现酒精含量、残糖、滴定酸和单宁浓度存在统计学上的显著差异。非过滤果汁组的酒精含量较低；在该组内，NSV组的...

材料过滤对酒精生成速率、挥发性酸浓度、单宁含量和感官评价的影响

实验结果显示，未过滤组的酒精含量和残糖水平低于过滤组，且差异具有统计学意义。尽管接种德氏酵母降低了微生物多样性，但发酵材料中的天然微生物仍参与了酒精生成过程，影响了整个发酵过程（Cocolin等人，2021年；Hidalgo等人，2012年）。野生酵母能够将糖分转化为...

结论

本研究考察了德氏酵母（S.cerevisiae）、东方伊萨琴克酵母（I.orientalis）和克鲁维毕赤酵母（P.kluyveri）在不同预处理条件下对柿子酒的影响。德氏酵母分别接种在未过滤和过滤后的柿子果汁中作为对照组；而东方伊萨琴克酵母、德氏酵母以及克鲁维毕赤酵母和德氏酵母联合接种作为实验组。结果如下：

与使用未过滤果汁制成的葡萄酒相比...

作者贡献声明

罗华：负责撰写初稿、数据可视化、研究指导、资金申请、数据分析、概念构思。郝金梅：数据验证与分析。刘敏：论文审稿与编辑、项目统筹。徐茵华：资源协调。

作者声明不存在可能影响本文研究结果的财务或其他个人利益冲突。

资金支持

本研究由中国山西省 Scholarship Council资助，项目编号为2022-095。

我们作为提交至《Food Bioscience》期刊的论文“预处理和接种方式对柿子酒品质的影响”的作者，声明在研究中不存在任何可能影响客观性的利益冲突（无论是经济上的还是其他方面的）。

我们确认已阅读并理解《Food Bioscience》的利益冲突政策，并知晓不披露利益冲突可能会导致...