李曉娟,曾新安,蔡錦林
(1.株洲千金藥業(yè)股份有限公司,湖南 株洲 412000;2.華南理工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,廣東 廣州 510640)
百香果(Sims)又稱西番蓮、雞蛋果、巴西果和愛情果等,是屬于西番蓮科西番蓮屬的生木質(zhì)藤本植物,主要分布在美國、巴西、肯尼亞、南非和澳大利亞等國家或地區(qū),以及我國的臺灣、廣東、貴州、廣西和福建等省份,我國主要種植品種包括紫香、臺農(nóng)、滿天星和黃金百香果等,種植面積達(dá)近50萬畝。百香果果實多汁,富含氨基酸、維生素、礦物質(zhì)營養(yǎng)元素、有機酸、黃酮和生物堿等多種營養(yǎng)成分,具有抗氧化、抑菌、降血脂、抗腫瘤和增強免疫力等生理功能,其果實富含番石榴、蘋果、檸檬、草莓、菠蘿等近百種水果的香氣成分,有“果汁之王”的美稱。百香果加工主要表現(xiàn)在果汁、復(fù)合果汁飲料、果酒、果醋、蜜餞果脯等形式。
本試驗以紫香百香果為原料,對半剖開取其中的帶籽果漿為原料,添加安琪酵母進(jìn)行液態(tài)發(fā)酵,得到一款果香和酒香濃郁、酸甜可口的百香果酒,并研究在不同溫度下儲藏百香果酒的理化指標(biāo)及風(fēng)味成分變化,得到百香果酒的最適飲用時間,為百香果酒的工業(yè)化生產(chǎn)和市場運營提供理論參考,對百香果的精深加工和高附加值產(chǎn)品的開發(fā)具有重要指導(dǎo)意義。
原料:百香果酒,株洲千金藥業(yè)股份有限公司。
試劑及耗材:氫氧化鈉、鹽酸、葡萄糖、無水乙醇、蒸餾水、DNS 顯示劑、甲醇、乙酸乙酯、碳酸碳、正丙醇、異丁醇、仲丁醇、異戊醇、次甲基藍(lán)、五水硫酸銅、四合水酒石酸鉀鈉、福林酚試劑、碳酸鈉、DNS 顯色劑、沒食子酸,分析純,阿拉丁試劑有限公司。
儀器設(shè)備:全波長酶標(biāo)儀(BioTek Epoch 型),美國Biotek 公司;氣相色譜儀(7890B 型),安捷倫公司;糖度儀(DZS706 型),日本愛拓科學(xué)儀器有限公司;pH 計(PAL-1 型),上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司;離心機(5804R 型),德國Eppendorf 公司;電子天平(AL204 型),梅特勒-托利多儀器有限公司;細(xì)胞培養(yǎng)箱(BBD6220 型),美國Thermo Fisher 公司;紫外分光光度計(UV-1900 型),島津(日本)公司;GC-MS(700 型),安捷倫公司;低溫培養(yǎng)箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司;離心機(5804R 型),安徽嘉文儀器裝備有限公司;高效液相色譜儀(Arc 型),美國Acquity公司。
1.2.1 指標(biāo)測定
(1)酒精度:參照GB/T 15038—2006 中的氣相色譜法。
(2)總糖:參照GB/T 15038—2006 中的斐林試劑滴定法。
(3)總酸及揮發(fā)酸含量:參照GB/T 15038—2006中的指示劑法。
(4)pH值:pH計法。
(5)可溶固形物含量:手持糖度計,折光儀法。
(6)甲醇及雜醇油含量:參照GB/T 5009.48—2003中的氣相色譜法。
(7)色值:紫外分光光度法。
(8)總酚:福林酚法。
(9)香氣成分:GC-MS法。
(10)最適飲用時間預(yù)測:Schhal 烘箱研究法。
1.2.2 數(shù)據(jù)處理
采用SPSS Statistics 23 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。
由表1 可知,百香果酒在27 ℃常溫下儲藏發(fā)酵結(jié)束后的酒精度11.36%vol,可溶固形物含量為22.27%,甲醇含量較低,為34.56 mg/L,果酒的總糖含量低。酒精度在常溫下保持穩(wěn)定,總糖含量略降低,甲醇和雜醇油含量逐漸降低,分別下降23.26%、24.91%,且經(jīng)感官評價,可使酒體更加柔爽、酒香濃郁。
表1 百香果酒的理化指標(biāo)分析
由圖1 可知,百香果酒色值隨著時間的延長而增加,40 ℃高溫下色值不斷增加,酒體的非酶褐變程度更加嚴(yán)重。隨著儲藏時間的延長,4 ℃冷藏和27 ℃常溫下酒體的顏色加深緩慢,變化趨勢無顯著性差異,說明百香果酒的非酶褐變程度同儲藏溫度和儲藏時間成正相關(guān)。天然色素在高溫條件下會發(fā)生褪色,產(chǎn)生熱損失,而低溫4 ℃需要冰柜降溫冷藏,耗能高。因此,常溫27 ℃可以作為百香果酒的儲藏處理溫度。
圖1 不同溫度對色值的影響變化
由圖2 可知,百香果酒中含有大量的酚類物質(zhì),酚類物質(zhì)對維持酒體的穩(wěn)定具有重要作用,總酚含量隨著溫度的升高而降低,溫度越高酒體越容易氧化,總酚含量越低,高溫40 ℃下酒體中的總酚含量與其他各溫度實驗組具有顯著性差異,4 ℃冷藏酒體中的總酚含量最高,40 ℃高溫總酚含量最低。因此溫度對總酚影響較顯著,應(yīng)該在冷藏及常溫下儲藏。
圖2 不同溫度對總酚的影響變化
果酒的香氣主要來源于水果的果香和酵母發(fā)酵過程中產(chǎn)生的發(fā)酵香,果酒的香氣成分轉(zhuǎn)化較復(fù)雜,主要包括醇類、烯類、酯類、酸類、醛類和酮類等化合物,不同溫度陳釀的百香果酒檢測出了20 種香氣成分:1 種醛類物質(zhì),6 種醇類物質(zhì),9 種酯類物質(zhì),1 種烯類物質(zhì),1 種酮類物質(zhì),2 種酸類物質(zhì)。香氣成分以酯類物質(zhì)為主,包括丁酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸異戊酯、己酸乙酯、乙酸辛酯、丁二酸乙酯、辛酸乙酯和癸酸乙酯,賦予酒體新鮮的水果香氣,其中葵酸乙酯具有水果香氣,似葡萄香。儲藏溫度4 ℃下酯類物質(zhì)含量15.46%,27 ℃下酯類物質(zhì)25.91 %,40 ℃下酯類物質(zhì)含量29.03 %,說明酯類物質(zhì)在隨著儲藏溫度的升高而逐漸轉(zhuǎn)化增加。醇類物質(zhì)主要包括二甲基丁醇、3-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、β-苯乙醇和L-α-松油醇,β-苯乙醇具有玫瑰香氣,且香氣柔和綿長,L-α-松油醇具有丁香味,使果酒香氣馥郁。儲藏溫度4 ℃下醇類物質(zhì)含量30.13 %,27 ℃下醇類物質(zhì)含量27.21 %,40 ℃下醇類物質(zhì)21.47 %。其中D-檸檬烯使酒體帶有愉悅的檸檬香,4 ℃下含量達(dá)到3.24 %,高于常溫和高溫儲藏,說明在4 ℃下酒體檸檬香等萜類化合物更加豐富,β-紫羅蘭酮使酒體帶有木香氣,4 ℃下含量達(dá)到0.59%,酒體清香怡人。因此,百香果酒在4 ℃低溫下儲藏酒體更加穩(wěn)定,延緩了酒體中酯類物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,香氣更加清新怡人,在27 ℃和40 ℃下酯類物質(zhì)含量升高,酒體酯香濃郁,香氣較為沉悶,百香果酒適宜在4 ℃下儲藏。
表2 不同貯藏溫度下的百香果酒香氣成分分析
百香果酒的色澤、口感和香氣是評價酒體品質(zhì)的重要依據(jù),由圖3 可知,不同溫度儲藏百香果酒的感官指標(biāo)均有不同,低溫4 ℃下評分8 分,酒體呈金黃色且澄清透明、酸甜適口,瓶底無沉淀,香氣清新淡雅,典型性好。常溫27 ℃下評分7.2 分,酒體呈金銀色,澄清無絮狀物,瓶底無沉淀,香氣清新。高溫40 ℃下評分6 分,酒體顏色加深,呈黃色,較澄清,瓶底無沉淀,百香果香氣清淡。因此,低溫4 ℃儲藏有助于酒體風(fēng)味的保存。
圖3 不同溫度下百香果酒的感官評定分析
通常含高濃度果汁的飲品需要冷藏保存,以保證貨架期品質(zhì)基本不變。百香果香氣易損失,儲藏時間久不利于香氣保留,結(jié)合沉淀和色澤變化,因此設(shè)定感官評分不高于7 分時達(dá)到貨架期終點,為了更準(zhǔn)確地確定Q10,實驗將直接采用2017年進(jìn)行的百香果酒穩(wěn)定性試驗結(jié)果:40 ℃儲藏條件下百香果酒感官評分達(dá)到7 分為53 d;27 ℃儲藏評分不低于7 分為121 d。根據(jù)貨架期所述公式有:Q=在T ℃下的貨架壽命/在(T+10)℃下的貨架壽命=121/53=2.28。因此本試驗Q值為2.28,將Q=2.28代入公式Q(T)=Q(T)×Q,得到百香果酒最適飲用期即儲藏溫度10 ℃下的貨架期為Q(T)=532×2.28=628.17 d≈21 月,所以百香果酒的最適飲用時間為21個月,酒體風(fēng)味口感最佳。
以4 ℃低溫、27 ℃常溫、40 ℃高溫下儲藏百香果酒。結(jié)果表明,儲藏溫度對百香果酒的理化指標(biāo)影響顯著,可以在常溫下儲藏豐富其香氣和口感,降低甲醇和雜醇油含量,減輕飲后上頭感,高溫下對酒體的色值、總酚和香氣成分均有顯著的影響,會使色值升高,酒體顏色變深,易發(fā)生褐變氧化。在低溫和常溫下酒體總酚含量也呈現(xiàn)下降趨勢,但是趨勢較緩和,4 ℃下變化緩慢。百香果酒在4 ℃低溫下儲藏酒體更加穩(wěn)定,延緩了酒體中酯類物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,香氣更加清新怡人,在27 ℃和40 ℃下酯類物質(zhì)含量升高,酒體酯香濃郁,香氣較為沉悶,百香果酒適宜在4 ℃下儲藏。根據(jù)感官評分且在4 ℃低溫儲藏下酒體更佳,推算百香果酒在10 ℃儲藏最適飲用時間為21 個月,更好地為百香果酒的產(chǎn)業(yè)化及市場推廣提供有效參考。但百香果酒香氣轉(zhuǎn)化的機制并未完全清晰,后續(xù)可針對百香果酒的特征香氣成分和生理功能展開更深入的研究,對產(chǎn)品市場運營進(jìn)一步跟進(jìn)調(diào)研。