山楂后贮条件对山楂酒品质和风味的影响

韩迎迎，李 杰，杜金华*，孙正晨，鲍 姣

（1.山东农业大学 食品科学与工程学院，山东 泰安 271000；2.山东泰山啤酒有限公司，山东 泰安 271000）

山楂（Crateaguspinnatifida）是我国特有的药食兼用水果，含有丰富的营养成分，如原花青素、黄酮、酚酸等酚类化合物，具有良好的抗氧化潜质[1-4]。有研究指出山楂在降血脂[5-6]、预防心血管疾病[7-8]、预防动脉粥样硬化[9]、抑制Ⅱ型糖尿病[10]等方面有重要作用，但是由于山楂酸度高、酸感强使其鲜食消费量有限。以山楂为原料酿造山楂酒是山楂精深加工重要途径之一，并且因后者独特风味深受消费者喜爱。然而由于山楂有机酸含量高，采用浸渍法酿造山楂酒时酒中含有大量有机酸，使得山楂酒总酸含量高、酸感强烈，影响其感官品质。

研究表明山楂原料中有机酸含量和种类与地域以及品种有关，不同种类和地区山楂有机酸含量和种类有所差异，而柠檬酸含量在各种山楂中均最高[11]。有研究指出山楂中柠檬酸含量占总酸含量75%，而L-苹果酸含量占总酸含量11%[12]，这两种有机酸是柠檬酸循环上的主要组成部分，与呼吸作用密切相关。ACKERMANN J等[13]研究指出，L-苹果酸和糖是主要的代谢底物，随贮藏时间的延长，苹果酸作为底物被消耗用于能量供给。另有大量研究指出，果蔬在贮藏过程中有机酸含量下降[13-16]。

目前对山楂酒的研究主要集中于山楂酒品质[17-18]和抗氧化性[19-20]的研究，对山楂酒中有机酸及降低有机酸的措施研究较少。本研究将新鲜的山楂果实密封于食品级自封袋中，分别于温度15℃、25℃和35℃条件下贮藏一定时间，取贮藏后的果实酿造山楂酒，研究贮藏温度与时间对山楂酒总酸、pH、柠檬酸、L-苹果酸和风味的影响，探索一种能够降低山楂酒中总酸含量的低成本、无污染、简单易行的方法，从而改善山楂酒的品质，提高山楂酒的适口性。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

山楂鲜果（可食部分总酸含量为34.18g/kg，其中柠檬酸为26.95 g/kg，L-苹果酸3.29g/kg，分别占总酸含量的78.87%和9.62%）：山东省泰安市水果批发市场；酿酒酵母（Saccharomycescerevisiae）：潍坊凯泽化工有限公司；白砂糖（食品级）：当地食品超市；高锰酸钾（食品级）：当地食品添加剂专卖店。

柠檬酸、L-苹果酸分析检测试剂盒：爱尔兰Megazyme试剂公司；酒类香气物质标准品（色谱纯）：中国食品发酵工业研究院；叔戊醇、乙酸正丁酯、2-乙基丁酸（均为色谱纯）：阿拉丁（上海）试剂公司；其他试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器与设备

UV-2100分光光度计：上海尤尼柯仪器有限公司；DELTA320 pH计：瑞士Mettlertoledo仪器有限公司；GC-2010 Plus气相色谱仪（配有火焰离子检测器（flame ionization detector，FID）和GC solution 2.3处理软件）：日本岛津公司；DURAN发酵瓶：上海亦盛科学器材有限公司。

1.3 方法

1.3.1 山楂酒加工工艺流程

山楂→后贮→40%糖液]→酵母接种→前发酵→分离酒山楂 浆液→后发酵→山楂酒

1.3.2 山楂酒操作要点

（1）山楂处理

挑选八成熟、大小一致，果实饱满健康、无病虫害的山楂分装至密封袋中密封，每袋500 g。将密封好的山楂分别于15℃、25℃和35℃贮藏，每天定时取样酿造山楂酒，当山楂样品出现腐烂时停止取样。

（2）山楂浆制备

取1.00 kg上述处理后的山楂，用0.01%高锰酸钾浸泡5m in、清水清洗晾干，将果实压成2～4瓣，放入2.5 L无菌发酵瓶中，加入1.20 kg 40%无菌糖液（将调制好的糖水于100℃煮沸熬至透明）、混匀。

（3）酵母接种

按0.2 g/kg山楂浆称取酿酒酵母，30℃温水活化20min后，加入山楂浆中，搅拌均匀。

（4）控温发酵

控制20℃恒温发酵，在酒帽形成之后，每天下压酒帽搅2～4次，直到发酵结束。

（5）分离酒渣

待酒帽下沉之后，收集上清液弃去酒渣，酒液满贮于无菌酒罐中，转入后发酵。

（6）后发酵

倒罐后的发酵液于4～5℃条件下密封陈酿30 d，分离得到山楂酒。所有操作均在无菌条件下进行。

1.3.3 分析方法

（1）山楂酒基本理化指标测定

山楂酒液于5000 r/min离心10min，取上清液参照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》测定总糖（直接滴定法）、干浸出物（密度瓶法）、pH值（酸度计）和总酸（电位滴定法）。酒精度的测定参照GB/T 5009.225—2016《酒中乙醇浓度的测定》，采用密度瓶法。

（2）山楂酒柠檬酸和L-苹果酸的测定

离心后的山楂酒液稀释25倍，于波长340 nm条件下测定吸光度值，具体操作步骤和计算方法参照柠檬酸分析检测试剂盒说明书。山楂酒液稀释2倍后，于波长340 nm条件下测定吸光度值，具体操作步骤和计算方法参照L-苹果酸分析检测试剂盒说明书。

（3）挥发性成分测定

挥发性成分采用气相色谱法测定，并参考LÓPEZVÁZQUEZC等[21]方法并进行适当调整。气相色谱条件如下：DB-WAX色谱柱（50m×0.2mm×0.25μm）；流速1m L/min；分流比40∶1；FID检测器温度260℃；进样器温度240℃；程序升温：起始温度35℃，恒温4min，以4℃/min程序升温至60℃，以10℃/m in程序升温至130℃，以15℃/m in程序升温至205℃，继续恒温15m in。进样量1μL。

离心后的酒样参照GB/T 5009.225—2016《酒中乙醇浓度的测定》酒精度测定方法蒸馏收集馏出液，移取10m L馏出液，加入0.10m L内标（含叔戊醇162mg/L、乙酸正丁酯162mg/L和2-乙基丁酸186.6mg/L），混匀后进样，根据保留时间定性，内标法定量。

（4）感官品评

山楂酒感官品评参照农业部颁标准NY/T1508—2017《绿色食品果酒》，由7名专业评定人员参照评价标准（表1）对15种山楂酒样品进行评价，满分100分，最终结果取其平均值。

表1 山楂酒感官评价标准Table 1 Sensory evaluation standards of haw thorn wine

1.3.4数据处理

所示结果均为3次实验的平均值，表示为平均值±标准偏差。采用SPSS 22.0对实验数据进行统计分析，采用方差分析（analysisof variance，ANOVA）法进行比较，显著性水平P＜0.05，不同字母表示差异性显著。

2 结果与分析

2.1 山楂酒理化指标

NY/T1508—2017《绿色食品果酒》中规定果酒酒精度应在7%vol～18%vol之间，总糖含量≤4.0 g/L时为干型果酒，总糖含量在4.1～12.0 g/L时为半干型果酒，干浸出物的含量应≥12.0g/L。山楂于15℃贮藏1～6 d、25℃贮藏1～5 d和35℃贮藏1～4 d后酿制山楂酒的各项理化指标测定结果见表2。由表2可知，山楂酒的酒精度为14.8%vol～15.4%vol、总糖含量为3.0～6.7 g/L、干浸出物含量为37.6～43.4 g/L、pH值为3.08～3.28，其含量均符合标准要求。由表2可知，山楂的贮藏温度和时间会影响山楂酒的理化指标，随着贮藏时间的延长山楂酒中总糖含量增加，推测可能是糖苷物质水解，非发酵性的糖含量升高；山楂酒中pH值的高低一定程度反应山楂酒中总酸含量的高低，15℃贮藏山楂2～6 d，随贮藏时间延长山楂酒pH值上升；25℃和35℃时，随山楂贮藏时间延长，山楂酒pH值上升。贮藏时间相同时，15～35℃内随山楂贮藏温度的升高山楂酒pH值升高。因此在15～35℃之间，提高山楂的贮藏温度或延长贮藏时间能够有效升高相应的山楂酒的pH值和总糖含量。

表2 山楂酒理化指标测定结果Table 2 Determ ination results of physicaland chem ical indexes of haw thorn wine

2.2 山楂后贮对山楂酒总酸含量的影响

山楂后贮条件对山楂酒总酸含量的影响结果见图1。由图1可知，15℃贮藏山楂1～6 d酿制山楂酒的总酸含量无显著差异（P＞0.05），约15 g/L。25℃和35℃贮藏山楂酿制山楂酒总酸含量显著降低（P＜0.05）；25℃贮藏1～5 d酿制山楂酒的总酸含量，从14.90 g/L降至13.51 g/L，降低了1.39g/L；35℃贮藏1～4d酿制山楂酒的总酸含量从14.19g/L降至13.15g/L，降低了1.04 g/L。贮藏时间相同时，山楂酒总酸含量随贮藏温度升高而降低，35℃时贮藏山楂酿制山楂酒的总酸含量最低。这主要是因为山楂在采摘之后仍然是有生命的有机体，不同温度条件下储存会影响其代谢速率，随贮藏温度升高其代谢速率加快。15℃时贮藏，温度较低代谢速率较慢，因此随着贮藏时间的延长其总酸含量无显著差异（P＞0.05），而25℃和35℃时代谢速率加快，随贮藏时间延长总酸含量均显著降低（P＜0.05）。15～35℃时，升高山楂贮藏温度可以降低山楂酒总酸含量；在25℃和35℃时，延长山楂贮藏时间也可以降低山楂酒总酸含量。

图1 山楂后贮条件对山楂酒总酸含量的影响Fig.1 Effect of haw thorn storage conditions on totalacidity of haw thorn wine

2.3 山楂后贮对山楂酒柠檬酸和L-苹果酸含量的影响

柠檬酸和L-苹果酸是山楂酒中的主要有机酸，山楂后贮条件对山楂酒柠檬酸和L-苹果酸含量及比例的影响结果见图2。

图2 山楂后贮条件对山楂酒柠檬酸和L-苹果酸含量及比例的影响Fig.2 Effect of haw thorn storage conditions on citric and L-malic acid contents and proportions of haw thorn wine

由图2A和2B可知，山楂的贮藏温度和时间会影响山楂酒中柠檬酸和L-苹果酸含量。山楂于15℃贮藏1～6 d，酿制山楂酒的柠檬酸总体呈下降趋势（P＜0.05），从9498.27mg/L降至9 173.75mg/L；L-苹果酸含量显著降低（P＜0.05），从985.25mg/L降至754.02mg/L。25℃贮藏1～5d，柠檬酸和L-苹果酸含量分别降低了822.03mg/L和154.83mg/L（P＜0.05）；35℃贮藏1～4 d，分别降低了887.60mg/L和164.88mg/L（P＜0.05）。柠檬酸和L-苹果酸作为柠檬酸循环的重要组成部分与呼吸作用密切相关[22]，山楂密封贮藏后前期主要进行有氧呼吸随着氧气的减少呼吸速率降低而后期随着二氧化碳含量的升高主要进行无氧呼吸，两种呼吸作用都会消耗柠檬酸和L-苹果酸。山楂酒中柠檬酸和L-苹果酸主要来自山楂原料，因此随贮藏时间的延长山楂酒中柠檬酸和L-苹果酸含量下降。15～35℃内，贮藏时间相同时，随山楂贮藏温度的升高，山楂酒中柠檬酸和L-苹果酸含量均降低。由此可见，15～35℃范围内，高温贮藏的降酸效果比低温贮藏的效果更显著。推测可能是温度升高会加速与有机酸消耗有关的代谢活动。由图2C和2D可知，山楂酒中柠檬酸占总酸含量的60.6%～64.8%，L-苹果酸占总酸含量的4.5%～6.5%，表明柠檬酸是山楂酒中的主要有机酸。因此，贮藏温度在25～35℃范围内升高，可以降低山楂酒柠檬酸和L-苹果酸含量。

2.4 山楂后贮对山楂酒挥发性成分的影响

挥发性成分是山楂酒中的主要组成部分，其含量和组成对山楂酒风味具有重要影响。利用气相色谱分析山楂后贮条件对山楂酒中挥发性成分的影响，结果见表3。

表3 山楂后贮条件对山楂酒中挥发性成分影响Table 3 Effectof haw thorn storage conditions on volatile components of haw thorn winem g/L

续表

山楂酒样品中共检出15种香气成分，其中醛类1种，酯类4种，高级醇7种，挥发酸3种。酯类物质中乙酸乙酯、癸酸乙酯和乙酸苯乙酯含量均在风味阈值之上，且风味强度高，对香气贡献较大。乙酸乙酯和癸酸乙酯赋予山楂酒一种香甜的果香，乙酸苯乙酯还有玫瑰花的甜香味。这些酯类物质受山楂贮藏温度的影响较大，在15～35℃内均随贮藏温度升高含量显著升高（P＜0.05）。贮藏时间相同时，25℃贮藏的山楂酿制山楂酒中乙酸乙酯含量是15℃时的1.7～2.0倍；癸酸乙酯含量是15℃时的0.8～1.75倍；乙酸苯乙酯是15℃时的0.8～1.6倍。35℃时乙酸乙酯含量是15℃时的1.9～2.7倍；癸酸乙酯含量是15℃时的2.6～4.3倍；乙酸苯乙酯是15℃时的3.5～4.5倍。同时15～35℃时，随山楂贮藏时间的延长，酒中酯类物质也呈上升趋势。山楂15℃贮藏1～6 d酿制的山楂酒，乙酸乙酯、癸酸乙酯和乙酸苯乙酯含量分别升高了34.5mg/L、0.6mg/L和0.9mg/L（P＜0.05）；25℃贮藏1～5 d，分别升高了38.5mg/L、0.9mg/L、1.8mg/L；35℃贮藏1～4 d，分别升高了20.5mg/L、0.5mg/L、1.3mg/L（P＜0.05）。

高级醇中异戊醇、糠醇和β-苯乙醇含量高于风味阈值，异戊醇含量高，对山楂酒风味有较大影响，β-苯乙醇具有玫瑰花香。糠醇在山楂酒中的含量较少，且受山楂贮藏温度和贮藏时间的影响较小。山楂酒中异戊醇和β-苯乙醇受山楂贮藏温度和贮藏时间的影响一致，贮藏时间相同时，异戊醇和β-苯乙醇含量均随山楂贮藏温度的升高而上升；山楂于15℃时贮藏，随贮藏时间的延长山楂酒中异戊醇和β-苯乙醇分别降低了29.5mg/L和6.4mg/L，而25℃时含量分别升高了16.2mg/L和9.5mg/L，35℃时先升高后降低。

挥发酸中乙酸和己酸含量于风味阈值之上，乙酸15℃贮藏1～6 d对应山楂酒中总挥发酸程上升趋势，25℃贮藏1～3 d总挥发酸上升，3～5 d下降，35℃时无显著差异（P＞0.05）。而贮藏时间相同时，随山楂贮藏温度的升高山楂酒中乙酸和己酸含量降低。

因此，酯类物质在所有挥发性成分中受山楂贮藏温度和贮藏时间的影响最显著，山楂在15～35℃贮藏可以使山楂酒中酯类物质含量显著升高（P＜0.05），进而使山楂酒中香气更丰富浓郁。

2.5 山楂酒感官品评

山楂后贮条件对山楂酒感官品评的影响结果见表4。

由表4可知，山楂酒外观澄清透明，有光泽，呈桔红色，具有山楂酒的典型特征。15℃时，随山楂贮藏时间延长，山楂酒果香增强；25℃和35℃时随着山楂贮藏时间的延长，山楂酒酸感降低，平衡感增强，特别是山楂于35℃贮藏4 d，山楂酒的酸感明显减弱，平衡性显著增强。综合相关评语和得分可以看出，用35℃时密封贮藏4 d的山楂酿制的山楂酒感官风味最好。因此，山楂在15～35℃时贮藏可以改善山楂酒的品质，特别对降低山楂酒的酸感有显著效果。

3 结论

研究结果表明，在15～35℃之间升高山楂贮藏温度可以使山楂酒pH值和酯类含量升高，同时使总酸、柠檬酸和L-苹果酸含量显著降低（P＜0.05）；25℃和35℃时延长山楂贮藏时间也会达到此效果；感官品评发现，升高山楂贮藏温度或延长山楂贮藏时间可以改善山楂酒的品质，特别对降低山楂酒的酸感有明显效果。35℃贮藏4 d的山楂对应的山楂酒最佳，不仅pH值最高（2.80），总酸、柠檬酸和L-苹果酸含量最低分别为13.15g/L，7967.6mg/L和603.22mg/L；感官品评结果显示，酒液桔红色、澄清透明有光泽，香气优雅愉悦、有山楂果香、甜香及丰满的酒香，入口酸感较弱、涩感不明显、酒体平衡性较好、尾味较长，具有山楂酒的典型特征。因此35℃短期贮藏山楂果实是降低山楂酒总酸含量、提高山楂酒适口性、增加山楂酒酯香的有效方法。