刺梨果酒发酵工艺研究进展
作者： 任旭
刺梨（Rosa Roxburghii Tratt），又名刺石榴，是蔷薇科蔷薇属植物，因果实浑身长满尖刺而得名。刺梨是药食两用的珍果，含有丰富的营养成分，包括维生素C、胡萝卜素等维生素和矿物质，以及多酚、黄酮及萜皂苷类等天然活性分子，故有“新山珍”“维C之王”“三王水果”等美誉。刺梨是贵州省重点特色产业之一，全省刺梨种植面积达1456平方千米，产量居全国前列，产值达31.61亿元。其中，贵州的三项刺梨产品相继获得国家地理标志产品保护，分别为“龙里刺梨”“龙里刺梨干”“盘县刺梨果脯”。
酿造果酒是我国发酵食品的传统手法之一，通常将水果或果汁作为原材料，通过破碎、榨汁、发酵、浸泡或调配等工艺酿造而成。果酒在酿造过程中保留了原成分如维生素及花青素等，且成品酒酒精度较低，适当饮用有滋补、促进消化及杀菌等作用。刺梨作为一种富含营养成分的特色浆果，生食口感酸涩，体验感不佳，但刺梨果酒酒香突出，具有典型风味且酒体澄清、透亮。目前，刺梨果酒的研究多集中在发酵原料的处理、发酵酵母的选择以及发酵参数的调整等方面，本文将围绕近年来关于刺梨发酵果酒生产工艺方面的技术研究展开综述，以期为刺梨果酒的开发提供理论支撑。
一、刺梨果酒的种类
（一）浸泡型刺梨果酒与发酵型刺梨果酒
按照酿造方法，刺梨果酒可以分为浸泡型果酒和发酵型果酒。浸泡型果酒是以高度白酒为基酒，加入刺梨果实及适量辅料浸泡而成，具有酿造方法简单、成本较低等优势，但由于刺梨中含有抑制微生物发酵的酸类及单宁类物质，因此浸泡型果酒的质量及口感欠佳。发酵型果酒是将刺梨浆果破碎后加入酵母发酵，能最大限度地保留刺梨的特色风味。
（二）单一原料刺梨果酒与复合原料刺梨果酒
单一原料刺梨果酒是以刺梨为唯一原料进行发酵，能最大限度地保留刺梨本身的特色风味及营养价值。彭欢等以新鲜刺梨为唯一发酵水果，通过23天自然发酵的方式酿造刺梨果酒，认为该方法能最大程度地保留刺梨浆果的特色风味、营养价值并缓解苦涩味。
复合原料刺梨果酒是指将刺梨与其他原料按比例混合发酵，使成品果酒具有丰富的风味物质，一定程度上弥补了单一刺梨果酒在风味上的不足。目前，已开发的复合原料刺梨果酒有刺梨酥李复合果酒、刺梨蜂蜜果酒、刺梨红枣果酒、火龙果香蕉刺梨复合果酒和刺梨桂花果酒。任春光等将刺梨与酥李按照3：1的比例酿造刺梨酥李复合果酒，并发现成品果酒风味独特，有保健功效。郭志君等将刺梨与干红枣按照5：1的比例酿造刺梨干红枣果酒，并在成品果酒中检测出角鲨烷成分（0.012mg/L），说明刺梨红枣果酒具有较好的保健价值。董法宝等将火龙果、香蕉、刺梨按照6：6：1的比例酿造火龙果香蕉刺梨复合果酒，并发现这三种水果香气物质的复合可使成品果酒香气丰富，滋味浓郁、协调。由此可见，采用两种或两种以上复合原料共同酿造的刺梨果酒，不仅具有丰富的口感及酒香，能使果酒市场更加丰富多样，还能开拓刺梨果酒的发展方向。
二、刺梨果酒发酵酵母的种类
微生物的相互作用是发酵的核心，优良的酵母具有发酵能力强、酒精耐受力好、沉淀能力高等特点，但其在酿造过程中也会受到多种条件的制约，包括环境的温湿度、糖分的含量以及酵母接种量和接种方式等。因此，酵母的选择和应用决定着果酒酿造的效果，单一或复合原料通过酵母的成功发酵，可以用于生产口感丰富、香气怡人的果酒。
（一）酿酒酵母在刺梨果酒中的应用
酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）具有较强的发酵活性和酒精代谢能力，主要用于酒精发酵。目前，刺梨果酒酿造使用的酵母多为葡萄酒专用酿酒酵母，但刺梨和葡萄属于不同类型的水果，葡萄酒酿酒酵母发酵的刺梨果酒不能充分发挥刺梨的特色风味。为了筛选出更适合刺梨果酒酿造的原生微生物，从刺梨本身附着的菌群中筛选发酵性能优异的菌株受到了广泛关注。
贺红早等分别用活性酿酒酵母、M05活性贝酵母及戴尔有孢圆酵母3种酿酒酵母酿造无籽刺梨果酒，结果发现M05活性贝酵母发酵的刺梨果酒理化性质优异，果香和谐，酒香醇和，口感细腻、绵柔。于志海等从刺梨果酒的自然发酵液中筛选出1株与酿酒酵母X16性能相似的酿酒酵母，并发现其絮凝性能高于酿酒酵母X16，在小规模的刺梨果酒发酵领域具有应用潜力。张小勤等通过培养基从刺梨中分离纯化出35株酵母菌株，并复筛得到3株质量优良的酵母（编号分别为菌株GL14、菌株GP21、菌株GP24）。经刺梨果酒发酵实验表明，菌株GL14及GP24发酵的刺梨果酒澄清度及酒精度较好，而菌株GP21发酵的刺梨果酒在香气上更有优势。此外，张小勤等还分别用安琪葡萄酒活性干酵母BV818、酿酒酵母ST及安琪葡萄酒果酒酵母SY酿造刺梨果酒，并发现安琪葡萄酒活性干酵母BV818具有发酵能力强、残糖量较低及风味物质丰富等优点，更适合用于酿造刺梨果酒。
（二）非酿酒酵母在刺梨果酒中的应用
非酿酒酵母（non-Saccharomyces yeast）可使发酵过程中非接种发酵菌群与果汁中相关底物共同发酵，促进果酒代谢产生多种酶物质，丰富果酒的风味特征。刘晓柱等通过高通量测序技术研究发现，刺梨果实中含有丰富的非酿酒酵母菌株，包括81个属、107个种，并采用纯种分离和鉴定技术从刺梨自然发酵过程中筛选出5类可培养的非酿酒酵母。研究结果表明，Hanseniaspora sp.和H.burtonii可能对酒精或酿酒环境敏感，P.sporocuriosa对酒精或酿酒环境的适应能力则较强。谭川川等利用单宁从刺梨中筛选出贝氏酵母菌株N1，并与传统酿酒酵母SY相比较，结果发现贝氏酵母菌株N1在最佳酿造工艺条件下发酵的刺梨果酒效果良好、风味突出。
（三）混合酵母在刺梨果酒中的应用
混合酵母是将酿酒酵母与非酿酒酵母通过共接种或顺序接种的方式混合作用于发酵果酒，可以改善果酒的质量并增加果酒风味物质。赵湖冰等在刺梨的自然发酵液中利用赖氨酸筛选得到5类共计80株的非酿酒酵母，并利用嗅闻法得到优质的非酿酒酵母F13。通过F13和酿酒酵母X16共接种的方式混合发酵刺梨果酒，发现成品刺梨果酒醇类物质的种类和含量均有所增加。刘晓柱等利用微生物分离技术及嗅闻法从刺梨中筛选出非酿酒酵母F119，通过F119和酿酒酵母X16共接种的方式混合发酵刺梨果酒，发现成品刺梨果酒的挥发酸及残糖量降低，挥发性物质的种类及含量则增加。同时，他们还从刺梨中筛选分离出W.anomalus C4菌株，通过HS-SPME-GC-MS方法分析纯种酵母和混合酵母酿造的刺梨果酒，发现混合酵母发酵的成品果酒总酸及挥发酸含量降低，挥发性酯类及醇类物质的种类和含量则增高。
三、刺梨果酒的酿造工艺
在刺梨果酒的酿造过程中，原材料的选择及处理、发酵温度及湿度、发酵时间、酵母种类及添加量等因素会与微生物群落发生微妙反应，从而对刺梨果酒的品质和风味特征产生不同程度的影响。刺梨果酒的评价指标包括感官评价、理化指标测定（pH、酒精度等）、香气分析、抗氧化活性物质（总糖、总酚等）含量的测定等；实验设计方式包括响应面优化、主成分分析法、单因素试验法及正交试验设计等。
谭书明等选择发酵能力优异的酵母菌株DV10，通过调节pH、添加适量植酸及增加SO2浓度等方式发酵刺梨全汁，结果发现成品刺梨果酒的色泽呈现橙红色或棕红色，酒香和谐、纯正。韦唯等通过Pearson相关分析、主成分分析及感官评价的方式，分析了刺梨果实处理方式、酵母选择及添加糖量3项发酵工艺因素对成品刺梨果酒的影响，结果表明采用刺梨生果添加酿酒高活性干酵母及初始糖浓度较高的发酵方式得到的刺梨果酒，具有典型风味和营养保健功能。王宏等采用响应面优化法探究刺梨果酒的最佳发酵工艺，通过选择刺梨果干为原料、安琪果酒酵母BV818为发酵酵母，发现最佳发酵条件为：初始糖含量270g/L，酵母接种量4.5%，25℃条件下发酵8d。在此工艺下得到的成品刺梨果酒颜色透亮，酸甜适中，酒精度为12%vol，感官评分为83。于志海等将刺梨原酒分别置于3个水浴条件下灭菌15min：室温下陈酿6个月作为实验组；未灭菌在4℃下保存的刺梨酒作为对照组，利用GC-MS分析得出，灭菌能增加滴定酸含量并减少总糖含量；刺梨果酒在70℃灭菌处理后，可得到34种挥发性化合物。刘祯珍等通过灭菌接种和自然发酵2种方法对原汁发酵、带渣发酵和冷浸渍发酵3种方式进行试验，并对比分析了6种不同发酵工艺下刺梨果酒的各项理化指标，结果表明，自然带渣的发酵工艺得到的成品刺梨果酒综合分数最高。
四、刺梨果酒的澄清方式
果酒在保存过程中由于大分子物质作用复杂且易产生沉淀，发酵结束后必须对其进行澄清。果酒的澄清方式包括自然澄清、化学澄清，以及机械澄清。自然澄清耗时长且澄清效果不佳；机械澄清的膜材料维护价格昂贵；化学澄清常采用单一的澄清剂，如皂土、果胶酶及壳聚糖等，但研究发现复合澄清剂的澄清效果优于单一澄清剂。
邹锁柱等测定了JA澄清剂处理前后刺梨果酒的成分，并发现处理后的刺梨果酒不会产生二次沉淀和氧化褐变，且该澄清方法已被酒厂生产使用。吴翔等在常温下选择不同的澄清剂对雪莲果、梨、刺梨混合发酵果酒进行了实验，结果表明，经过复合澄清剂皂土-壳聚糖（1.67g/L、2.00g/L）处理后，刺梨果酒仍保持色泽光亮、酒香良好。
未来，刺梨果酒的生产应从以下几方面加以完善：一是筛选适合用于发酵刺梨果酒的原材料，或是按比例搭配其他原料共同作为发酵原材料；二是筛选适用于刺梨果酒发酵的专用酵母，或是搭配其他酵母配制成复合酵母；三是通过实验优化发酵参数；四是提升过滤及澄清方式；五是制订政策及标准，推动刺梨果酒产业的持续发展，开发刺梨的潜在价值。
基金项目：茅台学院高层次人才科研启动经费项目（自然科学类）“贵州野地瓜果实果酒的酿造和品质研究”（mygccrc〔2023〕028）。
作者简介：任旭（1994-），女，汉族，贵州遵义人，硕士研究生，研究方向为高分子材料及微生物。