Progress on characteristics and application of yeasts and its derivatives in fruit wine brewing
果酒是以水果为原料,经酵母菌发酵、具有独特风味的低酒精度饮料。目前,果酒因其酒精低度化、口感多样化、消费主体年轻化和消费场景时尚化,正成为我国酒业发展的新趋势。我国果酒市场增长迅速,年消费增长率超过13%;据中国酒业协会预测,2030年,我国果露酒市场容量将达到2 000亿元,发展潜力巨大[1]。
酵母及其衍生物在果酒酿造各阶段发挥着不同作用,从而产生出具有典型风格的不同果酒(见图1)。酵母是果酒发酵的关键因素,通常作用在发酵的前中期。其中,酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)是果酒发酵的主要菌种,通过无氧呼吸将果酒中的糖转变为酒精,并产生各类风味物质,在保证顺利启酵和完成发酵的同时,对酒精度和酒体风格具有决定性意义[2]。非酿酒酵母(non-Saccharomyces)是指除酿酒酵母属之外的所有酵母菌种,它能产生多种风味物质,通常与酿酒酵母以混合发酵的方式,来增加酒体风格多样性[3]。酵母衍生物主要来自非活性酵母、酵母自溶物、酵母细胞壁及酵母提取物,常用于果酒发酵中后期。它不仅可以作为酵母活化保护剂、营养剂及酒精发酵助剂,能优化发酵环境,提高酵母活性;还能作为抗氧化剂、感官修正剂等,保护果酒成分,提升酒体协调性[4]。
图1 酵母及其衍生物在果酒酿造中的应用
Fig.1 Application of yeast and its derivatives in fruit wine brewing
在实际生产中,由于果酒酿造采用液态发酵技术具有发酵速度快、发酵效率高的特点。为保证果酒的品质及其稳定性,特色鲜明的商业酵母成为各类果酒酿造的首选[5-6]。酵母的功能从最初单一的酒精生成到对酒体色泽、香气、口感的定向强化,层出不穷[7-8]。在技术上,从不同菌种到同种类不同菌株的选择、从单一菌种发酵到混菌发酵、从商品酵母到野生酵母及非酿酒酵母的综合利用,基因技术的进步加快了新型酵母的选育,从而形成各具特色的新型果酒[9-11]。同时,围绕发酵问题应运而生的酵母衍生物也得到进一步发展,不仅解决了酿造中发酵中断等问题,保证发酵顺利完成,还能通过多种聚合反应,实现针对性强和效果显著的酿造目标[12-13]。不容忽视的是,以葡萄酒为研究对象发展起来的商业酵母并不能完全展现其他类型果酒的酒体特色;而水果特性与酵母种类的匹配、水果特色与感官品质的协调等问题,以及相关作用机制,都将随着我们对酵母及其衍生物在不同果酒中的深入研究进一步展开探索[14-15]。
本文综述了各种常用商业酿酒酵母、非酿酒酵母及酵母衍生物的种类及酿造特性,并总结了其在各类果酒上的应用现状,总结了酵母及其衍生物在果酒酿造过程中的重要作用。同时,分析了当前酵母及其衍生物在果酒生产利用中存在的问题,旨在通过充分了解其特性及功能,为优化酿造工艺、开发多样化及特色化的果酒产品提供理论参考。
果酒中的挥发性香味物质主要是由酵母菌发酵产生,从酵母菌的自然选育到基因工程、代谢工程育种;从传统鉴定到WL培养基、脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid,DNA)序列分析,生物技术的发展使人们对酵母的特性及作用机制的多维度认识已深入到基因层面[16-17]。如HOFFMANN S A等[18]通过生物克隆技术研究了酵母的毒性基因;ZUO F R等[19]研究了基因表达增强酿酒酵母耐盐性的机制;FELGUEIRA C A M等[20]阐述了酿酒酵母核糖体核糖核酸(ribosome ribonucleic acid,rRNA)合成的调控机制。酵母菌中的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)在酿造中起核心作用,决定了果酒酒精度及酒体品质。酿酒酵母在果酒发酵中的酿造特性见图2。果酒主要风味成分高级醇主要由酵母从两条途径产生。一是氨基酸分解代谢途径,即Ehrlich途径,二是合成代谢途径,即Harris途径。目前已经有很多报道通过这两条途径对高级醇进行调控。但是这些研究一方面主要集中于对单个高级醇进行调控,无法有效控制酿酒酵母的总高级醇含量(主要包括异丁醇、异戊醇、正丙醇和苯乙醇)。在果酒主发酵期,通过Ehrlich及Harris途径将水果中的氨基酸和糖类转化成80%的高级醇;后发酵期酵母中的醇酰基转移酶等与底物反应生成酯类风味物质;两者构成了果酒风味的骨架成分。从基因组学的角度来解析酿酒酵母风味物质生成差异,更利于筛选出具有修饰酒体风格的酵母。VILEA A[21]通过基于规律成簇间隔短回文重复(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)基因编辑技术的酿酒酵母选育以改善葡萄酒风味;ZHANG Y Y等[22]利用酿酒酵母SC-125优化脐橙酒感官品质。
图2 酿酒酵母在果酒发酵中的酿造特性
Fig.2 Brewing characteristic of Saccharomyces cerevisiae in fruit wine fermentation
“相对营养需求”是指在营养源有限的情况下,菌株在酿酒酵母群体中为保证最佳生理活动的营养源需求水平[39];“H2S产生量”是指在可同化氮源含量分别为60 mg/kg和170 mg/kg下,酵母发酵所产生的H2S量,并将其归于相对的高中低区间。“发酵温区”是指通常适用的温度范围宽度。
常用酿酒酵母包括商业酵母和野生酵母。其中,商业酿酒酵母是通过野生酵母驯化和生物技术改造而获得的工业产品,被广泛应用到全球70%以上的各类果酒生产中[23]。优质的商业酵母具有启酵快、酒精、低温及SO2耐受性好、絮凝性好等特性。张小勤等[24]利用商用酿酒酵母发酵刺梨果酒;温锦丽等[25]研究了商业酵母对猕猴桃酒风味的影响。ZHAO Y等[26]比较了不同商业酵母对枣子酒风味的调控效应。然而,以葡萄酒为目标生产的工业标准化人工酵母,一方面容易产生品质同质化问题;另一方面无法适应所有类型的果酒。通过利用具有本土特色的果园或酒窖的野生酿酒酵母,是增加果酒风味复杂性和典型性的方法之一[27-28]。如胡江南等[29]筛选出耐受性好的野生酿酒酵母菌,使发酵葡萄酒酒样较对照商业酵母菌F15,具有更丰富的香气物质。BEDRIÑANA R P等[30]在冰苹果酒发酵中,分离自西班牙本土菌株产生的甲醇、乙酸和乙酸乙酯产量较商业贝酵母更低。需注意的是野生酵母在创造果酒风味多样性的同时也带来了不稳定性风险[31-32]。而混菌发酵,是解决酒体风味成分单调、弥补单一酵母缺陷的另一途径。如PALUD A等[33]利用酒球菌与酿酒酵母混合改善葡萄酒品质;于亚敏等[34]研究认为,商业酿酒酵母EC1118和F15混合发酵较单一发酵,能让赤霞珠干红葡萄酒香气更加协调;金洪伟等[35]研究发现,商业酵母与本土酵母共同发酵得到的葡萄酒较单一商品酵母接种的酒体品质更佳。
在果酒发酵过程中,由于高渗透压、酵母数量及代谢能力不稳定、发酵环境营养缺失等因素,常出现发酵迟缓、停滞等现象。强化发酵功能成为酵母选育的新目标[36]。通过选育一些更强大的亲果糖酵母,在果糖或葡萄糖比值高的果汁中,能挽救呆滞发酵和重启中止后的发酵。如来自法国的UVAFERM43,通过添加甾醇和多不饱和脂肪酸等,能保护酵母细胞膜的生存因子,使其在恶劣环境中保持良好的发酵能力,从而解决异常发酵问题[37-39]。
果酒酿造中常用商业酿酒酵母的发酵特性见表1,不同类型水果酿造中常用的酿酒酵母见表2。目前,葡萄酒是全球销售额最大、占全球份额最大、发展最成熟的浆果类果酒。葡萄酒活性干酵母在浆果类果酒的利用,促进了蓝莓、猕猴桃、草莓、桑葚等果酒发展;针对其他种类水果特性差异,专用酿酒酵母的研究也逐渐兴起[51]。如针对柑橘果酒中主要有机酸柠檬酸含量较高,易造成酸涩口感,筛选具有降柠檬酸功能的酵母,对解决柑橘酒酿造中酸度过高的问题具有重要意义[52]。
表1 果酒酿造中常用商业酿酒酵母的发酵特性
Table 1 Fermentation characteristics of commercial Saccharomyces cerevisiae commonly used in fruit wine brewing
注:上述产品资料由法国拉曼集团中国总经销商上海杰兔工贸有限公司提供。
菌株编号 发酵温区/℃ 耐受酒精度/%vol 原产地 发酵特性DV10 K1 EC1118 D254 QA23 CEG 71B R2/KD OKAY 10~35 10~35 8~30 15~30 14~28 12~18 15~30 5~37 12~30 17 18 18 16 16 14.5 14 16 16法国法国法国法国葡萄牙德国法国法国法国FC9 14~25 14法国起泡酒、重启发酵、冰酒。启醇快,发酵快;具嗜杀因子;H2S和SO2产出低;二次发酵和起泡能力强,耐高渗透压水果植蔬酒、重启发酵、白兰地基酒;果糖利用率高;低高级醇产出;赋香能力强干型果酒、起泡酒、冰酒、蒸馏酒基酒、重启发酵。启醇快;一次和二次发酵能力;糖转化率高;泡沫和H2S生成极少深色/浓郁型果酒。启醇快,浓郁果香和稳定颜色;富产甘露糖蛋白爽脆雅致和浓郁果酒。启醇快,发酵快;β-糖苷酶高活性;可吸收氮氧需求低;挥发酸产出低白色或浅色果酒。快速澄清;极少不良副产物;菌种特异性酶防止老化;温和发酵;低泡沫果香型勾调基酒、红色果酒。启醇快,发酵快;高戊醇产出;H2S和SO2产出低;降柔高酸;强化果香表达甜型、易饮新香型果酒。启醇快,营养需求高;赋香能力强;H2S、SO2、丙酮酸、乙醛、泡沫产出低新鲜香艳型浅色果酒。启醇快,发酵平稳;控硫能力好;果香浓郁;高效发酵能力和安全性;挥发性酸及乙醛产量低白兰地基酒。启醇快,发酵快;可吸收氮需求极低,植入力强;泡沫、挥发性酸及乙醛产量低;可降解20%苹果酸
表2 不同类型水果酿造中常用的酿酒酵母菌株
Table 2 Saccharomyces cerevisiae strains commonly used in different types of fruit brewing
水果种类 水果特征 代表水果 常用酿酒酵母编号柑橘类仁果类核果类浆果类亚热带/热带水果瓜果类芸香科柑橘属。酸高、糖适中、富含类黄酮、类胡萝卜素、萜类化合物、柠檬苦素等、出汁率高果实中心有薄壁构成种子室,室内含种仁。酸中高、出汁率高单心皮雌蕊,上位子房形成的果实。酸中高、糖中低、出汁率中高单心皮或多心皮雌蕊,子房发育形成的果实。酸糖中低、出汁率高产自热带和亚热带地区的水果。糖中高、酸中低,出汁率高主要指西瓜、蜜瓜类。酸低、糖高、出汁率高橙、橘、柠檬、柚、柑等苹果、梨、山楂、枇杷等桃、杏、枣、李子等葡萄、蓝莓、猕猴桃、桑葚等杨梅、荔枝、菠萝、香蕉等西瓜、哈密瓜、网纹瓜等BVB818、DV10、RV002、K1等[40-41]W41、YDJ05、D245、CEG等[42-43]J11、QA23、71B、K1等[44-45]Okay、K1、MX69、BV等[46-47]152、K1、MX69、S-2等[48-49]EC1118、K1、DV10、BDX等[50]
苹果是典型的仁果类水果,苹果酒是世界上第二大发酵果酒。我国苹果大多为低酸度鲜食品种,酿造中需添加一定比例的酸来调控糖酸比,筛选的酵母应对降低的pH具一定耐受性[53]。同时,针对苹果因富含酚类物质易被氧化出现变色的问题,徐菁苒等[54]通过筛选出具有高产谷胱甘肽的酵母菌株Y-18来保持苹果酒的色泽品质。青梅酒和杨梅酒是研究较多的核果类果酒。针对青梅果酸度较高的特性,田甜甜[55]筛选出耐酸性的青梅酒专用酿酒酵母ET008-C54来提升青梅酒的品质。在杨梅果酒发酵过程中需添加蔗糖维持酵母生长代谢,糖原添加量过高会降低酵母活性,需要选择耐受高浓度糖的发酵菌株[56]。对于瓜果类的新型果酒,虽然研究较少,但对酿造酵母的选择仍有一定要求。如张春芝等[57]筛选出耐受40%的含糖量、体积分数18%乙醇和300 mg/L SO2,在pH 2.74的酸性条件下生长良好的酵母NT13用于甜瓜果酒酿造。
酿造酵母专用化是当前果酒产业可持续发展的核心问题之一。一方面,可利用酵母要充分展现果酒特色;另一方面,酵母的酿造特性要符合工业生产的要求。相较于葡萄在果酒酿造上的天然优势,其他类水果原料需对其理化特性进行人工调控来达到酿造目标,进而增加了专用酵母的筛选难度。野生酵母虽与水果本身具有较高契合度,但单一菌种的应用仍表现出一定局限性,这也是专用酵母难以商业化的原因[40]。值得一提的是,通过基因组学技术来探索不同酵母菌株基因的联系和差异,有效提高了专用酵母的选育效率和对风味物质合成的代谢机制认识,有利于提升酒体品质。EDER M等[58]解析了酿酒酵母代谢二甲基硫(dimethyl sulphide,DMS)前体s-甲基蛋氨酸的遗传基础,以加强对酒体中硫化物的调控;VALERA M J等[59]通过遗传和转录组学证据表明,ARO10基因与酵母的苯类生物合成相关性,揭示酵母与酒体风味的联系;MARDANOV A V等[60]对CAR1精氨酸酶基因缺失的酿酒酵母菌的转录组分析,为优质酵母筛选提供依据。
非酿酒酵母(non-Saccharomyces)是存在于水果表皮、果园土壤等参与果酒发酵的一类酵母菌总称,主要指除酿酒酵母外的其他酵母菌种[61]。非酿酒酵母属酵母按照繁殖方式,分为有性型和无性型;按照发酵能力和耐受性的强弱,分为乙醇耐受性高、具备单菌种发酵潜力的发酵型酵母和乙醇耐受性低、无法单菌发酵的氧化发酵型酵母[62]。非酿酒酵母在果酒酿造中呈现出两面性,一方面,因其常从发酵停滞或变质的酒及果实中分离到,并与乙酸、乙醛、硫化氢等异味物质的产生有关,因此,可能成为腐败酵母,造成发酵迟滞、生产不良气味等问题,降低酒体品质;另一方面,在酿酒过程中,非酿酒酵母具有降低乙醇、高产酶及其他风味物质的功能,合理利用于果酒酿造,能达到丰富酒体层次的目的。非酿酒酵母在果酒发酵中的酿造特性见图3。
图3 非酿酒酵母属酵母在果酒发酵中的酿造特性
Fig.3 Brewing characteristics of non-Saccharomyces in fruit wine fermentation
自然发酵的早期阶段主要是非酿酒酵母迅速生长,然后在发酵前3~4 d后死亡,同时生成水解芳香化合物前体,以合成酯类、醇类、甘油等风味物质;后期阶段由酿酒酵母和酒精耐受性高的菌株完成发酵。因此,酿造中非酿酒酵母通常与代谢力强的酿酒酵母或发酵型非酿酒酵母,通过同时接种或顺序接种的方式混合发酵来提高酒体风味多样性[63]。在酿造中表现出降低乙醇含量、高产酶、高产酯及多酚物质等特性。王兴凯[64]利用美极梅奇酵母(Metschnikowia pulcherrima)与酿酒酵母混合发酵来增加葡萄酒的香气物质;IVIT N N等[65]研究了非酿酒酵母对葡萄酒中乙醇和甘油含量的影响;王婧等[66]从耐热克鲁维酵母(Lachancea thermotolerans)和戴尔有孢圆酵母(Torulaspora delbrueckii)中筛选出对冰葡萄酒感官品质有改善作用的酵母。非酿酒酵母不仅在葡萄酒发酵上广泛应用于调控颜色、增加香气复杂性、平衡口感及提升安全性,其酿造特性也在其它果酒中得以借鉴[67]。CHE X M等[68]通过原生非酵母菌胞外提取物优化猕猴桃酒的营养成分和香气特征;DA SILVA M C C等[69]利用非酵母菌发酵来改善西瓜酒化学特性;DOS ANJOS V H A等[70]在菠萝酒上探索了非酿酒酵母与商业酵母间的差异。
非酿酒酵母与酿酒酵母在混合发酵时通过营养物质利用竞争、胞间接触作用、代谢物影响、合作与协同共生作用及群体感应等相互作用共同影响酒体酿造品质[71]。一方面,对氮源、碳源及氧气、维生素等营养物质的争夺,体现了两者间的竞争关系。BADURA J等[72]阐述了发酵过程中不同氮源对非酵母菌中芳香化合物合成的影响。另一方面,非酿酒酵母又能通过代谢小分子物质和降低酸环境酸度来促进酵母生长,体现出共生特性。TOFALO R等[73]研究了传统起泡果酒中两者的协同作用。同时,酿酒酵母与非酿酒酵母的代谢产物、不同微生物间的作用都将影响两者群体结构。KELANNE N等[74]分析了黑加仑酒中酿酒酵母菌和非酿酒酵母发酵与酚类化合物的关系;LUYT N A等[75]研究了两种酵母在酒精发酵过程中细胞间相互作用的表型特征;李海峰等[76]进一步阐述了非酿酒酵母在酒类酿造过程中的微生物功能特性研究进展。由此可见,在混合发酵中,如何弱化微生物间的负作用,使非酿酒酵母在酿造不同阶段中保持发酵效率和精准控制其发酵目标将成为学者们持续关注的问题。同时,发掘部分非酿酒酵母降解醛酯的功能,使其应用在陈酿过程中提升酒体品质,也是值得探索的方向[77-79]。
在酿造生产中,酵母衍生物是为解决果酒酿造中后期出现的发酵和品质问题的添加物。商业酵母衍生产品是酵母通过自溶、质壁分离、水解后经浓缩或干燥处理后的酵母制剂,常作为酒精发酵助剂、品质改良剂等广泛用于果酒生产中,以提高发酵效率,优化发酵环境,改善酒体质量。酵母衍生物的功能物质主要是富含谷胱甘肽(glutathione,GSH)类和富含甘露蛋白类。常用酵母衍生物在果酒酿造中的功能特性见表3。
表3 常用酵母衍生物在果酒酿造中的功能特性
Table 3 Functional characteristics of commonly used yeast derivatives in fruit wine brewing
注:上述产品资料由法国拉曼集团中国总经销商上海杰兔工贸有限公司提供。
酵母衍生产品 产品名称 功能成分 应用特点 菌剂加工类型酒精发酵助剂/酵母营养剂酵母活化保护剂酵母多糖抗氧化剂除氧护香剂感官修正剂Fermaid E Fermaid O Reskue StimulaCY Stimula SB维生素等氨基酸等葡聚糖、甘露聚糖等氨基酸等氨基酸等Goferm 氮源等Goferm P OptiRed Opimum-Red OptiLees OpotiWhite Opimum-White PLL Reduless甾醇等甘露糖蛋白甘露糖蛋白甘露糖蛋白谷胱氨肽谷胱氨肽谷胱氨肽固定铜离子在营养缺乏的环境下,有效降低发酵迟缓和停滞等各种发酵问题,补充发酵营养成分提升酒精发酵品质,减少挥发酸生成,较少SO2添加量,缩短发酵时间清除果汁发酵中可能存在的毒素化合物、农药残留等,优化和重启发酵,挽救发酵迟滞显著提升和优化香气物质生产,优化酵母菌对挥发性脂的生物合成增强酵母对最佳元素的吸收利用,促进挥发性硫醇等香味物质生成,避免抑制作用提高酵母活化率和细胞活力,避免代谢细胞失衡,减少硫化物及挥发酸产生的风险强化酵母细胞膜,提高耐受性,保障酵母细胞活化率,提升酵母适应和抵御逆境的能力促进酒体色度和色调稳定,弥补水果原料导致的苦涩口感,有助于香气持久性提升口感,增加酒体协调性,优化香气表达和色泽稳固性,增加酒体浓郁度提升酒体饱满度,促进香气和色泽持久性,有助于消除生青和硫异味等缺陷适用于芳香清爽脆性果酒,预防果汁早期氧化,保障果酒香气质量和色泽品质适用于馥郁耐储型果酒,提高果酒浓郁香气持久性和色泽稳固性,提升酒体饱满度和均衡感在陈酿、储存等场景对果酒具有良好的协同保护作用,防止氧化和质量损失去除负面硫化物,修正果酒硫意味缺陷,提升果酒品质,增加口感饱满度酵母提取物酵母提取物酵母细胞壁酵母自溶物酵母自溶物非活性酵母非活性酵母/酵母自溶物非活性酵母非活性酵母非活性酵母非活性酵母非活性酵母非活性酵母非活性酵母
来自于非活性酵母的酵母衍生物,在果酒酿造中具有使酵母有效活化与补充环境营养的功能[80]。一方面,含有特定甾醇和多不饱和脂肪酸的酵母衍生物,可以在酵母活化时作为保护剂,增加酵母细胞膜的渗透性,提高酵母细胞活力及其在不良环境中的抗逆性[81]。另一方面,通过添加富含可同化利用氮、氨基酸、矿物质等的酵母衍生物作为酒精发酵助剂或酵母营养剂,促进酵母繁殖,提供持续的发酵动力,从而解决发酵呆滞的问题[82]。刘亚萍等[83]通过在石榴酒发酵时加入发酵助剂,发现有助于加快糖的转化率,降低挥发酸含量,增加酒精度;韩基明等[84]通过在木枣汁发酵过程中添加碳源、维生素及抗渗透压营养剂,能优化其酒精度、高级醇及酵母生长指标,提升木枣发酵品质;陈晖等[85]在含糖量高、酵母可同化氮不足的葡萄汁中,发现不同发酵时期添加安琪发酵营养剂,可有效预防葡萄酒发酵停止或停滞问题。
酵母多糖是来源于酒精发酵中的酵母菌代谢、带酒泥陈酿中的酵母自溶及人工添加的酵母衍生物[86],天然的酵母多糖是发酵结束后,由酵母菌残体和沉淀残渣构成的“酒泥”的主要成分,其有效成分为甘露糖蛋白。在果酒酿造中,酵母多糖具有提高色泽稳定性、强化芳香物质、去除不良化合物、提升酒体稳定性和安全性等功能,因此常用于勾调阶段提升果酒感官品质、净化酒体和加快熟化[87-89]。孔彩琳等[90]研究了酿酒酵母多糖对葡萄酒果香酯类物质水解呈香的表观基质效应,发现其可以减缓果香酯类物质的水解,稳定葡萄酒的果香,对延长产品货架期有潜在的应用价值。曾悦等[91]研究酵母多糖种类、添加量、添加时间以及酵母种类对荔枝品质的影响,发现在荔枝汁中添加适量酵母多糖,可显著提高荔枝酒感官品质,对酚类物质有良好的保护作用,延缓其褐变进程。值得一提的是,酵母多糖通过与GSH、甘露糖等成分有效结合,可同时作用于浸渍及发酵前期,从优化发酵到促进酒体平衡,更长周期作用于果酒酿造过程中[92-93]。
从非活性酵母中获取的富含GSH的酵母衍生物(glu tathione-enriched inactive dry yeast preparations,g-IDYs),常作为抗氧化剂、感官修正剂、除氧护香剂等,来促进发酵、吸附有害物质、减少SO2使用、保护果酒色泽和提升香气[94]。g-IDYs溶于果酒后释放的高含量GSH,是一种重要的抗氧化剂,它能与酒体中的芳香硫醇竞争,减少醌类化合物聚合,从而抑制褐变现象并减少香气损失[95]。同时,GSH还是重要的还原剂,防止酵母细胞氧化和异常发酵[96]。李文艳等[97]在葡萄酒发酵结束后分别添加甘露糖蛋白、谷胱甘肽等除氧护香剂,从而增加酒体热带水果、甜香、花香和小浆果香的香气特征。齐转宁等[98]研究发现,富含谷胱甘肽的酵母衍生制剂均能够显著增加葡萄酒中酯类与萜烯类物质含量,显著提升干白葡萄酒香气品质。徐俊南等[99]研究认为,通过添加外源还原性谷胱甘肽,能抗氧化、抑制褐变以及促进苹果酸-乳酸发酵作用,为GSH作为一种添加剂应用于果酒酿造提供了理论依据。
酵母及其衍生物通过在酿造的各个阶段发挥不同作用,共同决定果酒的酒体风格和感官品质,充分了解酵母及其衍生物的酿造特性及其在生产中的应用,有利于更加全面认识果酒酿造,对改善酿造工艺、提升酿造品质具有参考价值。目前,我国果酒产业极具市场潜力。但同时,起步较晚、缺乏相关标准、生产工艺及设备落后等诸多因素,成为制约果酒企业进一步发展的瓶颈。酵母在果酒酿造中的重要性不言而喻。当前成熟的商业酿酒酵母主要来源于葡萄酒酿造,不同水果专用酵母的缺失,多数果酒企业选用葡萄酒酵母酿造其他品类的果酒,不仅导致了产品趋同,也无法充分发挥产品特色。虽然针对各类果酒的专用酵母研究工作相继展开,但在安全性、稳定性及商业化应用上缺乏深入探索。
通过非酿酒酵母和酿酒酵母混合发酵,来获取更具风味的果酒产品已达成共识。但对发酵过程中混菌的相互作用及代谢机理研究还有待进一步完善。为获取混菌发酵果酒的稳定品质,如何确保非酿酒酵母的持久性和不同时期不同菌株的主导地位及稳定发酵效率都是值得关注的问题。同时,由于非酿酒酵母自身不稳定的特性,其对发酵和酒体质量的影响还与水果品种与特性、酵母种类及接种方式等多种因素相关,加大了其商业化应用的难度。
酵母衍生物由于其对果酒发酵的促进和酒体品质的改善功能而被广泛地商业化利用。但其自身在酿造过程中的变化及对香气作用的代谢机理尚不明确,缺乏标准的科学试验结果作理论支撑,导致果酒企业在利用酵母衍生物产品时依照经验实施,无法充分发挥其使用价值。同时,酵母衍生物的应用标准及潜在功能的开发利用还有待进一步探索。
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