柠檬果酒中有机酸及风味物质的变化研究

来源：未知发布日期：2019-07-30 14:37【大中小】

本实验上海一恒科学仪器有限公司选用三种常见乳酸菌对柠檬果酒进行生物降酸处理，以柠檬果酒的酸度降到最低值为发酵终点，通过酸度变化大小筛选出优良菌。分别对柠檬果酒体系中的初始pH值、接种量、葡萄糖和胰蛋白胨等环境因素对乳酸菌的生长情况，最终得到最佳生产工艺。最后将果酒降酸前后的有机酸含量及风味物质变化进行深入分析，探究原因。

1 实验仪器与设备
数显恒温水浴锅 HH-S4 金坛市医疗仪器厂；电热恒温培养箱 DHP-9052 上海一恒科学仪器有限公司；恒温培养振荡器 ZWY-1102C 上海智城分析仪器制造有限公司；离心机 TDZS-WS 上海卢湘仪；立式压力蒸汽灭菌器 LDZX-75KB 上海中安医疗器械厂；电热恒温鼓风干燥箱 DHG-9075A 上海一恒科学仪器有限公司；电子天平 TB-214型北京赛多利斯仪器系统有限公司；真空干燥箱 DZF-6021 上海一恒科技有限公司；可见光分光光度计 WFJ7200 上海尤尼柯仪器有限公司；高效液相色谱 Agilem1100 美国安捷伦公司；气相色谱质谱联用仪美国安捷伦公司

上海一恒DHP-9052台式电热微生物培养箱
2乳酸菌的筛选
由图1可以看出，柠檬果酒发酵初始阶段，总酸含量几乎不变，可能由于菌种在新环境需要适应能力决定的；肠膜明串珠菌总酸随之大幅下降，明显快于植物乳杆菌和酒酒球菌，发酵结束后肠膜明串珠菌总酸含量是其他两株菌的70%，因此，肠膜明串珠
菌对柠檬果酒的降酸效果最佳。上海一恒科学仪器有限公司认为可能是由于柠檬果酒中以柠檬酸含量为主，肠膜明串珠菌的柠檬代谢能力强于其他种属，因此，在柠檬果酒降酸过程中乳酸菌选择肠膜明串珠菌。（其中1代表肠膜明串珠菌，2代表植物乳杆菌，3代表酒酒球菌）

图1 3株菌的发酵中总酸含量的变化
3 结论
（1）肠膜明串珠菌、植物乳杆菌和酒酒球菌都能在柠檬果酒中进行二次发酵中。其中肠膜明串珠菌降酸速度较快，降酸强度较大，因此，选择的乳酸菌为肠膜明串珠菌。

（2）在果酒乳酸菌发酵中，乳酸菌的作用不仅在于能降低果酒中的酸度，又要保证乳酸菌能代谢旺盛并产生不同的风味物质。当pH为4.7时降酸率为51.12%；肠膜明串珠菌的接种量为107cfu/g时，降酸率可达50.36%；添加1%的葡萄糖降酸率为44.75%；
添加1%的胰蛋白胨降酸率到达50.83%。与此同时，活菌数也较大，有利于乳酸菌的新陈代谢。确定最佳乳酸菌发酵组合为pH值4.1，接种量108cfu/g，碳源添加量1%，氮源添加量2%。此时的降酸率可达52.41%。

（3）上海一恒科学仪器有限公司通过对乳酸菌发酵后的柠檬果酒有机酸的测定中，得到柠檬果酒中不含苹果酸，以柠檬酸为主。在柠檬果酒的生物降酸中，肠膜明串株菌利用柠檬酸发酵，发酵产物为乳酸、乙酸。柠檬酸由3.51g/L降至1.02g/L；乳酸含量最终为0.36g/L；乙酸达到0.51g/L。肠膜明串株菌对柠檬酸的降解率达到31.06%。

（4）乳酸菌发酵前，GC/MS分析共检测出33中香气成分，发酵后检测出35中成分。推测出柠檬酸反应生成了乙酸、乳酸、乙偶姻、2.3-丁二醇，以及相关的一些高级醇、酯类等香味物质，如乳酸乙酯、丁酸乙酯、正乙酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸
酸乙酯和乙酸苯乙酯；这些物质含量的微妙变化对柠檬果酒风味的形成起着相当重要的作用，使柠檬果酒的香气更加饱满、圆润。

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