蘋果酒的香氣成分及品質(zhì)分析

蘋果酒的香氣成分及品質(zhì)分析

近年來，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，全國蘋果種植面積迅速增長，多年來收獲頗豐，蘋果產(chǎn)量顯著增加。據(jù)資料顯示,到2001年底,我國蘋果產(chǎn)量就高達(dá)2280.7萬噸,具世界首位。但由于我國目前蘋果主要以鮮食品為主,加之我國果品倉貯能力、貯藏量有限,加工能力低(加工量不足總產(chǎn)量的10%),導(dǎo)致了我國蘋果資源嚴(yán)重浪費(fèi)。蘋果酒是以蘋果發(fā)酵而成的含酒精飲料,其酒精度低,保留了蘋果原有的糖類、氨基酸和礦物質(zhì)等,較以糧食酒為原料的蒸餾酒有較高的營養(yǎng)價值,具有調(diào)節(jié)人體新陳代謝、促進(jìn)血液循環(huán)、控制體內(nèi)膽固醇水平、抗衰老等醫(yī)療保健作用。由于蘋果酒符合當(dāng)今酒類消費(fèi)所倡導(dǎo)的以低度酒取代高度酒、果酒取代糧食酒的潮流,也與果露酒專業(yè)委員會,在行業(yè)“十五”計劃及2015年規(guī)劃中已經(jīng)明確指出:“重點(diǎn)發(fā)展水果發(fā)酵酒和水果蒸餾酒,利用水果蒸餾逐步取代一部分糧食白酒”的指導(dǎo)思想相符合。因此,發(fā)展蘋果酒酒業(yè)具有廣闊的市場前景和巨大經(jīng)濟(jì)意義及社會意義。1蘋果酒的生產(chǎn)環(huán)境及對蘋果物質(zhì)是基礎(chǔ),只有采用質(zhì)量好的原料才能生產(chǎn)出好的產(chǎn)品,蘋果酒的釀造也不例外。蘋果是生產(chǎn)蘋果酒最主要的原料,蘋果原料的組分、成熟度、品種特性與蘋果酒質(zhì)量有很大的關(guān)系。蘋果未成熟,其果汁偏酸偏澀,出汁率低,糖度低,淀粉含量高;蘋果過熟,易腐爛,果汁易氧化、出汁率低,酒體“不豐滿”。過熟的或者不熟的蘋果,釀造的蘋果酒的果香味會在一定程度上存在差異。蘋果酒中絕大部分營養(yǎng)物質(zhì)和顏色來源于蘋果本身;蘋果是確定蘋果酒香氣的主要因素之一。不同蘋果品種所含有的香氣成分的種類與含量各不相同,因此不同蘋果品種能夠釀造產(chǎn)生不同香氣特點(diǎn)的蘋果酒,其蘋果酒的品質(zhì)也在某些方面存在差異。品質(zhì)優(yōu)良的水果通常賦予果酒的風(fēng)味比普通水果生產(chǎn)的果酒風(fēng)味復(fù)雜而令人愉快。病蟲害程度是衡量蘋果質(zhì)量的一個重要指標(biāo),蘋果在成熟過程中,由于受到病蟲害及天氣等自然環(huán)境的影響,容易感染一些腐敗微生物,導(dǎo)致蘋果腐爛和敗壞,降低了蘋果的品質(zhì)。這些腐爛果是有害微生物的滋生地,會隨著蘋果的破碎、打漿、榨汁進(jìn)入蘋果果汁,會使蘋果果汁或蘋果酒擁有一定的霉味和怪味,嚴(yán)重影響了蘋果酒的品質(zhì)。有幾個音符組成的動聽的音樂,由幾種基本色組成了五彩斑斕的畫圖,由幾種味的不同比例及濃淡組成了美味食品。突出其組成美味的特色風(fēng)味,鑄造成自家獨(dú)有的風(fēng)格。從前有位科學(xué)家要研究合成威士忌,收集了共60多種威士忌,其中有世界著名的,也有質(zhì)量最差的進(jìn)行分析。結(jié)果大吃一驚,最好的酒與最差的酒其香味成分種類基本相同,但其間比例關(guān)系卻有很大的差異。從中發(fā)現(xiàn)香味成分間的比例關(guān)系——平衡性,白酒也是如此,其香味成分基本上你有我也有,但清香性與濃香型在口味上有天壤之別。就是由香味成分比例關(guān)系不同所造成的。所以在品評勾兌上主要就是在找香味成分之間的平衡關(guān)系。評酒員在品評過程中,每一次都是一次鍛煉過程,須要珍惜。品評時不但要評其色、香、味,同時也要注意其風(fēng)格,重要的是記住并掌握風(fēng)格特點(diǎn),一旦風(fēng)格形成,必需下功夫保持長期不變。在這一點(diǎn)茅臺酒、五糧液酒等名酒是我們學(xué)習(xí)的楷模。企業(yè)應(yīng)根據(jù)自家產(chǎn)品風(fēng)格,用一兩句話,高度概括,精辟的提出產(chǎn)品特點(diǎn),這對于生產(chǎn)及營銷上都很有用處的。從表1也可以看出,同一香型由于香氣成分的不同而不同。為防止蘋果病蟲害,往往適用一些有毒的農(nóng)藥,不規(guī)范地使用農(nóng)藥,造成蘋果不同程度地污染農(nóng)藥,隨著蘋果的清洗雖有一定程度的減少,但也有一部分會隨著蘋果的破碎、打漿、榨汁進(jìn)入果汁,導(dǎo)致果汁發(fā)酵后的蘋果酒品質(zhì)降低。釀造蘋果酒用蘋果一般有以下要求:第一,高糖分(一般達(dá)15%);第二,酸度變化范圍0.1%～1.0%;第三,纖維結(jié)構(gòu)易于壓榨且產(chǎn)汁率高;第四,在儲藏期間沒有失去本身結(jié)構(gòu)的條件下,幾周內(nèi)成熟且淀粉轉(zhuǎn)化成糖;第五,單寧(多酚)含量高,且成熟后不能感覺出單寧物質(zhì)的存在。目前國內(nèi)還沒有專門用于釀造蘋果酒用蘋果,不能釀制高檔優(yōu)質(zhì)、果香突出的蘋果酒。從國外引進(jìn)釀酒專用蘋果品種或通過現(xiàn)在先進(jìn)的科學(xué)手段選育釀酒專用蘋果品種,可以在一定程度上保證釀酒蘋果原料。使用一些低毒、無殘留的農(nóng)藥控制蘋果的病蟲害和選擇加工成熟度適中的蘋果可以保證釀造蘋果酒蘋果的質(zhì)量。在榨汁前去除果核,可以防止壓榨時擠碎果核,使酒體產(chǎn)生一定異味和不良?xì)馕?。另?馬惠玲等研究發(fā)現(xiàn),蘋果清洗切成小塊,然后用檸檬酸、氯化鈉、維生素C混合和護(hù)色液處理所得的成品酒最大程度的保留了原色,且成品酒具有甘甜、果香、酒香味。1.2優(yōu)良果酒酵母選擇蘋果酒釀造酒就是以人工種植蘋果為原料,通過添加的或是自然存在的酵母菌的生理代謝作用,生產(chǎn)香氣怡人、質(zhì)地凈爽的蘋果酒。酵母菌種的發(fā)酵性能是否良好直接影響蘋果酒的品質(zhì)的好壞。Mangas認(rèn)為,用發(fā)酵能力和繁殖能力較高、較抗二氧化硫的酵母啟動發(fā)酵,可以提高酒精發(fā)酵速率,釀造的蘋果酒具有較好的品質(zhì)。同種原料,不同菌種,發(fā)酵產(chǎn)生的酒的品質(zhì)不同,其風(fēng)味也有一定的差異,發(fā)酵副產(chǎn)物也不同。野生酵母可能產(chǎn)生特別不希望的口味和氣味,且在成品酒中很難消除,甚至無法消除。優(yōu)良果酒酵母應(yīng)滿足的要求包括如下幾方面:第一,適宜于蘋果汁發(fā)酵。能產(chǎn)生良好的果香、風(fēng)味與口感;第二,生長、繁殖迅速,起發(fā)快,發(fā)酵速度平穩(wěn),發(fā)酵結(jié)束時殘留可發(fā)酵性糖少;第三,耐高溫、高酸、高SO2;第四,發(fā)酵溫度范圍寬,低溫發(fā)酵能力好;第五,產(chǎn)酒精率高,耐酒精能力強(qiáng);第六,揮發(fā)酸生成少,主酵期間產(chǎn)生泡沫少,不生成或很少生成粘性物質(zhì),H2S等不良副產(chǎn)物生成少;第七,酵母凝聚性強(qiáng),發(fā)酵結(jié)束后快速沉淀,利于酒渣分離,提高出酒率;第八,發(fā)酵性能穩(wěn)定。目前蘋果酒釀造主要使用的酵母菌有中國食品發(fā)酵工業(yè)研究所的1203號、1450號酵母,煙臺張裕釀酒公司的張裕39號等,還沒有專一的釀酒酵母。從蘋果原料和蘋果果汁廠生產(chǎn)車間及蘋果汁中可分離出釀酒特性良好的蘋果酒酵母;另外,可以通過現(xiàn)在的生物技術(shù)手段,選育適合于蘋果原料釀酒的產(chǎn)酒精高、產(chǎn)香良好、發(fā)酵平穩(wěn)、發(fā)酵特性良好的酵母菌。這個方面的工作本研究室已經(jīng)完成,并完成發(fā)酵中式。1.3果汁處理1.3.1蘋果汁中果膠的含量Mangas等研究發(fā)現(xiàn),壓榨速度對蘋果果膠含量有顯著的影響,快速壓榨(30min)的蘋果汁中的果膠含量為769mg/mL,而慢速壓榨(4d)蘋果汁中果膠含量為960mg/mL。壓榨系統(tǒng)會影響蔗糖、乙醇、乳酸、醋酸、酵母及醋酸菌的含量。傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的蘋果酒中乙酸、醋酸、乙酸乙酯含量較高。1.3.2so2殘留量對蘋果酒品質(zhì)的影響Duenas等研究發(fā)現(xiàn),亞硫酸鹽處理、果膠酶處理、膨潤土處理都能一定程度的延緩酒精發(fā)酵,而且三者聯(lián)用效果更好,只進(jìn)行亞硫酸鹽處理,則會在酒精發(fā)酵后延遲蘋果酸乳酸發(fā)酵的進(jìn)行。SO2殘留量的多少直接關(guān)系到蘋果酒品質(zhì)的好壞,且過多SO2會破壞酒的香氣,形成刺鼻的臭硫味,入口苦澀嗆人,并破壞酒體的細(xì)膩感,有損于蘋果酒的感官特性,從而降低酒的品質(zhì)。另外,過多的SO2殘留會對人體造成不同程度的傷害。但游離SO2太少則起不到防腐和抗氧化的作用。1.3.3果汁改進(jìn)為了保證成品酒質(zhì)量,使發(fā)酵能夠順利進(jìn)行,接種前,需對果汁成分進(jìn)行調(diào)整。一般進(jìn)行的調(diào)整主要有糖度調(diào)整和酸度調(diào)整。1.3.3.葡萄汁中糖酸添加量對感官指標(biāo)的影響為了使發(fā)酵后成品酒達(dá)到所要求的酒精度,根據(jù)要求可以添加濃縮果汁或糖。若添加濃縮果汁,首先對濃縮果汁的含糖量進(jìn)行分析,利用交叉法可以求得濃縮果汁的添加量,添加濃縮果汁時,最好不要在主發(fā)酵前期加入,因濃縮果汁含糖太高會影響發(fā)酵。另外添加濃縮果汁時,要注意濃縮果汁的酸度是否影響葡萄汁的酸度,若有影響,需要對其進(jìn)行調(diào)酸處理。若添加糖,用于提高潛在酒精含量的糖必須是蔗糖,往往按照1.7g糖生成1%(v/v)酒精計算。為使酵母盡快起酵,在發(fā)酵前加入糖量不能過多,當(dāng)糖量超過25%時,由于滲透壓太高,酵母發(fā)酵會出現(xiàn)明顯的延滯現(xiàn)象,就不再升高,發(fā)酵不能進(jìn)行徹底,殘?zhí)菚黠@的增加。1.3.3.不同果汁ph對發(fā)酵的影響蘋果汁中的滴定酸對蘋果酒的釀造及蘋果酒的感官質(zhì)量具有重要的意義。滴定酸影響發(fā)酵液的pH,從而影響酵母細(xì)胞的繁殖、細(xì)胞的活性、細(xì)胞膜電位、胞內(nèi)酶活性、細(xì)胞對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、產(chǎn)物的代謝和分泌。成品滴定酸高,起發(fā)快、酸會產(chǎn)生新鮮感,保證蘋果酒的新鮮果香,降低甜度,修飾其它滋味和口感。另外,高酸所產(chǎn)生的pH有利于防止微生物的生長繁殖,低pH能夠保證果汁中有足夠的游離SO2。但是pH過低,會影響酵母的發(fā)酵,促進(jìn)乙酸乙酯的水解,生成揮發(fā)酸,影響成品酒的口味。實(shí)際生產(chǎn)中,往往控制pH在3.3～3.8之間。未經(jīng)調(diào)整的果汁,其pH一般達(dá)不到要求。如果果汁的pH太低,可以通過添加碳酸鈣,或者在接種釀造酒酵母后,再接種裂殖酵母使之發(fā)生蘋果酸-乳酸發(fā)酵。若pH太高,可以添加檸檬或蘋果酸進(jìn)行果汁調(diào)整,使之達(dá)到3.0～5.0g/L(以蘋果酸計)。1.4酒精發(fā)酵的控制1.4.1發(fā)酵溫度對優(yōu)質(zhì)蘋果酒品質(zhì)的影響溫度是影響微生物生長繁殖的最重要的環(huán)境因素,自然界中各種微生物都有它一定的適宜生長溫度。酵母只能在很狹窄的溫度范圍內(nèi)發(fā)育繁殖,上下差距不過20℃,所以所選擇的溫度必需有利于酵母的發(fā)酵繁殖。酵母發(fā)酵能夠產(chǎn)生大量的熱氣,如果不及時采取措施,會使發(fā)酵液溫度升高。不僅影響了酵母生命的活力,而且對酒的質(zhì)量有不良影響。因為在高溫條件下:第一,易發(fā)生雜菌感染,使酒變化:第二,不利于蘋果本身的芳香物質(zhì)的保存及形成揮發(fā)性副產(chǎn)物基團(tuán)即酒香;第三,不同發(fā)酵溫度,所發(fā)酵產(chǎn)生的副產(chǎn)物不相同。高溫下釀造的酒缺乏新鮮的果香,酒質(zhì)不細(xì)膩,口感粗糙,有異味;第四,酒精的揮發(fā)損失增加;第五,不利于酒的澄清;第六,發(fā)酵溫度超過35℃,酵母就會逐漸失去活力而死亡。發(fā)酵不徹底,殘?zhí)歉?給酒帶來不安全因素。因此,發(fā)酵過程中要注意控制發(fā)酵的溫度。酵母繁殖及表現(xiàn)酵母發(fā)酵能力的最適溫度為25℃左右,但優(yōu)質(zhì)蘋果酒的釀造易采用低溫發(fā)酵。低溫條件下,酵母發(fā)酵平穩(wěn),不進(jìn)入明顯的旺盛發(fā)酵階段,發(fā)酵周期長,可以使蘋果中許多構(gòu)成蘋果酒特殊的風(fēng)味物質(zhì)得以最大程度的保存,酵母腐敗程度較小。另外,低溫還可以阻礙醋酸菌和乳酸菌的發(fā)育。但是,溫度過低,酵母不能正常起酵,酵母起酵晚,發(fā)酵速度過低,霉菌和產(chǎn)膜酵母就會在表面生長。一般控制蘋果酒發(fā)酵溫度在15～20℃為好。1.4.2通入培養(yǎng)空氣酒精生成是厭氧過程,一般不需要氧氣。微量的氧氣有利于酵母的生長繁殖和酵母各種功能的保持,但發(fā)酵液中的氧氣過多,會使發(fā)酵液中多酚類物質(zhì)氧化導(dǎo)致發(fā)酵液的色澤升高從而影響成品酒的感官質(zhì)量,不利于蘋果酒的陳釀。因此,在發(fā)酵的初期應(yīng)適當(dāng)?shù)耐ㄈ霟o菌空氣,使酵母能夠順利起酵。在主發(fā)酵階段,停止通入無菌空氣。在蘋果酒的陳釀和貯藏過程中,嚴(yán)格控制氧的進(jìn)入。1.4.3嗜檸檬酸明彈性菌的一種特性蘋果酸-乳酸發(fā)酵最明顯的特征是蘋果酸經(jīng)脫羧后生成乳酸和相應(yīng)的氣體(CO2)。蘋果酒發(fā)酵經(jīng)常伴隨著蘋果酸-乳酸發(fā)酵,在蘋果酒中,盡管其它乳桿菌也存在,但是影響這個變化過程的主要是人們所希望的菌種異型的嗜檸檬酸明串珠菌。蘋果酸-乳酸發(fā)酵可以降低蘋果酒的酸度,使酒體變的豐滿,增加口味和香氣的復(fù)雜性,增加細(xì)菌的穩(wěn)定性,有利于儲藏和發(fā)酵階段SO2添加量減少。但是,Salih研究發(fā)現(xiàn)乳酸菌濃度過高時,破壞蘋果酒的呈香物質(zhì),導(dǎo)致酒的香氣減弱。為了能夠誘導(dǎo)蘋果酸乳酸發(fā)酵可以在發(fā)酵后的新酒中不添加二氧化硫、酸,少澄清、不精濾,在20℃貯酒,或者將正在蘋果酸-乳酸發(fā)酵的酒接入新酒中,或接入篩選的優(yōu)良乳酸菌種,經(jīng)過人工培養(yǎng)后接種于蘋果酒中。1.5蘋果酒澄清透明正常蘋果酒的外觀品質(zhì)需要澄清透明,色澤悅?cè)?出現(xiàn)混濁現(xiàn)象即使很小程度都難以被消費(fèi)者接受,這種缺陷是質(zhì)量控制不良的表現(xiàn)。但是,由于外界的作用要求無限期的保留蘋果酒澄清透明是很難做到的。這是因為蘋果酒是一種膠體溶液,是以水為分散劑的復(fù)雜的分散體系,其主要成分是呈分子狀態(tài)的水和酒精分子,而其余小部分為單寧、色素、有機(jī)酸、蛋白質(zhì)、金屬鹽類、多糖、果膠質(zhì)等,它們以膠體(粒子半徑為1～100nm)形式存在,是不穩(wěn)定的膠體溶液,其中會發(fā)生物理、化學(xué)和生化的變化,影響它的澄清透明。蘋果酒加工過程中的下膠和澄清操作的目的就是除去一些酒中的引起蘋果酒品質(zhì)變化的因子,以保證蘋果酒在以后的貨架期內(nèi)質(zhì)量穩(wěn)定,尤其是物理化學(xué)上的穩(wěn)定性。為了達(dá)到蘋果酒澄清透明的目的,生產(chǎn)中常常加入一定量的澄清劑來除去易形成混濁的物質(zhì)。常用的澄清劑主要有明膠、蛋清、魚膠、牛奶、干酪、單寧、亞鐵氰化鉀、高嶺土、皂土、碳、