发酵型香菇葡萄酒酿造工艺研究

孙永林，王海燕（湖北文理学院化学工程与食品科学学院，湖北襄阳441053）

发酵型香菇葡萄酒酿造工艺研究

孙永林，王海燕
（湖北文理学院化学工程与食品科学学院，湖北襄阳441053）

以香菇及巨峰葡萄为原料酿制香菇葡萄酒，以香菇浸提液的添加量、酵母用量、前发酵温度3个重要工艺条件为因素，以感官评价得分为考察指标，通过L9（34）正交试验确定最佳发酵工艺参数。结果表明，香菇浸提液的添加量15%、酵母用量0.20%、前发酵温度25℃，酿制的香菇葡萄酒风味独特，其感官评分为92分。

香菇；巨峰葡萄；发酵；正交试验

香菇（Lentius edodes）是栽培真菌，其子实体肥厚细嫩、味道鲜美，具有重要的食用价值。现代医学和营养学研究表明，香菇富含多糖、蛋白质、核苷酸、嘌呤等多种成分［1-4］，能增强细胞免疫能力，同时具有降血脂、降血压、抗病毒、抗肿瘤等功效［5-7］。葡萄酒是仅次于啤酒的第二大酒精饮料，含有多种氨基酸、矿物质、多酚等营养物质，具有抗氧化、抑菌消炎、防止动脉粥样硬化等功效。将香菇浸提液和葡萄汁混合酿制香菇葡萄酒，既具有果酒的风味，又兼具保健功能，对于丰富市场品种、提升产品保健价值和经济价值具有重要意义。本研究以香菇子实体提取物和葡萄酒醪共发酵方式酿制香菇葡萄酒，优化发酵工艺，为香菇葡萄酒的工业化生产提供理论依据。

1　材料与方法

1.1材料与试剂

干香菇：宜城市大山合现代农业有限公司；巨峰葡萄：市售；“安琪”葡萄酒活性干酵母：湖北安琪酵母股份有限公司；白砂糖、柠檬酸（食品级）、偏重亚硫酸钾（分析纯）：湖北巨胜科技有限公司；壳聚糖（粒度120目）：湖北巨胜科技有限公司；果胶酶：上海研域商贸有限公司；明胶（粉末状）：安徽蚌埠丰原明胶有限公司；皂土：上海纪宁实业有限公司。

1.2仪器与设备

UV-2550紫外可见分光光度计：日本岛津公司；PHSJ-4型酸度计：上海精密科学仪器有限公司；WYT型手持糖度计：成都兴晨光学仪器有限公司。

1.3方法

1.3.1香菇浸提液的制备

选择菌盖肥厚、菌褶细密、菌柄短粗的干香菇，用自来水漂洗干净后浸泡24 h，软化后捞出，投入沸水中煮15 min，在无菌条件下破碎成粒度为0.4～0.8 cm3的碎块，压榨后即得浸提液。

1.3.2葡萄浆液的制备

巨峰葡萄除梗破碎，分次于浆液中添加白砂糖调至糖度为20°Bx，用柠檬酸调pH值至3.5，按每1 kg葡萄添加0.1 g偏重亚硫酸钾，于发酵罐中密封1 h［8］。

1.3.3工艺流程及操作要点

（1）工艺流程

葡萄浆液与香菇浸提液混合→调浆→接种→前发酵→分离→后发酵→陈酿→澄清→勾兑调配→成品酒

（2）操作要点

在发酵罐的葡萄浆中添加20%的香菇浸提液，同时加入0.2%复水活化后的葡萄酒活性干酵母进行主发酵，发酵温度控制在20～25℃，主发酵6 d后，分离出自流酒液，而将剩下的葡萄皮、葡萄籽、小果梗、糟等制成压榨酒液。将自流酒液转移至二次发酵器中进行后发酵，后发酵在室温条件下进行20 d后除去酒脚，粗滤，得香菇葡萄原酒，原酒用40 mg/L壳聚糖进行澄清处理［9］。将压榨酒经90～95℃蒸馏后，按1∶10（V/V）与澄清后的原酒进行勾兑，装瓶杀菌即为成品酒。

1.3.4酿造工艺优化的单因素试验

香菇浸提液的添加量对香菇葡萄酒品质的影响：在酵母用量为0.20%，前发酵温度为25℃条件下，以感官评分为评价指标，考察香菇浸提液添加量分别为10%、20%、30%、40%时香菇葡萄酒的品质，以确定香菇浸提液的添加量对香菇葡萄酒品质的影响。

酵母用量对香菇葡萄酒品质的影响：在前发酵温度25℃、香菇浸提液的添加量为20%条件下，以感官评分为评价指标，考察酵母用量分别为0.10%、0.20%、0.30%、0.40%时香菇葡萄酒的品质，以确定酵母用量对香菇葡萄酒品质的影响。

前发酵温度对香菇葡萄酒品质的影响：在香菇浸提液的添加量为20%，酵母用量为0.20%条件下，以感官评分为评价指标，考察前发酵温度分别为20℃、25℃、28℃、30℃时香菇葡萄酒的品质，以确定前发酵温度对香菇葡萄酒品质的影响。

1.3.5酿造工艺的优化正交试验

以香菇浸提液的添加量、酵母用量、前发酵温度3个重要工艺条件为评价因素，以感官评价得分为考察指标，根据单因素试验筛选出来的结果，进行3因素3水平正交试验，以确定最佳发酵工艺参数，试验因素与水平见表1。

表1　香菇葡萄酒发酵条件优化正交试验因素水平Table 1 Factors and levels of orthogonal experiments forLentius edodeswine fermentation condition optimization

1.3.6检测方法

理化指标：糖度（可溶性固形物）采用糖度计测定；酸度（pH）采用酸度计测定；酒精度采用蒸馏法测定；总糖、总酸、二氧化硫残留量等按GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》进行测定［11-12］。

微生物指标：大肠菌群、细菌总数按GB 4789.3—2010《食品卫生微生物学检验》进行测定。

感官指标：选择20名具有酒类品评经验的专业人员，将各组分酒液随机呈送给品评员，以色泽、澄清度、香气、口感4个指标，根据表2所设定的标准进行评分，满分以100分计，品尝鉴评后取得分的平均值作为感官综合评分。

表2　葡萄酒感官评分标准Table 2 Standards of sensory evaluation of wine

2　结果与分析

2.1不同香菇浸提液的添加量对香菇葡萄酒质量的影响不同香菇浸提液的添加量对香菇葡萄酒质量的影响结果见表3。

表3　香菇浸提液添加量对香菇葡萄酒质量的影响Table 3 Effect ofLentinula edodesextract addition onLentius edodeswine quality

根据表3数据分析可知，在香菇浸提液的添加量为20%时，酿造的香菇葡萄酒的感官评分最高。在香菇浸提液的添加量＜20%时，随着添加量的增加感官评分升高，且在添加量为20%时达到最高，在香菇浸提液的添加量＞20%时，香菇葡萄酒的感官质量逐渐下降，可能是因为香菇浸提液添加过多，导致香菇呈味太重，影响了香菇葡萄酒的质量。因此选择香菇浸提液添加量20%进行后续试验。

2.2不同酵母用量对香菇葡萄酒质量的影响

不同酵母用量对香菇葡萄酒质量的影响结果见表4。

根据表4数据分析可知，酵母用量为0.2%时，酿造的香菇葡萄酒的感官质量最佳。在酵母用量＜0.2%时，质量欠佳，可能是因为酵母用量少导致前发酵速度启动较慢。葡萄表皮上存在大量的天然酵母，葡萄破碎后可进行自然发酵。葡萄液中添加适量的酵母，有利于快速启动前发酵，因发酵充分可提高乙醇的转化率，提高酒液的品质。酵母用量多于0.20%时酒液品质下降，可能因为酵母添加量过多，发酵速度过快，导致香菇葡萄酒风味粗糙。因此选择酵母用量为0.20%进行后续试验。

表4　酵母用量对香菇葡萄酒质量的影响Table 4 Effect of yeast dosage onLentius edodeswine quality

2.3前发酵温度对香菇葡萄酒质量的影响

前发酵温度对香菇葡萄酒质量的影响结果见表5。

表5　前发酵温度对香菇葡萄酒质量的影响Table 5 Effect of pre-fermentation temperature onLentius edodes wine quality

根据表5数据分析可知，前发酵温度为25℃时，酿造的香菇葡萄酒的感官质量最佳。前发酵温度低于25℃时，酒液质量欠佳，可能因为温度过低，酵母菌的增值变慢导致前发酵代谢较慢，葡萄皮中的单宁、色素等不能充分溶解到酒液中，乙醇的转化率降低，导致酒液口感欠佳。但前发酵温度高于25℃时，酒液品质逐渐降低，可能因为温度过高，酒液中挥发酸成分增加，香气大量挥发，香味减少涩味增加。因此选择前发酵温度为25℃进行后续试验。

2.4香菇葡萄酒发酵工艺条件的优化

在单因素试验的基础上，根据表1设计选用L9（34）正交表，以感官评分为考察指标，试验结果如表6所示，方差分析如表7所示。

从表6、表7可以看出，影响香菇葡萄酒质量的因素主次顺序为C＞A＞B，即前发酵温度＞香菇浸提液的添加量＞酵母用量。而且，因素C和A的影响具有较高的显著性（P＜0.01），因素B的影响不显著。最佳工艺为A1B2C2，即香菇浸提液的添加量15%、酵母用量0.20%、前发酵温度25℃。在此条件下，香菇葡萄酒的感官评分为92分。

表6　香菇葡萄酒发酵条件优化正交试验结果与分析Table 6 Results and analysis of orthogonal experiments forLentius edodeswine fermentation condition optimization

表7　正交试验结果方差分析Table 7 Variance analysis of orthogonal experiments results

2.5香菇葡萄酒的质量指标检验

2.5.1感官指标

酿制的香菇葡萄酒清澈透明，红微带棕色，体系均一，无悬浮物，酒体丰满，醇厚爽口、怡悦，既有传统葡萄酒的风味，又兼具香菇的特殊清香。

2.5.2理化指标

酒精含量：13%vol～15%vol；糖度（以葡萄糖计）：13 g/L；挥发酸（以乙酸计）：0.6 g/L；干浸出物：28 g/L；总二氧化硫：150 mg/L。

2.5.3微生物指标

菌落总数：25 CFU/mL，大肠杆菌：不得检出；致病菌：不得检出。

3　结论

本试验以香菇子实体提取物和葡萄酒醪共发酵的方式酿制香菇葡萄酒，香菇浸提液的添加量控制在15%，酵母用量为0.2%，前发酵温度控制在25℃时，能快速启动前发酵，提高乙醇的转化率，且香菇风味在葡萄酒酒中能得到最佳体现；进而提高酒液的品质。通过上述原料及工艺酿造的香菇葡萄酒，各项理化指标及微生物指标均达到要求。酒色红微带棕色，清澈透明，既有传统葡萄酒的风味，又兼具香菇的特殊清香。酒体丰满，醇厚爽口、怡悦，感官评分为92分。

［1］潘继红，刘忠星，杨双双，等.香菇柄、平菇柄多糖的提取与测定［J］.中国野生植物资源，2006，25（5）：31-33.

［2］李冰，尹青，殷丽君，等.香菇热风微波流态化的干燥特性与机理分析［J］.中国食品学报，2015（5）：134-139.

［3］王文文，刘嘉俊，廖延智，等.高压热水-复合酶提取香菇多糖工艺研究［J］.食品与发酵科技，2015（3）：27-30.

［4］王淑蕾，梁敬钰，唐庆九，等.HPLC法测定香菇中香菇嘌呤含量［J］.食用菌学报，2011，18（2）：49-52.

［5］孟德梅，宋天姿，申琳，等.采收期对香菇耐贮特性及抗氧化酶系统的影响［J］.食品科学，2011，32（2）：275-279.

［6］赵天瑞，樊建，赵吉顺，等.冻结工艺对香菇PPO和POD活性的影响［J］.昆明理工大学学报：理工版，2010，35（5）：79-82.

［7］刘存芳，田光辉，聂峰，等.香菇柄提取物的生物活性研究［J］.食品工业科技，2008，29（1）：124-125，128.

［8］郭磊，刘云，姜磊，等.巨峰葡萄酒酿造工艺［J］.湖北农业科学，2011，50（19）：4036-4037.

［9］王传荣，史经略.百合葡萄酒酿造工艺的研究［J］.食品科学，2009，30（18）：424-427.

［10］李丹青，冀玉良，刘邻渭.山茱萸葡萄酒的酿造及澄清技术研究［J］.中国酿造，2011，30（8）：105-109.

［11］马佩选.葡萄酒质量与检验［M］.北京：中国计量出版社，2002.

［12］中国国家标准化管理委员会.GB/T 15038—2006葡萄酒、果酒通用分析方法［S］.北京：中国标准出版社，2006.

［13］徐春.壳聚糖在白葡萄酒澄清中的应用研究［J］.中国酿造，2006，25（1）：21-23.

［14］李斌，赵光鳌，帅贵兰，等.果胶酶在猕猴桃果汁处理中的应用［J］.酿酒，2002，29（6）：71-73.

［15］徐玉娟，肖更生，陈卫东，等.桑椹汁澄清工艺的研究［J］.食品工业科技，2000，21（4）：45-47.

Fermentation technology of fermentedLentinula edodes-grape wine

SUN Yonglin，WANG Haiyan
（Department of Chemical Engineering and Food Science，Hubei University of Arts and Science，Xiangyang 441053，China）

UsingLentinula edodesand Kyoho grape as the raw materials，a kind ofL.edodes-grape wine was produced.With the sensory evaluation as evaluation index，the Lentinula edodes extract addition，yeast and pre-fermentation temperature were researched.The optimum fermentation condition was determined by orthogonal experiments.Results indicated that the optimum fermentation condition wasL.edodesextract addition 15%，yeast dosage 0.20%and pre-fermentation temperature 25℃.Under this condition，L.edodeswine had unique flavor，and the sensory evaluation score was 92.

Lentinula edodes；kyoho grape；fermentation；orthogonal experiment

TS262.61

B

0254-5071（2015）11-0167-04

10.11882/j.issn.0254-5071.2015.11.038

2015-09-15

襄阳市科技局研究开发计划项目资助（2012YK1024）

孙永林（1973-），女，副教授，硕士，主要从事农产品加工等研究工作。