徐 馨，柯亞婕，李鸞玉，王啟會，孫永林

（湖北文理學(xué)院 化學(xué)工程與食品科學(xué)學(xué)院，湖北 襄陽 441053）

香菇菌柄葡萄酒的釀造工藝研究＊

徐 馨，柯亞婕，李鸞玉，王啟會，孫永林

（湖北文理學(xué)院 化學(xué)工程與食品科學(xué)學(xué)院，湖北 襄陽 441053）

以香菇菌柄和葡萄為原料通過酵母發(fā)酵生產(chǎn)香菇葡萄酒，以香菇菌柄浸提液的添加量、蔗糖添加量、前發(fā)酵溫度3個工藝條件為因素，以感官評分為考察指標(biāo)，通過L9（34）正交試驗確定最佳發(fā)酵工藝參數(shù)，并用不同濃度的殼聚糖和明膠為澄清劑對香菇葡萄酒進(jìn)行澄清處理。結(jié)果表明，香菇菌柄浸提液的添加量為10%，蔗糖添加量為70 g/L，前發(fā)酵溫度28℃為最佳工藝。當(dāng)殼聚糖的添加量為50 mg/L時，澄清效果最佳，此工藝釀制的香菇葡萄酒酒體飽滿、風(fēng)味獨特。

香菇菌柄；葡萄酒；發(fā)酵；正交試驗

香菇（Lentius edodes）為側(cè)耳科植物香蕈的子實體，是世界第二大食用真菌，其子實體肥厚鮮嫩，具有重要的食用和藥用價值。我國是香菇栽培大國，香菇出口貿(mào)易量逐年上升，日漸成為具有國際市場競爭優(yōu)勢的出口創(chuàng)匯農(nóng)產(chǎn)品。香菇菌柄占香菇總重的25%～30%，但香菇菌柄膳食纖維質(zhì)地粗糙，適口性差，在香菇加工過程中常作為廢棄物被處理掉，或者被加工成肉松、香菇醬等低附加值產(chǎn)品[1-2]。研究表明，香菇子實體的菌柄和菌蓋的營養(yǎng)成分類似，具有增強(qiáng)細(xì)胞免疫力等功效[3-6]。但是，香菇菌柄在葡萄酒釀造的應(yīng)用研究少見報道。隨著人們生活水平的提高以及保健意識的增強(qiáng)，對葡萄酒的消費需求逐年增大。葡萄酒以其香醇的口感和抗衰老等保健功效深受人們的喜愛，因此，對香菇進(jìn)行深加工，生產(chǎn)出高附加值的葡萄酒產(chǎn)品，對于豐富市場品種、提升產(chǎn)品保健價值具有重要意義。本研究以香菇菌柄提取物和葡萄漿液共發(fā)酵方式釀制香菇葡萄酒，優(yōu)化發(fā)酵工藝，旨在為充分利用香菇資源和香菇葡萄酒的工業(yè)化生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

香菇購于湖北省襄陽市檀溪路好鄰居超市，產(chǎn)地為湖北省宜城市；紫葡萄是當(dāng)?shù)靥状咸?，購于水果市場；“安琪”酵母是湖北安琪酵母股份有限公司生產(chǎn)的；蔗糖、檸檬酸為食品級，市售；亞硫酸中約含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的SO2水溶液，購于當(dāng)?shù)厮幍?；殼聚糖：粒?20目是湖北巨勝科技有限公司生產(chǎn)的；明膠是粉末狀的，是安徽蚌埠豐原明膠有限公司生產(chǎn)的。

1.1.2 儀器

紫外可見分光光度計為UV-2550型，是日本島津公司生產(chǎn)的；酸度計為PHSJ-4型，是上海精密科學(xué)儀器有限公司生產(chǎn)的；糖度計為WYT型，是成都興晨光學(xué)儀器有限公司生產(chǎn)的。

1.2 方法

1.2.1 香菇菌柄浸提液的制備

選擇菌蓋肥厚、菌褶細(xì)密、菌柄短粗、大小一致的香菇，剝離出菌柄，烘干至恒重，經(jīng)干燥粉碎后過60目篩，按料液比1∶10比例往香菇菌柄粉末中加入蒸餾水，于恒溫水浴鍋內(nèi)98℃浸提2 h，每隔30 min充分?jǐn)嚢?次，過濾并收集濾液，冷卻至室溫備用。

1.2.2 葡萄漿液的制備

葡萄破碎成漿液，添加蔗糖，至糖度為20°，用檸檬酸調(diào)pH至3.5，為增加浸出物的含量和酒的色度，按每升葡萄漿液添加1 mL亞硫酸（按藥店售亞硫酸的SO2含量6%計算），于發(fā)酵罐中密封1 d[7]。

1.2.3 發(fā)酵工藝

1.2.3.1 工藝流程

發(fā)酵工藝的流程是：葡萄漿液與香菇菌柄浸提液混合→調(diào)漿→接種→前發(fā)酵→分離→后發(fā)酵→陳釀→澄清→勾兌調(diào)配→成品酒。

1.2.3.2 操作要點

在已處理好的葡萄漿液中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%（v/v）的香菇菌柄浸提液，同時，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%經(jīng)復(fù)水活化后的酵母進(jìn)行前發(fā)酵，溫度控制在20～25℃，5 d后，分離出自流酒液，而將剩下的酒渣（葡萄皮、葡萄籽、小果梗和糟）等制成壓榨酒液。前發(fā)酵結(jié)束后，將自流酒液進(jìn)行后發(fā)酵，在室溫下持續(xù)25 d后除去酒腳，粗濾，得香菇葡萄原酒，原酒用澄清劑（50 mg/L殼聚糖）進(jìn)行澄清處理[8]。將壓榨酒蒸餾（90～95℃）后，按1∶10（v/v）的比例與澄清后的原酒進(jìn)行勾兌，裝瓶殺菌即為成品酒。

1.2.4 工藝優(yōu)化的單因素試驗

香菇菌柄浸提液的添加量對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響：在蔗糖添加量為70 g/L，前發(fā)酵溫度為28℃的條件下，以感官評分為評品指標(biāo)，考察香菇菌柄浸提液添加量分別為5%，10%，15%，20%時香菇葡萄酒的品質(zhì)，以確定香菇菌柄浸提液的添加量對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響。

蔗糖添加量對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響：在前發(fā)酵溫度為28℃，香菇浸提液的添加量為10%的條件下，以感官評分為評品指標(biāo)，考察蔗糖添加量分別為60 g/L、70 g/L、80 g/L、90 g/L時香菇葡萄酒的品質(zhì)，以確定蔗糖添加量對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響。前發(fā)酵溫度對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響：在香菇菌柄浸提液的添加量為10%，蔗糖添加量為70 g/L的條件下，以感官評分為評品指標(biāo)，考察前發(fā)酵溫度分別為20℃、25℃、28℃、30℃時香菇葡萄酒的品質(zhì)，以確定前發(fā)酵溫度對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響。

1.2.5 正交試驗

根據(jù)單因素試驗篩選出來的結(jié)果，以香菇菌柄浸提液的添加量、蔗糖添加量和前發(fā)酵溫度3個重要工藝條件為因素，以感官評價得分為考察指標(biāo)，進(jìn)行3因素3水平正交試驗，以確定最佳發(fā)酵工藝參數(shù)。試驗因素水平如表1所示。

表1 香菇菌柄葡萄酒發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗因素水平

1.2.6 檢測指標(biāo)與方法

1.2.6.1 感官指標(biāo)

將各組分酒液隨機(jī)呈送給20名具有酒類品評經(jīng)驗的品評員，以色澤20分、澄清度和香氣30分、口感40分、風(fēng)格10分為指標(biāo)進(jìn)行評分，滿分100分，品鑒后以得分的平均值作為綜合評分。

1.2.6.2 澄清劑的選擇

取適量離心（12 000 rpm，15 min，25℃）后的香菇菌柄葡萄酒原液，以蒸餾水為參比，從波長420 nm起，每隔20 nm，測波長在420～780 nm之間的吸光值，繪制吸收曲線，最終確定透光率的測定波長為600 nm[9]。取原酒25 mL若干份置于50 mL的比色管中，于25℃的溫度條件下加入一定量的澄清劑，殼聚糖的添加量分別為40 mg/L、50 mg/L和60 mg/L；明膠的添加量分別為0.6 g/L、0.8 g/L和1.0 g/L，原酒與澄清劑混勻，靜止48 h后，取上清液倒入比色杯中，以蒸餾水為參比，測600 nm處的透光率，用T%表示酒樣的透光率，每種添加量重復(fù)測定6次。

1.2.6.3 理化指標(biāo)

糖度（可溶性固形物）采用糖度計測定，酸度（pH）采用酸度計測定，酒精度采用蒸餾法測定，總糖、總酸、二氧化硫殘留量等按GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》測定[10-11]。

1.2.6.4 微生物指標(biāo)

大腸菌群、細(xì)菌總數(shù)按GB 4789.3—2010《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗》測定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所得數(shù)據(jù)用Excel 2003軟件計算平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，用Origin 8.0軟件作圖，并用SPSS 17.0分析不同處理方法的差異顯著性（P＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 香菇菌柄浸提液添加量對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響

當(dāng)香菇菌柄浸提液的添加量為10%時，釀造的香菇菌柄葡萄酒的感官質(zhì)量最佳，如圖1所示。當(dāng)香菇菌柄浸提液的添加量為5%時，質(zhì)量欠佳，這可能是因為香菇菌柄浸提液的添加量太少，香菇風(fēng)味未在酒中體現(xiàn)出來。隨著浸提液添加量的增加，在香菇菌柄浸提液的添加量為15%和20%時，香菇菌柄葡萄酒的感官質(zhì)量逐漸下降。這可能是因為香菇菌柄浸提液添加過多，導(dǎo)致香菇呈味太重，影響了香菇菌柄葡萄酒的質(zhì)量。

2.2 蔗糖添加量對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響

當(dāng)蔗糖添加量為70 g/L時，釀造的香菇葡萄酒的感官質(zhì)量最佳，如圖2所示。蔗糖添加量較少（60 g/L）時，感官質(zhì)量較低，可能是因為糖添加量較少的葡萄汁發(fā)酵速度緩慢，且乙醇含量低，導(dǎo)致成酒后口感較差。蔗糖添加量增加至80 g/L和90 g/L時，感官質(zhì)量降低，可能是因為蔗糖添加過多，成酒后殘?zhí)橇窟^高，口感過于甜膩，從而導(dǎo)致酒體品質(zhì)降低。

2.3 前發(fā)酵溫度對香菇菌柄葡萄酒品質(zhì)的影響

當(dāng)前發(fā)酵溫度為28℃時，釀造的香菇菌柄葡萄酒的感官質(zhì)量最佳，如圖3所示。當(dāng)前發(fā)酵溫度為20℃和25℃時，酒液質(zhì)量欠佳。這可能是因為溫度過低時，酵母菌的增值變慢導(dǎo)致前發(fā)酵代謝較慢，葡萄皮中的單寧、色素等不能充分溶解到酒液中，乙醇的轉(zhuǎn)化率降低，導(dǎo)致酒液口感欠佳。但是，當(dāng)前發(fā)酵溫度超過28℃時，酒液品質(zhì)逐漸降低。這可能是因為溫度過高，酒液中揮發(fā)酸成分增加，香氣大量揮發(fā)，香味減少澀味增加。

圖1 香菇菌柄浸提液的添加量對香菇葡萄酒品質(zhì)的影響

2.4 香菇葡萄酒發(fā)酵工藝條件的優(yōu)化

根據(jù)表1設(shè)計選用L9（34）正交表，以感官綜合評分為評鑒指標(biāo)，試驗結(jié)果如表2所示。

從表2中可以看出，影響香菇菌柄葡萄酒質(zhì)量因素的主次順序為：A＞C＞B，即香菇菌柄浸提液的添加量＞前發(fā)酵溫度＞蔗糖添加量。最佳工藝為A2B2C2，即香菇菌柄浸提液的添加量為10%，蔗糖添加量為70 g/L，前發(fā)酵溫度為28℃。采用香菇菌柄浸提液的添加量為10%，蔗糖添加量為70 g/L，前發(fā)酵溫度為28℃的工藝條件進(jìn)行驗證試驗，并對香菇菌柄葡萄酒的各項指標(biāo)進(jìn)行檢驗。

圖2 蔗糖添加量對香菇葡萄酒質(zhì)量的影響

圖3 前發(fā)酵溫度對香菇菌柄葡萄酒質(zhì)量的影響

2.5 不同澄清劑對香菇菌柄葡萄酒澄清效果的影響

殼聚糖和明膠可與酒液中的蛋白質(zhì)、單寧、多酚、果膠和纖維素等相互作用形成沉淀，具有良好的絮凝性能，在酒液澄清中被廣泛應(yīng)用[9，12-15]。當(dāng)殼聚糖添加量為40 mg/L時，透光率為84.67%；當(dāng)殼聚糖添加量增大為50 mg/L時，透光率顯著增加至92.00%.隨著殼聚糖添加量的進(jìn)一步增加，透光率無顯著性變化，如圖4（A）所示。

當(dāng)明膠用量從0.6 g/L增大到0.8 g/L時，透光率從76.67%增加至81.33%，呈顯著增加趨勢。當(dāng)明膠添加量進(jìn)一步增加時，透光率無顯著性變化，如圖4（B）。因此，以透光率為檢測指標(biāo)，殼聚糖的澄清效果優(yōu)于明膠，添加50 mg/L殼聚糖時，酒液的澄清效果最佳。

2.6 香菇菌柄葡萄酒的指標(biāo)檢驗

2.6.1 感官指標(biāo)

釀制的香菇菌柄葡萄酒酒體清澈，呈棕紅色，酒體豐滿醇厚，既有傳統(tǒng)葡萄酒的風(fēng)味，又兼具香菇的特殊清香。

2.6.2 理化指標(biāo)

酒精含量（v/v）為14%，糖度（以葡萄糖計）為12 g/L，揮發(fā)酸（以乙酸計）為0.7 g/L，干浸出物為26 g/L，總二氧化硫為20.92 mg/L。

2.6.3 微生物指標(biāo)

菌落總數(shù)為30 cfu/mL，大腸桿菌未檢出。衛(wèi)生指標(biāo)符合GB 2758—2005的標(biāo)準(zhǔn)。

表2 香菇葡萄酒發(fā)酵條件正交試驗結(jié)果

圖4 殼聚糖（A）和明膠（B）添加量對香菇菌柄葡萄酒透光率的影響

3 結(jié)論

香菇菌柄葡萄酒的最佳釀制工藝為：香菇菌柄浸提液的添加量為10%，蔗糖添加量為70 g/L，前發(fā)酵溫度為28℃。原酒中添加50 mg/L殼聚糖時，酒液澄清效果最佳。該技術(shù)科學(xué)、合理，可行性強(qiáng)，釀制出的香菇葡萄酒酒體豐滿醇厚，風(fēng)味獨特，既充分利用了香菇資源，又提升了葡萄酒的附加值，集營養(yǎng)保健于一體，具有極大的開發(fā)潛力。

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TS261

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.21.040

2095－6835（2017）21－0040－04

湖北文理學(xué)院教師科研能力培育基金項目（編號：ΧKQ08321）

徐馨（1996—），女，學(xué)士，主要研究方向為農(nóng)產(chǎn)品加工。孫永林（1973—），女，副教授，博士，研究方向為農(nóng)產(chǎn)品加工。

〔編輯：白潔〕