摘 要：【目的】研究新疆桃果酒的发酵工艺，并分析成品中的理化指标、感官风味、挥发性香气成分，为新疆桃果酒深度开发提供理论依据。
【方法】以新疆桃品种绿光1号为酿酒材料，研究酵母种类、酵母添加量、温度控制对桃果酒发酵过程中的pH值、糖类含量、酒精度及总酸的影响，在单一因素试验的基础上优化Box-Behnken响应面工艺。
【结果】桃果酒最优主发酵工艺参数为酵母添加量0.22 g/kg、发酵温度21～23℃、二氧化硫添加量为80 mg/kg，制得桃果酒酒精度为7.9%vol。鉴定出桃果酒中19种挥发性香气化合物主要挥发性香气化合物，其中酯类物质含量占总香气物质含量的86.341%，香气主要成分前三名为癸酸乙酯（39.290%）、辛酸乙酯（27.032%）、月桂酸乙酯（9.384%）。
【结论】成品新疆桃果酒口感酸甜，酒香和谐、具有独特桃果实香气。
关键词：新疆桃；桃果酒；工艺；响应面设计；香气；品质
中图分类号：S38"" 文献标志码：A"" 文章编号：1001-4330（2024）06-1423-09
【研究意义】新疆桃（Amygdalus ferganensis）叶片侧脉直出达叶缘、叶边不结合成网状，区别于桃属的其他种［1］。新疆油桃果品质佳、口感好，9月成熟，新疆油桃可溶性固形物大于15°Brix，且香气浓郁，将新疆油桃加工成桃果酒，可以最大限度地保留新疆油桃中的营养成分，满足果酒市场多样化的需求。研究新疆桃果酒发酵工艺，分析其优化指标，对深度开发新疆桃果酒有重要意义。【前人研究进展】新疆油桃品种绿光1号是新疆桃的一个变种，以果皮光滑无毛区别于新疆毛桃［2］。新疆桃树主要分布南疆喀什地区、和田地区、阿克苏地区（约占95%以上）［3］。新疆桃的研究主要集中在分子生物学［4，5］、有害生物防治［6，7］等方面。【本研究切入点】新疆油桃果实带皮硬度均小于3 kg/cm2，质软不耐储运，一般只能存放3～5 d，有必要提升新疆油桃深加工技术，提升其附加值和市场竞争力。有关新疆桃果酒发酵工艺优化的研究文献鲜见报道，需要研究新疆桃果酒配比指标。【拟解决的关键问题】以新疆阿克苏地区新疆油桃品种绿光1号为材料，研究新疆桃果酒的发酵工艺，利用Box-Behnken响应面试验优化桃果酒发酵工艺流程，从香气、理化指标、感官评价对桃果酒品质进行评价，为新疆桃果酒深度开发提供技术支撑。
1 材料与方法
1.1 材 料
1.1.1 油桃果实
选取新鲜成熟的新疆油桃品种绿光1号为酿酒材料（采集于阿克苏市托普鲁克乡色日克苏村），可溶性固形物平均含量达 19.12°Brix，。偏重亚硫酸钾、皂土、降酸酵母、果酒专用酵母、耐低温酵母LABA均购自帝伯仕自酿机有限公司。
1.1.2 主要仪器
紫外分光光度计（日本岛津）；
WZS-I 型测糖仪（上海光学仪器厂）；
分析天平（北京赛多利斯科学仪器有限公司）；
7890A-5975C气相色谱质谱联用仪（美国安捷伦公司）。
1.2 方 法
1.2.1 试验设计
（1）选取新鲜成熟的新疆桃作为酿酒原料。清洗干净；剔除坏果，低温压碎。称取7 kg桃果于10 L玻璃广口发酵罐中，按压破碎，破碎过程中滴加92.5 mg/kg偏重亚硫酸钾溶液用于护色和灭菌［8］，偏重亚硫酸钾加入前溶解于10倍无菌水。加入果胶酶20 mg/kg，常温（20～30℃）酶解8 h。
（2）酵母活化：先将设定添加量的活性干酵母加入10倍体积的5%、（35±1）℃糖液中，置于（35±1）℃恒温水浴锅中，轻轻搅拌，待酵母活化 15 min。
（3）主发酵：将活化成功的酵母液加入到待发酵果浆中，于设定温度下发酵
12 d。
（4）过滤：滤除果渣，将酒液转移至装有单项排气阀的发酵罐中，继续发酵，观察单向阀气泡产生很缓慢或无气泡出现，将果酒温度调整到 4℃，并加入50 mg/kg的二氧化硫，及时终止发酵。
（5）陈酿：将发酵结束的果酒倒罐分离酒脚，5℃以下满罐陈酿，防止酒氧化，倒罐1～2次。
（6）澄清过滤：原酒陈酿后加入澄清剂，静置48 h以上。
（7）除菌灌装：经0.22 μm过滤机过滤除菌，即得成品。
（8）发酵过程中所有容器均需杀菌消毒，使用0.2%二氧化硫溶液冲洗晾干。
1.2.2 桃果酒主发酵单因素试验
准备27份桃果浆，每组果浆7 kg，分别置于10 L玻璃发酵罐中，再分别加入不同种类酵母、不同酵母浓度，设定不同温度，将不加酵母的桃果发酵试验作为对照，每组试验3次平行。在主发酵12 d时测定各组酒样理化指标。
1.2.2.1 酵母品种
桃果浆分别接种降酸酵母、果酒专用酵母、耐低温酵母LABA，酵母浓度为0.2 g/kg，设定发酵温度为20～22℃，启动发酵。
1.2.2.2 酵母浓度
桃果浆接种耐低温酵母LABA，分别添加0.1、0.2、0.3 g/kg 酵母量，设定发酵温度为20～22℃，启动发酵。
1.2.2.3 发酵温度
桃果浆接种 0.2 g/L耐低温酵母LABA，分别设定发酵环境温度为16～18℃、20～22℃、24～26℃，开始发酵。
1.2.3 桃果酒主发酵响应面试验
选择发酵温度、SO2添加量、酵母浓度3种影响因素为自变量，以桃果酒残糖量为响应值，进行3因素3 水平的 Box－Behnken 中心组合试验［9］。每个样品重复测定 3 次。表1
1.2.4 桃果酒品质评价
1.2.4.1 理化指标
用手持糖度计测定残糖量；酸度计测定pH值；酒精计法测定酒精度；蒽酮硫酸法［10］测定总糖；采用《GB/T 12456-2008食品中总酸的测定》测定总酸（以酒石酸表示）；Folin-酚试剂法［11］测定总酚；硝酸铝法，以芦丁为标准品计量黄酮含量［12］；pH示差法［13］测定花色苷；色差仪测定［14］色差。
1.2.4.2 香气成分［8，15］
（1）萃取：在常温下，准确称取5 mL桃果酒于20 mL固相微萃取瓶，向瓶中放入磁子，盖紧样品瓶盖，将固相微萃取器的萃取头插入至样品瓶中，推出纤维头（未接触溶液及瓶壁）。于80℃下平衡10 min，萃取40 min，吸附后将萃取头直接插入气相色谱质谱联用仪的进样口，进样口温度250 ℃，解析时间5 min，同时开启仪器并采集数据。
（2）色谱条件：色谱柱毛细柱HP 5-MS（30 m × 0.25 mm×0.25 μm），载气：He （99.999%），流速 1.00 mL/min；进样方式：无分流手动进样；进样口温度250℃。表2
（3）质谱条件：电离方式EI，电子能量70 eV，离子源温度230℃，四级杆温度150℃，传输线温度250℃。扫描质荷比范围（m/z） 30～550。
1.2.4.3 感官评价
参考鲁榕榕等［16］分析最优主发酵工艺得到的桃果酒感官品质，对样品澄清度、色泽、香气（浓郁度、丰富感、果香、异味）、滋味（酸度、余味长短、协调感）9种指标进行评价，使用5 分结构化数值尺度来量化，0～4表示感觉强烈程度逐渐增大。
1.3 数据处理
谱图检索及成分鉴定由SPME-GC/MS操作得到各样品的质谱相对丰度图及总离子流（ Total-ion current，TIC） 图。对 TIC 图中各有效峰代表的化学信息，标准谱库 NIST 11.0，对比经典气相色谱化合物保留时间数据，鉴定桃果酒挥发物组分中的化学成分，并用峰面积归一化法计算各化合物在总挥发性组分中的相对百分含量。
2 结果与分析
2.1 不同酵母品种对桃果酒主发酵的影响
研究表明，降酸酵母发酵酒浆酒精度最低，残糖量、还原糖最高，发酵力低于其他酵母。果酒专用酵母发酵酒浆残糖量显著高于LABA耐低温酵母发酵的桃酒浆（Plt;0.05），相同时间内耐低温酵母LABA酒精转换能力较好，发酵力略低于LABA耐低温酵母，但无明显差异。因此选用耐低温酵母LABA作为桃果酒发酵酵母。添加酵母试验组于空白试验组相比各项指标差异显著（Plt;0.05），桃果浆空白组不添加酵母也可以启动自然发酵。但自然发酵起酵慢，且不稳定，易被杂菌的污染，导致成品酒液之间质量差异大。图1
2.2 不同酵母浓度对桃果酒主发酵的影响
研究表明，添加酵母试验组于空白试验组相比各项指标差异显著（Plt;0.05），不同酵母添加量的主发酵结果仍存在一定差异。当酵母添加量为0.1 g/kg时，发酵效果低于其他酵母。因为酵母添加量过小，酵母菌增殖缓慢，在主发酵初始阶段易被杂菌污染，且限制酒浆酒精度增长。0.2 g/kg酵母添加量酒浆残糖量含量显著低于其他酵母（Plt;0.05），与0.3 g/kg酒精度无明显差异，但是0.3 g/kg酵母添加量发酵酒浆pH值较低，酒体酸度过高会降低桃果酒的柔和指数，对桃果酒口感有一定影响。因此选用桃果酒主发酵酵母添加量为0.2 g/kg。图2
2.3 不同发酵温度对桃果酒主发酵的影响
研究表明，发酵温度对桃果酒主发酵过程中pH值和总酸的影响较大，当发酵温度在16～18℃时，酒浆酒精度最低，残糖量最高（Plt;0.05），发酵力低于其他发酵温度。当发酵温度在24～26℃时，酒浆总酸含量最高，且pH值显著低于其它试验组（Plt;0.05），对桃果酒口感造成一定影响。图3
2.4 响应面多元回归模型的建立
研究表明，桃果酒主发酵工艺参数的二次回归方程：Y=11.06+0.19A-0.039B-0.050C-0.50AB-0.025AC+0.33BC+0.89A2+0.29B2+0.32C2。
响应面优化后的模型P值＜0.001，该二次方程模型极为显著，失拟项P值=0.075 9＞0.05，失拟项不显著，该模型与试验结果拟合程度良好。模型决定系数R2为0.976 7，校正决定系数R2adj为0.9467，变异系数为0.012 8，模型回归方程与实际拟合度较好。一次项A对结果影响极显著（P＜0.05），交互项AB、BC，对结果影响极显著（P＜0.01）。影响桃果酒残糖量的因素由大至小为A酵母浓度（g/kg）＞C SO2添加量（mg/kg）＞B发酵温度（℃）。表3
有极显著的交互作用因素为酵母浓度和发酵温度、发酵温度和二氧化硫添加量（P＜0.01），其他因素之间交互效应不显著（P＞0.05）。表4
利用模型得到桃果酒最佳主发酵工艺条件为酵母浓度0.222 5 mg/kg、发酵温度21.192～23.192℃、二氧化硫添加量为80 mg/kg，预测残糖量为11.543%。实际操作时根据操作条件修正为酵母浓度0.22 mg/kg、发酵温度21～23℃、二氧化硫添加量为80 mg/kg，残糖量为11.2%，酒精度为7.9%vol，实际测量值接近预测值，回归模型有效。图4
2.5 桃果酒香气
研究表明，桃果酒共检测出19种挥发性香气化合物，酯类化合物相对含量最高（86.341%），其中相对含量排在前3位的酯类物质分别为癸酸乙酯（39.290%）、辛酸乙酯（27.032%）、月桂酸乙酯（9.384%），带给桃果酒果香、甜香等多样香气。醇类化合物相对含量最高为乙醇（5.855%）。表5，图5
2.6 桃果酒理化指标及感官
研究表明，桃果酒属于低度果酒，入口酸甜浓郁，色泽光亮、呈淡雅的米黄色。外观有明显悬浮物和沉淀物，澄清度较低，需要在陈酿步骤后，利用澄清技术，使桃果酒最终成品澄清透亮。表6，图6
3 讨 论
发酵温度对桃果酒主发酵过程中总酸的影响较大，与杜妹玲等［23］研究结果一致。总酸是评价果酒品质的重要指标，合适的酸度可以使桃果酒酒体协调，口感酸甜；若总酸含量过高，降低桃果酒的柔和指数，其感官风味与整体品质造成一定影响；同时，在桃果酒主发酵过程中，总酸含量过高，会影响酵母中后期发酵能力，导致发酵异常。通过因素之间交互作用3D响应面曲面图以及回归方程系数显著性检验可知有显著的交互作用的因素为二氧化硫添加量和酵母浓度。利用模型得到桃果酒最佳主发酵工艺条件为酵母浓度0.22 mg/kg、二氧化硫添加量为80 mg/kg、恒温发酵温度21～23℃，此主发酵条件下测得残糖量为11.3%，验证试验结果说明回归模型有效。酯类是酒体中主要的呈香物质，其数量及含量关系着桃果酒的风味。由于酯类物质在桃果酒中的含量比其他香气成分要高，同时它的阈值普遍偏低，品尝时香气突出［17］，通过SPME-GC/MS检测分析，桃果酒共含量最高的挥发性香气化合物前3名为癸酸乙酯（39.290%）、辛酸乙酯（27.032%）、月桂酸乙酯（9.384%）。因为试验制得的桃果酒是低度酒，所以乙醇（5.855%）相对含量较低。利用最优主发酵工艺得到的桃果酒品质优，但是余味较短，澄清度较低，需要进行陈酿及澄清步骤。
4 结 论
以新疆油桃品种绿光1号为材料，耐低温酵母LABA作为酵母，桃果酒最优主发酵工艺为：酵母添加量0.22 g/kg、发酵温度21～23℃、二氧化硫添加量为80 mg/kg。桃果酒酒精度为7.9%vol，具有独特桃果实香气，香气主要成分前3名为癸酸乙酯（39.290%）、辛酸乙酯（27.032%）、月桂酸乙酯（9.384%）。桃果酒品尝起来口感酸甜，酒香和谐、色泽淡雅，具有独特桃果实香气，具备生产价值。
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Optimization of fermentation technology and quality evaluation of Xinjiang peach wine
Abstract：【Objective】 "Study the main fermentation process of peach wine， and the physical and chemical indexes， sensory flavor and volatile aroma components in the finished product were analyzed.The research results provide a scientific basis for the industrial production of Xinjiang peach wine.
【Methods】 "In this study， Xinjiang peach （Amygdalus ferganensis） lyuguang No.1 was used as raw material The effects of yeast type， yeast addition and fermentation temperature on pH， residual sugar， reducing sugar content， alcohol and total acid in the fermentation process of peach wine were studied， Box Behnken response surface optimization test was carried out on the basis of single factor test.
【Results】 "The optimal main fermentation process parameters of peach wine were determined through the test： yeast addition 0.22 g/kg， fermentation temperature 21-23℃， sulfur dioxide addition 80 mg/kg.Made peach wine with an alcohol content of 7.9% vol.The results of SPME-GC/MS showed that 19 volatile aroma compounds and the main volatile aroma compounds in peach wine were identified at the same time， in which the content of esters accounted for 86.341% of the total aroma substances.The top three main aroma components were ethyl decanoate （39.290%）， ethyl octanoate （27.032%） and ethyl laurate （9.384%）.
【Conclusion】 "The finished peach wine has sweet and sour taste， harmonious aroma and unique peach fruit aroma.
Key words：Amygdalus ferganensis; peach wine;technology; response surface design; aroma; quality
