桃是原產于中國的水果品種，其種植歷史已達4000余年，品種已有1000余種，深州市種植蜜桃歷史已達2000余年。水蜜桃汁多味美、營養(yǎng)豐富，富含葡萄糖、維生素、多酚和胡蘿卜素等多種營養(yǎng)成分，具有美容養(yǎng)顏，促進新陳代謝，增強免疫力和預防便秘等功效。由于水蜜桃上市時間較為集中，而其又屬于呼吸躍變型水果，儲藏期間極易腐爛變質，因此，每年有大量水蜜桃因未及時銷售而造成腐爛，不僅導致農民經濟受損，而且對腐爛桃的隨意化處理也對環(huán)境造成了污染。作為近幾年新興的酒類品種，果酒還處于成長階段，目前我國果酒人均消費量還處于較低水平，僅占世界果酒消費量的5%,因此，我國果酒市場的上升空間是非常巨大的。尤其隨著人們生活水平的提高和消費理念的轉變，保健、養(yǎng)生逐漸被推崇和認可，人們開始接受飲用營養(yǎng)成分更加豐富、口感更加豐滿的果酒替代其他酒類。果酒中含有豐富的多酚類和黃酮類等具有抗氧化作用的物質，其中，多酚類的抗氧化性最為突出。除此之外，大部分果酒還具有免疫調節(jié)，保護心腦血管，抗炎、抗癌等生理功能。而適當飲用桃酒具有促進消化，提高食欲等功效，有利于身體健康。桃酒的釀造既可以避免成熟期的市場飽和，又可以豐富果酒的種類，有利于提高水蜜桃的經濟價值。本課題主要研究水蜜桃果酒發(fā)酵過程中酒精度、可溶性固形物、總酸、pH、總糖和總酚的變化規(guī)律，從而為水蜜桃果酒的工業(yè)化開發(fā)提供一定的思路。
水蜜桃,采自深州市桃園；釀酒酵母，實驗室保存；果膠酶(食品級)；焦亞硫酸鉀(食品級)；無水乙醇、氫氧化鈉、酚酞、鹽酸、硫酸銅、酒石酸鉀鈉、冰乙酸、無水葡萄糖、碘化鉀、3,5-二硝基水楊酸，均為分析純。
電子分析天平；臺式pH計；阿貝折光儀；UV755B型紫外可見分光光度計；SK-26型電熱恒溫水浴鍋。
選果→清洗→去皮切片→榨汁處理→加果膠酶→調糖、調酸→高溫滅菌→接種→發(fā)酵→澄清過濾。
水蜜桃預處理。挑選成熟水蜜桃為原料，清洗干凈并在陰涼處晾干表面水分，用水果刀將水蜜桃去核并將果肉切成小塊狀，再用榨汁機處理獲得水蜜桃原果漿。
水蜜桃果漿護色和酶解。水蜜桃在多酚氧化酶(PPO)的作用下極易發(fā)生酶促褐變，為保證釀造的水蜜桃果酒顏色清亮，需要進行護色處理，即在水蜜桃果漿中加入0.01g·L-1K2S2O5使SO2的添加量達到70mg·L-1;加入0.25%果膠酶，于50℃的條件下酶解1.5h,提高出汁率。
補糖調酸。得到較為澄清的桃汁后，為了獲得符合預期要求酒精度的產品，需要對桃汁進行糖度和酸度的調整。本實驗采用一次加糖法，即一次性將起始糖量補充至200g·L-1,酸度調到4.0左右。
發(fā)酵。用溫糖水(10%)對實驗室保藏的釀酒酵母進行活化，按桃汁總質量的0.15%進行接種，置于20℃控溫發(fā)酵14d, 前7d為主發(fā)酵過程，后7d為后發(fā)酵過程。
過濾。分別在0d、2d、4d、6d、8d、10d、12d、14d進行采樣，采用無菌濾布對水蜜桃果酒試樣進行過濾處理，之后進行各項指標的測定。
采用3,5-二硝基水楊酸法(DNS法),參考劉忠義等對葡萄酒中總糖含量測定的優(yōu)化條件。取適量樣品，加1∶1稀釋過的濃鹽酸6.5mL,在70℃條件下進行水解，持續(xù)20min, 然后將液體迅速冷卻，并調節(jié)pH值至7.5左右，在容量瓶中定容至100mL。取水解液15mL至具塞刻度試管中，加入2mLDNS試劑后在沸水浴中作用5min, 盡快冷卻后定容至25mL,在540nm波長進行檢測。
參照GB 5009.225-2016《食品安全國家標準 酒中乙醇濃度的測定》中的密度瓶法對果酒樣品的酒精度進行測定。用容量瓶準確量取100mL樣品于500mL蒸餾瓶中，加玻璃珠，連接蒸餾裝置，緩慢加熱蒸餾并收集餾出液。密度瓶洗凈、干燥，重復干燥至恒重后測定。
采用阿貝折光儀在20℃進行測定，利用折光率和可溶性固形物含量換算表獲得結果。
采用酸度計進行測定。
參照GB/T 12456-2021《食品中總酸的測定》中的酸堿滴定法對樣品中的總酸含量進行測定，總酸含量以酒石酸計算。準確量取25mL試樣于250mL容量瓶中，用去除二氧化碳的蒸餾水定容，過濾后待測。吸取25mL待測樣于250mL錐形瓶中，加入2滴酚酞指示劑，用0.01%的氫氧化鈉溶液進行滴定至微紅色30s不褪色，記錄所用氫氧化鈉的體積。
參照GB/T 8313-2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法》,采用Folin-Ciocalteu法測定。取1mL樣品于刻度試管中，先加5mL10%Folin-Ciocalteu試劑，搖勻后靜置反應3～5min, 再加入7.5%碳酸鈉溶液4mL,搖勻，室溫靜置60min。在765nm處測定吸光值，根據(jù)沒食子酸標準曲線得到樣品中總多酚含量。
所有實驗均重復3次，取平均值作為實驗結果，實驗數(shù)據(jù)采用Excel 2016進行整理，采用軟件Orign 2022軟件作圖。
總糖含量對水蜜桃果酒品質如口感、風味、色澤以及穩(wěn)定性有著重要影響,同時總糖作為食品的重要營養(yǎng)指標和健康指標也備受關注。水蜜桃果酒發(fā)酵過程中總糖含量的變化如圖1所示，在2～4d達到最高發(fā)酵速率，總糖含量變化最劇烈，在6～10d發(fā)酵速率略有下降，隨著發(fā)酵進程，酵母能利用的糖類物質逐步減少，最終發(fā)酵趨于平緩，在第14天酒精發(fā)酵基本結束。
目前，市場上常見果酒的酒精度數(shù)一般在5～18%vol。由圖2可知，水蜜桃果酒在發(fā)酵過程中，隨著發(fā)酵的進行，發(fā)酵液的酒精度呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢，在發(fā)酵的2～8d出現(xiàn)大幅度上升，可能是由于在接種后的1～2d, 酵母處于適應環(huán)境和生長繁殖階段，酒精度變化緩慢，從第2天開始酵母的代謝活動開始活躍，2～4d酒精度急劇上升，從圖1可以看出，2～4d階段總糖的消耗速度也是最快的。從第6天開始，酒精度變化幅度變小，第10天時酒精度達到最高值并保持基本平穩(wěn)的狀態(tài)。這可能是因為發(fā)酵液中的糖已經基本被消耗完，酵母無法獲取充足的營養(yǎng)物質，而且發(fā)酵液中不斷積累的酒精也會對酵母產生毒性作用，從而導致發(fā)酵基本終止。
可溶性固形物是指食品中所有能夠溶于水的化合物的總稱，主要包括糖、酸可溶性維生素和礦物質等，其中，糖是酒精發(fā)酵的重要基質原料，酵母菌利用糖分進行生長繁殖，并產出酒精和酯類等物質，對果酒的酒精度和香氣成分具有重要意義。水蜜桃果酒在發(fā)酵過程中可溶性固形物含量變化如圖3所示，呈逐漸下降趨勢，前期下降趨勢較為劇烈后期趨勢較為平緩。這是由于在水蜜桃果酒發(fā)酵初期，酵母菌活性強，會迅速消耗糖分，隨著發(fā)酵的進行，酵母菌的活性會逐漸下降，因此，可溶性固形物的含量緩慢下降至發(fā)酵結束。
pH是影響發(fā)酵體系主要因素之一，其對菌體的生長繁殖和代謝物的產生均有重要影響。水蜜桃果酒在發(fā)酵過程中的pH和總酸含量的變化情況如圖4所示。pH值呈現(xiàn)先降低后緩慢升高的趨勢，后期基本穩(wěn)定在3.8左右；總酸含量在發(fā)酵0～6d內總體呈上升趨勢，后續(xù)有下降趨勢?？赡苁且驗樵诎l(fā)酵的前6d, 酵母菌迅速利用水蜜桃中的還原糖以及添加的蔗糖進行發(fā)酵，通過HMP途徑等方式產生乳酸、檸檬酸等有機酸。但是隨著發(fā)酵的進行，發(fā)酵液中的糖含量逐漸減少會減緩有機酸的合成，而且產生的有機酸也可能與發(fā)酵液中的單寧、色素等物質結合，導致pH值維持在一個比較穩(wěn)定的水平?？偹岷渴怯绊懰厶夜苝H的主要因素，總酸含量增加，pH值下降，二者呈負相關關系，與林麗靜等研究結果一致。
酚類物質是一類重要的活性物質，能夠有效幫助人體清除氧自由基，具有抗氧化功能。桃的抗氧化能力與酚類物質含量多少緊密相關，目前，在桃果實中已經分離鑒定出了40多種酚類化合物。水蜜桃果酒發(fā)酵過程中總酚含量的變化如圖5所示，在14d的發(fā)酵周期中，總酚含量呈現(xiàn)先少量上升再下降的過程，出現(xiàn)小幅上升的原因可能是由于前期酒精的形成以及酸性環(huán)境使果漿中的多酚物質最大程度地溶解出來，后面持續(xù)下降至基本穩(wěn)定可能是由于酵母生長繁殖過程中產生的次級代謝產物逐漸與酚類物質發(fā)生了聚合、氧化等反應，使其含量降低并保持在一定水平。
本實驗以衡水市深州市本地水蜜桃為原料，在低溫條件下發(fā)酵得到水蜜桃果酒，通過對水蜜桃果酒發(fā)酵過程中總糖、酒精度、可溶性固形物、pH值和總酸的測定，分析了其在發(fā)酵過程中主要理化指標的變化規(guī)律。結果表明，水蜜桃果酒發(fā)酵周期約為14d, 發(fā)酵結束時，水蜜桃果酒的酒精度最終達到11.64%vol; 發(fā)酵過程中，可溶性固形物含量隨著酒精度的上升而下降，最終降至5.9%左右；總糖含量隨著酒精度的上升而減少至9.8g·L-1;pH值呈現(xiàn)先降低后緩慢升高的趨勢，總體保持在3.60～4.02;總酸含量在主發(fā)酵0～6d內總體呈上升趨勢，后續(xù)有下降趨勢；總酚含量呈現(xiàn)前2d小幅上升，后續(xù)逐漸下降至10d左右趨于平緩的趨勢。水蜜桃為衡水市特色水果，但其貯藏期短，集中上市期如果銷售渠道不暢很容易造成經濟損失，甚至對環(huán)境產生威脅，水蜜桃果酒加工可減少資源浪費，提高農產品附加值，對釀造過程中主要理化指標的變化分析為水蜜桃果酒釀造提供了科學數(shù)據(jù)支撐，有助于進一步規(guī)?；_發(fā)生產。
