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

（湖北文理學院 化學工程與食品科學學院，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

（湖北文理學院 化學工程與食品科學學院，湖北 襄陽 441053）

以香菇菌柄和葡萄為原料通過酵母發酵生產香菇葡萄酒，以香菇菌柄浸提液的添加量、蔗糖添加量、前發酵溫度3個工藝條件為因素，以感官評分為考察指標，通過L9（34）正交試驗確定最佳發酵工藝參數，并用不同濃度的殼聚糖和明膠為澄清劑對香菇葡萄酒進行澄清處理。結果表明，香菇菌柄浸提液的添加量為10%，蔗糖添加量為70 g/L，前發酵溫度28℃為最佳工藝。當殼聚糖的添加量為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、風味獨特。

香菇菌柄；葡萄酒；發酵；正交試驗

香菇（Lentius edodes）為側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，香菇出口貿易量逐年上升，日漸成為具有國際市場競爭優勢的出口創匯農產品。香菇菌柄占香菇總重的25%～30%，但香菇菌柄膳食纖維質地粗糙，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品[1-2]。研究表明，香菇子實體的菌柄和菌蓋的營養成分類似，具有增強細胞免疫力等功效[3-6]。但是，香菇菌柄在葡萄酒釀造的應用研究少見報道。隨著人們生活水平的提高以及保健意識的增強，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，對香菇進行深加工，生產出高附加值的葡萄酒產品，對于豐富市場品種、提升產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酵方式釀制香菇葡萄酒，優化發酵工藝，旨在為充分利用香菇資源和香菇葡萄酒的工業化生產提供理論依據。

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，產地為湖北省宜城市；紫葡萄是當地套袋葡萄，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的；蔗糖、檸檬酸為食品級，市售；亞硫酸中約含有質量分數為6%的SO2水溶液，購于當地藥店；殼聚糖：粒度120目是湖北巨勝科技有限公司生產的；明膠是粉末狀的，是安徽蚌埠豐原明膠有限公司生產的。

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的；酸度計為PHSJ-4型，是上海精密科學儀器有限公司生產的；糖度計為WYT型，是成都興晨光學儀器有限公司生產的。

1.2 方法

1.2.1 香菇菌柄浸提液的制備

選擇菌蓋肥厚、菌褶細密、菌柄短粗、大小一致的香菇，剝離出菌柄，烘干至恒重，經干燥粉碎后過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98℃浸提2 h，每隔30 min充分攪拌1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），于發酵罐中密封1 d[7]。

1.2.3 發酵工藝

1.2.3.1 工藝流程

發酵工藝的流程是：葡萄漿液與香菇菌柄浸提液混合→調漿→接種→前發酵→分離→后發酵→陳釀→澄清→勾兌調配→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量分數為10%（v/v）的香菇菌柄浸提液，同時，加入質量分數為0.2%經復水活化后的酵母進行前發酵，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。前發酵結束后，將自流酒液進行后發酵，在室溫下持續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行勾兌，裝瓶殺菌即為成品酒。

1.2.4 工藝優化的單因素試驗

香菇菌柄浸提液的添加量對香菇葡萄酒品質的影響：在蔗糖添加量為70 g/L，前發酵溫度為28℃的條件下，以感官評分為評品指標，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，以確定香菇菌柄浸提液的添加量對香菇葡萄酒品質的影響。

蔗糖添加量對香菇葡萄酒品質的影響：在前發酵溫度為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，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，以確定蔗糖添加量對香菇葡萄酒品質的影響。前發酵溫度對香菇葡萄酒品質的影響：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，考察前發酵溫度分別為20℃、25℃、28℃、30℃時香菇葡萄酒的品質，以確定前發酵溫度對香菇葡萄酒品質的影響。

1.2.5 正交試驗

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

表1 香菇菌柄葡萄酒發酵條件優化正交試驗因素水平

1.2.6 檢測指標與方法

1.2.6.1 感官指標

將各組分酒液隨機呈送給20名具有酒類品評經驗的品評員，以色澤20分、澄清度和香氣30分、口感40分、風格10分為指標進行評分，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，每種添加量重復測定6次。

1.2.6.3 理化指標

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

大腸菌群、細菌總數按GB 4789.3—2010《食品衛生微生物學檢驗》測定。

1.3 數據處理

所得數據用Excel 2003軟件計算平均值和標準差，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 結果與分析

2.1 香菇菌柄浸提液添加量對香菇葡萄酒品質的影響

當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量最佳，如圖1所示。當香菇菌柄浸提液的添加量為5%時，質量欠佳，這可能是因為香菇菌柄浸提液的添加量太少，香菇風味未在酒中體現出來。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量逐漸下降。這可能是因為香菇菌柄浸提液添加過多，導致香菇呈味太重，影響了香菇菌柄葡萄酒的質量。

2.2 蔗糖添加量對香菇葡萄酒品質的影響

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

2.3 前發酵溫度對香菇菌柄葡萄酒品質的影響

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

2.4 香菇葡萄酒發酵工藝條件的優化

根據表1設計選用L9（34）正交表，以感官綜合評分為評鑒指標，試驗結果如表2所示。

從表2中可以看出，影響香菇菌柄葡萄酒質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，前發酵溫度為28℃的工藝條件進行驗證試驗，并對香菇菌柄葡萄酒的各項指標進行檢驗。

圖2 蔗糖添加量對香菇葡萄酒質量的影響

圖3 前發酵溫度對香菇菌柄葡萄酒質量的影響

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、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用[9，12-15]。當殼聚糖添加量為40 mg/L時，透光率為84.67%；當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一步增加，透光率無顯著性變化，如圖4（A）所示。

當明膠用量從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。當明膠添加量進一步增加時，透光率無顯著性變化，如圖4（B）。因此，以透光率為檢測指標，殼聚糖的澄清效果優于明膠，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檢驗

2.6.1 感官指標

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

2.6.2 理化指標

酒精含量（v/v）為14%，糖度（以葡萄糖計）為12 g/L，揮發酸（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

菌落總數為30 cfu/mL，大腸桿菌未檢出。衛生指標符合GB 2758—2005的標準。

表2 香菇葡萄酒發酵條件正交試驗結果

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。該技術科學、合理，可行性強，釀制出的香菇葡萄酒酒體豐滿醇厚，風味獨特，既充分利用了香菇資源，又提升了葡萄酒的附加值，集營養保健于一體，具有極大的開發潛力。

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TS261

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.21.040

2095－6835（2017）21－0040－04

湖北文理學院教師科研能力培育基金項目（編號：ΧKQ08321）

徐馨（1996—），女，學士，主要研究方向為農產品加工。孫永林（1973—），女，副教授，博士，研究方向為農產品加工。

〔編輯：白潔〕