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植物乳杆菌R23在枇杷酒中MLF作用的研究

梁璋成  
【摘要】: 苹果酸—乳酸发酵(malolactic fermentation, MLF)是指采用具有MLF能力的乳酸菌进行生物降酸,把刺激性强的L-苹果酸转化成L-乳酸并释放出CO2的过程。该过程可有效降低枇杷果酒的酸涩和粗糙感,使之柔和、圆润,改善其风味;提高枇杷果酒的感官品质和生物稳定性,是优质枇杷果酒酿造中重要的二次发酵过程。 本文通过探讨MLF植物乳杆菌R23的生长特性和营养需求,筛选并优化适合其生长的培养基组分;并以解放钟全汁枇杷酒为原料,研究了植物乳杆菌R23在枇杷酒,中的MLF降酸动力学;同时分析、比较了经过MLF的和不经过MLF作用的枇杷酒风味成分的变化,探讨枇杷酒MLF过程中不良风味的产生途径,为酿造高品质的枇杷果酒提供加工基础理论依据和技术支持。主要研究结果如下: (1)植物乳杆菌R23生长特性及其培养基配方优化的研究 植物乳杆菌R23属革兰氏阳性菌,兼性厌氧,最适生长温度为30℃,最适pH为6.0。本研究优化获得的适合植物乳杆菌R23生长的无Mn2+培养基LH16配方为:番茄汁100mL,酵母膏7.4g,牛肉膏10g,葡萄糖30g,硫酸镁0.36g,苹果酸钠20g,吐温1g,胰蛋白胨15g,柠檬酸铵2g,加水补足1L, pH调为6.0±0.2。采用该培养基,在25℃恒温下培养植物乳杆菌R23 24h,菌量可达3.40×109 cfu/mL,是无Mn2+MRS培养基的两倍。 (2)枇杷酒环境因素对植物乳杆菌R23生长和MLF的影响 植物乳杆菌R23在枇杷酒中菌体生物量总体呈下降趋势,适宜的发酵温度、pH、厌氧条件有利于提高R23菌体在枇杷酒中的存活率和MLF降酸效果;而酒精、SO2的浓度则与之呈负相关关系。接种量为108cfu/mL时,在总二氧化硫≤70mg/L,酒度≤12.7%(v/v)时,可彻底MLF; pH值≤3.3时,MLF无法完成。 (3)枇杷酒MLF降酸动力学研究 采用4因子二次正交旋转组合设计,以MLF完成率(Y1)和挥发酸增加量(Y2)为指标,探讨了植物乳杆菌R23接种量X1、枇杷酒的酒精度X2、枇杷酒的总硫浓度X3、发酵温度X4对枇杷酒MLF降酸作用的影响规律。试验结果表明,影响枇杷酒中植物乳杆菌R23进行MLF作用的主次因素为:植物乳杆菌R23接种量枇杷酒的总硫浓度发酵温度枇杷酒的酒精度;建立的枇杷酒MLF降酸动力学模型为:Y1=83.5167+9.4208X1-1.8708X2-2.4875X3+1.9458X4 Y2=0.05917+0.02112X1+0.01129X4+0.00694X1X2 两回归方程具有较高的拟合度(P0.01),可用于反映实际生产中枇杷酒的MLF降酸作用,为不同酒体环境的枇杷酒选择适宜的接种量和发酵温度及高品质枇杷酒的规模化生产提供理论依据。 (4)MLF作用对枇杷酒品质的影响 MLF作用可有效降低枇杷酒的总酸、增加挥发酯含量,从而使枇杷酒口感更加柔和、协调,气味芳香浓郁;经过MLF作用的枇杷酒无论是感官评价还是柔和指数都比未经过MLF的枇杷酒好;MLF前后双乙酰的含量没有显著变化。


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