优良菠萝果酒酵母的选育及其在菠萝果醋发酵中的应用研究

摘要

本文以提高菠萝果醋风味和品质为出发点，围绕改善菠萝果醋发酵中间产物菠萝果酒的品质为重点，从菠萝果皮中筛选出得到一株发酵性能较好的酵母菌；以该菌为出发菌，采用原生体紫外诱变法对其进行诱变，得到一株发酵性能优良、适合菠萝果汁发酵的酿酒酵母；同时，探索了自选菠萝果酒酵母菌活性干酵母的制备工艺；以及优化了菠萝果酒和菠萝果醋的发酵工艺。发酵得到的菠萝果醋，具有菠萝的特征香气，保留了菠萝的风味。研究得到的主要结果有：
　　1、菠萝果酒酵母筛选
　　从不同成熟度的菠萝果皮经过三级筛选得到一株酿酒酵母，自编号为H10。H10发酵性能测试得出，该菌能耐受15-25°Brix的糖度，温度达到35℃以上发酵性能不稳定，合适的pH为5.0；耐受SO2浓度最大60mg/L。
　　2、诱变育种法改良菠萝果酒酵母研究
　　酵母菌H10原生质体制备的最佳条件为：菌龄12h，酶解温度为34℃，酶解pH6.2，酶解时间90min，此条件下酵母菌原生质体制备率91.34％、再生率16.81％。
　　原生质体经紫外诱变后得到34株酵母菌，经过初筛和复筛得到一株发酵性能优良的酿酒酵母，自编号为H10-15。H10-15能耐受15-30° Brix糖度，35℃下能稳定发酵，适应的pH范围较广宽，最适的pH为4.5。能耐受SO2浓度为140mg/L。
　　3、菠萝果酒活性干酵母的制备工艺研究
　　通过培养条件优化获得H10最佳的海藻糖积累条件：初始糖度14° Brix，温度34.5℃，装液量100mL(250mL三角瓶)，添加NaCl1.3％，海藻糖积累为14.08％，并建立相应的模型。
　　对15种保护剂进行筛选得到四种保护效果较佳的保护剂为：海藻糖、麦芽糖、甘油和山梨醇，并得出最佳的浓度为：海藻糖7.5％、麦芽糖10％、甘油4％、山梨醇4.5％。制备得到的干酵母活菌数为86.41％、水分含量为5.21％，符合GB/T20886-2007中酿酒活性干酵母的要求。
　　4、菠萝果酒发酵工艺优化及果酒香气成分分析
　　活性干酵母复水活化条件为，6％的白糖水、活化温度36℃、活化时间150min。
　　采用二次回归正交旋转设计优化H10-15发酵条件，得到的最佳发酵条件为温度33.5℃，pH5.6，初始糖度20.5％，接种量5.5％，此条件下的发酵酒度为8.3％。并建立了相关的数学模型。
　　菠萝果酒经过GC-MS分析，其挥发性香气成分中酯类有十种，总相对含量43.027％；酮类有四种，相对含量总和为18.691％；醇类物质二种，总相对含量为11.132％；一种醛类物质，含量为9.634％；二种酚类物质，总相对含量为6.139％；十一种烃类物质，总相对含量为5.271％；少量的其它物质。
　　5、菠萝果酒醋化工艺研究
　　菠萝果酒醋化最佳条件为：起始酒度为7％，醋酸菌接种量为10％，发酵温度为36℃，发酵96h。发酵得到的菠萝果醋，菠萝果醋的典型性突出，具有菠萝的特征香气，保留了菠萝的风味，醋味纯正，酸味柔和，果香爽口。