劉俐彤，汪洋帆，趙存朝，2，陶 亮，2*，田 洋，2，3

（1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，云南 昆明 650201；2.國(guó)家辣木加工技術(shù)研發(fā)專業(yè)中心，云南 昆明 650201；3.食藥同源資源開發(fā)與利用教育部工程研究中心，云南 昆明 650201）

葡萄籽是葡萄加工過程中，種子、皮和莖榨汁后留下的固體殘?jiān)黐1]。其富含多酚[2]、維生素[3]、花青素[4]、不飽和脂肪酸[5]等營(yíng)養(yǎng)素，且具有抗癌[6]、抗炎[7]、抗氧化[8]等功效。百香果（Passiflora edulisSims）又稱西番蓮、巴西果、雞蛋果，西番蓮科西番蓮屬的草質(zhì)藤本植物，生長(zhǎng)于熱帶地區(qū)，原產(chǎn)地為巴西。其口感酸甜清爽，香味濃郁，富含維生素[9]，類胡蘿卜素[10]以及酚類化合物[11]等多種營(yíng)養(yǎng)素，有消除疲勞[12]、降脂降壓[13]、消炎去斑[14]、護(hù)肝養(yǎng)顏[15]等神奇功效。目前學(xué)術(shù)界對(duì)葡萄籽的功效研究較多，加工工藝方面稍顯欠缺，尚未達(dá)到提高葡萄廢棄物利用率的目標(biāo)。當(dāng)前市場(chǎng)上常見的百香果加工產(chǎn)品主要包括飲料[16]、果醬[17]、果凍[18]、果脯[19]等，國(guó)內(nèi)百香果啤酒的需求主要依賴于進(jìn)口，相關(guān)研究相對(duì)匱乏。

啤酒是以大麥芽和小麥芽為主要原料，加以啤酒花，經(jīng)過液態(tài)糊化和糖化，液態(tài)發(fā)酵釀制而成的一類飲品。果啤是指將水果用于啤酒釀造而得到的一種含酒精飲料[20]，近年來，因其清爽口感和低酒精度在國(guó)內(nèi)外廣受青睞。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)啤酒種類較為單一，大多以大麥為主要原料釀制啤酒[21]，不符合當(dāng)下消費(fèi)者多元化、品質(zhì)化的消費(fèi)需求。因此，國(guó)內(nèi)外研究者將水果作為輔料加入啤酒中，一方面賦予啤酒水果獨(dú)特香氣，改善其直接食用的不悅口感[22]；另一方面使啤酒具有保健功效。由添加果蔬等原料所帶來的天然生物活性物質(zhì)，可減少酒精對(duì)人體機(jī)體的氧化和毒性作用[23]。除此之外，果啤還具有豐富的功能成分，能降低膽固醇、抑制脂肪生成、促進(jìn)新陳代謝，在利尿、激發(fā)肝功能活性、美容養(yǎng)顏和護(hù)膚方面也具極佳效果[24]。目前，市場(chǎng)上常見的果味啤酒多以櫻桃[25]、藍(lán)莓[26]、西瓜[27]等作為輔料釀造，鮮見葡萄籽與百香果為輔料制作的果啤?？紤]到綜合利用葡萄籽及百香果，本試驗(yàn)擬以二者相復(fù)配釀制啤酒，研發(fā)一種利口、營(yíng)養(yǎng)、新穎的果味啤酒。利用單因素試驗(yàn)考察混合主料（大麥芽、小麥與水）料液比、薩茲香型酒花添加量、混合輔料（葡萄籽、百香果與麥汁）料液比、初始pH值、酵母添加量和主發(fā)酵溫度等因素對(duì)葡萄籽百香果啤酒感官評(píng)分的影響，并通過響應(yīng)面優(yōu)化葡萄籽百香果啤酒發(fā)酵工藝條件，借此拓寬啤酒市場(chǎng)生產(chǎn)鏈，降低啤酒企業(yè)成本，提高果蔬的綜合利用率。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

大麥麥芽：市售；小麥、葡萄籽：沃爾瑪超市；百香果：云南德宏天佑科技開發(fā)有限責(zé)任公司；薩茲香型酒花、馬革努門苦型酒花：淄博塔斯曼釀酒原料有限公司；WB-06艾爾活性干酵母（干物質(zhì)含量94.0%～96.5%，活細(xì)胞數(shù)＞6×109個(gè)/g）：費(fèi)曼迪斯酵母有限公司；纖維素酶（酶活50U/mg）、果膠酶（酶活500 U/mg）：河南萬邦實(shí)業(yè)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

HJJ-6數(shù)顯恒溫水浴鍋：常州華奧儀器制造有限公司；WT20002電子天平：杭州萬特衡器有限公司；2500Y粉碎機(jī)：永康市鉑歐五金制品有限公司；DPX-9162B-1恒溫培養(yǎng)箱：上海?，攲?shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；WZB數(shù)顯折光儀：上海儀電物理光學(xué)儀器有限公司；PAL-1糖度儀：日本ATAGO公司；J-001泡持杯：上海立昕國(guó)際貿(mào)易有限公司；Alpha Astree型電子舌系統(tǒng)：法國(guó)Alpha M.O.S.公司；PHS-25/3C酸度計(jì)：上海越平科學(xué)儀器有限公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 葡萄籽百香果啤酒的加工工藝流程及操作要點(diǎn)

操作要點(diǎn)：

大麥芽、小麥粉碎：將大麥芽、小麥以質(zhì)量比4∶1混合倒入對(duì)輥粉碎機(jī)中粉碎至皮破而不碎，作為主料混合物。

糖化：將粉碎大麥芽與小麥混合物以一定料液比加水分四階段糖化，第一階段邊投料邊攪拌，溫度為35 ℃，恒溫保持30 min；第二階段升溫至50 ℃，恒溫保持30 min；第三階段升溫至65 ℃，恒溫保持30 min（此階段結(jié)束進(jìn)行碘試，若碘試合格進(jìn)行下一階段，若不合格延長(zhǎng)恒溫時(shí)間直至碘試合格）；第四階段升溫至78 ℃，糖化結(jié)束。

麥汁過濾：把78 ℃的熱水頂入過濾槽，以排出濾板及糟底內(nèi)空氣，避免麥汁氧化。將糖化醪液泵入過濾槽之后，靜置20 min，分離凝固物。然后進(jìn)行麥汁回流，以此加強(qiáng)麥汁的澄清度。過濾時(shí)觀察過濾槽中糖化醪的情況，當(dāng)剛剛露出糟層的時(shí)候，加入洗糟水洗糟。

麥汁煮沸、添加酒花：麥汁煮沸至100 ℃后，加蓋避免其大量揮發(fā)，煮沸時(shí)間為45 min。麥汁煮沸時(shí)分2次添加酒花，第一次煮沸5 min后加入0.1%馬革努門苦型酒花，第二次煮沸30 min后加入一定量薩茲香型酒花，再繼續(xù)煮沸10 min后停止。

葡萄籽預(yù)處理：選擇顆粒飽滿、品質(zhì)優(yōu)良的葡萄籽投入潔凈的流動(dòng)水中清洗干凈，在烘干箱105 ℃下烘干，打碎成粉，過100目不銹鋼回轉(zhuǎn)篩備用。

百香果汁制備：選取成熟度好、無病蟲害、無腐爛、無機(jī)械損傷的百香果，去皮取果肉與水1∶1打漿，添加0.1%的果膠酶和纖維素酶，45 ℃酶解2 h，過濾后得到澄清的百香果汁，冷藏備用。

輔料混合：添加葡萄籽（40 g/L）和百香果汁按一定料液比例混合后作為輔料混合物適量添加到麥汁中。

接種：稱取艾爾WB06型活性干酵母提前在25 ℃無菌水中以一定比例活化30 min 備用，接著輕輕攪拌30 min，將其添加到發(fā)酵罐中。

發(fā)酵：將制得的麥汁和輔料按一定比例混合后，攪拌均勻，在適宜的條件下進(jìn)行主發(fā)酵。主發(fā)酵后期每日糖降小于0.3°Bx時(shí)進(jìn)入后發(fā)酵，后發(fā)酵升溫至13 ℃以還原雙乙酰，當(dāng)雙乙酰含量降至0.1 mg/L以下時(shí)，即可過濾，得到葡萄籽百香果啤酒。

1.3.3 葡萄籽百香果啤酒發(fā)酵工藝優(yōu)化

單因素試驗(yàn)：以感官評(píng)分及酒精度為評(píng)價(jià)指標(biāo)，考察混合主料（大麥芽、小麥與水）料液比（1.0∶3.0、1.0∶3.5、1.0∶4.0、1.0∶4.5、1.0∶5.0（kg∶L））、薩茲香型酒花添加量（0.2 g/L、0.4 g/L、0.6 g/L、0.8 g/L、1.0 g/L）、百香果汁添加量（40 g/L、60 g/L、80 g/L、100 g/L、120 g/L）、混合輔料（葡萄籽、百香果汁與麥汁）料液比（0.5∶1.0、1.0∶1.0、2.0∶1.0、3.0∶1.1、4.0∶1.0（kg∶L））、初始pH值（3.5、4.0、4.5、5.0、5.5）、酵母添加量（0.04%、0.06%、0.08%、0.10%、0.12%）、主發(fā)酵溫度（16 ℃、18 ℃、20 ℃、22 ℃、24 ℃）對(duì)葡萄籽百香果啤酒品質(zhì)影響。

響應(yīng)面試驗(yàn)[28]：以感官評(píng)分（Y）為響應(yīng)值，選取混合主料料液比（X1）、薩茲香型酒花添加量（X2）、混合輔料料液比（X3）、主發(fā)酵溫度（X4）4個(gè)因素，利用Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行4因素3水平試驗(yàn)，優(yōu)化葡萄籽百香果啤酒發(fā)酵工藝。響應(yīng)面試驗(yàn)因素與水平見表1。

表1 葡萄籽百香果啤酒發(fā)酵工藝優(yōu)化響應(yīng)面試驗(yàn)因素與水平Table 1 Factors and levels of response surface tests for grape seed and passion fruit beer fermentation process optimization

1.3.4 葡萄籽百香果啤酒感官評(píng)價(jià)

葡萄籽百香果啤酒的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T 4927—2008《啤酒》中的相關(guān)方法進(jìn)行。由10名有一定品評(píng)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員組成評(píng)定小組，分別從色澤（20分）、口感（40分）、氣味（30分）、泡沫性能（10分）四項(xiàng)指標(biāo)對(duì)葡萄籽百香果啤酒采用百分制打分。其感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 葡萄籽百香果啤酒感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory scoring standards of grape seed and passion fruit beer

1.3.5 葡萄籽百香果啤酒產(chǎn)品理化及衛(wèi)生指標(biāo)測(cè)定

麥汁濃度測(cè)定：手持糖度儀；pH值測(cè)定：酸度計(jì)；酒精度的測(cè)定：參考國(guó)標(biāo)GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》；總酸的測(cè)定：參考國(guó)標(biāo)GB 12456—2021《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中總酸的測(cè)定》；細(xì)菌菌落計(jì)數(shù)：平板計(jì)數(shù)法；大腸菌群檢測(cè)：最大或然數(shù)計(jì)數(shù)（most probable number，MPN）法。

葡萄籽百香果啤酒泡持性測(cè)定：將密封酒樣緩慢打開，避免酒樣有晃動(dòng)，并沿杯口中心線勻速倒入泡持杯中，直到酒樣泡沫即將溢出杯口時(shí)停止。同時(shí)立即用秒表對(duì)啤酒泡沫消減時(shí)間開始計(jì)時(shí)，直至酒樣泡沫全部消失停止計(jì)時(shí)。整個(gè)過程需對(duì)酒樣泡沫大小、細(xì)膩程度和泡沫上升情況進(jìn)行記錄，結(jié)果以整數(shù)表示，平行測(cè)定3次。

葡萄籽百香果啤酒滋味測(cè)定：取40 mL葡萄籽百香果啤酒，過濾后加入電子舌專用樣品杯中。電子舌由8根化學(xué)傳感器組成，能對(duì)酸味、咸味、鮮味、甜味、苦味、苦味回味、澀味及澀味回味具有專一響應(yīng)性。數(shù)據(jù)采集前，對(duì)電子舌系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行活化、自檢、校準(zhǔn)等步驟。以Ag/AgCl作為參比電極，在室溫條件下（25 ℃）進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，采集時(shí)間為120s、平行測(cè)定3次。

1.3.6 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2013、SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，利用Design-Expert 8.0.6 進(jìn)行響應(yīng)面分析，結(jié)果以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 混合主料料液比的確定

由圖1可知，混合主料料液比（大麥芽、小麥與水）在1.0∶3.0～1.0∶5.0（kg∶L）范圍內(nèi)，葡萄籽百香果啤酒酒精度呈持續(xù)下降趨勢(shì)，原因可能是大麥芽與小麥混合主料的濃度降低，氮源和碳源含量減少，導(dǎo)致乙醇生成量減少，酒精度降低。酒精度在混合主料料液比為1.0∶3.0（kg∶L）時(shí)最高，為5.6% vol，但口感過于粗糙，酒香與麥芽香不平衡。感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)，當(dāng)混合主料料液比在1.0∶3.0～1.0∶4.0（kg∶L）時(shí)，感官評(píng)分隨之增大；當(dāng)混合主料料液比為1.0∶4.0（kg∶L）時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最高值，為（85.2±1.6）分；當(dāng)混合主料料液比在1.0∶4.0～1.0∶5.0（kg∶L）時(shí)，感官評(píng)分呈下降趨勢(shì)?；旌现髁狭弦罕葹?.0∶4.0（kg∶L）時(shí)，酒樣麥芽香味突出，醇正濃厚，酒體協(xié)調(diào)無異味，因此，最佳混合主料料液比為1.0∶4.0（kg∶L）。

圖1 混合主料料液比對(duì)葡萄籽百香果啤酒品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of solid and liquid ratio of mixed main materials on the quality of grape seed and passion fruit beer

2.1.2 薩茲香型酒花添加量的確定

由圖2可知，隨薩茲香型酒花添加量在0.2%～1.0%范圍內(nèi)的增加，葡萄籽百香果啤酒感官評(píng)分、酒精度呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)。薩茲香型酒花添加量達(dá)到0.6 g/L時(shí)，酒精度為最大值4.4% vol；薩茲香型酒花添加量為0.4 g/L時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最大值，為（86.1±0.98）分。薩茲香型酒花添加量過低時(shí)，口感偏甜，不能平衡麥芽甜味，泡沫穩(wěn)定性不佳，抑制雜菌效果較差[29]；當(dāng)其添加量過高，苦味值增加。薩茲香型酒花添加量為0.4 g/L時(shí)，酒樣口感豐富，口味醇正，風(fēng)味穩(wěn)定，感官評(píng)分最高。因此，選擇最佳薩茲香型酒花添加量為0.4 g/L。

圖2 薩茲香型酒花添加量對(duì)葡萄籽百香果啤酒品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of Saze type hops addition on the quality of grape seed and passion fruit beer

2.1.3 百香果汁添加量的確定

由圖3可知，當(dāng)百香果汁添加量在40～120 g/L范圍內(nèi)增加時(shí)，葡萄籽百香果啤酒酒精度變化不明顯，而感官評(píng)分呈先增加后下降趨勢(shì)。當(dāng)百香果汁添加量為80 g/L時(shí)，二者均達(dá)到最大值，分別為4.7% vol和（86±0.75）分。當(dāng)百香果汁添加量較低時(shí)，百香果味不足，口感層次豐富度低；若其添加量過高，導(dǎo)致葡萄籽百香果啤酒整體口感偏酸，掩蓋了啤酒本身麥芽香味。當(dāng)百香果汁添加量為80 g/L時(shí)，果味突出，口感協(xié)調(diào)，麥芽香濃郁。因此，選擇最佳百香果汁添加量為80 g/L。

圖3 百香果汁添加量對(duì)葡萄籽百香果啤酒品質(zhì)的影響Fig.3 Effect of passion fruit juice addition on the quality of grape seed and passion fruit beer

2.1.4 混合輔料料液比的確定

由圖4可知，隨混合輔料（葡萄籽、百香果汁∶麥汁）料液比的增加，葡萄籽百香果啤酒酒精度呈先增加后降低的趨勢(shì)，可能是因?yàn)槿芤嚎倽舛鹊奶嵘龑?dǎo)致體系的不均勻，過高的濃度以及輔料帶來的其余糖度也能對(duì)酵母菌及其他有益菌有抑菌作用，導(dǎo)致酵母酒精發(fā)酵降低，酒精度降低。感官評(píng)分隨輔料比例的增加呈先下降后上升繼而下降的趨勢(shì)。混合輔料料液比為0.5∶1.0（kg∶L）和3.0∶1.0（kg∶L）時(shí)，葡萄籽百香果啤酒感官評(píng)分均較高，分別為（83±1.3）分、（86±0.94）分；混合輔料料液比為2.0∶1.0（kg∶L）時(shí)酒精度達(dá)到最高，為4.6% vol?；旌陷o料料液比為0.5∶1.0（kg∶L）時(shí)，葡萄籽與百香果汁添加量較少，二者成分溶解低，呈味及功效作用較小；而混合輔料料液比過高，易造成啤酒苦澀味增加?；旌陷o料料液比為3.0∶1.0（kg∶L）時(shí)，酒樣口感飽滿豐富，口味醇正，酒體協(xié)調(diào)無異味，感官評(píng)分最高。因此，最佳混合輔料料液比為3.0∶1.0（kg∶L）。

圖4 混合輔料料液比對(duì)葡萄籽百香果啤酒品質(zhì)的影響Fig.4 Effect of solid and liquid ratio of mixed auxiliary materials on the quality of grape seed and passion fruit beer

2.1.5 酵母添加量的確定

由圖5可知，隨著酵母添加量的增加，葡萄籽百香果啤酒感官評(píng)分、酒精度均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。酵母添加量較低時(shí)，可能會(huì)減少啤酒風(fēng)味和香氣的代謝副產(chǎn)物的生成，致使口感寡淡，營(yíng)養(yǎng)成分損失；酵母添加過高可能造成異味，葡萄籽與百香果汁混合香氣不足，感官品質(zhì)下降。當(dāng)酵母添加量為0.10%時(shí)，葡萄籽百香果啤酒酒精度、感官評(píng)分最高，分別為4.5% vol和（84±1.13）分，酒樣有明顯的酒香、麥香，口感豐富飽滿。因此，選擇最佳酵母添加量為0.10%。

圖5 酵母添加量對(duì)葡萄籽百香果啤酒品質(zhì)的影響Fig.5 Effect of yeast addition on the quality of grape seed passion fruit beer

2.1.6 初始pH值的確定

由圖6可知，隨初始pH值在3.5～5.5范圍內(nèi)的增加，葡萄籽百香果啤酒感官評(píng)分呈先上升后下降趨勢(shì)，當(dāng)初始pH值為5.0時(shí)感官評(píng)分達(dá)到最大值，為（83.4±0.43）分。葡萄籽百香果啤酒酒精度隨初始pH值增加并無明顯變化。pH的影響多集中于影響菌群生長(zhǎng)的遲滯期；影響發(fā)酵時(shí)間的長(zhǎng)短；影響代謝底物和終產(chǎn)物的種類和比例；影響膠體穩(wěn)定性；對(duì)于酒精度的影響較小。當(dāng)初始pH值較低時(shí)，葡萄籽百香果啤酒偏酸，發(fā)酵周期較長(zhǎng)；初始pH值過高，導(dǎo)致葡萄籽百香果啤酒整體口感偏甜，無法突出果味。pH值控制在5.2～5.6也可以減少二甲基硫（dimethyl sulphide，DMS）的生成量[30]，以保證啤酒的風(fēng)味質(zhì)量。當(dāng)初始pH值為5.0時(shí)，葡萄籽百香果啤酒酸甜適中，酒體平衡有層次感。因此，最佳初始pH值為5.0。

圖6 初始pH值對(duì)葡萄籽百香果啤酒品質(zhì)的影響Fig.6 Effect of initial pH on the quality of grape seed passion fruit beer

2.1.7 主發(fā)酵溫度的確定

由圖7可知，葡萄籽百香果啤酒感官評(píng)分隨主發(fā)酵溫度在16～24 ℃范圍內(nèi)的升高呈先上升后下降趨勢(shì)。在主發(fā)酵溫度為20 ℃時(shí)，感官評(píng)分最大，為（85.2±1.2）分；當(dāng)主發(fā)酵溫度達(dá)到22 ℃時(shí)，酒精度最大，為4.2% vol。主發(fā)酵溫度較低時(shí)，葡萄籽百香果啤酒口味寡淡，發(fā)酵周期長(zhǎng)；主發(fā)酵溫度的提高雖可縮短發(fā)酵周期，但酵母將產(chǎn)生大量的酯類、高級(jí)醇等揮發(fā)性物質(zhì)，嚴(yán)重影響啤酒的風(fēng)味[31]。當(dāng)主發(fā)酵溫度為20 ℃時(shí)，葡萄籽百香果啤酒酒體圓滑爽口，平衡有層次感。因此，最佳主發(fā)酵溫度為20 ℃。

圖7 主發(fā)酵溫度對(duì)葡萄籽百香果啤酒品質(zhì)的影響Fig.7 Effect of main fermentation temperature on the quality of grape seed and passion fruit beer

2.2 葡萄籽百香果啤酒發(fā)酵工藝優(yōu)化響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.2.1 響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化葡萄籽百香果啤酒發(fā)酵條件

基于Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用Design Expert 8.0.6軟件進(jìn)行分析，選取混合主料料液比（X1）、薩茲香型酒花添加量（X2）、混合輔料料液比（X3）、主發(fā)酵溫度（X4）4個(gè)因素，以感官評(píng)分（Y）為響應(yīng)值，采用響應(yīng)面試驗(yàn)對(duì)葡萄籽百香果啤酒加工工藝進(jìn)行優(yōu)化。試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見表3。

表3 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table 3 Design and results of response surface experiments

2.2.2 模型的建立及顯著性的檢驗(yàn)

將所得試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用Design Expert 8.0.6軟件對(duì)各因素進(jìn)行多元回歸擬合，得到二次多元回歸方程：Y=85.80+2.33X1+1.25X2-1.25X3+6.17X4-2.00X1X2+0.25X1X3+1.25X1X4-0.25X2X3-0.50X2X4+0.25X3X4-8.15X12-6.78X22-7.02X32-7.15X42

利用Design Expert 8.0.6軟件對(duì)表3數(shù)據(jù)進(jìn)行分析方差分析，結(jié)果見表4。

表4 擬合二次多項(xiàng)式模型的方差分析Table 4 Variance analysis of fitting quadratic polynomial model

續(xù)表

由表4可知，該回歸模型的P值＜0.000 1，說明回歸模型的影響達(dá)到極顯著水平（P＜0.01）；感官評(píng)分回歸模型失擬性檢驗(yàn)P=0.822 4＞0.05，表明二次回歸模型與實(shí)際試驗(yàn)擬合性充分，模型失擬項(xiàng)不顯著，表明此模型可用于試驗(yàn)擬合。模型的決定系數(shù)R2=0.968 7，表明該模型能解析96.87%的響應(yīng)變化，存在3.13%的總變異，說明該模型擬合程度相對(duì)較好，試驗(yàn)誤差較小。校正決定系數(shù)R2Adj=0.9375，說明該模型響應(yīng)值的變化有93.75%來源于所選變量。響應(yīng)值Y的變異系數(shù)（coefficient of variation，CV）與試驗(yàn)精確度和重復(fù)性成反比，其變異系數(shù)CV=2.49%＜5%，說明試驗(yàn)的精確度和重復(fù)性較高，且可信度較高。

由回歸系數(shù)顯著性表明，在所取因素水平范圍內(nèi)，各因素對(duì)感官評(píng)分的影響順序?yàn)椋篨4（主發(fā)酵溫度）＞X1（混合主料料液比）＞X2（薩茲香型酒花添加量）=X3（混合輔料料液比）。

2.2.3 響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化葡萄籽百香果啤酒發(fā)酵工藝

由圖8可知，響應(yīng)面的變化情況和等高線的稀疏程度可直觀地反映混合主料料液比（X1）、薩茲香型酒花添加量（X2）、混合輔料料液比（X3）、主發(fā)酵溫度（X4）之間交互作用對(duì)葡萄籽百香果啤酒感官評(píng)分的影響。曲面圖弧度變化越陡峭，等高線越密集且呈橢圓形或馬鞍形時(shí)，表示兩因素之間交互作用越顯著。由表3可知，P=0.047 3＜0.05，交互項(xiàng)X1X2的曲面傾斜度較大，坡度較陡，且等高線呈橢圓形，較密集，說明其影響極顯著（P＜0.01），反之，X1X3、X1X4、X2X3、X2X4、X3X4影響不顯著，各因素間交互作用對(duì)葡萄籽百香果啤酒的感官評(píng)分的影響大小依次為X1X2＞X1X4＞X2X4＞X1X3=X2X3=X3X4。

圖8 各因素交互作用對(duì)葡萄籽百香果啤酒感官品質(zhì)影響的響應(yīng)面及等高線Fig.8 Response surface plots and contour lines of effects of interaction between each factor on sensory quality of grape seed and passion fruit beer

2.2.4 葡萄籽百香果啤酒最佳發(fā)酵工藝條件的確定和驗(yàn)證試驗(yàn)

通過Design Expert 8.0.6分析得到葡萄籽百香果啤酒的最佳釀造工藝條件為混合主料料液比1.0∶4.2（kg∶L），薩茲香型酒花添加量0.62 g/L，混合輔料料液比2.11∶1.00（kg∶L），主發(fā)酵溫度21.77 ℃。在此優(yōu)化條件下，葡萄籽百香果啤酒感官評(píng)分理論值為88.44分?？紤]到實(shí)際操作的可行性，將發(fā)酵工藝參數(shù)調(diào)整為混合主料料液比1.0∶4.0（kg∶L），薩茲香型酒花添加量0.6 g/L，混合輔料料液比2.0∶1.0（kg∶L），發(fā)酵溫度21 ℃。在上述最佳條件下進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，得到葡萄籽百香果啤酒感官評(píng)分實(shí)際值為（86.45±1.99）分，與理論值接近，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

2.2.5 葡萄籽百香果啤酒理化和衛(wèi)生指標(biāo)

由表5可知，啤酒的理化指標(biāo)和衛(wèi)生指標(biāo)均符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。成品葡萄籽百香果啤酒顏色呈琥珀色，酒樣澄清無異物；香氣富有層次感，麥香和百香果香味相互突顯，泡沫潔白細(xì)膩；口感酸甜可口，酒體豐滿，是一款安全衛(wèi)生的烈性啤酒。

表5 葡萄籽百香果啤酒理化和衛(wèi)生指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果Table 5 Test results of physicochemical and hygienic indexes of grape seed and passion fruit beer

2.2.6 葡萄籽百香果啤酒味覺成分分析

啤酒電子舌分析結(jié)果見表6和圖9。由表6和圖9可知，電子舌的8個(gè)傳感器對(duì)葡萄籽百香果啤酒的滋味均能做出不同程度的響應(yīng)。與燕京啤酒進(jìn)行比對(duì)，葡萄籽百香果啤酒主要包括酸味、咸味、苦味、鮮味、甜味，其中酸味、鮮味和甜味的響應(yīng)值最強(qiáng)，澀味的響應(yīng)值最弱，說明葡萄籽百香果啤酒的整體滋味偏甜和鮮，口感酸甜可口，豐富度飽滿。結(jié)果表明，電子舌與評(píng)酒人員感官評(píng)分結(jié)果基本一致。

表6 葡萄籽百香果啤酒味覺強(qiáng)度指標(biāo)響應(yīng)值Table 6 Response value of taste intensity index of grape seed and passion fruit beer

圖9 葡萄籽百香果啤酒味覺強(qiáng)度指標(biāo)雷達(dá)圖Fig.9 Radar chart of taste intensity index of grape seed and passion fruit beer

3 結(jié)論

在葡萄籽百香果果酒發(fā)酵過程中，混合主料料液比、薩茲香型酒花添加量、混合輔料料液比、主發(fā)酵溫度對(duì)葡萄籽百香果啤酒感官評(píng)分均有顯著影響，通過響應(yīng)面優(yōu)化得葡萄籽百香果啤酒的最佳工藝條件為：混合主料料液比1.0∶4.0（kg∶L），百香果汁添加量80 g/L，薩茲香型酒花添加量0.6 g/L，酵母添加量0.10%，混合輔料料液比2.0∶1.0（kg∶L），初始pH值5.0，主發(fā)酵溫度21 ℃。此優(yōu)化條件下，葡萄籽百香果啤酒感官評(píng)分為88.44分。本研究將為葡萄籽和百香果產(chǎn)業(yè)的深加工提供了依據(jù)，提高葡萄籽和百香果的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，豐富了我國(guó)啤酒市場(chǎng)，為果味啤酒的開發(fā)利用提供基礎(chǔ)。