简介——苹果酒市场


尽管全球苹果酒市场在过去 15 年中一直在持续增长,但近 5 年增长率已逐渐放缓。


事实上,从最新发布的数据(AICV)中我们可以看到,2005年至2015年间,消费量显著增加,从1350万百升(MhL)增加到2400万百升,这主要是受到北美、澳大利亚和非洲等新地区以及西欧和拉丁美洲等老市场的推动,而2019年则逐渐趋于平稳,达到约2600万百升。


此外,近年来各地区之间的分布并没有发生太大变化……在这种背景下,苹果酒制造商面临着竞争挑战,需要找到新的方式来通过彼此脱颖而出来扩大市场。


他们掌握的主要多样化工具包括原材料和配方的选择;此外,酵母菌株的选择和发酵条件也会极大地影响苹果酒的感官特征。


通过这种方式,Fermentis R&D 选择了 4 种专用于苹果酒的新酵母菌株,本文将介绍它们的特性。


Cider apples on tree - Fermentis

通过不同类型的苹果酒酿造来评估不同的酵母菌株


1.苹果酒


实际上,什么可以被视为“苹果酒”根据国家和原料的不同而有很大差异:100%苹果、苹果的种类、添加其他水果(如梨)、使用果汁、浓缩物或外部糖……此外,配方的数量也可能有很大差异,这使得进行标准研究几乎不可能。


因此,其特性描述基于 4 个主要配方,涵盖了世界各地苹果酒制造商面临的主要问题:所用的苹果种类、糖的来源和数量、发酵的完成或自愿停止(最终留下一些残糖)和发酵温度。


表 1 详细列出了不同的配方。

Cider yeast strain table - Fermentis

表 1为研究而进行的苹果酒配方的类型和特点。主要差异以红色粗体突出显示。 *DAP:磷酸二铵作为铵离子来源,**SpringFerm™ 和 SpringFerm Xtrem™ 分别代表部分和总酵母自溶物作为氨基酸以及脂质、维生素和其他微量元素的来源。


所有发酵均在法国苹果酒生产研究所 (IFPC) 的实验酒窖中进行,该研究所是专门从事苹果酒酿造的研究机构;在 15L 玻璃容器中,以标准氧气速率添加 (1.5mg/L) 并在惰性气氛 (N2) 下进行。

2. 酵母菌株特性


不难理解,从传统的法国甜苹果酒到美国的硬干苹果酒,虽然营养和温度都有所调整,但大部分发酵条件却越来越困难。


因此,通过所有这些配方尝试不同的酵母菌株以便选择最多样化和最合适的酵母菌株是很有趣的。在评估的 20 多个菌株中,我们将重点介绍其中 4 个(SafCider™ AB-1、SafCider™ TF-6、SafCider™ AS-2 和 SafCider™ AC-4)的主要结果,更具体地说是与它们的稳健性有关;以及它们的分析和芳香特征。


为了评估菌株在困难发酵条件下的稳定性,即高糖浓度(以及最难吸收的可发酵糖含量,即果糖)、低 pH 值、营养缺乏、低温……图 1 显示了苹果酒发酵结束时的动力学以及剩余的糖分。


SafCider™ TF-6 菌株明显不同于其他菌株,因为它无法完成发酵,通常留下约 25 g/L 的糖,其中果糖占主要部分。在大多数基质中都观察到了这一特征,因为 TF-6 只能在英国苹果酒中完成发酵直至干燥(高 YAN、低单宁度,然后抑制较少、O2 可用性较多、温度较高),突出了这种特定菌株的更大需求和选择可能至关重要的事实取决于苹果酒制造商的目标。该菌株对高浓度 SO2(最高 50 mg/L)具有更高的敏感性。


Cider yeast strain kinetics - Fermentis

图 1 通过美国硬干苹果酒配方进行动力学跟踪。


发酵结束时所有基本分析参数均已确定。在最有趣的特征中,酸度特征尤其令人感兴趣,因为它反映了菌株的代谢行为,可能对感官特征产生实际影响。


图 2显示了英国苹果酒配方中菌株的酸度曲线。对于 SafCider™ AB-1 来说最为显著(对于其他菌株可能不那么显著)的是,我们可以看到一些菌株能够通过苹果酸-乙醇途径消耗大量苹果中存在的有机酸,即苹果酸;从而降低总酸度及其感觉。


相反,一些菌株,例如 SafCider™ AC-4,保留了这种酸度并保持了酥脆的感觉(这里观察到但未显示)。此外,菌株在发酵过程中通过糖酵解途径产生乙酸的能力也会影响芳香特征,在浓度过高时会降低其品质(醋味)。针对这一特性,所有菌株都是根据其低产量而被选中的,其中 SafCider™ TF-6 始终是一种针对 SO 2和乙醛产生等偏差的“干净”菌株。


图 2英国干苹果酒配方中的酸度曲线。


除高级醇外,酵母菌株在发酵过程中还会产生两大类芳香化合物,对所有饮料的芳香特征都有显著影响:(1)乙酸酯,其中最著名、最丰富的是乙酸异戊酯,它具有独特的香蕉和糖果香味,被公认为是一种整体香气增强剂;(2)乙酯,其中最丰富的是碳原子数为 4 至 10 的直链乙酯(C4 丁酸酯、C6 己酸酯、C8 辛酸酯和 C10 癸酸酯),它能赋予饮料更独立但更复杂的花香和果香。这些化合物释放的巨大差异会极大地影响饮料的风味感知,苹果酒也是如此。在图3中,所有基质都已被采用来比较不同条件下菌株的芳香行为。


我们注意到菌株之间存在很大差异;即使芳香族化合物的浓度当然受到配方的影响,更具体地说是发酵糖的量(特别是乙酸异戊酯,其乙酸酯部分与糖酵解途径直接相关),我们仍然可以提取共同的趋势。除英国苹果酒外,SafCider™ TF-6 的乙酸异戊酯产量始终高于其他苹果酒。本文的最后一段将从风味和芳香强度的角度来说明这一点。


仅对于英国苹果酒而言,SafCider™ TF-6 确实能够干燥糖并且不留下任何残糖,这表明发酵结束时产生的压力与产生的香气之间存在密切的关系。SafCider™ AC-4 显示出特别高但相当稳定的乙基酯产量(由辛酸乙酯驱动 – 果味/花香),推测其风味具有可靠的复杂性。SafCider™ AB-1 尤其是 SafCider™ AS-2 增加了酯类产量,同时也增加了配方的难度,其中 SafCider™ AB-1 的值较低,更加尊重原材料。


图 3 所有配方的菌株芳香概况,涉及乙酸异戊酯和乙酯(C4、C6、C8 和 C10)气味活性值(= 浓度/感知阈值)。 *:TF-6 能够干燥糖的唯一配方。NA=不可用。


专注于法国传统甜苹果酒 – 菌株基线


依靠 IFPC 的专业知识及其专门针对法国传统甜苹果酒的训练有素的品尝小组,对法国苹果酒实验进行了专业品尝,两次品尝的结果均在残糖含量约为 30 g/L 时结束(法语中称为“Brut”苹果酒)。这次品尝的特殊性在于首先用两个主要描述词来评估苹果酒的整体果味:(1)“果味/花香”对应于新鲜水果(苹果、梨、香蕉……)的感觉;(2)“熟水果”与成熟或加工过的水果(如蜜饯)有关,这些香气不一定是人们所寻求的,但会增加最终苹果酒的复杂性。经过这次评估后,然后要求品尝者详细描述新鲜和煮熟的水果的味道,以确定每种菌株的芳香驱动因素,并评估异味,如酚类和硫磺味。最后,对基本味道进行了简单的评价:甜、酸、苦、涩。


从这些品尝来看,SafCider™ TF-6(尤其是)和 SafCider™ AS-2 在新鲜和煮熟的水果中得分最高,而 SafCider™ AC-4 的表现力较差,主要以新鲜度为主;SafCider™ AB-1 则更加谨慎(未显示数据)。


更有趣的是品尝者感知到的详细新鲜水果味道,如图 4所示。显然,所有苹果酒的感官特征都是由苹果味的检测驱动的,但 SafCider™ TF-6 在大多数水果中得分很高,尤其是香蕉梨和红色水果。SafCider™ AS-2 和 SafCider™ AC-4 分别展现出更多的柑橘和花香,而 SafCider™ AB-1 主要以苹果为中心。


Cideryeast strain fruity and floral notes - Fermentis

图 4法国甜苹果酒的果香/花香细节。


这些一般和详细的香调实际上都与上一段强调的芳香化合物的产生有很好的关系;SafCider™ TF-6 产生的乙酸异戊酯更多,因此芳香强度更高,但对其他水果的芳香复杂性也增强了;其次是 SafCider™ AS-2 和 SafCider™ AC-4,后者主要产生乙基酯,例如辛酸乙酯;这可以解释这些红色水果和特别的花香。SafCider™ AB-1 的香气不那么浓郁,但得益于其相对独立的香气产生,可以更多地表达原料

Fermentis cider baseline

图5基于法国甜苹果酒配方的Fermentis苹果酒菌株基线图。


结合口感属性评估(数据未显示),证实SafCider™ AC-4 的酸度感更高与其酸度维持一致,而 SafCider™ TF-6 和 SafCider™ AS-2 的甜度感可能与其高糖果般的芳香强度和更高的剩余果糖水平(比葡萄糖或蔗糖更高的甜度)有关,Fermentis 建议使用图 5中的地图来描述这 4 种酵母菌株的影响,并作为苹果酒制造商选择的基准。


探索 SafCider™ 系列


SafCider™ AC-4 的有机版本


结论


酵母菌株可能对苹果酒的特性产生巨大影响,不仅在发酵性能和分析方面,而且肯定也从感官知觉的角度产生影响。因此,它们可以被视为实现市场上苹果酒供应多样化的有力工具,苹果酒制造商可以利用它们来实现最终产品目标。


为此,Fermentis 的研究重点是选择专用于苹果酒的宝贵菌株。SafCider™ AB-1(苹果平衡)适用于所有类型的平衡苹果酒,即使在困难的发酵条件下也是如此。SafCider™ AS-2(苹果甜)将为甜苹果酒和干苹果酒带来新鲜水果和熟水果之间复杂的芳香特征以及更圆润的口感。SafCider™ AC-4(Apple Crisp)适用于制作高度新鲜、酥脆的甜苹果酒或干苹果酒。SafCider™ TF-6(Tutti Fruiti)致力于生产果味浓郁但甜美圆润的苹果酒!