全 文 ：中 国 酿 造
2012年 第 31卷 第 10期
总第 247期
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收稿日期：2012-07-31
基金项目：国家农业[梨]产业技术体系（cars-29）
作者简介：赵国群（1963-），男，教授，研究方向为工业生物催化技术。
果醋是以水果或果品加工下脚料为主要原料，经酒精
发酵、醋酸发酵酿制而成的营养丰富、风味优良的酸性调
味品[1]。果醋不仅在营养、风味、口感上比传统米醋更佳，
而且水果富含的维生素、矿物质、氨基酸等营养成分在果
醋中保留了下来，大大提高了果醋保健功能。果醋兼具水
果和食醋的营养保健功能，是集营养、保健、食疗等功能为
鸭梨、雪梨果醋的酒精、醋酸发酵特性研究
赵国群1，姚 瑶1，胡 弢1，关军锋2
（1.河北科技大学 生物科学与工程学院，河北 石家庄 050018；2.河北省农林科学院遗传生理研究所，河北 石家庄 050051）
摘 要：该文研究并比较了鸭梨、雪梨果醋酿制过程中其酒精发酵和醋酸发酵的特性。结果表明：（1）酒精发酵期间，酿酒酵母细胞在
生长的同时，产生有大量的有机酸。这些有机酸的产生对梨醋风味有显著不良影响。酒精发酵结束时，鸭梨酒和雪梨酒中均有较高残
糖，其含量超过4.5%。（2）醋酸菌在雪梨酒中出现二次生长，而在鸭梨酒中却没有发现这种现象。（3）醋酸发酵开始时，雪梨酒中乙醇
含量（4.57%）稍高于鸭梨酒（3.84%）；然而，醋酸发酵结束时，雪梨发酵醪液中酸度（3.05g/100mL）却显著低于鸭梨的酸度
（4.2g/100mL）。造成这种现象原因可能是，在醋酸菌雪梨酒中二次生长期间发生了过氧化反应，使得酸度降低。（4）醋酸菌在鸭梨、雪
梨酒中的产酸为“非生长偶联型”。
关 键 词：果醋；梨；酒精发酵；醋酸发酵
中图分类号：TS255.47 文献标识码：A 文章编号：0254-5071（2012）10-0061-04
Ethanol and acetic fermentation of Ya’and Xue’s pear vinegar
ZHAO Guoqun1, YAO Yao1, HU Tao1, GUAN Junfeng2
(1.College of Bioscience and Bioengineering, Hebei university of Science and Technology, Shijiazhuang 050018, China;
2.Institute of Genetics and Physiology, Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Shijiazhuang 050051, China)
Abstract: In this study, Ya’and Xue’s pear vinegars were brewed and their characteristics of ethanol fermentation and acetic acid fermentation were
investigated. The results showed that:(1) During ethanol fermentation, many organic acids were produced when the yeast cells of Saccharomyces
cerevisiae were growing. These produced organic acids were bad for the flavour of pear vinegars. When ethanol fermentation was finished, there were
more residual sugars in the fermented liquor of Ya’and Xue’s pears, whose concentrations were more than 4.5%.(2) Acetic acid bacteria had the
second growth during acetic fermentation of Xue’s pear and did not do it during acetic fermentation of Ya’pear. (3) Ethanol concentration in the fer-
mented liquor of Xue’s pear (4.57%) was higher than that of Ya’s pear (3.84%) at the beginning of acetic fermentations. However, when acetic fer-
mentations were finished acetic concentration for Xue’s pear (3.05g/100mL) was obviously lower than that for Ya’s pear (4.2g/100mL). The possible
reason was that peroxidation of acetic acid took place during the second growth of acetic acid bacteria.(4) Production of acetic acid was not coupled
with the cell growth during acetic acid fermentations for Ya’and Xue’s pear.
Key words: fruit vinegar; pear; ethanol fermentation; acetic fermentation.
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Serial No．247
一体的新型保健饮品，在国内外市场上颇受广大消费者的
欢迎[2]。但是目前市售果醋类型单一，以苹果醋饮料为主，
其他种类的果醋鲜见。
梨肉质细脆，含糖量高，香甜爽口，不仅有较高的营养
价值，还具有生津解渴、化痰润肺、止咳平喘的医学功效[3]。
鸭梨、雪花梨（或称雪梨）是河北省两大主要的栽培梨品
种。近年来随着种植面积和产量的增加，梨的市场价格大
幅度下降，果农损失很大。此外，限于有限的仓储能力，每
年因未及时消化而造成的梨等水果的损失达20%~25%。
因此。梨的深加工成为河北省梨产业发展的当务之急。梨
果醋的开发不仅可充分利用河北丰富的梨资源，提高农
产品附加值，增加农民收入，而且为广大消费者提供一个
新的保健饮品。
国内已有一些学者对砀山梨 [4]、库尔勒香梨 [5]、莱阳
梨[6]、南果梨[7]等梨果醋进行了研究和开发，但有关鸭梨、
雪梨果醋的研究报道很少。本文以河北特产鸭梨、雪梨为
原料，研究并比较了梨醋酿制过程中其酒精发酵和醋酸
发酵的特性，以期为鸭梨、雪梨果醋的开发提供理论指导。
1 材料与方法
1.1 试验材料与试剂
鸭梨、雪梨：河北省赵县产；酿酒酵母：湖北安琪酵母
股份有限公司产；醋酸菌：沪酿1.01；酵母粉、葡萄糖、乙醇
等均为国产（AR级）。
1.2 主要仪器与设备
JYZ-E6螺杆式榨汁机：九阳股份有限公司；WAY-2W
型阿贝折光仪：上海精密科学仪器有限公司；LG16-B型高
速离心机：北京雷勃尔设备有限公司；SP-722E型分光光度
计：上海光谱仪器有限公司；SPX-250B-II型生化培养箱：上
海贺德试验设备厂；安捷伦6820高效气相色谱仪：美国惠
普公司。
1.3 试验方法
1.3.1 梨汁的制备
选择市售新鲜无病的成熟梨果，清水洗净、去核后，用
螺杆式榨汁机榨汁。测定梨汁的总酸、总糖、总酚和pH值。
1.3.2 酒精发酵
酿酒酵母的活化：配制5%的葡萄糖水，以100∶1（v/w）
比例加入安琪干酵母，35℃活化40min。
酒精发酵：将150mL梨汁加入250mL的三角瓶中，并
按10%接种量接入酵母菌液，用8层干净的纱布封口，在30℃
的生化培养箱静置发酵。每6h测定发酵液中的总糖、总酸、
酒精含量和酵母细胞数。直到糖度不再明显降低，终止酒
精发酵。
1.3.3 醋酸发酵
醋酸菌种子培养基：5%vol无水乙醇、1%葡萄糖、1%酵
母浸粉、0.2%（NH4）2SO4、0.2%KH2PO4、0.2%MgSO4。
醋酸菌种子液的制备：将三环斜面保藏的醋酸菌种，
接种到100mL醋酸种子培养基中，30℃、180r/min摇床培
养2d。
醋酸发酵：酒精发酵结束后，5000r/min离心10min除
去酵母菌体和果肉残渣。按10%接种量接入醋酸菌种子
液，32℃静置发酵。每24h测定其中的总酸、酒精含量和醋
酸菌细胞数。直到酸度不再明显升高，终止醋酸发酵。
1.4 分析方法
菌体生长：血球计数板法。
总酸度（以醋酸计，g/100mL）：酸碱滴定法。
总糖：采用阿贝折光仪测定。
总酚的测定：Folin-Ciocalteu比色法[8]。
葡萄糖、果糖、蔗糖：其检测条件为：Waters Sugar-Park
色谱柱，示差折光检测器，流速0.5mL/min，温度70℃，流动
相纯水，流速0.5mL/min，进样量20.0μL。
酒精度：发酵液蒸馏后，以正丁醇为内标物，采用气相
色谱仪测定其乙醇含量。
2 结果与讨论
2.1 鸭梨、雪梨的果汁成分
为了更好地研究鸭梨、雪梨果醋酿制过程中其酒精发
酵和醋酸发酵的特性，梨果榨汁后进行了成分分析，测定
结果见附表。从附表可以看出，鸭梨、雪梨梨汁的总糖度
较接近，但雪梨汁中果糖、蔗糖的含量高于鸭梨汁，因而
在口感上雪梨要甜于鸭梨。梨果中通常含有苹果酸、柠檬
酸、琥珀酸、莽草酸、酒石酸、奎宁酸、乳酸和富马酸，其中
苹果酸含量最高[9]。尽管鸭梨汁的总酸远大于雪梨汁，但
二者的pH值却比较接近。造成这种现象的原因是由于2种
梨汁中有机酸种类的不同以及有机酸离解状况的不同。
从表1还可发现，雪梨汁中酚类物质的含量远大于鸭梨，这
一点也反映在梨汁的色泽上，雪梨汁呈深褐色，而鸭梨汁
呈浅黄色。
2.2 酒精发酵期间酵母菌的生长与产酸
鸭梨、雪梨榨汁后接种酿酒酵母30℃静置进行酒精发
酵。在酒精发酵期间，定时取样测定酵母细胞生长及梨酒
的酸度变化，结果见图1。
在发酵的前12h，由于发酵液中氧气供应充足，酵母菌
呈现为指数快速生长，没有观察到延缓期。随着发酵的继
续，发酵液中氧气消耗几乎殆尽，酵母细胞生长进入静止
期（12h~24h），发酵液中菌体浓度达到最高值，这时酒精发
附表 鸭梨、雪梨的果汁成分
Attacged table The juice composition of Ya’and Xue’s pears
项目
总糖/
%
葡萄糖/
%
果糖/
%
蔗糖/
%
总酸/
（g·100mL-1）
总酚/
（mg·L-1） pH值
鸭梨 10.8 3.27 6.03 0.45 0.13 54.7 4.43
雪梨 11.6 2.07 6.62 1.24 0.09 105.32 4.83
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图1 酒精发酵期间酵母的生长与产酸
Fig. 1 The cell growth and acid production during ethanol
fermentation of Ya’and Xue’s pear
酵旺盛。在发酵后期，随着酒精浓度的不断增高，部分酵
母菌开始死亡和自溶，使得菌体浓度越来越低。尽管鸭梨、
雪梨汁中总酸度相差很大，但其总糖、pH值很近似，因而
造成酵母菌在鸭梨汁、雪梨汁酒精发酵时所表现出的生长
状况比较相近。
由图1可以发现，在酵母细胞生长的同时，酵母还在产
酸，而且在整个酒精发酵期间都在不断产酸，使得发酵液
总酸大幅度增加。鸭梨酒的最终总酸为0.24g/100mL，比发
酵前增加了0.11g/100mL，如果继续延长发酵时间，其产酸
量可能会继续增高；雪梨酒的最终总酸度为0.16g/100mL，比
发酵前增加了0.07g/100mL。通常酵母菌在酒精发酵期间
会产生琥珀酸等有机酸[10]。在本试验条件下，这些大量增
加的有机酸破坏了梨果原有的爽口酸感，对梨醋风味有
明显不良影响。这些有机酸的产生或许与所使用的酿酒
酵母种类有关。如何降低酒精发酵期间酵母产酸，保持梨
果原有风味，有待进一步研究。
2.3 酒精发酵
鸭梨、雪梨榨汁后，按10%接种量分别接入酵母菌液，
30℃静置进行酒精发酵，监测发酵液中糖度和酒精度变
化，试验结果见图2。
由图2可知，在接种后6h，即可检测到糖度的降低和酒
精的生成。随着发酵的进行，鸭梨、雪梨汁发酵液均表现
为糖度快速消耗，酒精度迅速上升，发酵液表面有大量气
泡产生，发酵液酒味越来越重。但雪梨汁的耗糖速度明显
高于鸭梨，同期酒精生成量也明显高于鸭梨。待发酵至
30h~36h时，糖度、酒精度变化趋缓，发酵液表面平静。发酵
48h后，发酵基本结束，酵母泥大量沉积于瓶底。鸭梨汁的最
高酒精度为3.84%vol，雪梨汁的的最高酒精度为4.57%vol，
这比文献报道的其他梨酒的酒精度要低些，其主要原因是
在本试验中没有使用蔗糖调高梨汁的起始糖度。从图2还
可发现，酒精发酵结束时，梨酒中含有较高的残糖，鸭梨酒
的残糖为5.4%，而雪梨酒的残糖为4.8%。造成这种现象的
原因，一方面可能与果汁成分特性有关，另一方面与酒精
发酵时间较短有关。
2.4 醋酸菌的生长
鸭梨、雪梨汁酒精发酵结束后，接种醋酸菌于32℃
进行表面静置发酵，定时测定醋酸菌的生长，试验结果
见图3。
由图3可知，接种后第1d醋酸菌呈现快速生长并接近
菌体生长最大值，第2d醋酸菌量达到最大值，第3d醋酸菌
量开始下降。然而，从第4d醋酸菌在鸭梨酒和雪梨酒的生
长情况却完全不同。从第4d开始，随着发酵时间的延长，
鸭梨酒中醋酸菌数量继续下降，明显进入菌体衰亡期；而
雪梨酒中醋酸菌数量不但没有降低，反而出现菌量明显的
增加，即出现了二次生长，一直到发酵结束。醋酸菌在雪
梨酒中的二次生长现象在其他果醋发酵中还未见报道，
其原因尚不清楚，应与果汁成分特性有关。
2.5 醋酸发酵
鸭梨酒和雪梨酒的醋酸发酵情况见图4。在醋酸发
酵开始时，雪梨酒中乙醇含量（4.57%vol）稍高于鸭梨酒
（3.84%vol）。接种后在醋酸菌的作用下，乙醇被氧化为乙
酸。随着发酵的进行，乙醇被快速消耗，发酵醪液中醋酸
含量越来越高。在醋酸发酵的前2d，雪梨酒和鸭梨酒中的
图2 鸭梨、雪花梨果醋的酒精发酵
Fig. 2 The ethanol fermentaions of Ya’and Xue’s pear vinegars
图3 醋酸菌的生长曲线
Fig. 3 The cell growth curve of acetic acid bacteria
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图4 鸭梨、雪花梨果醋的醋酸发酵
Fig. 4 The acetic acid fermentaions of Ya’and Xue’s pear vinegars
醋酸含量几乎以等速在迅速增加。然而，发酵2d之后雪梨
酒中醋酸含量开始低于鸭梨酒，而且随着发酵时间的延
长，二者的醋酸含量差距越来越大。在醋酸发酵结束时，
鸭梨发酵醪液中酸度（4.2g/100mL）显著高于雪梨的酸度
（3.05g/100mL）。从图4还可发现，醋酸发酵结束时，雪梨发
酵醪液中的残存酒精略高于鸭梨。造成这种现象原因应
与醋酸菌在雪梨酒中的二次生长（见图3）有关，可能是在
二次生长期间发生了过氧化反应，醋酸菌将部分乙酸进
一步氧化成水和二氧化碳，从而使得酸度降低。
对比图3与图4来分析醋酸菌生长与产酸的关系，可以
发现在整个发酵过程醋酸菌的生长与产酸之间具有一定
相关性，但并不完全同步，属“非生长偶联型”，这与郭养浩
等[11-12]的研究结果相一致。
3 结论
梨不仅具有较高的营养价值，而且有化痰润肺、止咳
平喘等的医疗功效，非常适合酿制果醋。鸭梨、雪花梨是
河北省的两大主要梨品种。本试验研究并比较了鸭梨、雪
花梨果醋酿制过程中其酒精发酵和醋酸发酵的特性，研
究结果表明：
（1）鸭梨汁和雪梨汁的酒精发酵期间，酿酒酵母细胞
在生长的同时，产生有大量的有机酸。这些有机酸的产生
对梨醋风味有显著不良影响，应采用选用低产酸酿酒酵母
或其他措施来降低有机酸的产生。酒精发酵结束时，鸭梨
酒和雪梨酒中均有较高残糖，其含量均超过4.5%。
（2）在醋酸发酵期间，发现醋酸菌在雪梨酒中有二次
生长现象，而在鸭梨酒中却没有观察到这种现象，这可能
与果汁成分特性有关。
（3）在醋酸发酵开始时，雪梨酒中乙醇含量（4.57%vol）
稍高于鸭梨酒（3.84%vol）；然而，醋酸发酵结束时，雪梨
发酵醪液中酸度（3.05g/100mL）却显著低于鸭梨的酸度
（4.2g/100mL）。造成这种现象原因可能是，在醋酸菌雪
梨酒二次生长期间发生了过氧化反应，部分乙酸被进一步
氧化成水和二氧化碳，从而使得酸度降低。
（4）醋酸菌在鸭梨、雪梨酒中的产酸为“非生长偶
联型”。
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