魔鬼爪（Devil’s Claw）和辣木（Moringa oleifera）对Metschnikowia pulcherrima在低温接触发酵过程中的影响，以及这种发酵过程在低酒精马鲁拉啤酒（low-alcohol marula beer）生产中的应用

《South African Journal of Botany》：Effect of Devil’s Claw and Moringa oleifera on cold-contact fermentation performance of Metschnikowia pulcherrima for low alcohol marula beer production

本研究评估了Devil’s Claw（DC）和Moringa oleifera（MO）粉末在冷接触发酵中对低酒精马鲁拉啤酒生产的影响，发现EMPPs能提高酵母存活率（最高达71.47%）、促进糖代谢（MO2组总糖利用率94.27%）及增强酚类（TFC增加14.49%-62.88%）和抗氧化活性（74% DPPH抑制），为发酵工艺优化提供新策略。

　　在当前的研究中，科学家探讨了可食用药用植物粉末对低酒精马鲁拉果啤酒发酵过程的影响。马鲁拉果是一种具有独特风味和营养价值的水果，常被用于酿造传统果酒，其酒精含量通常在2%-5%之间。然而，随着消费者对健康饮品的需求增加，低酒精版本的马鲁拉果啤酒逐渐受到关注。研究者选择使用 Devil’s Claw（DC）和 Moringa oleifera（MO）这两种植物的粉末作为添加剂，以优化发酵过程，提高酵母的活性，从而改善低酒精马鲁拉果啤酒的品质。

马鲁拉果在成熟时呈现出独特的风味，其甜味和类似松节油与芒果的香气使其成为一种受欢迎的原料。同时，该水果富含多种营养成分，包括氨基酸、矿物质、糖类、有机酸和维生素，这些成分不仅赋予了果酒丰富的营养价值，也对消费者的健康有益。研究表明，马鲁拉果啤酒的维生素C含量是橙子的两倍，能够满足成年人每日所需的维生素C摄入量。此外，马鲁拉果啤酒在促进农村经济发展方面也发挥着重要作用，它为女性和其他弱势群体提供了额外的收入来源。

尽管马鲁拉果啤酒具有较高的营养价值和经济价值，但其商业化生产尚未得到充分发展。主要原因在于缺乏标准化的生产工艺和受控的发酵方法，这导致目前的生产仍依赖于传统的“backslopping”技术。这种技术虽然简单，但存在较高的风险，如发酵停滞，这可能引发有害微生物的繁殖，或导致有害代谢产物的生成，从而影响果酒的质量和安全性。此外，不加控制的自发发酵往往会导致酒精含量过高，这不符合消费者对低酒精饮品的需求。

因此，研究者引入了可食用药用植物粉末作为添加剂，以改善酵母的活性和发酵性能。这两种植物粉末在食品和饮料行业中已被广泛研究，尤其是在功能性饮品的开发中。Moringa oleifera（MO）叶粉因其丰富的营养成分和抗氧化特性而受到关注，而 Devil’s Claw（DC）根粉则因其潜在的药用价值而被用于多种健康产品。研究者希望通过添加这两种植物粉末，提升酵母在冷接触发酵（CCF）条件下的活性，从而改善果酒的品质和产量。

冷接触发酵是一种用于生产低酒精饮品的技术，它通过降低发酵温度（5-15°C）和延长酵母与发酵基质（果汁、果肉或果浆）的接触时间来实现。虽然这种方法有助于控制酒精含量，但它也可能影响酵母的活性，导致发酵停滞。因此，研究者评估了EMPPs对酵母细胞活性的影响，以确定其是否能够改善冷接触发酵的效率。研究结果表明，EMPPs的添加并未显著降低果酒的比重（SG），但在总糖（葡萄糖和果糖）的利用方面显著提高。特别是MO处理的果酒，在312小时后表现出高达94.27%的总糖利用效率，显示出其对酵母代谢的积极影响。

此外，EMPPs的添加还显著提高了酵母对氮源的利用，如自由氨基酸氮和酵母可利用氮。DC处理的果酒在发酵结束时表现出高达71.47%的氮源利用效率，这表明酵母在冷接触发酵条件下能够更好地利用氮源，从而支持细胞生长和活性。这一发现对于优化发酵过程具有重要意义，因为氮源的利用效率直接影响酵母的代谢活动和果酒的最终品质。

在酚类化合物和抗氧化活性方面，研究结果同样显示出EMPPs的积极作用。EMPPs的添加导致了更高的总酚类化合物（TPC）和总黄酮类化合物（TFC）含量，特别是在发酵结束时。MO处理的果酒在TFC方面表现出14.49%的增加，而DC处理的果酒则表现出62.88%的增加。这表明EMPPs能够促进酚类化合物的积累，从而增强果酒的抗氧化能力。抗氧化活性的提高对于提升果酒的营养价值和延长其保质期具有重要意义。

研究还发现，EMPPs的添加有助于改善果酒的最终酒精含量，使其保持在较低的水平（≤1.50% v/v），这符合消费者对低酒精饮品的需求。同时，EMPPs的使用并未影响果酒的比重，这表明其对发酵过程中的物理性质变化影响较小。此外，所有EMPPs处理的果酒在发酵结束时均表现出比对照组更高的抗氧化活性，显示出其对果酒品质的全面改善。

综上所述，EMPPs的添加不仅提高了酵母的活性和代谢效率，还增强了果酒的营养价值和抗氧化能力。Moringa oleifera（MO）叶粉表现出更稳定的酚类化合物积累和抗氧化活性，而Devil’s Claw（DC）根粉则在氮源利用方面表现出更高的效率。这些结果表明，EMPPs可以作为改善低酒精马鲁拉果啤酒发酵性能的有效添加剂，为该产品的商业化生产提供新的思路和方法。研究者希望通过进一步的研究，探索EMPPs在不同发酵条件下的应用潜力，以及其对果酒品质的长期影响。此外，研究者还希望与相关行业合作，推动EMPPs在功能性饮品中的应用，为消费者提供更健康、更优质的饮品选择。