甘蔗-番石榴混合酒的工艺优化与品质评价：热带水果资源高值化利用新策略

本研究针对埃塞俄比亚20-50%农产品采后损失问题，创新性地开发了甘蔗汁与红番石榴汁混合发酵工艺。通过响应面法优化发现，当混合比60:40%、发酵温度26.4°C、时间10.08天时，可获得酒精度12.3%v/v、维生素C含量24.92 mg/100ml、总酚3.28 mg/l的优质酒品，感官评分达4.51分（5分制），为热带水果资源高值化利用提供了新方案。

　　

在埃塞俄比亚等热带地区，每年有20-50%的农产品因缺乏有效加工手段而腐烂变质，其中高糖含量的甘蔗和高营养价值的番石榴尤为严重。传统葡萄酒主要依赖葡萄酿造，但葡萄的季节性和高成本限制了生产。与此同时，甘蔗汁富含可发酵糖分却易变质，番石榴虽含丰富维生素C和酚类物质但极不耐储存。如何通过创新工艺将这两种热带特色资源转化为高附加值产品，成为解决农产品损耗和丰富酒类市场的重要课题。

针对这一挑战，阿尔巴明奇大学食品工程系的研究团队在《Food Chemistry: Molecular Sciences》发表了突破性研究。他们采用响应面法（RSM）设计实验，通过三因素（混合比例20-40%、温度20-30°C、时间7-13天）优化发酵工艺，使用ENODOC BA 02酵母菌株，结合理化分析（pH计、折光仪、分光光度法）和微生物检测（平板计数法），系统评估了混合酒的品质特征。

3.1 理化特性

研究显示，甘蔗汁含糖量高达20°Brix但缺乏酚类（3.11 mg/l），而番石榴汁维生素C达219.8 mg/100ml但糖分仅8°Brix。混合发酵后，40%番石榴比例使酒体总酚提升29%（2.20→2.70 mg/l），26.4°C发酵温度使酒精产率最高（12.3%v/v），10天发酵期维生素C保留最佳（24.92 mg/100ml）。

3.2 微生物品质

40%番石榴比例显著抑制微生物，酵母霉菌数从5.21降至2.43 Log₁₀CFU/mL，25°C发酵时细菌数最低（5.17 Log₁₀CFU/mL），验证了维生素C的天然防腐作用。

3.3 感官特性

60:40混合比的酒体获得最高评分（4.48/5分），其风味物质与酚类含量呈正相关，25°C发酵产生的酯类物质显著提升了果香体验。

这项研究首次证实甘蔗-番石榴混合发酵的可行性，开发出酒精含量符合标准（12.3%v/v）且富含生物活性物质的新型酒品。其创新价值在于：1）建立热带水果资源高值化转化模型；2）揭示发酵温度对维生素C保留的双向影响机制；3）为低葡萄依赖型酒品开发提供模板。该成果对减少采后损失、促进热带地区特色农产品加工具有重要实践意义，相关工艺参数已具备工业化推广价值。