摘 要：将仙人掌预处理、榨汁、制取仙人掌汁，以蔗糖调配的仙人掌汁为发酵原液，采用酵母菌进行酒精发酵。用正交试验设计出最佳的发酵工艺条件。生产的仙人掌酒，经品尝、勾调出含营养和保健功能的酒饮料。
关键词：仙人掌；酵母菌；酒精发酵；酒饮料
仙人掌又名凤尾筋，龙舌，神仙掌，观音掌等，为仙人掌科所有种类的统称。多产于美洲干旱荒漠或半荒漠地区，全世界约有2000余种，墨西哥有900余种，其中200多种为墨西哥独有的品种。1997年，我国成功引种经驯化的墨西哥实用品种－“米邦塔”，该品种具有无刺或少刺、生命力旺、抗旱能力极强等优点；其营养丰富，鲜茎富含矿物质、蛋白质、纤维素、维生素及多种氨基酸。据中国医学科学院药用植物研究实验证明，实用仙人掌具有降血糖、降血脂、降血压功效以及抗肿瘤、防治糖尿病、减肥作用。我国医学史上记有仙人掌无毒及多功能的医疗作用，《中华大辞典》记载“行气活血、清热解毒、治心胃气病、痞块、痢疾痔血、咳嗽”。《本草纲目》有“苦涩寒无毒” [1~5]。
以仙人掌汁为主要原料经酵母菌发酵而制成低醇的仙人掌酒饮料，该产品既具有仙人掌汁的色、香、味及营养和药用价值，又拥有发酵酒独有的醇香味，是集营养、药理功效于一身的保健功能性饮料，深受消费者的欢迎。
1 材料与方法
1.1材料
仙人掌: 米邦塔实用品种，采自荆州后湖生物科技园，掌大而厚，四至六月大。
白砂糖，柠檬酸，抗坏血酸（Vc），蜂蜜均为食品级。
菌种：酵母菌由微生物实验室提供。
1.2主要设备
高速组织捣碎机、生化恒温培养箱、蒸汽消毒器、数显恒温水浴锅、超净工作台、离心机、糖度计、酒精计。
1.3方法
1.3.1工艺流程[6, 7]（见图1）
1.3.2 工艺要点
1.3.2.1 菌种的活化与驯化
以麦芽汁培养基将酵母斜面活化3次。再分别经10 %、20 %、30 %、40 %、50 %、60 %仙人掌汁的液体培养基，30 ℃，驯化3次，每次培养 2 d。
1.3.2.2 原料的选择、清洗、消毒
选取嫩绿、肉茎多的仙人掌，剔除刺和无用部分，清洗掉表面灰尘、杂物，用0.5 %的过氧化乙酸浸泡3 min消毒处理，以杀死表面微生物。用消过毒的不锈钢刀切成片状，厚约22 mm。
1.3.2.3 护绿处理
仙人掌的护绿处理参照文献[7]进行。以抑制仙人掌组织中酶的活性，避免酶促褐变。
1.3.2.4 仙人掌原汁的制备
将仙人掌切碎，放入组织捣碎机中破碎榨汁，所得汁液过滤即得仙人掌原汁。
1.3.2.5 发酵原液的配制
根据酵母驯化适宜的仙人掌原汁浓度，用白砂糖调节糖度。经121 ℃蒸汽杀菌20~30 s后，迅速冷却至常温备用。
1.3.2.6 接种发酵
经驯化扩大培养的酵母菌，以接种量，发酵液糖度，发酵温度三因素，设置3水平，用L9（33）正交试验，筛选发酵最佳工艺组合。
1.3.2.7 发酵液的澄清、过滤、调配
发酵过滤液经5000 r/min离心10 min，即得澄清发酵酒原液。加纯水调节终酒精度小于1°，用仙人掌原汁、蜂蜜、蔗糖调节酒精饮料的风味[8]。
1.3.2.8 成品：
将调配发酵液装罐，封口。在75 ℃下排气5 min后，在85 ℃下杀菌15 min，冷却即为成品。
2 结果与分析
2.1 酒精发酵仙人掌汁浓度的确定
经活化的酵母菌在不同浓度仙人掌汁的培养基中驯化生长情况如表1。可见酒精发酵时选择适宜菌种生长的高限仙人掌浓度为50 %。即酒精发酵原液使用50 %仙人掌浓度。
表1 仙人掌汁浓度对酵母菌生长的影响
Table 1 Effect of yeast growth in different content Cactus juice culture medium
仙人掌汁（%）
0
10 %
20 %
30 %
40 %
50 %
60 %
酵母菌生长情况
好
好
好
好
好
好，略微慢点
较好，较慢
2.2 接种量、发酵温度、起始糖度对仙人掌酒精发酵的影响
用温度为28 ℃~32 ℃，起始糖度为10~14 °Bx，接种量为6 %~8 %进行三因素三水平正交试验L9(33)结果如表2。根据试验极差看，发酵因素影响效果大小为：起始糖度A（R0.7）>温度B（R0.5）>接种量C（R0.1）；仙人掌酒精发酵的最佳组合
