王静,杨猛,张二飞
(江苏食品药品职业技术学院医药与健康管理系,江苏淮安223003)
银杏又名白果树,世界少有,我国占世界总资源70%以上,因此又称之为树中寿星。大量研究显示银杏具有极高的保健价值,它含有丰富的黄酮类、帖类、酚类及氨基酸类化合物,具有极高的药用和食用价值。银杏有效成分能够降低血清胆固醇,增加冠脉流量,改善脑循环解痉松弛支气管和抑菌等生理作用。目前银杏有效提取物也备受保健品、化妆品领域的关注[1]。
红景天是景天科的一种多年生草本植物,有扶正固本、补气养血、滋阴益肺的神奇功效,历代藏医将其视为“吉祥三宝”。它含丰富的红景天苷、氨基酸、多糖及微量元素等,具有极强的增强免疫作用。具有抗衰老、抗肿瘤、抗心血管等药理作用[2]。
随着生活水平的日益提高,人们对于健康的追求越来越迫切。红景天、银杏作为一种集药用,营养于一身的健康品,受到许多人的青睐。然而它们的深加工品种单调,为了提高红景天、银杏的使用价值加之人们当前对于保健品的需求,因此酿制出一种营养丰富、风味独特、既具有银杏、红景天风味又具有酒精复合香味的红景天银杏保健酒成为一个趋势。
红景天、银杏果:购于本地乐天玛特超市中药材铺;原料白酒(优质粮食酒):江苏今世缘酒业股份有限公司提供;安琪高活性酵母:湖北安琪酵母股份有限公司;优质白砂糖(食品级)、柠檬酸、淀粉酶、高锰酸钾、活性炭、二氧化硫等。
恒温培养箱:GHP-9080;手持糖度计:HT4-WZ101;酒度计 SW50-1;果蔬破碎机:PPSC15;721 型可见分光光度计SHLQ1-721;循环水真空泵LH6-SHZ-IIIB等。
酒精度:比重法[3];总酸:滴定法[4];pH 值:pH 计法;总糖:直接滴定法[4]。
[5]中的感官分析方法对酒样进行感官评定,从色泽、气味、滋味等方面对银杏保健酒进行评分。
银杏果预处理:选择充分成熟、颗粒饱满、无霉变干缩的当年果实,去壳取种仁,置于沸水中热烫5 min,去除内种皮,并将其煮熟。将煮熟后的种仁粉碎,打浆使得种仁细胞中的淀粉颗粒从细胞中充分游离出来,便于糖化。
红景天预处理:选取无杂质清洗干净的红景天的根茎为发酵酒原料,真空干燥后用粉碎机粉碎,加水调配(料水比为1∶4),适当煮沸杀菌待用[6]。
对红景天银杏液中的糖度及酸度进行调整,依照经验按每17 g/L的糖产生1°酒精来计算加糖量,使酒度大约在10%(体积分数)。
下列公式计算加入白砂糖:
式中:W是应加糖的质量,kg;V是发酵液总体积,L;A是发酵后要求达到的酒度;B是发酵液在发酵前的含糖量,%。用0.8%柠檬酸调pH约为4.5。
用虹吸法将原酒倒罐分离,分离出酒脚,酒脚用4层纱布进行粗滤,再用抽滤机进行精滤。新酿的红景天银杏原酒有淡淡的香味,呈现浅的红黄色,酒液经澄清过滤后转入成熟阶段,使酒中醇酸发生醋化反应,使酒液澄清,风味柔和,提高酒的色、香、味和稳定性,陈酿时间在3个月至半年。
陈酿后经过滤调配,酒度调整后澄清过滤,保持在75℃~80℃下加热杀菌15 min,装瓶出厂。
银杏果实中含有丰富的淀粉,先用淀粉酶将其转化为可溶性的糖后进行糖化。银杏汁中含水量不仅影响糖化的结果,同时还会影响到最终的产品色泽与香味,实验测定当银杏汁与水的比例为1∶7时,溶液呈现亮黄色,且有浓郁的银杏香味。银杏汁在糖化之前通入适当的二氧化硫处理,不仅能起到杀菌,同时还能够调节酸度。本课题采用L9(33)正交试验设计对影响糖化工艺的因素进行研究和分析,其中糖化时间、温度、pH是影响糖化的主要因素,以糖度作为指标并确定最佳糖化工艺参数,结果见表1。
表1 银杏糖化发酵正交试验设计Table 1 Orthogonal experimental design for ginkgo biloba saccharification fermentation
实验测定当红景天与银杏汁含量比为1∶1.5时,混合液颜色鲜亮,稠度适中,香味浓郁,以下所有单因素参数测定实验都按此比例调节混合液。可以根据具体需求用白砂糖调节其糖度。
2.9.1 最适酵母用量的确定
分别按接种量2%、3%、4%、5%、6%将高活性干酵母活化后加入到红景天银杏糖化混合液中,发酵时间8 d,温度控制在25℃~30℃,每天测定酒精度,残糖量变化情况。
2.9.2 最适发酵温度的测定
将红景天银杏混合发酵液放置于 20、22、25、28、30℃条件下发酵,发酵条件为酵母用量4%,发酵时间8 d,每天测定发酵液的酒度,残糖量变化情况。
2.9.3 最适发酵时间确定
将银杏糖化混合液置于25℃~30℃下,分别发酵2、4、6、8,10 d测定不同发酵时间下的酒精度与残糖量变化情况。
2.9.4 发酵工艺正交试验
在单因素的基础上采用场(34)正交试验设计对影响发酵工艺的因素进行研究和分析,其中酵母用量、发酵温度、发酵时间,红景天银杏比是影响发酵的主要因素,以酒精度及感官为指标确定最佳发酵工艺参数因素及水平。具体设计见表2。
表2 红景天银杏发酵工艺正交试验设计Table 2 Orthogonal experimental design for rhodiola rosea and ginkgo fermentation process
发酵结束后由10人组成的评议组对其进行评价,取平均值。发酵型红景天银杏保健酒的感官评价标准分香气、澄清度和色泽3项,分别占40%、40%和20%,总分合计100分,保健酒的评分依据见表3。
表3 酒的感官评价Table 3 Organoleptic evaluation of wine
糖化正交实验结果见表4。
表4 银杏汁糖化正交试验结果Table 4 Orthogonal experimental results of ginkgo juice saccharification
由表4数据分析可知,温度对银杏汁糖化影响最大,其次为pH,时间影响最小。最优组合为A2B2C2即为5号实验处理,温度为60℃,时间为5 h,pH为6.0。银杏糖化的效果最好。
3.2.1 不同酵母接种量对红景天银杏酒品质的影响
酵母用量对红景天银杏保健酒品质的影响,结果见表5。
表5 酵母用量对红景天银杏保健酒品质的影响Table 5 Effect of required yeast on rhodiola rosea and ginkgo health wine quality %
由表5数据可得当酵母接种量为4%时酒精度最高,残糖量最低,且可以看到酒品质透明,清亮,因此酵母最佳接种量为4%。
3.2.2 不同的温度变化对红景天银杏酒品质的影响
温度对红景天银杏保健酒品质的影响见表6。
表6 温度对红景天银杏保健酒品质的影响Table 6 Effect of temperature on rhodiola rosea and ginkgo health wine quality
温度的变化直接影响酵母的发酵速率,在一定程度上温度越高,发酵速度越快,发酵时间越短,但是温度过高也会影响酵母本身的生长,因此最佳的发酵温度对保健酒品质影响很大。由表6可知当随着温度升高,酒精度递增,含糖量递减。当温度为25℃时发酵基本处于一个稳定期。糖的利用度好,因此选择25℃为发酵的最佳温度。
3.2.3 不同发酵时间对红景天银杏酒品质的影响
时间对红景天银杏保健酒品质的影响见表7。
由表7可知,随着发酵时间的延长,糖利用率逐渐加快,含糖量逐渐降低,酒精度逐渐提高,当发酵时间为8 d时候基本发酵达到了一个平衡。再延长时间,酒精度基本无变化,因此选择的最佳发酵时长为8 d。此时酒精发酵最佳,且有浓浓的红景天银杏酒香味。
表7 时间对红景天银杏保健酒品质的影响Table 7 Effect of time on rhodiola rosea and ginkgo health wine quality
3.2.4 发酵正交试验结果分析
红景天银杏酒发酵正交试验结果见表8。
表8 红景天银杏酒发酵正交试验结果Table 8 Orthogonal experimental results of rhodiola rosea and ginkgo wine fermentation
由表8数据分析可知,各因素影响的次序为:D'(红景天银杏比)>C'(时间)>A'(酵母用量)>B'(温度),所以最优组合A2'B1'C2'D3',即为4号处理,此时红景天银杏比为2∶3,发酵8d,酵母用量为4%,温度为25℃。此时获得的酒精度最高为7.2,且酒体清澈,香味浓厚。
3.2.5 红景天银杏保健酒感官评定
红景天银杏保健酒感官评定结果见表9。
表9 红景天银杏保健酒感官评定结果Table 9 Sensory evaluation results of rhodiola rosea and ginkgo health wine
由表9感官评定可以看出4号酒体的感官值最高,此时的酒体澄清,酒色为淡红黄色,酒香浓郁,红景天银杏味浓郁,口感滑润。感官评定结果与正交试验结果一致,由此确定最终的正交试验条件。
红景天银杏保健酒的最佳生产工艺流程为选用4%高效安琪干酵母发酵,红景天银杏比为2∶3,在25℃下发酵8 d,最终用白酒勾兑成酒精度为10°色泽清亮,酒香浓郁,口感润滑的保健酒
参考文献:
[1]刘继林.银杏的药用与食疗[J].新闻世界(健康生活),2007
[2] 明海泉.红景天研究进展[J].中草药,1958,19(5):37-42
[3] 天津轻工业学院,无锡轻工学院.工业发酵分析[M].北京:中国轻工业出版社,1994
[4] 大连轻工业学院.食品分析[M].北京:中国轻工业出版社,1994
[5] 李华.葡萄酒品尝学[M].北京:科学出版社,2006:147-148
[6]李晶.复合发酵型红景天保健酒生产工艺的研究[D].吉林农业大学,2007:21-22