周海妹 符小婕 吴炜 马小花 黄师竖
摘要:随着人们保健意识的增强,各种保健酒逐渐受到消费者尤其是女性消费者的欢迎。本文以紫薯和中药复方桃红四物汤为原料,对紫薯一桃红四物汤发酵保健酒工艺进行了研究。最后得出结论:该工艺技术可以应用在以紫薯发酵为主体,辅以中药材发酵的保健酒中。
关键词:紫薯;桃红四物汤;保健酒;发酵工艺
紫薯富含多种营养物质,比如蛋白质、粗纤维、无机盐及18种氨基酸,丰富的维生素A、维生素B、维生素C及Se,Zn,Fe等10多种矿物元素[1],其中铁和硒含量非常丰富[2]。此外,紫薯还含有花青素,花青素不仅是天然的色素,而且还具有抗疲劳、抗肿瘤、抗氧化、保肝、降低心血管疾病风险等生物活性作用,是一种重要的天然色素源和营养保健食品[3]。桃红四物汤又叫“加味四物汤”,出自《医宗金鉴》之“妇科心法要诀”[4]。该方由四物汤加桃仁、红花而成,全方化瘀生新、养血活血,主要应用于女性月经不调[5]。
一、材料与方法
材料。样品:紫薯(采购于海口澄迈桥头),本文所用药材(熟地黄、川芎、当归、白芍、桃仁、红花、大枣)皆采购于海口同仁堂。
耗材:白砂糖、安琪黄酒高活性干酵母(安琪酵母股份有限公司,生产日期:20170328)、α-淀粉酶(酶活力:20000U/ml,山东苏柯汉生物工程股份有限公司,生产日期:20171126)、糖化酶(酶活力:50000 U/ml河南旗诺食品配料有限公司,生产日期:20170513)。
仪器与设备。数显恒温水浴锅(HH-2,长州澳华仪器有限公司);电子天平(YP3001,上海良平仪器仪表有限公司);100克手提式高速中药粉碎机(DFT-100,溫岭市大德中药机械有限公司);手持糖度计(江门市蓬江区易成化玻仪器有限公司);离心机(TGL-18M,上海卢湘仪离心机仪器有限公司);陶瓷膜小试设备(CeraMen0100-012,厦门福美科技有限公司)。
二、实验与方法
发酵工艺流程。
加工过程。药材处理:药材粉碎,过80目筛,按桃红四物酒实验配方称取,混合,备用。
紫薯处理:选择新鲜无虫害紫薯,清洗,加入其重量3倍量水,蒸煮至熟透,捣成泥状,加入紫薯重量比8.0%药材粉粒,混合均匀。
液化:加入5u/g耐高温α-淀粉酶搅拌,在水浴温度为95[2]中液化3 0min。
糖化:物料温度降至62℃时加入400u/g糖化酶搅拌,水浴温度60℃中糖化120min。
酵母活化:称量酵母,加入8倍量0.02g/ml糖水中,40℃水浴中活化30 min-45 min。
发酵:前发酵:添加活化后的酵母,适当搅拌,调整糖度18°BX-22°BX,控制温度不超过28℃,时间:2-4d。后发酵:温度控制在20℃以下,时间:25d。
离心:抽取发酵上清液,发酵底部泥状部分采用离心机(转速:8000r/min)进行分离。
灭菌:在65℃水浴温度中灭菌3 0min。
陈酿、过滤、分装:陈酿60d,0.20μm陶瓷膜过滤,分装。
前发酵工艺实验设计。采用L9 (34)正交实验设计对影响发酵的因素进行研究,其中酵母添加量、发酵温度、发酵时间、初始糖度是主要影响因素,以酒度作为评价指标,确定发酵工艺参数,因素水平见表1。
后发酵温度单因素筛选实验。前发酵结束后,将上层发酵液虹吸至已消毒的样品瓶中,密闭。分别置于16℃、18℃、20℃三个温度条件下进行后发酵,时间为25d。以酒度、感官作为评价指标,确定后发酵温度。
三、结果与分析
前发酵工艺参数确定。
对比数据,结合R值得知,前发酵工艺最大影响因素为酵母添加量A,其次为初始糖度B。各因素影响顺序为A>B>C>D,最佳发酵工艺参数为:AIBIC2D1,即酵母添加量为0.10%,初始糖度为18°BX,前发酵温度25℃,前发酵时间为2d。
后发酵温度确定。
从表3中得知,当发酵温度18℃、发酵时间25d时,酒度为13.6%vol,酒体感官得分90分。
四、工艺验证
按照筛选确定最佳工艺进行三批验证实验,结果见表4.按照筛选确定最佳工艺进行三批验证实验,结果见表4.
结果:紫薯一桃红四物汤前发酵条件为:酵母添加量为0.2%、糖度调整为18°BX、发酵温度25℃,发酵时间2d;后发酵温度为18℃、发酵时间为25d,得出的酒液酒精度为13.5%vol-13.8%vol,酒体感官大90分。
五、讨论
紫薯在国内消费形式大部分是粗加工产品,也有学者对其发酵工艺进行研究[6],但对紫薯高值化加工或其制备技术报道较少,对桃红四物汤在发酵方面的报道也比较少,特别是对二者的复合发酵研究未见报道。本研究通过对紫薯和桃红四物中药复方发酵工艺进行初步研究,明确了中药保健酒采用发酵工艺生产的可行性,为发酵保健酒的开发设计等提供一定的科学依据[7]。通过本研究,可以有效增加紫薯的附加值,扩大紫薯的应用范围,将紫薯的开发应用提升到保健食品的层面。
参考文献:
[1]庞晓玲,赖珍华.紫薯的开发前景及丰产栽培技[J].陕西农业科学,2010 (1):275-276.
[2]冯小诺,薛博.紫薯原花青素的功效及应用[J].食品安全导刊,2018(15):51.
[3]熊斌,王杨科,等.紫薯花青苷抗疲劳效应研究[J].粮油食品科技,2015,23(06):52-56.
[4]周伟彩,张玲非.桃红四物汤治疗女性月经不调临床疗效评价[J].中外女性健康研究,2018(04):33+38.
[5]贺晓菊.桃红四物汤对月经病血瘀证临床效果观察[J].深圳中西医结合杂志,2016,26(16):52-53.
[6]焦镭,田妍基,等.低度紫薯米酒的发酵工艺研究[J].农产品加工,2016(19):17-18+21.
[7]张晓莲,赵东,等.紫薯酒发酵条件优化及品质特征研究[J]酿酒科技,2015(11):76-80+84.