殷培峰 胡 波 雪松文 夏 玥 李凯凯 步显勇 谢 艳
1.滁州学院生物与食品工程学院,安徽 滁州 239000;2.安徽盼盼食品有限公司,安徽 滁州 239000
滁菊也称甘菊和白菊,被誉为四大道地药材之一,《本草纲目拾遗》记载其可作枕明目,缓解头痛眩晕、目赤肿痛[1]。现有研究发现滁菊对SRAS病毒、肝癌[2]有良好的预防作用,并可治疗糖尿病,降胆固醇[3],增加细胞活力,清除氧自由基,防止色素沉着,养颜驻容[4]。滁菊含有黄酮类[5]、挥发油[6]、氨基酸和微量元素等营养成分,黄酮含量大致在32%~61%,硒含量则为其他种类的几倍甚至十几倍。滁菊以其独特的清香,澄清透亮的色泽,柔和的口感加上糯米分解后的葡萄糖和氨基酸等物质[7],使得发酵酒整体的口感更好。在酿制中,发酵条件对酒质具有很大的影响,本研究对滁菊糯米酒发酵过程中主发酵过程的条件进行了优化,并对其后发酵条件进行了探究,获得最佳的酿造工艺,为产业化提供技术支持。
滁菊(实验室烘干),糯米(金龙鱼太湖糯米),酒曲(安琪酵母)。
SH-04生化培养箱:上海一恒科技有限公司;AL204梅特勒电子天平:托利多仪器上海有限公司;ATC4酒精计:北京云华科技有限公司;TD08糖度计:北京云华科技有限公司;PHS-25PH酸度计:上海越平科技有限公司。
糯米→ 滁菊匀浆液浸泡→ 蒸饭→ 冷却→糖化发酵(前酵)→后酵→ 滁菊糯米酒。
采集新鲜滁菊,蒸汽杀青4分钟,加水匀浆。精选糯米,精白除去脂肪和蛋白质,添加滁菊匀浆液水浸泡8 h,蒸至熟透,降温到20 ℃左右打散,装入无菌发酵罐中,加入灭菌水、酒曲拌匀,总重量1500 g左右。密封后放在不同温度发酵箱中发酵,保持数天,期间观察出酒情况。后发酵温度控制在10~20 ℃,发酵时间15~55 d,使酵母进一步发酵,以改善酒的风味。经压榨、灭菌、澄清得成品。
按照2.2方法,每个实验重复取500 g糯米,酒曲3 g,主发酵温度30 ℃,发酵时间20 d。单因素参数优化设计如下:滁菊添加量1、2、3、4、5 g五个梯度;酒曲添加量2、2.5、3、3.5、4 g。发酵主温度设为25、27.5、30、32.5、35℃。发酵时间按照5、7、9、11、13 d进行。根据滁菊发酵酒的酒精度和感官评价确定最佳条件。
选取单因素试验中的较优项,设计正交试验表1,进行L9(34)正交设计。以滁菊发酵酒的感官评分和酒精度作为指标,确定滁菊发酵酒生产的最佳工艺条件[8]。
采用评分检验法对样品进行评价,根据NY/T 1885-2017《绿色食品-米酒》[9],对米酒类目下的制定了滁菊发酵酒的质量评价标准,外观(10分)、香气(30)、味道(40)和典型性(20分)进行综合评分,评分标准见表2。
表2 感官评价评分标准
本研究根据《绿色食品-米酒》中相关规定,对滁菊发酵酒的各项理化卫生指标进行检验。可溶性固形物:手持糖度计法[10];酒精度参照国标 GB/T 15038-20065.2[11];总糖按照GBT10782-2006进行数据换算[12];pH值采用 pH 计测定[13];色度测定采用比色法[14];黄酮含量以芦丁对照品测定用[15]。
通过改变后酵条件,以原酒的感官鉴评确定适宜的温度和时间,温度设定为10、15、20 ℃,时间设定为15、25、35、45、55 d进行试验,后经明胶澄清,获得成品。
3.1.1滁菊添加量的确定 结果表明,酒精度相差不大,但在滁菊添加量在3 g时,酒精度8.87% vol,感官评价90分,色泽均匀一致,澄清透明色泽光亮且呈黄绿色,具有纯正的芳香滁菊香及酒香,口感细腻爽滑,滁菊发酵酒整体口感较好,滁菊在发酵酒中的香气较适宜,色泽清纯。在滁菊添加量在3 g以下时,滁菊酒整体偏向普通米酒,滁菊香不明显,区分度小。在滁菊添加量超过3 g时,滁菊风味在米酒中过度,整体口感偏差。
3.1.2酒曲添加量的确定 结果表明,酒曲的添加量对整体发酵效果有相对程度的影响,酒曲在3 g时整体发酵效果已经较好,酒精度8.02%vol,口感细腻爽滑。超过3 g发酵酒整体感官反而不佳,口感降低,整体评分偏低。在酒曲添加量低于3g时,发酵酒发酵效果不明显,酒精度降低,故选择酒曲添加量为3 g。
3.1.3发酵温度的确定 结果表明,发酵温度直接影响滁菊发酵酒的香味和口感。在温度为30 ℃时,整体发酵佳,酒精度8.96%vol,在口感上较为醇正,香气较佳。在30 ℃以下时发酵的效果较差,整体发酵效果不明显,出酒时间也较慢。在30℃以上发酵时,因发酵温度较高,影响了酒曲的整体效果,发酵效果一般。
3.1.4发酵时间的确定 结果表明,发酵时间对滁菊发酵效果有明显影响,在发酵天数9 d时,整体发酵效果已经很好,酒精度达到8.96%vol,色泽均匀一致,澄清透明,有纯正的芳香滁菊香及酒香,口感细腻,基本达到理想发酵酒的感官。随着发酵天数增加,发现发酵的产品随着时间推移,产品的感官没有提升,到13 d时感官反而下降。
3.2.1正交实验结果分析
表3 酒精度得分对应表
正交实验结果见表4。
表4 正交实验结果与分析
表4的结果表明:在所选浓度范围内,各因素对于滁菊发酵酒品质的影响程度由大到小依次为 C>D>B>A。制作滁菊发酵酒的最佳工艺组合为A2B2C3D1,即最佳配方理论值为:滁菊添加量2 g,酒曲添加量3 g,发酵温度30 ℃,发酵时间9 d。
从实验结果上滁菊发酵酒中的发酵温度占主导因素,酒曲中的根霉菌和酵母最佳适宜温度在28~33 ℃。发酵时间的长短会影响酒精度和总糖度,对整体的感官有较大的影响,2 d内在根霉菌的作用下由淀粉转换为葡萄糖,在剩余的时间内酵母会发生作用让葡萄糖转变为酒精,这其中就会影响就酒精度和总糖度的变化,时间过短导致发酵不充分而影响整体感官。本实验中滁菊添加量对滁菊发酵酒的影响主要是对整体的香味和酒品质的提升和改善,而过少的滁菊会降低滁菊的香味,但过多的滁菊则会降低整体感官,使得品质降低。
根据得到的最佳组合,滁菊添加量2 g,酒曲添加量3 g,发酵温度30 ℃,发酵时间9 d制作滁菊发酵酒,最终得到发酵酒酒精度为8.35%vol,感官评分为89.5,色泽均匀,澄清透明,呈黄绿色,具有滁菊香及酒香,口感细腻爽滑。其他指标可溶性固形物25.76 Brix,黄酮含量2.119 mg/L,总酸度3.89 g/L,pH值3.46,卫生指标符合发酵酒国家标准。
后发酵使一部分残留的淀粉和糖分继续糖化发酵,转化为酒精,并使酒成熟增香,实验结果表明,在15 ℃下,后酵45 d,即能够获得酒体协调丰满、纯正的芳香滁菊香,风格独特滁菊酒。因此,选择后酵条件为:温度15 ℃,45 d。
中国几千年的酒文化源远流长,享誉中外,早在三千多年前,中国人就开始大量酿制米酒。滁菊是中国的地理标志性产品,有着良好的保健作用,是药饮两用的上上佳品,将滁菊的保健性与酒产品相结合,既有滁菊保健效果,也有米酒在促吸收、补气血的功效。本研究获得滁菊发酵酒呈淡黄色,颜色均匀一致,口感较好,香味怡人,典型性较好。作为滁州地方特色的产品,滁菊发酵酒的研究对于滁州的种植业有一定的帮助,可提高滁菊本身的利用价值。