枸杞米酒的釀造工藝研究

戰(zhàn)帥帥，朱 芳，支艷玲

(威海職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山東威海 264203)

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枸杞米酒的釀造工藝研究

戰(zhàn)帥帥，朱 芳，支艷玲

(威海職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山東威海 264203)

摘要[目的]優(yōu)化枸杞米酒的生產(chǎn)工藝。[方法]以大米和枸杞為主要原料釀造枸杞米酒，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上確定各因素水平的最優(yōu)范圍后，以枸杞米酒發(fā)酵所達(dá)到的酒精度為評(píng)價(jià)指標(biāo)，選取酒曲量、枸杞量、添加水量3個(gè)因素，每個(gè)因素均取3個(gè)水平，進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn)，確定枸杞米酒最佳釀造工藝。[結(jié)果]研究表明，酒曲量和枸杞量對(duì)枸杞米酒的品質(zhì)影響顯著，而加水量對(duì)其影響不顯著，酒曲量對(duì)米酒品質(zhì)的影響較枸杞量的影響大。枸杞米酒的最佳工藝為：酒曲量1.0%，枸杞量15%，加水量1∶2.0 g/mL，所得產(chǎn)品口感最佳。[結(jié)論]研究可為開(kāi)發(fā)枸杞多糖功能性食品的深加工提供參考，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)米酒向功能米酒的轉(zhuǎn)變。

關(guān)鍵詞枸杞米酒；正交試驗(yàn)；工藝優(yōu)化

隨著生活水平的提高，功能性食品逐漸成為我國(guó)食品工業(yè)的生力軍。保健米酒作為一種功能性酒，是在傳統(tǒng)米酒的釀造基礎(chǔ)上，科學(xué)地添加其他天然保健成分，保留其原有品質(zhì)的基礎(chǔ)上增加保健功效。以大米為主要原料，添加枸杞，經(jīng)糖化、發(fā)酵工藝可釀造出具有保健功能的枸杞米酒。枸杞米酒色澤清透，口味醇美，酒精含量低，酒精度在14%～17%(V/V)，含有多種有機(jī)酸、氨基酸及人體必需的B族維生素、礦物質(zhì)等成分。枸杞含有2-O-(β-D-吡喃葡萄糖基)抗壞血酸，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)0.5%，具有抗氧化及抗衰老、免疫調(diào)節(jié)和抗疲勞、降血糖和降血脂、抗輻射損傷等作用[1-4]。

我國(guó)的枸杞加工企業(yè)大多是從營(yíng)銷(xiāo)農(nóng)戶(hù)發(fā)展起來(lái)的，企業(yè)規(guī)模小、技術(shù)含量低，工藝流程落后。因此枸杞的深加工潛力亟待挖掘，深加工對(duì)枸杞產(chǎn)業(yè)化發(fā)展起著舉足輕重的作用。目前有關(guān)枸杞多糖的分離、提純、鑒定及藥理學(xué)方面作用的研究正逐漸深入[5-6]，對(duì)于開(kāi)發(fā)枸杞多糖功能性食品具有重要的意義。筆者在傳統(tǒng)米酒釀造工藝的基礎(chǔ)上，通過(guò)單因素試驗(yàn)確定各因素水平的最優(yōu)范圍，以枸杞米酒發(fā)酵所達(dá)到的酒精度為評(píng)價(jià)指標(biāo)，選取酒曲量、枸杞量、添加水量3個(gè)因素，每個(gè)因素均取3個(gè)水平，進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn)，確定枸杞米酒最佳工藝。研究有助于實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)米酒向功能米酒的轉(zhuǎn)變[7-9]，使枸杞中的功能成分融入其中，同時(shí)也為米酒這一傳統(tǒng)食品開(kāi)拓了更多的發(fā)展空間。

1材料與方法

1.1材料大米、枸杞干果，市售；安琪甜酒曲，安琪酵母股份有限公司。主要儀器設(shè)備：PL2002型電子天平，梅特勒-托利多(上海)有限公司；KDM型可調(diào)控溫電熱套，山東華魯電熱儀器有限公司；HH-6型數(shù)顯恒溫水浴鍋，國(guó)華電器有限公司；B型玻璃儀器氣流烘干器，長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司；101-3型電熱鼓風(fēng)干燥箱，龍口市先科儀器公司；DHP-420型電熱恒溫培養(yǎng)箱，北京市永光明醫(yī)療儀器廠；YLS19B型雅樂(lè)思電磁爐，中山市雅樂(lè)思電器實(shí)業(yè)有限公司；0-100型酒精計(jì)(標(biāo)溫20 ℃)，河北省武強(qiáng)縣凱瑞賀儀器儀表廠；JPT-2型架盤(pán)天平，天津市天馬儀器廠；ATZ-10臺(tái)式彈簧度盤(pán)秤，中山市匯寶電子衡器有限公司；打漿機(jī)，500 mL。

1.2方法

1.2.1枸杞米酒釀造方法。

1.2.1.1釀造原理。枸杞米酒的釀制要經(jīng)過(guò)糖化、發(fā)酵2個(gè)主要階段：糖化階段是將大米中的淀粉轉(zhuǎn)化為單糖的過(guò)程，發(fā)酵是酵母菌將可利用的糖類(lèi)轉(zhuǎn)化為酒精的過(guò)程。

發(fā)酵過(guò)程的生化反應(yīng)：①糖酵解途徑與有氧呼吸。其反應(yīng)式為：C6H12O6+2P+2ADP→2CH3CHOCOOH+2ATP+2(NADH+H+)。②酒精發(fā)酵。酒精發(fā)酵是指酵母菌將葡萄糖經(jīng)生化途徑轉(zhuǎn)化成乙醇和CO2的過(guò)程，其總反應(yīng)式為：C6H12O6→2CH3CH2OH+2CO2+能量。

1.2.1.2釀造工藝流程。枸杞米酒的釀造工藝流程具體見(jiàn)圖1。

圖1　枸杞米酒釀造工藝流程Fig.1　Brewing process of wolfberry rice wine

1.2.1.3操作要點(diǎn)。①泡米。糯米用水沖洗至無(wú)明顯濁水，在室溫下浸泡7 h。糯米在浸泡過(guò)程中吸取水分，使其內(nèi)部淀粉顆粒膨脹，有利于糊化，浸泡時(shí)間取決于糯米自身品質(zhì)和浸泡水的溫度。通常條件下，浸米結(jié)束后，要求米體手捏即碎，內(nèi)無(wú)白心[10]。②蒸米。 蒸煮時(shí)應(yīng)將米層分散鋪勻，防止因米層厚薄不均而造成蒸氣走短路，使米粒生熟不均，蒸煮時(shí)間以圓汽后40 min為宜[10]，蒸熟的米體應(yīng)軟硬適中，內(nèi)無(wú)白心存在，透而不爛，疏松而均勻。通過(guò)蒸煮，使大米淀粉受熱糊化，有利于糖化發(fā)酵菌生長(zhǎng)。③拌曲。米飯蒸煮好后冷卻至30～32 ℃，然后將50 mL冷卻水與一定量甜酒曲混合成溶液，適當(dāng)攪拌倒入米飯中，并攪勻。最后用雙層紗布覆蓋盆口，以增加米飯與空氣的接觸面積，有利于好氣性糖化菌的生長(zhǎng)繁殖，釋放熱量[11]。④糖化。32 ℃恒溫箱內(nèi)進(jìn)行糖化48 h，每隔10～11 h攪拌1次，使得米飯能夠糖化充分，并促進(jìn)酵母繁殖[12-13]。⑤發(fā)酵。加入經(jīng)前處理的枸杞、一定量冷卻水，攪拌均勻，用4層紗布覆蓋，在32 ℃下發(fā)酵至7°。⑥殺菌。采用巴氏殺菌法[10]，煮沸。1.2.2酒精度測(cè)定方法。用1支潔凈、干燥的100 mL容量瓶準(zhǔn)確量取樣品100 mL于500 mL蒸餾瓶中，用50 mL水分3次清洗容量瓶，洗液一并倒入蒸餾瓶中，加3～4粒沸石(或玻璃珠)，連接蛇形冷凝管，用原容量瓶作為接收器(外加冰浴)，開(kāi)啟冷卻水(水溫宜低于15 ℃)，緩慢加熱蒸餾(沸騰后蒸餾時(shí)間控制在30～40 min內(nèi)完成)，收集餾出液，待接近刻度時(shí)取出容量瓶(約95 mL)，蓋塞，于20 ℃水浴中保溫30 min，然后補(bǔ)水至刻度，混勻，備用。

將待測(cè)的100 mL餾出液倒入潔凈、干燥的量筒中，靜置數(shù)分鐘，待氣泡消失后，放入潔凈、干燥的酒精計(jì)，輕按一下，不應(yīng)與量筒壁接觸，插入溫度計(jì)，平衡約5 min，讀取刻度數(shù)值，并記錄溫度，查表?yè)Q算成20 ℃時(shí)的酒精度[11-14]。

1.2.3感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。參照GB/T27588—2011《露酒標(biāo)準(zhǔn)》，對(duì)樣品色澤(30 分)、香氣(30 分)、口感(40 分)3 個(gè)方面進(jìn)行評(píng)分[15-17]。

1.2.4枸杞米酒釀造工藝研究單因素試驗(yàn)。在枸杞量為10%、加水量為1∶3 g/mL，其他工藝條件不變的情況下，分別研究酒曲量為0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%對(duì)枸杞米酒品質(zhì)的影響；在酒曲量為0.6%、加水量為1∶3 g/mL，其他條件不變的情況下，分別研究枸杞量為5%、10%、15%、20%時(shí)對(duì)枸杞米酒品質(zhì)的影響；在酒曲量為0.6%、枸杞量為20%，其他條件不變的情況下，分別研究加水量為1∶1.5、1∶2.0、1∶2.5、1∶3.0 g/mL時(shí)對(duì)枸杞米酒品質(zhì)的影響。

1.2.5枸杞米酒釀造工藝研究正交試驗(yàn)。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上確定各因素水平的最優(yōu)范圍后，以枸杞米酒發(fā)酵品質(zhì)為評(píng)價(jià)指標(biāo)，選取酒曲量、枸杞量、添加水量3個(gè)因素，每個(gè)因素均取3個(gè)水平，進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn)，確定枸杞米酒最佳工藝。

表1枸杞米酒釀造工藝條件正交試驗(yàn)因素水平

Table 1Factors and levels of orthogonal test on the brewing technology of wolfberry rice wine

水平Level因素Factor酒曲量(A)Amountofdistiller’syeast∥%枸杞量(B)Wolfberryamount∥%加水量(C)Addedwateramountg/mL10.651∶2.020.8101∶2.531.0151∶3.0

2結(jié)果與分析

2.1單因素試驗(yàn)單因素研究中，酒精度條件均以7°為試驗(yàn)條件進(jìn)行。

2.1.1酒曲量對(duì)枸杞米酒品質(zhì)影響。圖1表明，酒曲量由0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%逐量增加時(shí)，枸杞米酒品質(zhì)評(píng)分由75遞增至85后再遞減至75，最后降至60，當(dāng)酒曲量為0.6%時(shí)枸杞米酒的品質(zhì)更佳。

圖2　酒曲量對(duì)枸杞米酒品質(zhì)影響Fig.2　Effects of the amount of distiller’s yeast on the quality of wolfberry rice wine

2.1.2枸杞量對(duì)枸杞米酒品質(zhì)影響。圖2表明，當(dāng)枸杞量由5%、10%、15%、20%遞增時(shí)，枸杞米酒品質(zhì)評(píng)分分別為65、85、80、75。枸杞量的增加在一定程度上提高了枸杞米酒的品質(zhì)，但繼續(xù)增加反而呈現(xiàn)品質(zhì)降低的現(xiàn)象。數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)枸杞量為10%時(shí)，枸杞米酒的品質(zhì)更佳。

圖3　枸杞量對(duì)枸杞米酒品質(zhì)影響Fig.3　Effects of the wolfberry amount on the quality of wolfberry rice wine

2.1.3加水量對(duì)枸杞米酒品質(zhì)影響。圖3表明，分別以1∶1.5、1∶2.0、1∶2.5、1∶3.0 g/mL的加水量進(jìn)行試驗(yàn)，口感評(píng)分分別為75、80、85、80。結(jié)果顯示，加水量影響口感的作用沒(méi)有造成很大差距，但在一定范圍內(nèi)加水量的增加有利于提高枸杞米酒的品質(zhì)，后又隨著加水量增加而品質(zhì)降低。而當(dāng)加水量為1∶2.5 g/mL時(shí)枸杞米酒的品質(zhì)更佳。

圖4　加水量對(duì)枸杞米酒品質(zhì)影響Fig.4　Effects of the added water amount on the quality of wolfberry rice wine

2.2正交試驗(yàn)根據(jù)表2中不同因素所對(duì)應(yīng)水平的均值大小確定優(yōu)水平[18]。酒曲量、枸杞量、加水量的優(yōu)水平分別是A3、B3、C1，即酒曲量1.0%，枸杞量15%，加水量1∶2.0 g/mL。根據(jù)極差的大小，可以判斷各因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響的主次順序。由RA>RB>RC可知，各因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)影響的主次順序依次為A、B、C，即酒曲量影響最大，其次是枸杞量，加水量的影響較小。

表2　正交試驗(yàn)結(jié)果分析

由圖5可知，在一定范圍內(nèi)，枸杞米酒品質(zhì)指標(biāo)隨酒曲量的增加而增大；隨著枸杞量的增加呈增加趨勢(shì)；而隨著加水量的增加呈下降趨勢(shì)，且下降幅度很小。結(jié)合表2的數(shù)據(jù)，亦可確定枸杞米酒釀造最優(yōu)工藝為A3、B3、C1。

圖5　因素與指標(biāo)趨勢(shì)Fig.5　The tendency between factors and targets

對(duì)正交試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析，結(jié)果得出FA=129.849*,FB=26.896*，F(xiàn)C=0.369，F(xiàn)臨界值=19.000。通過(guò)方差分析可知，A、B、C 3個(gè)因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

因素酒曲量和枸杞量對(duì)枸杞米酒的品質(zhì)影響顯著，而加水量對(duì)其影響不顯著。其中，酒曲量對(duì)米酒品質(zhì)的影響較枸杞量的影響大。從而得到，正交試驗(yàn)中因素的主次順序?yàn)锳、B、C。

3結(jié)論與討論

該試驗(yàn)以大米為主要原料，添加枸杞釀造枸杞米酒。通過(guò)單因素試驗(yàn)確定各因素的最優(yōu)水平，再進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化工藝水平。試驗(yàn)得出，各因素影響順序大小依次為：酒曲量、枸杞量、加水量。由此試驗(yàn)得出米酒的最佳工藝參數(shù)為，酒曲量1.0%，枸杞量15%，加水量1∶2.0 g/mL。

枸杞既是我國(guó)傳統(tǒng)的名貴中藥材，也是民間常見(jiàn)的食品配料。我國(guó)擁有豐富的枸杞資源，枸杞米酒既可以充分利用枸杞資源，又可以提高其經(jīng)濟(jì)效益。枸杞多糖是枸杞中重要的功效成分，因此枸杞多糖無(wú)論是在臨床應(yīng)用還是保健類(lèi)食品開(kāi)發(fā)方面都具有廣闊的前景。對(duì)枸杞米酒的生產(chǎn)工藝進(jìn)行正交試驗(yàn)的研究，可為開(kāi)發(fā)枸杞多糖功能性食品的深加工提供參考，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)米酒向功能米酒的轉(zhuǎn)變，開(kāi)發(fā)枸杞米酒具有極大的市場(chǎng)潛力和競(jìng)爭(zhēng)力[19]。

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作者簡(jiǎn)介戰(zhàn)帥帥(1987-)，女，山東莒南人，助理工程師，從事食品檢測(cè)工藝研究。

收稿日期2016-03-28

中圖分類(lèi)號(hào)TS 262.4

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2016)13-086-03

Brewing Technology of Wolfberry Rice Wine

ZHAN Shuai-shuai, ZHU Fang, ZHI Yan-ling

(Weihai Vocational College, Weihai, Shandong 264203)

Abstract[Objective] To optimize the production technology of wolfberry rice wine. [Method] With rice and wolfberry as the raw materials, wolfberry rice wine was prepared. The optimal ranges of factors and levels were determined based on single factor test. The alcoholic strength of wolfberry rice wine fermentation was used as the evaluation index. Three factors were selected, which were the amount of distiller’s yeast, wolfberry amount and added water amount. Three levels were designed for each factor. L9(33) orthogonal test was carried out in order to determine the optimal technology of wolfberry rice wine. [Result] The amount of distiller’s yeast and the wolfberry amount had significant impacts on the quality of wolfberry rice wine; while added water amount showed no significant effects. Effects of the amount of distiller’s yeast showed greater impacts on the quality of wolfberry rice wine than wolfberry amount. The optimal conditions for wolfberry rice wine were as follows: 1.0% distiller’s yeast content, 15% wolfberry content and 1∶2.0 g/mL added water. Under these conditions, the production was both nutritious and good tasty. [Conclusion] This research provides references for the in-depth processing of wolfberry polysaccharide functional food, and realizes the transformation of traditional rice wine to functional rive wine.

Key wordsWolfberry rice wine; Orthogonal test; Technology optimization