草蓯蓉酒發(fā)酵工藝研究

龍丹丹，王德富，申少斐，牛顏冰

（山西農業(yè)大學生命科學學院，山西太谷 030801）

草蓯蓉（Boschniakia rossica）是列當科草蓯蓉屬多年生寄生草本植物，始載于《開寶本草》，作為傳統(tǒng)中藥已有1 000多年的藥用歷史。中醫(yī)認為，草蓯蓉性味甘、酸、濕，具有補腎壯陽、滋補強身等多種功效，享有“不老草”的美譽。其主要活性成分包括苯丙醇苷類化合物、三萜類化合物、環(huán)烯醚萜類化合物、多糖、氨基酸和生物堿類化合物等[1-5]。草蓯蓉具有多種藥理作用，主要應用于保護肝臟，可誘導肝臟清除自由基、增強機體免疫力、抑制脂質過氧化作用，抗衰老、抗肝纖維化和抗癌作用等[6-9]。有文獻報道，草蓯蓉活性成分還能夠誘導肺、喉腫瘤細胞的凋亡[10-11]。

草蓯蓉現已實現人工規(guī)模化種植，解決了天然分布量少的限制，為其擴大化生產及推廣應用提供了基礎。草蓯蓉除作為藥材直接使用外，還可作為配料加入食物中。目前，草蓯蓉市場主要以市售全草為主，保健沖劑為輔，產品種類單一及開發(fā)技術的不完善嚴重制約了草蓯蓉的產業(yè)發(fā)展。如何開發(fā)新的產品，提高產品附加值，增強草蓯蓉市場競爭力，已成為當前急需解決的問題。

本試驗選擇大米、糯米為主要發(fā)酵原料，添加適量草蓯蓉進行酒精發(fā)酵，并以感官評價結果為指標對草蓯蓉添加量、酒曲接種量及發(fā)酵時間進行優(yōu)化，以期得到集口感、營養(yǎng)、保健于一體的保健酒。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

野生草蓯蓉于2017年5月中旬采自山西省方山縣，切片，50℃烘干，密封、避光保存?zhèn)溆?。大米、糯米、甜酒曲，均為市售，食用級?/p>

1.2 試驗方法

在山西農業(yè)大學生命科學學院的恒溫恒濕箱進行發(fā)酵試驗。

1.2.1 工藝流程 大米（糯米）＋草蓯蓉粉混合→浸泡→蒸煮→靜置冷卻→接種酒曲→發(fā)酵→過濾→成品。

1.2.2 工藝要點 原料預處理：將干燥的草蓯蓉于粉碎機中粉碎，過0.08 mm篩得到草蓯蓉粉備用。

浸泡：稱取所需量的大米或糯米，自來水淘洗3遍，清水浸泡約24 h，至指甲輕輕一捏即碎。

蒸飯：將大米或糯米轉移至不銹鋼盆中，加入熱水，煮至水呈現黏稠狀態(tài)，瀝干至1 min內無水滴出，然后蒸至大米或糯米不夾生，蒸米飯不宜過度，以免黏膩成團。

冷卻：將蒸好的大米或糯米轉移至經滅菌處理的容器，攤開冷卻至溫熱。

發(fā)酵：將蒸好的大米或糯米分裝入無菌發(fā)酵器中，加入活化后的甜酒曲，同時加入200 mL無菌水，混勻后進行發(fā)酵，發(fā)酵溫度為28～30℃。

1.2.3 單因素試驗 取250 g大米或糯米進行發(fā)酵，分別考察發(fā)酵時間、草蓯蓉添加量和酒曲接種量對草蓯蓉發(fā)酵酒的影響。每個因素設置5個梯度，發(fā)酵時間為 1.0，1.5，2.0，2.5，3.0 d；草蓯蓉添加量質量比為0.2%，0.4%，0.6%，0.8%，1.0%；甜酒曲接種量為0.04%，0.08%，0.12%，0.16%，0.20%。

1.2.4正交試驗根據單因素試驗結果，采用L9（33）正交表設計試驗，具體因素及水平列于表1。

表1 正交試驗因素及水平

1.2.5 感官評價 隨機找20人進行品嘗，對酒的外觀、香氣、口感等方面進行評價并給出相應分值，評分標準列于表2[12-14]。

表2 草蓯蓉甜酒的感官評分標準

2 結果與分析

2.1 各因素對草蓯蓉酒發(fā)酵結果的影響

2.1.1 發(fā)酵時間對草蓯蓉酒的影響 從圖1可以看出，草蓯蓉粉末添加量為0.4%，酒曲接種量為0.08%時，發(fā)酵時間對草蓯蓉酒的風味有明顯影響。隨著發(fā)酵時間的增加，評分值呈現出先上升后下降的變化趨勢；當發(fā)酵時間為2.0 d時，評分最高。發(fā)酵時間超過2.5 d后，大米和糯米表面開始出現明顯的白色菌絲，影響酒的外觀，其原因可能是酒曲中根霉菌不斷繁殖，隨著時間的增加最終形成大量菌絲。

2.1.2 草蓯蓉粉用量對草蓯蓉酒的影響 圖2為酒曲接種量為0.08%，發(fā)酵2.0 d后，草蓯蓉酒的感官評分。從圖2可以看出，以大米為主要發(fā)酵原料時，草蓯蓉用量對感官評分沒有明顯影響。當草蓯蓉添加量為0.4%時，感官評分高于對照，而在其余添加量時，均略低于對照。以糯米為主要發(fā)酵原料時，隨著草蓯蓉粉末用量的增加，感官評分緩慢上升，當用量為0.8%時，感官評分最高，隨后又開始下降。

以大米、糯米作為釀酒主材料，所得的草蓯蓉酒都偏甜，且前者甜度更高，風味不明顯。大米發(fā)酵酒的高甜度是由于其發(fā)酵液中的還原糖含量較高，而且發(fā)酵液中的游離脂肪酸隨著發(fā)酵的進行被分解為醛、酮等物質[15]。還原糖、醛、酮等物質的存在可能影響了草蓯蓉帶來的獨特風味，導致草蓯蓉用量對感官評分無明顯影響。

2.1.3 酒曲接種量對草蓯蓉酒的影響 發(fā)酵過程中，酒曲中的根霉將大米或糯米中的淀粉分解成葡萄糖，之后酵母菌代謝葡萄糖形成酒精。由圖3可知，草蓯蓉粉末添加量為0.4%時，不同酒曲接種量對發(fā)酵2.0 d的草蓯蓉酒的感官有明顯影響，隨著酒曲接種量的增加，評分呈現先上升后下降的趨勢。酒曲接種量越大，對大米和糯米的分解越迅速，且發(fā)酵酒的酒精度較高，殘?zhí)橇康汀５^高的接種量會使根霉及酵母菌繁殖迅速，過早發(fā)生衰老或死亡，導致發(fā)酵停止，殘?zhí)橇扛撸绊懢频娘L味[16-17]。

2.2 正交試驗分析

表3 以大米為原料釀酒的正交試驗結果

正交試驗結果（表3）表明，以大米為原料釀酒時，3個因素對草蓯蓉甜酒的感官評分有不同程度的影響，其主次順序為A＞C＞B，即酒曲接種量＞發(fā)酵時間＞草蓯蓉粉末添加量，最優(yōu)因素水平組合為A2B1C2即甜酒曲接種量0.12%，草蓯蓉粉末的添加量0.2%，發(fā)酵時間為2.0 d。

正交試驗結果（表4）表明，以糯米為原料釀酒時，影響草蓯蓉發(fā)酵酒的因素主次順序為C＞B＞A，即發(fā)酵時間＞草蓯蓉粉末添加量＞酒曲接種量，最優(yōu)因素水平組合為A2B2C2即酒曲接種量0.12%，草蓯蓉粉末的添加量0.8%，發(fā)酵時間為2.0 d。

表4 以糯米為原料釀酒的正交試驗結果

3 結論與討論

甜酒發(fā)酵中添加中藥草蓯蓉，是為了發(fā)揮草蓯蓉補腎壯陽、潤腸通便、延緩衰老、滋補強身的食療功效。本試驗探討了酒曲接種量、草蓯蓉添加量和發(fā)酵時間對草蓯蓉酒感官評分的影響，試驗初步得出，添加草蓯蓉后酒的口感甜度增加，酒精度增加，有淡淡藥味，酒色澤變黃。以大米為主要發(fā)酵材料時，最佳發(fā)酵條件為酒曲接種量0.12%，草蓯蓉粉末添加量0.2%，發(fā)酵時間為2.0 d。按照該組合釀造的草蓯蓉酒呈淡黃色，口味香甜醇厚。用糯米發(fā)酵時，酒曲接種量為0.12%，草蓯蓉粉末添加量0.8%，發(fā)酵時間為2.0 d。按照該組合釀造的草蓯蓉酒色澤呈鮮黃色，香甜可口。

本試驗分別以大米、糯米作為釀酒主材料，前者所得發(fā)酵酒整體感官評分較低。研究表明，發(fā)酵原料中支鏈淀粉含量與出酒率呈正相關，而直鏈淀粉與之相反[18-19]。糯米中支鏈淀粉占總淀粉量的98%以上，而大米中支鏈淀粉僅有83%左右，大米中較高的直鏈淀粉影響了糖化與發(fā)酵的徹底進行，最終影響酒的質量[20-21]。