發(fā)酵型桂花酒的工藝優(yōu)化

薛錦贏，殷佳雅，黃秀玉，葉露，李育新，陳偉玲*

（1.賀州學(xué)院食品與生物工程學(xué)院，廣西 賀州 542899；2.賀州經(jīng)濟(jì)管理干部中等專業(yè)學(xué)校，廣西 賀州 542899）

桂花別名“月桂”、“木樨”，是我國特產(chǎn)的觀賞芳香植物。桂花種植至今已有2 000年的歷史，在中國南方等地廣泛種植[1]。桂花中富含萜烯類等抗氧化活性物質(zhì)，具有藥用、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等價(jià)值[2]。桂花還富含糖類、蛋白質(zhì)、有機(jī)酸、黃酮及多種礦物質(zhì)元素，綜合營養(yǎng)價(jià)值極高[3]。桂花的藥用價(jià)值表現(xiàn)在健胃、化痰生津、散疲平肝，可治療食欲不振、痰多咳嗽、閉經(jīng)腹痛等疾病[4]。桂花作為食品添加劑，已廣泛應(yīng)用于各式甜點(diǎn)、糖果、蜜餞、茶、酒釀等食品中。

糯米，也被稱為“江米”，既可以用來做糕點(diǎn)，也可以釀酒。糯米是釀酒的優(yōu)選材料，因其含有豐富的維生素、淀粉、纖維素，為酒的發(fā)酵提供很好的條件[5]。用糯米做的酒，可用于滋補(bǔ)身體和治療疾病，其營養(yǎng)豐富、口感好，具有解渴消暑，養(yǎng)顏美容等作用[6]。在糯米發(fā)酵過程中加入桂花，發(fā)酵釀制的桂花米酒，增添了糯米酒的感官品質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)還提高了其保健功能[7]。

桂花本身不含糖，不能單獨(dú)發(fā)酵，所以通常將桂花加入其他含糖發(fā)酵介質(zhì)中進(jìn)行發(fā)酵，例如：含糖水果、蜂蜜、糯米糖化液等，使之發(fā)酵產(chǎn)生酒精，并逐步把桂花的有效成分溶解，待發(fā)酵結(jié)束后過濾，滅菌即可。生產(chǎn)的桂花酒酒度適合、香味濃厚，色澤金黃，很好地保留了桂花中的各種有效成分[3]。參考傳統(tǒng)黃酒制作工藝，在米飯放入發(fā)酵缸的同時(shí)加入澄清的漿水、陳年黃酒和鮮嫩桂花等植物材料釀制而成的桂花蜜酒。在發(fā)酵的前期加入了鮮嫩桂花，然后經(jīng)過長時(shí)間低溫發(fā)酵，使得花香與酒香充分交融，形成獨(dú)特的蜜酒芬芳，這已經(jīng)成為蘇吳地域花色黃酒中的珍品，具有滋養(yǎng)、調(diào)理養(yǎng)生等作用[5]。

本研究以糯米和干桂花為原料，通過研究發(fā)酵型桂花酒的生產(chǎn)工藝，并對其工藝進(jìn)行優(yōu)化，開發(fā)一種新型發(fā)酵型桂花酒，解決了桂花類產(chǎn)品受季節(jié)限制的局限性，充分利用廣西地區(qū)桂花資源，提高產(chǎn)品附加值，對促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展有重要科學(xué)意義。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

糯米、干桂花、安琪甜酒曲、安琪酵母、白酒：賀州泰興連鎖超市；紗布：無錫希恩測試技術(shù)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

PA2004N型電子天平：上海恒剛儀器儀表有限公司；YXQ-LS-50型立式壓力蒸汽滅菌鍋：上海博迅實(shí)業(yè)有限公司；HH-Z/S型數(shù)字顯示式恒溫水浴鍋：北京海天友誠科技有限公司；PE2000A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器：上海亞榮生化儀器廠；M2774型手持酒精計(jì)：北京惠博瑞科折射儀廠；TD-50型手持糖度計(jì)：北京中西遠(yuǎn)大科技有限公司；PB-10型pH計(jì)：賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司；c21型美的電磁爐：廣東美的生活電器制造有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 工藝流程及操作要點(diǎn)

糯米→洗米→浸泡→蒸米→攤涼→拌曲、加酵母和干桂花→搭窩→糖化發(fā)酵（前發(fā)酵）→成熟出汁→過濾→巴氏消毒→桂花酒

操作要點(diǎn)：桂花酒的發(fā)酵分為前發(fā)酵和后發(fā)酵階段，前發(fā)酵為淀粉分子經(jīng)糊化后在淀粉酶催化作用下轉(zhuǎn)化為小分子[8-9]。前發(fā)酵即主發(fā)酵，也稱糖化發(fā)酵，是本試驗(yàn)主要研究內(nèi)容，其中酒曲糖化菌和酵母制劑，所含的主要微生物是根霉、毛霉及少量酵母。

選取優(yōu)質(zhì)糯米，用清水清洗3次～5次，浸泡8 h，蒸飯30 min，蒸飯過程中，適當(dāng)灑水（煮沸過的水），以保持蒸出來的米飯干濕適中，蒸好后攤涼在干凈的容器上，冷卻至30℃，然后按量拌曲，加酵母、干桂花，放入到發(fā)酵容器中，撫平，在中間挖一小洞，俗稱搭窩。最后蓋上保鮮膜或消毒的紗布，于溫度30℃培養(yǎng)箱下，進(jìn)行糖化發(fā)酵，然后過濾、巴氏消毒、成品、包裝。

1.3.2 發(fā)酵型桂花酒的單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.2.1 干桂花添加量對桂花酒的影響

本試驗(yàn)采用250 g糯米，干桂花添加量分別為0、0.05、0.25、1.25 g 和 6.25 g，加水量為 90 mL，發(fā)酵時(shí)間為3 d。研究干桂花添加量對桂花酒糖度、酒精度、pH值、出酒量和感官評分的影響。

1.3.2.2 加水量對桂花酒的影響

選擇加水量分別為 0、50、70、90 mL 和 110 mL。干桂花添加量為0.25 g，發(fā)酵時(shí)間為3 d。研究加水量對桂花酒糖度、酒精度、pH值、出酒量和感官評分的影響。

1.3.2.3 發(fā)酵時(shí)間對桂花酒的影響

發(fā)酵時(shí)間分別為1、2、3、4 d和5 d。干桂花添加量為0.25 g，加水量為90 mL。研究發(fā)酵時(shí)間對桂花酒糖度、酒精度、pH值、出酒量和感官評分的影響。

1.3.3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析方法是目前最常用的工藝優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析方法[10]。以干桂花添加量、加水量、發(fā)酵時(shí)間3個(gè)因素為影響桂花酒發(fā)酵工藝的因素，以桂花酒糖度、酒精度、pH值、出酒量和感官評分的綜合評分為指標(biāo)，選用L9（33）進(jìn)行三因素三水平正交試驗(yàn)，通過總體感官評分來確定發(fā)酵的最佳工藝。正交試驗(yàn)因素水平見表1。

表1 正交試驗(yàn)因素及水平Table 1 The orthogonal experiment factors and levels

1.3.4 桂花酒的各項(xiàng)指標(biāo)測定

1）糖度的測定

采用手持糖度計(jì)測量法。在使用之前，先用純凈水校正，然后將樣品滴到糖度計(jì)的測量處，讀數(shù)，測量讀數(shù)3次，取平均值。

2）酒精度測定

采用手持酒精計(jì)測量法。在使用之前，先用純凈水校正，然后將樣品滴到糖度計(jì)的測量處，讀數(shù)，測量讀數(shù)3次，取平均值。

3）酸度的測定

采用pH計(jì)直接測定。在使用之前，先校正，然后按照pH計(jì)規(guī)范的操作方法測量3組數(shù)據(jù)，取平均值。

1.3.5 感官評分標(biāo)準(zhǔn)

采用10人打分制。借鑒GB/T 27588—2011《露酒》的標(biāo)準(zhǔn)，對樣品液體透明度、香氣、色澤、味道以及風(fēng)格指標(biāo)進(jìn)行綜合評分[11]。

經(jīng)過篩選的感官評定人數(shù)為10人，男女比例為1∶1，按照表2感官評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評分（滿分30分），最后以各項(xiàng)指標(biāo)總分的平均分表示。

表2 感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation standards

1.3.6 綜合評分標(biāo)準(zhǔn)

參照李軍[12]的綜合評分法，結(jié)合本試驗(yàn)的工藝優(yōu)化指標(biāo)制定了綜合評分標(biāo)準(zhǔn)，見表3。

表3 綜合評分標(biāo)準(zhǔn)Table 3 Comprehensive scoring standards

1.4 數(shù)據(jù)處理

使用Excel軟件對所測得的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫建立，計(jì)算出各指標(biāo)的平均值以及標(biāo)準(zhǔn)偏差。選用SPSS13.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、方差分析及顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 干桂花添加量對桂花酒的影響及評分結(jié)果

干桂花添加量對桂花酒的影響見表4。干桂花添加量的評分結(jié)果見表5。

表4 干桂花添加量對桂花酒的影響Table 4 Effect of the addition amount of dried fragrans on fragrans wine

表5 干桂花添加量的評分結(jié)果Table 5 Score results of the addition amount of dried fragrans

結(jié)合表4和表5分析，可以看出干桂花添加量在0.25 g～1.25 g之間時(shí)，桂花酒的評分較高。因此，選取干桂花添加量為0.25 g～1.25 g進(jìn)行下一步試驗(yàn)，即干桂花添加量為 0.25、0.75、1.25 g。

2.1.2 加水量對桂花酒的影響及評分結(jié)果

加水量對桂花酒的影響見表6。加水量的評分結(jié)果見表7。

結(jié)合表6和表7分析，可以看出加水量在50 mL～90 mL之間時(shí)，桂花酒的評分較高。因此，選取加水量為50 mL～90 mL進(jìn)行下一步試驗(yàn)，即加水量為50、70、90 mL。

表6 加水量對桂花酒的影響Table 6 Effect of water addition on fragrans wine

表7 加水量的評分結(jié)果Table 7 Score results of water addition

2.1.3 發(fā)酵時(shí)間對桂花酒的影響及評分結(jié)果

發(fā)酵時(shí)間對桂花酒的影響見表8。發(fā)酵時(shí)間的評分結(jié)果見表9。

表8 發(fā)酵時(shí)間對桂花酒的影響Table 8 Effect of fermentation time on fragrans wine

表9 發(fā)酵時(shí)間的評分結(jié)果Table 9 Score results of fermentation time

由表8、表9可知，發(fā)酵時(shí)間越長，色澤、香氣、味道變化越明顯，桂花酒在發(fā)酵過程中，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長，增加了桂花、糯米與酵母菌發(fā)酵的時(shí)間，促進(jìn)了微生物更充分的分解。在發(fā)酵過程中，桂花酒的感官評價(jià)以及綜合評價(jià)隨著發(fā)酵時(shí)間的延長不斷提高，在1、5 d評分相對較低，在2、3、4 d的條件下感官評分以及綜合評分都較高。因此，綜上分析，選擇發(fā)酵時(shí)間為2、3、4 d進(jìn)行下一步試驗(yàn)。

2.2 正交試驗(yàn)

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，對干桂花添加量、加水量、發(fā)酵時(shí)間3個(gè)因素進(jìn)行L9（33）正交試驗(yàn)，結(jié)果見表10。

從表10中R值可以看出，對綜合評分的影響順序?yàn)镃（發(fā)酵時(shí)間）＞A（干桂花添加量）＞B（加水量）。最佳綜合評分工藝為A2B3C3，即250 g糯米中，干桂花添加量為0.75 g，加水量為90 mL，發(fā)酵時(shí)間為4 d。正交試驗(yàn)結(jié)果的方差分析見表11。

表10 正交試驗(yàn)結(jié)果Table 10 Orthogonal experimental results

表11 正交試驗(yàn)結(jié)果的方差分析Table 11 Variance analysis of orthogonal experiment results

2.3 驗(yàn)證試驗(yàn)

在最佳綜合評分工藝A2B3C3，即干桂花量添加量為0.75 g，加水量為90 mL，發(fā)酵時(shí)間為4 d的工藝條件下，經(jīng)過3次重復(fù)驗(yàn)證試驗(yàn)，測得成品桂花酒糖度為33.22 °Bx，酒精度為 4.60%vol，pH 值為 3.79，出酒量為320 mL，所得桂花酒酒香濃郁、色澤呈金黃色、甜度適中，各項(xiàng)評分和綜合評分也都較高，各指標(biāo)均達(dá)到理想的狀態(tài)，綜合評分平均值為（77±1.53）分。

3 結(jié)論

以高品質(zhì)糯米和干桂花為主要材料，根據(jù)單因素試驗(yàn)、正交優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化工藝流程，結(jié)果表明：在250 g糯米中，最佳工藝為干桂花添加量0.75 g，加水量90 mL，發(fā)酵時(shí)間4 d，感官評分23分，綜合評分為（77±1.53）分。成品桂花酒糖度為33.22°Bx，酒精度為4.60%vol，pH值為3.79，出酒量為320 mL，產(chǎn)品色澤金黃清亮，酒香濃郁，香氣舒適淡雅、入口清甜、甜而不膩，諸味協(xié)調(diào)。