紅曲釀造料酒香釀汁的工藝優(yōu)化及其揮發(fā)性香氣成分剖析*

蔣詠梅，黃祖新*，李欣，章文賢，林錦云，雷金美

（1.福建師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，福建 福州 350117；2.福建吉百年食品有限公司，福建 連江 364400）

料酒是用于去腥增香的烹飪用酒，它一般以紅曲釀造而成的黃酒為原料，加入香料和調(diào)味料調(diào)制而成，酒精度一般低于15%，酯類和氨基酸含量較高。

傳統(tǒng)料酒產(chǎn)品，尤其是包裝簡陋的袋裝料酒，已經(jīng)無法滿足日益壯大的中產(chǎn)階級消費群及追求高品質(zhì)烹飪生活的年輕消費群的需求，他們對產(chǎn)品工藝、年份、包裝、品牌等要求逐步走高，這為料酒市場的增長，對料酒的品牌化營銷起到推動作用。經(jīng)過市場調(diào)研，我們立項開發(fā)釀造以半甜型紅曲黃酒為基酒，以糯米、紅曲、白曲、香辛料為原料，采用淋飯法搭窩糖化發(fā)酵生產(chǎn)香辛料酒釀醪液，部分香辛料酒釀醪液經(jīng)過抽清工序，取得香辛釀汁，加米燒酒封存陳釀一年，轉(zhuǎn)香為陳釀香釀汁。半甜型紅曲黃酒作為基酒與經(jīng)過一年陳釀期的陳釀香釀汁進(jìn)行勾調(diào)增香成紅曲釀造料酒，其中香釀汁的制備是紅曲釀造料酒的關(guān)鍵技術(shù)，香釀汁的揮發(fā)性香氣物質(zhì)組成是影響紅曲釀造料酒的香氣與品質(zhì)的重要因素。

1 材料與方法

1.1 試驗樣品

取自福建吉百年食品有限公司的紅曲釀造料酒勾調(diào)用香釀汁。

1.2 實驗儀器

固相微萃取頭：65 μm PDMS/DVB 美國Supelco；恒溫磁力攪拌器：常州市凱航儀器有限公司；氣質(zhì)聯(lián)用儀型號：7890A/5975 安捷倫科技有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 紅曲釀造料酒勾調(diào)用香釀汁的工藝技術(shù)路線（圖1）

圖1 紅曲釀造料酒勾調(diào)用香釀汁的工藝技術(shù)路線

1.3.2 紅曲釀造料酒的勾調(diào)用香釀汁的生產(chǎn)技術(shù)操作規(guī)程

1.3.2.1 特制香辛料白曲制備方法

⑴ 制作香辛料粉：按照特制香辛料配方將大蒜、丁香、桂皮、肉豆蔻、胡椒、生姜、辣根、桂皮等香辛料混合后磨成粉末，得到特制香辛料粉。

⑵ 制作米根霉米粉：米粉蒸熟冷卻，接入純種米根霉培養(yǎng)24 h為米根霉米粉。

⑶ 拌料：將米粉發(fā)酵培養(yǎng)基蒸熟后冷卻，加入水、白土、特制香辛料粉，混合攪拌均勻，壓實，切塊，滾角成曲坯。

⑷ 接種發(fā)酵：曲坯中拌入米根霉米粉，入匾進(jìn)曲房，發(fā)酵培養(yǎng)后晾曬干燥得到特制香辛料白曲。

1.3.2.2 紅曲釀造料酒的勾調(diào)用香釀汁的制備

⑴ 原料選擇：選用當(dāng)年產(chǎn)圓粒飽滿、支鏈淀粉高的冬糯為原料，釀造用曲選自古田產(chǎn)優(yōu)質(zhì)釀造用古田紅曲，安琪牌甜酒曲，特制香辛料白曲。

⑵ 蒸煮、冷卻：經(jīng)泉水浸米、沖洗糯米瀝干后，進(jìn)入機(jī)械化蒸飯機(jī)蒸飯，蒸飯要求蒸到飯粒熟透，軟而不爛，無白芯。蒸飯后淋飯是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，攤涼飯溫掌握35～45 ℃。

⑶ 搭窩糖化：攤涼的糯米飯倒入糖化發(fā)酵缸中，加入安琪甜酒曲、特制香辛料白曲攪拌均勻，將缸內(nèi)拌曲后糯米飯稍微壓緊，中間挖一個“V形”洞，如下陷窩。

(4) 出釀、沖水：經(jīng)過48～72 h，糖化“V形”洞出現(xiàn)液體（酒釀），加紅曲、特制香辛粉，水進(jìn)行沖釀，繼續(xù)糖化發(fā)酵72～96 h。

⑸ 抽清、分離：經(jīng)糖化發(fā)酵，酒釀增多，醪糟浮起，采用抽清方式得到清液為香釀汁，香釀汁糖度為28～40 g/L，酒精度6%～8%（體積分?jǐn)?shù)），具有濃烈香辛料的芬芳，固態(tài)糟粕為醪糟。

⑹ 陳釀香釀汁：香釀汁加米燒酒，酒精度調(diào)整到25%～37%（體積分?jǐn)?shù)），封存陳釀一年轉(zhuǎn)香為陳釀香釀汁，作為紅曲釀造料酒勾調(diào)用香釀汁。

1.3.3 香釀汁釀造的特制香辛粉配比優(yōu)化

1.3.3.1 單因素實驗

制作100 g 特制香辛粉，各配料添加量分別為白砂糖8%、白芝麻粉5%、香蔥粉5%、大蒜粉5%、生姜粉3%、八角粉3%。在此基礎(chǔ)上研究肉豆蔻、丁香、桂皮、辣根粉4種香料的添加量對復(fù)合調(diào)味料感官品質(zhì)的影響，不足或盈余時以白砂糖補(bǔ)充或扣除。

1.3.3.2 正交實驗

確定肉豆蔻、丁香、桂皮、辣根4個主要單因素的主要關(guān)鍵參數(shù)之后，以感官評分為考察指標(biāo)，通過正交試驗優(yōu)化確定特制香辛粉的最適配比。

1.3.3.3 香辛粉的感官評價方法

經(jīng)過感官品評訓(xùn)練的，來自福建師范大學(xué)科研團(tuán)隊和企業(yè)技術(shù)員的10人，組成感官品質(zhì)評價小組，從色澤、氣味和滋味3方面對香辛粉的品質(zhì)進(jìn)行感官評價，以確定特制香辛粉的最佳配方。感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 香辛粉的感官評分標(biāo)準(zhǔn)

1.3.4 GC-MS法分析香釀汁的揮發(fā)性香氣成分

1.3.4.1 樣品處理

取8 mL樣品于20 mL頂空瓶中，加入3 g氯化鈉，置于恒溫磁力攪拌器上.

采用頂空條件：平衡溫度60℃, 磁力攪拌速率600 r/min，平衡時間40 min，用固相微萃取頭富集香氣成分。

1.3.4.2 測試條件及參數(shù)

色譜柱：HP-5MS 30 mm×0.25 mm×0.25 μm。

柱溫：初溫50 ℃，2 min→程序升溫10 ℃/min→恒溫260 ℃，15min。

流速：0.5 mL/min，分流比為5∶1。

進(jìn)樣器溫度：250 ℃；接口溫度：280 ℃；四極桿溫度：150 ℃；離子源溫度：230 ℃；掃描范圍：30—800 amu；電離方式：EI；電子能量：70 eV。

1.3.4.3 數(shù)據(jù)處理與分析

運用色譜工作站，根據(jù)色譜保留時間，進(jìn)行譜庫檢索（NIST05/WILEY7N）結(jié)合參考文獻(xiàn)定性香氣成分，以譜庫匹配度大于60%作為定性標(biāo)準(zhǔn)，運用峰面積歸一化法，求得各成分相對含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 特制香辛粉配比的單因素實驗

以基本配料為基礎(chǔ)，探究肉豆蔻、丁香、桂皮、辣根粉4種香料的添加量對復(fù)合調(diào)味料感官品質(zhì)的影響。肉豆蔻、丁香、桂皮和辣根的起始添加量分別為14%、15%、13%、11%，分別考查不同肉豆蔻添加量（10%、12%、14%、16%、18%）、丁香添加量（11%、13%、15%、17%、19%）、桂皮添加量（9%、11%、13%、15%、17%）、辣根粉添加量（7%、9%、11%、13%、15%）對特制香辛粉感官品質(zhì)的影響，結(jié)果見圖2。

圖2 肉豆蔻、丁香、桂皮、辣根粉的添加量對特制香辛粉感官品質(zhì)的影響

由圖2可見，肉豆蔻添加量16%，丁香添加量15%，桂皮添加量15%，辣根粉添加量9%時，特制香辛粉的感官評分最高。

2.2 正交實驗及結(jié)果分析

確定肉豆蔻、丁香、桂皮、辣根4個主要單因素的主要關(guān)鍵參數(shù)之后，以感官評分為考察指標(biāo)，通過正交試驗優(yōu)化確定特制香辛粉的最適配比，考察因素及水平如表2。

表2 正交實驗因素水平表

正交試驗結(jié)果（表3）表明，優(yōu)化選擇特制香辛粉的最適配比是A2B2C3D3，即肉豆蔻16%、丁香13%、桂皮13%、辣根11%，感官指標(biāo)分?jǐn)?shù)為95分。由表4的方差分析結(jié)果可知，丁香的F值是8.150，其樣本對于實驗數(shù)據(jù)全部均呈現(xiàn)顯著性（p＜0.05)，說明丁香對產(chǎn)品感官指標(biāo)的影響比較顯著，添加丁香使特制香辛粉的香氣更加濃郁，但加量過多則會破壞香味的協(xié)調(diào)性。肉豆蔻對產(chǎn)品感官指標(biāo)的影響不大，而桂皮和辣根的影響較小。4個主要關(guān)鍵因素對特制香辛粉感官品評影響的大小順序為：B丁香＞A肉豆蔻＞C桂皮＞D辣根。

表3 正交實驗結(jié)果

表4 方差分析

2.3 驗證實驗及結(jié)果分析

采用正交實驗所得最適香辛料配比釀造香釀汁，對其質(zhì)量進(jìn)行感官評分，以驗證模型的有效性和準(zhǔn)確性。香釀汁的感官品評采用100分制，其中外觀10分、香氣25分、滋味50分、體態(tài)15分。特制香辛粉的關(guān)鍵因素最適配比組合在香釀汁釀造的質(zhì)量評分情況見表5。

表5 感官質(zhì)量評分

由表5可知該5批次香釀汁的感官品評分?jǐn)?shù)的平均值為93.7，與正交實驗中最佳結(jié)果的評分95接近，可知采用該配比的特制香辛粉釀造香釀汁可得到品質(zhì)穩(wěn)定的成品。

2.4 香釀汁的揮發(fā)性香氣成分分析

2.4.1 香釀汁的揮發(fā)性香氣成分譜庫檢索及其相對峰面積

由表6可見，香釀汁中共鑒定出揮發(fā)性物質(zhì) 64種，分別為醇類（11種）、酯類（7種）、烴類（6種）、萜烯類（28種）、酚、醚類（7種）、羰基化合物（5種）。揮發(fā)性化合物種類占比最高是萜烯類，其次是醇類、酯類、酚、醚類、烴類、羰基化合物。

表6 香釀汁檢測揮發(fā)性香氣成分及其相對峰面積相對含量

2.4.2 香釀汁的揮發(fā)性香氣物質(zhì)的各類相對峰面積含量比較

將檢測香釀汁揮發(fā)性成分按照醇類、酯類、烴類、萜烯類、酚醚類、羰基化合物歸類，比較相對峰面積含量（圖3）。

圖3 香釀汁的揮發(fā)性香氣物質(zhì)含量

2.4.3 香釀汁的各類揮發(fā)性香氣成分的剖析

醇類化合物是酒中的基本成分，也是與酸形成酯類的前提物質(zhì)。醇類物質(zhì)閾值一般較高，對整體香氣與風(fēng)味貢獻(xiàn)較小，但一些高級醇、不飽和醇對料酒中香氣復(fù)雜性有貢獻(xiàn)，特別是閾值較低的芳香醇、α-松油醇、(-)-4-萜品醇、桉葉油醇、橙花叔醇、(S)-2-甲烯基-1-環(huán)己醇、3-苯基-2-丙炔-1-醇等，對香釀汁的整體香氣形成具有較大貢獻(xiàn)。

酯類化合物是紅曲料酒中重要的香氣成分。香釀汁中有乳酸乙酯、乙酸乙酯、油酸乙酯、亞油酸乙酯、棕櫚酸乙酯、月桂酸乙酯、鄰苯二甲酸二丁酯，屬于具有果香、蜜香與酒香的芳香類物質(zhì)。

烴類化合物檢出有正十五烷、正十六烷、正十七烷、正十八烷、鄰-異丙基苯、植烷（規(guī)則類異戊二烯烷烴），這些烴類可能來源于原料蒸煮產(chǎn)生的，其閾值較大，對料酒香氣貢獻(xiàn)較小。

檢出的28種萜烯類化合物分別為左旋-alpha-蒎烯、月桂烯、α-水芹烯、3-蒈烯、4-甲基-3-(1-甲基乙烯基)-環(huán)己烯、巴倫西亞橘烯、檸檬烯、γ-古蕓烯、(E)-B-羅勒烯、萜品烯、2-莰烯、α-古蕓烯、α-蓽澄茄油烯、β-欖香烯、苜蓿烯、石竹烯、A-香檸檬烯、β-石竹烯、α-柏木烯、(E)-β-金合歡烯、α-葎草烯、香樹烯、A-姜黃烯、α-摩勒烯、β-沒紅藥烯、γ-杜松烯、△-杜松烯、1-(1-吡咯烷)環(huán)己烯。它們都是萜烯類化合物，呈現(xiàn)木香、柑橘、檸檬、青草、花香、中草藥香、辛香等多種香味.

酚類、醚類物質(zhì)檢出酚類有丁香酚、(3-苯基-2-丙炔-1-醇基)-苯酚、2,6-二叔丁基對甲酚、對烯丙基苯酚等呈現(xiàn)丁香、植物香氣的香味。醚類化合物有草蒿腦（對烯丙基茴香醚）、雙十二烷基乙醚等呈現(xiàn)花椒、樟腦、桉樹、藥香的香味，醚類化合物閾值低，如對烯丙基茴香醚具有強(qiáng)烈而愉悅香氣，對紅曲釀造料酒香氣貢獻(xiàn)較大。

羰基化合物中有乙縮醛、2-苯基巴豆醛、3,4,5,6-四氫偽紫羅蘭酮、D-小茴香酮呈現(xiàn)紫羅蘭香、樹莓、茴香、柑橘皮、百香果的香味.

3 結(jié)論

特制香辛粉決定香釀汁的質(zhì)量，因此，香辛料的配方比例尤為重要。以單因素實驗結(jié)果為基礎(chǔ)，進(jìn)行正交實驗，得到的最佳配比是肉豆蔻16%、丁香13%、桂皮13%、辣根11%。4種香料對特制香辛粉感官品評影響的順序為丁香＞肉豆蔻＞桂皮＞辣根。丁香的濃郁香氣決定特制香辛粉的香氣強(qiáng)度及協(xié)調(diào)性。

GC/MS 分析紅曲釀造料酒勾調(diào)用香釀汁的揮發(fā)性香氣物質(zhì)[1-4]。從香釀汁檢測出揮發(fā)性香氣成分64種，其中11種醇類物質(zhì)、28種萜烯類化合物、7種酯類物質(zhì)對紅曲料酒的整體香氣影響貢獻(xiàn)較大。從紅曲釀造料酒勾調(diào)用香釀汁的揮發(fā)性香氣物質(zhì)的閾值上考慮：醇類物質(zhì)的不飽和醇如閾值較低的芳香醇、α-松油醇、(-)-4-萜品醇、桉葉油醇、橙花叔醇、(S)-2-甲烯基-1-環(huán)己醇、3-苯基-2-丙炔-1-醇在香釀汁中整體香氣體現(xiàn)明顯，其主要來源于香辛料；重要酯類物質(zhì)中乙酸乙酯、乳酸乙酯、月桂酸乙酯呈現(xiàn)花果的芳香，而長鏈脂肪酸乙酯由于閾值大，氣味不顯現(xiàn)；乙酸乙酯、乳酸乙酯由發(fā)酵過程產(chǎn)生，月桂酸乙酯有可能來自于香辛料。由于至今未發(fā)現(xiàn)酵母可以合成萜烯類化合物，所以香釀汁中檢出28種萜烯類化合物對紅曲釀造料酒勾調(diào)用香釀汁的整體香氣影響貢獻(xiàn)較大，其最大可能來自植物香辛料。酚類、醚類物質(zhì)如丁香酚、烯丙基茴香醚由于閾值低，呈味香氣濃郁，來自于丁香或茴香的香辛料。羰基化合物檢出3,4,5,6-四氫偽紫羅蘭酮、D-小茴香酮是來自于香辛料。紅曲釀造料酒勾調(diào)用香釀汁各類揮發(fā)性香氣組分的主要來源于香辛料[5-7]，因此，香釀汁制作過程注重控制香辛料質(zhì)量與配方的合理比例，可有效改善香釀汁的風(fēng)味質(zhì)量，進(jìn)而影響紅曲釀造料酒的香氣與風(fēng)味品質(zhì)。