玫瑰茄黃酒的工藝研究

王麗霞，葉思敏，陳煒敏，胡冰潔，呂廷璋

（1.閩南師范大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，福建漳州363000；2.臺(tái)灣大學(xué)食品科技研究所，臺(tái)灣臺(tái)北10672）

玫瑰茄又名洛神花、洛克紅、山茄等，是傳統(tǒng)的藥食兩用植物，除了具有消除疲勞、解暑清熱的功效外，還有降血壓、促進(jìn)鈣的吸收、抗氧化、促進(jìn)消化、平喘、解毒、利尿，以及抗腫瘤、預(yù)防心血管疾病、降膽固醇、護(hù)肝等多種藥理作用和醫(yī)療用途[1-2]。

黃酒作為我國(guó)的民族特產(chǎn)和傳統(tǒng)食品，歷史悠久。具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，除了含有多種氨基酸之外，還有一些常量、微量元素及多種維生素等容易被人體消化的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[3]。適量飲用黃酒能夠促進(jìn)身體代謝、活血通脈，還能增進(jìn)食欲，抵抗衰老，有助于身體健康。開發(fā)新型營(yíng)養(yǎng)和保健功能的黃酒不僅能夠提高黃酒的附加值，而且能夠滿足消費(fèi)者對(duì)酒的營(yíng)養(yǎng)保健要求，具有較好的市場(chǎng)前景。

目前，關(guān)于黃酒產(chǎn)品的研發(fā)有桑葚黃酒[4]、蓮子黃酒[5]、苦蕎黃酒[6]、紫薯黃酒[7]等，而玫瑰茄黃酒鮮見報(bào)道。本文研究玫瑰茄糯米黃酒的糖化和發(fā)酵工藝，為更加有效地開發(fā)利用玫瑰茄以及黃酒類新產(chǎn)品，提高兩者的附加值提供了理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

糯米：市售；麥曲：浙江麗水；酒曲：麗水力克生物科技有限公司；玫瑰茄干花萼：漳州金三角生物科技有限公司。

pH6.86標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液、pH9.18標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液、葡萄糖、3，5-二硝基水楊酸、苯酚、亞硫酸鈉、氫氧化鈉、酒石酸鉀鈉、鄰苯二甲酸氫鉀、酚酞（分析純），漳州市翠林化玻儀器有限公司。

1.2 主要儀器

AR224CN電子天平：奧豪斯儀器（上海）有限公司；FW-100高速萬能粉碎機(jī)：天津市泰斯特儀器有限公司；HH-8數(shù)顯恒溫水浴鍋：金壇市鴻科儀器廠；PRX-人工氣候箱：上海博泰試驗(yàn)設(shè)備有限公司；V-1100D可見分光光度計(jì)：上海美普達(dá)儀器有限公司；STARTER 2100實(shí)驗(yàn)室pH計(jì)：奧豪斯儀器（上海）有限公司；ZNHW-加熱套：鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

1.3.2 工藝要點(diǎn)

1）浸米：挑出劣質(zhì)米粒，稱100 g糯米進(jìn)行清洗，倒入約兩倍糯米量的水，常溫浸米8 h。

2）蒸煮：瀝干糯米水分放入蒸鍋中蒸煮，10 min時(shí)在糯米上灑水，上下翻炒，繼續(xù)蒸煮15 min。至飯粒蒸熟，米粒松軟有彈性，內(nèi)無白心即可。

3）淋飯冷卻：將蒸好的糯米倒在撐開的保鮮袋上，用筷子攤開冷卻，再往上面撒上涼水，戴上一次性手套弄散弄?jiǎng)颉?/p>

4）拌曲糖化：在糯米上撒上稱量好的麥曲，充分拌勻，裝入發(fā)酵罐中，壓實(shí)，倒入兩倍糯米量的水，蓋好蓋子，放入30℃的恒溫箱中糖化21 h。

5）玫瑰茄浸提液：將玫瑰茄干花萼放入粉碎機(jī)中粉碎，以花萼粉：蒸餾水比例1∶50（g/mL），將其置于恒溫水浴鍋中浸提，浸提時(shí)間為1 h，溫度50℃，用紗布過濾，冷卻后裝瓶放冰箱待用。

6）主發(fā)酵：糖化結(jié)束時(shí)，在發(fā)酵罐中加入玫瑰茄提取液和酒曲，輕輕攪拌均勻，調(diào)節(jié)恒溫箱溫度進(jìn)行發(fā)酵。

7）后發(fā)酵：將恒溫箱溫度調(diào)至15℃～18℃后發(fā)酵25 d左右，后發(fā)酵結(jié)束，黃酒的風(fēng)味得以改善[8]。

8）澄清過濾：發(fā)酵結(jié)束后用八層紗布過濾，酒液裝瓶放入冰箱中靜置1 d，讓未過濾的物質(zhì)沉淀，再進(jìn)行一次過濾，得到澄清酒液。

9）煎酒：在 85 ℃下水浴 10 min～15 min[9]，殺死生酒中的微生物，并使酶鈍化，以使黃酒中的成分得到固定，防止成品酒酸敗。

1.4 感官評(píng)定方法

玫瑰茄黃酒的感官品評(píng)參照GB/T 13662-2008《黃酒》中的評(píng)價(jià)方法。

1.5 理化指標(biāo)測(cè)定

1）酸度的測(cè)定：采用酸堿滴定法[10]。

2）還原糖含量的測(cè)定：3，5二硝基水楊酸比色法[11]。

3）酒精度的測(cè)定：按照GB/T 13662-2008《黃酒》中的酒精度測(cè)定方法。

4）pH值的測(cè)定：pH計(jì)法。

1.6 單因素試驗(yàn)

1.6.1 糖化時(shí)間對(duì)糯米黃酒糖化效果的影響

向蒸煮淋冷后的糯米中添加10%糯米（干重）量的麥曲，拌曲后于30℃恒溫培養(yǎng)箱中分別糖化12、15、18、21、24 h后，取樣測(cè)定其還原糖含量和酸度。

1.6.2 麥曲添加量對(duì)糯米黃酒糖化效果的影響

向蒸煮淋冷后的糯米中分別添加 4、6、8、10、12 g糯米（干重）量的麥曲，拌曲后于30℃恒溫培養(yǎng)箱中糖化18 h后，取樣測(cè)定其還原糖含量和酸度。

1.6.3 糖化溫度對(duì)糯米黃酒糖化效果的影響

向蒸煮淋冷后的糯米中添加適量麥曲，拌曲后分別于 21、24、27、30、33 ℃恒溫培養(yǎng)箱中糖化 18 h 后，取樣測(cè)定其還原糖含量和酸度。

1.6.4 糖化正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以糖化時(shí)間、麥曲添加量、糖化溫度為因素，糖化結(jié)束后的還原糖含量和酸度為評(píng)價(jià)指標(biāo)，設(shè)計(jì)L9（33）正交試驗(yàn)，確定糯米黃酒最佳糖化工藝條件。

1.6.5 發(fā)酵時(shí)間對(duì)黃酒酒精度和感官品質(zhì)的影響

糖化結(jié)束后，加入50 mL 2%玫瑰茄浸提液，2.5%酒曲，在25℃恒溫培養(yǎng)箱中分別發(fā)酵36、48、60、72、84 h，測(cè)定黃酒的酒精度，并對(duì)其進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

1.6.6 發(fā)酵溫度對(duì)黃酒酒精度和感官品質(zhì)的影響

糖化結(jié)束后，加入50 mL 2%玫瑰茄浸提液，2.5%酒曲，分別在 21、23、25、27、29 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中發(fā)酵72 h，測(cè)定黃酒的酒精度，并對(duì)其進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

1.6.7 玫瑰茄浸提液添加量對(duì)黃酒酒精度和感官品質(zhì)的影響

糖化結(jié)束后，分別加入 30、40、50、60、70 mL 2%玫瑰茄浸提液，2.5%酒曲，在25℃恒溫培養(yǎng)箱中發(fā)酵72 h，測(cè)定黃酒的酒精度，并對(duì)其進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

1.6.8 酒曲添加量對(duì)黃酒酒精度和感官品質(zhì)的影響

糖化結(jié)束后，分別加入1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%酒曲，50 mL 2%玫瑰茄浸提液，在25℃恒溫培養(yǎng)箱中發(fā)酵72 h，測(cè)定黃酒的酒精度，并對(duì)其進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

1.6.9 發(fā)酵正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度、玫瑰茄浸提液添加量、酒曲添加量為因素，酒精度和感官評(píng)分為指標(biāo)，設(shè)計(jì)L9（34）正交試驗(yàn)，確定糯米黃酒最佳發(fā)酵工藝參數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 糖化單因素試驗(yàn)

2.1.1 糖化時(shí)間的確定

糖化時(shí)間對(duì)糯米糖化效果的影響見圖1。

圖1 糖化時(shí)間對(duì)糯米糖化效果的影響Fig.1 Effect of saccharification time on saccharification efficiency of glutinous rice

由圖1可知，隨著糖化時(shí)間的增長(zhǎng)，還原糖含量呈先上升后下降趨勢(shì)。當(dāng)糖化時(shí)間為21 h時(shí)，還原糖含量達(dá)到最大值。糖化時(shí)間在12 h～18 h時(shí)，糖化速率很快，18 h后比較平緩；酸度則隨著糖化時(shí)間的增加逐漸升高。這是由于隨著糖化時(shí)間延長(zhǎng)，糯米中的淀粉被不斷水解轉(zhuǎn)化為糖，故還原糖含量不斷增加。當(dāng)還原糖含量達(dá)最大值時(shí)說明糖化比較完全。之后還原糖含量開始下降，這是由于麥曲中含有多種微生物，并帶有雜菌，如乳酸桿菌、醋酸桿菌等，將糖轉(zhuǎn)化成有機(jī)酸[12]。因此，隨著糖化時(shí)間的增長(zhǎng)酸度不斷增加。綜合考慮，糖化時(shí)間為18 h～21 h較合適。

2.1.2 麥曲添加量的確定

麥曲添加量對(duì)糯米糖化效果的影響見圖2。

圖2 麥曲添加量對(duì)糯米糖化效果的影響Fig.2 Effect of wheat starter dosage on saccharification efficiency of glutinous rice

由圖2可知，隨著麥曲添加量的增加，還原糖含量先升高后下降。當(dāng)麥曲添加量為10 g時(shí)，還原糖含量達(dá)到最大值；麥曲添加量在4 g～6 g范圍內(nèi)時(shí)，糖化速率先是上升得較快，之后變慢，但一直維持著上升趨勢(shì)。酸度隨著麥曲添加量的增加呈緩慢上升趨勢(shì)。麥曲作為一種糖化劑本身含有糖化酶[13]及各種產(chǎn)酸菌[14]，麥曲添加量越多，糖化酶的量越多，糖化程度越徹底，從而糖化液中的還原糖含量變得越高，當(dāng)大部分淀粉轉(zhuǎn)化為還原糖后，還原糖含量上升變得緩慢。此外，在糖化過程中，存在于麥曲中的微生物會(huì)參與反應(yīng)，將糖轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸，麥曲添加量越多，其中所含的產(chǎn)酸菌越多，產(chǎn)酸能力越強(qiáng)。當(dāng)糖化速率較快時(shí)產(chǎn)酸菌大量繁殖，酸度升高，過高的酸度會(huì)使黃酒品質(zhì)下降。綜合考慮，麥曲添加量選10 g為宜。

2.1.3 糖化溫度的確定

糖化溫度對(duì)糯米糖化效果的影響見圖3。

由圖3可知，隨著糖化溫度的升高，還原糖含量先升高后下降，當(dāng)溫度為30℃時(shí)，還原糖含量達(dá)到最大值。酸度則隨著溫度的升高而呈增加趨勢(shì)。這是因?yàn)樵诘蜏貢r(shí)糖化酶的活性減弱，使糯米淀粉的糖化效果變差，還原糖含量較低；當(dāng)糖化溫度達(dá)到糖化酶的最適溫度時(shí)，麥曲中的糖化酶活性最好，還原糖含量最高；當(dāng)糖化溫度過高，則使糖化酶的活性受到抑制，導(dǎo)致淀粉水解受阻，還原糖含量開始下降。酸度升高可能是由于米飯中酸性氨基酸的溶出[15]。綜合考慮，糖化溫度為30℃較合適。

圖3 糖化溫度對(duì)糯米糖化效果的影響Fig.3 Effect of sacchari cation temperature on sacchari cation efficiency of glutinous rice

2.2 糖化正交試驗(yàn)

糖化正交試驗(yàn)結(jié)果與分析見表1。

表1 糖化正交試驗(yàn)結(jié)果與分析Table 1 Orthogonal test results and analysis of saccharification

由表1可知，以還原糖含量為指標(biāo)時(shí)，對(duì)糯米糖化效果影響的各因素主次關(guān)系為：B＞C＞A，即麥曲添加量是最主要因素，其次是糖化溫度，最后是糖化時(shí)間，分別取各因素的最高水平，最優(yōu)水平組合為A2B3C3。以酸度為指標(biāo)時(shí)，對(duì)糯米黃酒糖化效果影響的各因素主次關(guān)系為：A＞C＞B，即糖化時(shí)間是最主要因素，其次是糖化溫度，最后是麥曲添加量，分別取各因素的最低水平，最優(yōu)組合為A1B1C1。對(duì)兩種組合分別進(jìn)行3次重復(fù)試驗(yàn)，結(jié)果按A2B3C3組合得糖化醪還原糖含量為15.13 mg/mL，酸度4.40 g/L。按A1B1C1組合得糖化醪還原糖含量為10.51 mg/mL，酸度1.62 g/L，酸度均小于4.5g/L[16]。綜合考慮，選用A2B3C3組合，即糖化時(shí)間21h，麥曲添加量12 g，糖化溫度30℃。

2.3 發(fā)酵單因素試驗(yàn)

2.3.1 發(fā)酵時(shí)間對(duì)玫瑰茄黃酒酒精度和感官評(píng)分的影響

發(fā)酵時(shí)間對(duì)玫瑰茄黃酒酒精度和感官評(píng)分的影響見圖4。

圖4 發(fā)酵時(shí)間對(duì)玫瑰茄黃酒酒精度和感官評(píng)分的影響Fig.4 The effect of fermentation time on alcohol and sensory score of roselle rice wine

由圖4可知，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，黃酒的酒精度先升高后趨于平穩(wěn)。這是因?yàn)樘腔Y(jié)束后醪液中雖然積累了大量的還原糖，但是在發(fā)酵初期微生物處于增殖階段，所以將糖轉(zhuǎn)化成酒精的數(shù)量有限；一段時(shí)間后，微生物數(shù)量變多，迅速將還原糖轉(zhuǎn)化成酒精；隨著發(fā)酵時(shí)間的繼續(xù)延長(zhǎng)，還原糖幾乎被利用完，酒精度基本穩(wěn)定。隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，感官評(píng)分先升高后下降，72 h時(shí)達(dá)到最高。這是因?yàn)榘l(fā)酵初期黃酒酒精度較低，酒味淡薄，酒體不夠醇厚，口感不佳，后期酒體成分不協(xié)調(diào)，苦味、酸味增強(qiáng)。綜合考慮，發(fā)酵時(shí)間選為72 h。

2.3.2 發(fā)酵溫度對(duì)玫瑰茄黃酒酒精度和感官評(píng)分的影響

發(fā)酵溫度對(duì)玫瑰茄黃酒酒精度和感官評(píng)分的影響見圖5。

由圖5可知，隨著發(fā)酵溫度的升高，玫瑰茄糯米黃酒的酒精度先增加后下降，當(dāng)發(fā)酵溫度為25℃時(shí)，酒精度最高；結(jié)果與岳春等[4]的研究結(jié)果一致。感官評(píng)分也隨著發(fā)酵溫度的升高先增加后下降。這是因?yàn)楫?dāng)溫度低時(shí)，酒曲中的微生物繁殖和代謝變得緩慢，生命活力降低，發(fā)酵產(chǎn)生酒精的能力較弱，酒味淡薄，醇香不足，感官評(píng)分相應(yīng)較低；當(dāng)溫度逐漸升高達(dá)到最適溫度時(shí)，微生物的發(fā)酵活力增強(qiáng)，酒精度增加，醇香濃厚，酒體協(xié)調(diào)，同時(shí)具有玫瑰茄的色澤和風(fēng)味；當(dāng)發(fā)酵溫度過高，微生物活性受到抑制，從而影響發(fā)酵，酒精度下降，造成黃酒口感下降，感官評(píng)分亦降低。因此，選擇發(fā)酵溫度為25℃。

圖5 發(fā)酵溫度對(duì)玫瑰茄黃酒酒精度和感官評(píng)分的影響Fig.5 The effect of fermentation temperature on alcohol and sensory score of roselle rice wine

2.3.3 玫瑰茄浸提液添加量對(duì)玫瑰茄黃酒酒精度和感官評(píng)分的影響

玫瑰茄提取液添加量對(duì)玫瑰茄黃酒酒精度和感官評(píng)分的影響見圖6。

圖6 玫瑰茄提取液添加量對(duì)玫瑰茄黃酒酒精度和感官評(píng)分的影響Fig.6 The effect of roselle extract on alcohol and sensory score of roselle rice wine

由圖6可知，當(dāng)玫瑰茄浸提液添加量在30 mL～40 mL時(shí)酒精度較高，當(dāng)添加量大于40 mL后，酒精度反而下降，這可能是由于當(dāng)加入的玫瑰茄浸提液較多時(shí)，發(fā)酵醪體積增大，黃酒濃度被稀釋。感官評(píng)分隨著玫瑰茄添加量的增加先上升后下降，這是因?yàn)楫?dāng)玫瑰茄添加量少時(shí)，黃酒中酒味略重，玫瑰茄的風(fēng)味、色澤不明顯；當(dāng)玫瑰茄添加量較大時(shí)，玫瑰茄的酸味較突出，且由于酒體稀釋造成酒精度降低，酒體不協(xié)調(diào)。綜合考慮，選擇玫瑰茄浸提液添加量為50 mL。

2.3.4 酒曲添加量對(duì)玫瑰茄黃酒酒精度和感官評(píng)分的影響

酒曲添加量對(duì)玫瑰茄黃酒酒精度和感官評(píng)分的影響見圖7。

圖7 酒曲添加量對(duì)玫瑰茄黃酒酒精度和感官評(píng)分的影響Fig.7 The effect of koji addition on alcohol and sensory score of roselle rice wine

由圖7可知，隨著酒曲添加量的增加，酒精度先上升后保持平緩；感官評(píng)分先升高后下降。這是因?yàn)楫?dāng)酒曲添加量小于2%時(shí)，微生物數(shù)量不足，將還原糖全部發(fā)酵成酒精需要的時(shí)間更長(zhǎng)，酒精度較低，黃酒口感淡薄，評(píng)分較低；當(dāng)酒曲添加量超過2%時(shí)，雖然微生物數(shù)量增多，但是發(fā)酵醪中還原糖含量有限，不會(huì)產(chǎn)生更多的酒精。且由于酒曲添加量過多，黃酒產(chǎn)生酒曲味，滋味口感變劣，感官評(píng)分降低。當(dāng)酒曲添加量為2.5%時(shí)感官評(píng)分更高，此時(shí)黃酒酸甜適宜，酒度適宜，香氣、色澤風(fēng)味良好，澄清透明。綜合考慮，選2.5%的酒曲添加量最合適。

2.4 正交試驗(yàn)

正交試驗(yàn)結(jié)果與分析見表2。

表2 發(fā)酵正交試驗(yàn)結(jié)果與分析Table 2 Orthogonal test results and analysis of fermentation

續(xù)表2 發(fā)酵正交試驗(yàn)結(jié)果與分析Continue table 2 Orthogonal test results and analysis of fermentation

由表2可知，各因素對(duì)玫瑰茄黃酒感官評(píng)分影響的主次順序是A＞D＞B＞C，即發(fā)酵時(shí)間＞酒曲添加量＞發(fā)酵溫度＞玫瑰茄浸提液添加量，最佳因素組合為A2B2C3D3；各因素對(duì)玫瑰茄黃酒酒精度影響的主次順序是D＞A＞C＞B，即酒曲添加量＞發(fā)酵時(shí)間＞玫瑰茄浸提液添加量＞發(fā)酵溫度，最佳因素組合為A2B2C1D3。比較感官評(píng)分和酒精度的最優(yōu)因素水平組合，差異在于C，即玫瑰茄浸提液添加量，當(dāng)C3水平時(shí)玫瑰茄風(fēng)味比較濃郁，黃酒感官評(píng)分較高；當(dāng)C1水平時(shí)酒精度雖高，但是黃酒風(fēng)味、色澤比較淡，與單因素試驗(yàn)結(jié)果一致，因此最優(yōu)水平組合選A2B2C3D3，即玫瑰茄黃酒的最優(yōu)發(fā)酵工藝條件為發(fā)酵時(shí)間72 h，發(fā)酵溫度25℃，玫瑰茄浸提液添加量60mL，酒曲添加量2.5%。按此條件進(jìn)行3次重復(fù)試驗(yàn)，結(jié)果測(cè)得產(chǎn)品的酒精度為13.8%vol，感官評(píng)分為90分。

2.5 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

感官指標(biāo)：制得的玫瑰茄糯米黃酒成品呈棕紅色，酒液清亮，無肉眼可見雜質(zhì)；具有黃酒的獨(dú)特風(fēng)味和玫瑰茄的天然風(fēng)味，無不良?xì)馕?；酒味醇香濃厚，酸甜適宜，無異味；酒體協(xié)調(diào)，具有黃酒品種的典型風(fēng)格。

理化指標(biāo)：酒精度（20℃）為13.8%vol，還原糖含量（以葡萄糖計(jì)）為0.256 mg/mL；pH值為3.42。

3 結(jié)論

對(duì)玫瑰茄糯米黃酒生產(chǎn)中的糖化和發(fā)酵工藝進(jìn)行了優(yōu)化，通過單因素和正交試驗(yàn)得到糖化的最佳工藝條件為：100 g生糯米，糖化時(shí)間21 h，麥曲添加量12 g，糖化溫度30℃，糖化液中還原糖含量和酸度分別為15.13 mg/mL和4.40 g/L。發(fā)酵工藝條件為：發(fā)酵時(shí)間72 h，發(fā)酵溫度25℃，2%玫瑰茄浸提液添加量60 mL，2.5%酒曲。此條件下制得的玫瑰茄糯米黃酒酒液呈棕紅色，保留有黃酒獨(dú)特的風(fēng)味，澄清透明，色澤亮麗，略帶玫瑰茄的微酸味，酒精度適中，酸甜適口。