曹晉宜 宋春雪

（山西梁汾醋業(yè)有限公司，山西太原030032）

復合雜糧紅曲的制備及其對老陳醋品質(zhì)的影響

曹晉宜*宋春雪

（山西梁汾醋業(yè)有限公司，山西太原030032）

醋是主要調(diào)味品之一。隨著人們對菜肴的色、香、味及其營養(yǎng)價值越來越講究，對食醋的需求也從單一的調(diào)味品向營養(yǎng)保健等多功能方向發(fā)展轉(zhuǎn)化。山西省是我國生產(chǎn)雜糧的主要省份之一，種植歷史悠久，面積較大，營養(yǎng)豐富，如山西蕎麥在微量元素硒含量、氨基酸總量、VE等幾個重要指標上均優(yōu)于全國平均水平，尤其以硒含量為全國之首，被譽為特異富硒蕎麥。同時，山西也是國內(nèi)著名的小米生產(chǎn)大省，且生產(chǎn)的小米質(zhì)量較高。因此，將各種雜糧應用于老陳醋的釀造，既符合山西的發(fā)展優(yōu)勢，又豐富了老陳醋產(chǎn)品的風味和品質(zhì)，還能提高產(chǎn)品的保健功效。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 菌種

高產(chǎn)色素紅曲霉、產(chǎn)酯紅曲霉、功能性紅曲霉，山西梁汾醋業(yè)有限公司實驗室保藏。

1.1.2 培養(yǎng)基

斜面培養(yǎng)基：改良PDA培養(yǎng)基，2%葡萄糖，1%麥芽糖，2%瓊脂。

產(chǎn)色素紅曲霉液體種子培養(yǎng)基：大米汁，0.4%NaNO3，0.1%MgSO4·7H2O，0.15%KH2PO4。

功能性紅曲霉液體種子培養(yǎng)基：6%葡萄糖，2.5%蛋白胨，0.5%酵母粉，0.2%NaNO3，0.1% MgSO4·7H2O，乳酸調(diào)pH為4.5。

產(chǎn)酯紅曲霉液體種子培養(yǎng)基：10%糖液，0.2%NaN03，0.1%MgS04，0.25%KH2PO4。

固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基：原料浸泡，調(diào)節(jié)pH為3.0，瀝干，蒸飯，晾涼。

1.1.3 主要試劑

葡萄糖，麥芽糖，蛋白胨，酵母粉，瓊脂粉，硝酸鈉，硫酸鎂，磷酸二氫鉀，乳酸等。

1.2 試驗方法

1.2.1 常規(guī)理化指標的檢測方法

總酸、氨基酸態(tài)氮、還原糖、總酯、不揮發(fā)酸、總黃酮等指標的測定根據(jù)GB 19777—2013、GB 18187—2000以及GB/T 5009.41—2003中方法進行檢測。

1.2.2 莫納可林K的檢測

1.2.2.1 莫納可林K的提取

取烘干的樣品粉碎并過40目篩，混勻，精密稱取400 mg～600 mg試樣于50 mL容量瓶中。加入30 mL體積濃度75%乙醇，搖勻，室溫下超聲50 min，加乙醇接近刻度線，再超聲10 min，之后冷卻至室溫后定容，以3 500 r/min離心10 min，取上清液經(jīng)孔徑0.45 μm膜過濾，濾液待用。

1.2.2.2 莫納可林K的檢測方法

按照QB/T 2847—2007標準，采用高效液相色譜法檢測紅曲米和老陳醋樣品中的莫納可林K含量。檢測條件為：流動相甲醇∶水∶0.1%磷酸=385∶115∶0.14；檢測器采用紫外檢測器；檢測波長238 nm；進樣量：20 μL；流速：1.0 mL/min。

定性方法采用保留時間與標準品追加增加峰高法定性，定量方法采用面積外標法。按照公式計算樣品中莫納可林K的含量。

式中：X——樣品中莫納可林K的含量，mg/g；

h1——樣品中內(nèi)酯型洛伐他丁峰面積；

h2——樣品中酸式洛伐他丁峰面積；

C——標準洛伐他丁溶液濃度，mg/mL；

V——樣品定容體積，mL；

h3——標準品洛伐他丁溶液峰面積；

m——試樣稱取量，g。

1.2.3 雜糧紅曲的制備

1.2.3.1 紅曲霉液體種子的制備

取1支大量產(chǎn)孢的菌株斜面培養(yǎng)物試管，以10 mL無菌水洗下孢子制成孢子懸浮液，以6%的種量接入種子培養(yǎng)液，在200 r/min的回轉(zhuǎn)式搖床上32℃培養(yǎng)30 h～48 h。

1.2.3.2 雜糧紅曲的制作工藝流程

原料→清洗→浸泡→瀝干→蒸飯→攤晾冷卻→接種→固態(tài)培養(yǎng)→干燥→成品

1.2.4 老陳醋釀造工藝流程

1.2.5 復合雜糧紅曲復配比例的確定

1.2.5.1 3種雜糧紅曲對老陳醋品質(zhì)的影響

在發(fā)酵工藝中分別添加0%、2%、4%、6%、8%、10%的薏仁米紅曲、苦蕎紅曲、小米紅曲進行釀造，對所得食醋產(chǎn)品的各項指標進行檢測，然后確定單一雜糧紅曲的添加比例。

1.2.5.2 3種復合雜糧紅曲復配比例的確定

根據(jù)上述單因素試驗結果，選取薏仁米紅曲、蕎麥紅曲及小米紅曲的添加比例（以主糧計算）為變量因素設計正交試驗，正交試驗因素水平見表1，正交試驗見表2。

表1 正交試驗因素水平表

表2 正交試驗表

1.2.5.3 復合雜糧紅曲添加量的確定

本研究通過對在工藝中添加不同比例（0%、2%、4%、6%、8%、10%）的復合雜糧紅曲進行酒精醋酸發(fā)酵，并對所得老陳醋的各項指標進行檢測和分析，最終確定復合雜糧紅曲的添加量。

1.2.6 復合雜糧紅曲對老陳醋品質(zhì)的影響

按照上述確定的復合雜糧紅曲添加量進行多批次的發(fā)酵試驗，并對所得產(chǎn)品的各項指標進行檢測和分析，以確定工藝的可行性以及產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

2 結果與分析

2.1 雜糧紅曲的制備

按照上述生產(chǎn)工藝分別以薏仁米、苦蕎、小米為原料，根據(jù)不同原料的特點確定浸泡時間和原料的含水量，分別接種高產(chǎn)色素紅曲霉、功能性紅曲霉、產(chǎn)酯紅曲霉及菌種進行發(fā)酵，在發(fā)酵過程中嚴格控制其溫度和濕度，為紅曲霉菌種的生長提供最適的生長環(huán)境，最終得到符合要求的雜糧紅曲。對3種雜糧紅曲的各項指標進行檢測，結果見表3。

表3 雜糧紅曲各項指標

2.2 雜糧紅曲對老陳醋品質(zhì)的影響

2.2.1 薏仁米紅曲對老陳醋品質(zhì)的影響

在發(fā)酵工藝中分別添加不同量的薏仁米紅曲并對所得食醋產(chǎn)品的各指標進行檢測，結果如圖1所示。

由圖1可知，添加一定量的薏仁米功能紅曲后，產(chǎn)品的總酸、還原糖、無鹽固形物、黃酮含量與對照組相比基本持平，沒有太大的變化，而氨基酸態(tài)氮、總酯、不揮發(fā)酸以及莫納可林K的含量均有不同程度的提高，尤以莫納可林K含量的提高最為明顯。

2.2.2 蕎麥紅曲對老陳醋品質(zhì)的影響

在發(fā)酵工藝中分別添加不同含量的蕎麥紅曲并對所得食醋產(chǎn)品的各指標進行檢測，結果如圖2所示。

圖1 薏仁米紅曲添加量對老陳醋品質(zhì)的影響

圖2 蕎麥紅曲添加量對老陳醋品質(zhì)的影響

由圖2可知，添加一定量的蕎麥功能紅曲后，產(chǎn)品的總酸、還原糖及無鹽固形物含量與對照相比基本持平，沒有太大的波動，而氨基酸態(tài)氮、總酯、不揮發(fā)酸、黃酮以及莫納可林K的含量均有不同程度的提高，其中尤以莫納可林K、黃酮含量的提高最為明顯。這是由于接種功能性紅曲菌種其代謝產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物莫納可林K不斷積累使得產(chǎn)品中莫納可林K的含量得到大幅度提高。另一方面，蕎麥中含有大量的黃酮，因此在釀造工藝中添加一定量的蕎麥紅曲，以曲代糧，能夠使得老陳醋產(chǎn)品中的黃酮含量得到大幅度的提高。試驗結果表明，在該工藝中蕎麥紅曲的添加量為4%～6%。

2.2.3 小米紅曲對老陳醋品質(zhì)的影響

在發(fā)酵工藝中分別添加不同含量的小米紅曲并對所得食醋產(chǎn)品的各指標進行檢測，結果如圖3所示。

圖3 小米紅曲添加量對老陳醋品質(zhì)的影響

由圖3可知，在發(fā)酵工藝中添加小米酯化紅曲后，老陳醋產(chǎn)品中的多項指標均得到不同程度的提高，尤以總酯含量的提高幅度最為明顯。當小米紅曲添加量在6%范圍內(nèi)時，產(chǎn)品中總酯含量隨著添加量的增加而不斷提高，當添加量高于6%后，隨著添加量的增加，總酯含量的提升幅度逐漸平緩。因此，當小米紅曲的添加量控制在6%左右時，其對產(chǎn)品總酯的影響水平較好。

2.2.4 3種雜糧紅曲復配比例的確定

在上述單因素試驗結果的基礎上，按照表1、表2正交設計進行試驗，結果如表4所示，極差結果分析見表5。

表4 正交試驗結果表

表5 極差結果分析

從表4中的數(shù)據(jù)可以看出，添加紅曲后對老陳醋產(chǎn)品的總酸、還原糖和無鹽固形物影響不大，因此本研究著重對氨基酸態(tài)氮、總酯、不揮發(fā)酸、莫納可林K、黃酮這5個指標進行了分析。極差分析結果表明，以氨基酸態(tài)氮為參考指標進行數(shù)據(jù)分析，得到的最適添加比例為A3B1C2；以總酯為參考指標進行數(shù)據(jù)分析，得到的最適添加比例為A1B3C2；以不揮發(fā)酸為參考指標進行數(shù)據(jù)分析，得到的最適添加比例為A3B2C1；以莫納可林K為參考指標進行數(shù)據(jù)分析，得到的最適添加比例為A3B2C2；以黃酮為參考指標進行數(shù)據(jù)分析，得到的最適添加比例為A3B3C3。綜合上述結果平衡各個指標，確定3種雜糧紅曲的最佳添加比例結果為A3B2C2。該試驗組合不在正交試驗設計中，因此，補做該組合試驗，得到的最終數(shù)據(jù)為總酸51.8 g/L、氨基酸態(tài)氮3.8 g/L、總酯41.2 g/L、不揮發(fā)酸19.9 g/L、還原糖40.1 g/L、無鹽固形物76.2 g/L、莫納可林K332.1 mg/L、黃酮1.2 g/L，該試驗組的各項指標均優(yōu)于其他試驗組水平。3種雜糧紅曲的最佳添加比例為：薏仁米紅曲7.0%、蕎麥紅曲6.5%、小米紅曲5.0%。將此數(shù)據(jù)推算為復合雜糧紅曲中3種紅曲的比例配方為：薏仁米紅曲∶蕎麥紅曲∶小米紅曲=14∶13∶10。

2.2.5 復合雜糧紅曲添加量的確定

本研究在前期確定復合雜糧紅曲配方中3種雜糧紅曲的復配比例的基礎上，進一步確定此復合雜糧在老陳醋釀造工藝中的添加量，以提高老陳醋產(chǎn)品中氨基酸態(tài)氮、總酯、不揮發(fā)酸、莫納可林K及黃酮的含量，提高老陳醋產(chǎn)品香氣風味、品質(zhì)以及保健功能。

本研究共設置了5個添加量梯度以及空白對照組進行試驗，試驗結果如表6所示。

表6 復合雜糧紅曲添加量對老陳醋品質(zhì)的影響

從表6可以看出，添加復合雜糧紅曲對老陳醋中總酸、還原糖、無鹽固形物的含量沒有明顯影響，但能夠不同程度地促進氨基酸態(tài)氮、總酯、不揮發(fā)酸、莫納可林K以及黃酮含量的增加。

在一定添加量范圍內(nèi)，隨著添加量的增加，老陳醋的氨基酸態(tài)氮、總酯、不揮發(fā)酸、莫納可林K、黃酮指標的含量都有所提高，且差異較顯著。當添加量大于8%時，上述相應的指標含量上升趨勢趨于平緩，各指標含量都維持在一個較高的水平，且較為穩(wěn)定。因此，確定該研究中復合雜糧紅曲的添加量為8%。

2.2.6 復合雜糧紅曲對老陳醋品質(zhì)的影響

本研究在傳統(tǒng)山西老陳醋工藝的基礎上，添加8%的復合雜糧紅曲，以曲代糧，進行老陳醋的釀造，經(jīng)過大量的研究和試驗，一共抽取了10個批次的產(chǎn)品嚴格按照標準進行分析和檢測，最后取10批數(shù)據(jù)的平均值與未添加復合雜糧紅曲所得的老陳醋空白產(chǎn)品的指標進行分析和比對，結果如表7所示。

表7 復合雜糧紅曲對老陳醋品質(zhì)的影響

從表7中可以看出，在釀造工藝中添加8%的復合雜糧紅曲，使得老陳醋產(chǎn)品的各項指標都有不同程度的提高，尤其是總酯、不揮發(fā)酸、莫納可林K、黃酮、氨基酸態(tài)氮指標的含量提高較為顯著。其中氨基酸態(tài)氮含量提高了75.0%，總酯含量提高了102.5%，不揮發(fā)酸含量提高了62.8%，莫納可林K含量提高了17.0倍，黃酮含量提高了67.9%。

3 結論與討論

紅曲霉在制曲過程中能產(chǎn)生淀粉酶、糖化酶、蛋白酶、紅曲色素等。發(fā)酵過程中能產(chǎn)生琥珀酸、檸檬酸及洛伐他汀等活性物質(zhì)，應用于食醋釀造工業(yè)能夠增加調(diào)味品的色澤風味，改善調(diào)味品的品質(zhì)結構，提高產(chǎn)品檔次，使其具有更強的保健功能。

本研究中紅曲和蕎麥均含有大量的黃酮，大量研究表明黃酮的功效是多方面的，它是一種很強的抗氧劑，可有效清除體內(nèi)的氧自由基，如花青素、花色素可以抑制油脂性過氧化物的全階段溢出，這種阻止氧化的能力是VE的10以上，這種抗氧化作用可以阻止細胞的退化、衰老，也可預防癌癥的發(fā)生。黃酮可以改善血液循環(huán)，可以降低膽固醇，向天果中的黃酮還含有一種PAF抗凝因子，這些作用大大降低了心腦血管疾病的發(fā)病率，也可改善心腦血管疾病的癥狀。

由于紅曲中莫納可林K是很好的膽固醇合成抑制劑，具有降低血脂的功能；黃酮具有很好的抗氧化性功效，從而強化了老陳醋降血脂、抗氧化的功效。因此，該研究不僅提高了老陳醋的風味和品質(zhì)還提高和強化了老陳醋的保健功效，為老陳醋提供了更廣的發(fā)展前景。

［1］蘇萬春.紅曲霉蕎麥的固態(tài)發(fā)酵及其產(chǎn)物分析［D］.天津科技大學，2004：1-55.

［2］趙樹欣，李穎憲.蕎麥紅曲酒的釀造［J］.中國釀造，2004，138（9）：31-32.

［3］尹禮國，鐘耕，劉雄，等.蕎麥營養(yǎng)特性生理功能和藥用價值研究進展［J］.糧食與油脂，2002（5）：32-34.

［4］劉德海，何蔚葒，向凌云，等.功能性紅曲霉菌在食醋釀造中的應用［J］.中國調(diào)味品，2008（8）：70-72.

［5］谷軍，楊旭.紅曲的功能及在調(diào)味品生產(chǎn)中的應用［J］.中國調(diào)味品，2002（7）：6-8.

Preparation ofmultip le gain red kojic and its influence on quality of super-mature vinega

CAO Jinyi*SONGChunXue
（ShanXi liang fen vinegar indusyry Co.，Ltd，ShanXi Taiyuan 030032，China）

研究了以薏仁米、苦蕎、小米為原料的復合雜糧紅曲的制備工藝，并將其應用于食醋釀造工藝中。結果表明，復合雜糧紅曲的添加，可提高食醋產(chǎn)品中氨基酸態(tài)氮、總酯、不揮發(fā)酸、黃酮、莫納可林K的含量，從而提高了老陳醋的風味和品質(zhì)，強化了老陳醋的保健功效。

雜糧；紅曲霉；老陳醋

The preparation of multiple gain red kojic with barley rice,buckwheat and millet,and the application of multiple gain red kojic on quality ofsuper-mature vinegar were studied.The results show that with the addition ofmultiple gain red kojic,amino nitrogen,total ester,nonvolatile acid,flavone,monacolin k can be greatly improved,and the quality ofsuper-mature vinegar gets a massive confidenceboost.

coarse cereals；monascus；mature vinegar

TS264.2+2

A

1673-6044（2015）04-0048-06

10.3969/j.issn.1673-6044.2015.04.014

*曹晉宜，女，1984年出生，2010年畢業(yè)于天津商業(yè)大學發(fā)酵工程專業(yè)，碩士。

2015-10-28