賀祺涵,趙江林*,林昱吉,嚴(yán)慧玲,陳劍雄,趙鋼
(1.成都大學(xué)四川省雜糧產(chǎn)業(yè)化工程技術(shù)研究中心,四川 成都 610106;2.環(huán)太生物科技有限公司,四川 成都 610213)
小米[Setaria italica var.germanica(Mill.)Schred.]是一種雜糧作物,含有豐富的碳水化合物、蛋白質(zhì)及VB1、VB2和煙酸等多種人體必需元素,利于人體吸收,具有抗氧化、滋陰補(bǔ)脾等功效,是人體良好的營養(yǎng)來源之一[1-3]??嗍w又名韃靼蕎麥(Fagopyrum tataricum),是一種可為人類提供優(yōu)質(zhì)營養(yǎng),具有較好食用價(jià)值及保健功能的食藥兩用特色雜糧[4-8]。苦蕎中的蛋白質(zhì)、淀粉及黃酮類化合物含量較豐富,具有明顯的降血糖、降血壓和降血脂等功效,是當(dāng)前健康食品領(lǐng)域的研究開發(fā)熱點(diǎn)之一[9-10]。
米酒屬于低度酒精飲料,是我國的傳統(tǒng)風(fēng)味食品。傳統(tǒng)米酒主要選用糯米進(jìn)行制作,在發(fā)酵過程中可產(chǎn)生各類多糖、氨基酸,具有補(bǔ)氣益血、消腫利尿的作用。此外,經(jīng)發(fā)酵而成的米酒更有利于人體消化吸收,具有極大的開發(fā)價(jià)值及市場(chǎng)前景[11-12]。根據(jù)米酒的糖化工藝及發(fā)酵添加物的不同,可將其分為保健型、果蔬型、鮮花型和復(fù)合型米酒4大類[13]。近年來隨著生活水平的逐漸提高和健康意識(shí)的增強(qiáng),人們對(duì)各類食品的品質(zhì)追求也越來越高,兼具高營養(yǎng)價(jià)值及保健功能的低酒精度飲料則更加受到消費(fèi)者的青睞[14-19]。目前市面上出現(xiàn)的米酒種類較單一,國內(nèi)外對(duì)各類復(fù)合型米酒的開發(fā)研究相對(duì)較少,這在一定程度上限制了米酒產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。目前國內(nèi)外關(guān)于小米苦蕎米酒的研究鮮見報(bào)道?;诖?,本研究特以小米、苦蕎和糯米為主要原料,對(duì)其原料配比、發(fā)酵條件等進(jìn)行篩選優(yōu)化,同時(shí)對(duì)其品質(zhì)和功能活性進(jìn)行評(píng)價(jià),以期開發(fā)出一款風(fēng)味獨(dú)特、營養(yǎng)豐富,并具有一定功能活性的新型米酒類飲品,從而為豐富米酒種類,提升小米、苦蕎等特色雜糧的加工技術(shù)水平和附加值提供重要依據(jù)。
糯米、小米:淶水縣金谷糧油食品有限公司;苦蕎米:成都大學(xué)-農(nóng)業(yè)農(nóng)村部雜糧加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;甜酒曲:安琪酵母股份有限公司。
蘆?。禾K州美侖生物科技有限公司;2,2-聯(lián)氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二銨鹽 [2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS]:上海麥克林生化科技有限公司;1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH):福州飛凈生物科技有限公司;亞甲基藍(lán):天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司;過硫酸鉀:天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;酒石酸鉀鈉:福晨化學(xué)試劑有限公司;三氯化鋁、沒食子酸、無水碳酸鈉:成都市科龍化工試劑廠。以上試劑均為分析純。
立式壓力蒸汽滅菌器(LDZX-50KBS):上海申安醫(yī)療器械廠;智能型生化培養(yǎng)箱(SPX-250B):上?,槴\實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;電子分析天平(ESJ210-4B):龍騰電子有限公司;超聲波清洗器(KQ-5200DE):昆山市超聲儀器有限公司;多功能酶標(biāo)儀(Biotek Synerey HTX):美國伯騰儀器有限公司。
1.3.1 工藝流程
1.3.2 操作要點(diǎn)
1)原料預(yù)處理:包括篩選、淘洗、浸泡、沖洗、瀝干等步驟,將糯米、小米及苦蕎米處理后備用。
2)蒸煮:鍋上汽后加入原料進(jìn)行蒸制,定時(shí)20min。
3)攤涼:將蒸煮后的原料攤涼,使溫度降至25℃~30℃。
4)拌曲:分別加入酒曲和蒸餾水,進(jìn)行混勻。
5)發(fā)酵:拌曲均勻后裝入已編號(hào)的發(fā)酵瓶中,將壓緊的原料中心掏窩封蓋,置于28℃恒溫培養(yǎng)箱中密封進(jìn)行糖化發(fā)酵。
6)殺菌:將發(fā)酵好的產(chǎn)品密封于750mL發(fā)酵罐中,于75℃水浴中滅菌20 min。
1.3.3 小米苦蕎米酒原糧配比及發(fā)酵工藝優(yōu)化
1.3.3.1 原糧復(fù)配比的確定
固定總原糧質(zhì)量200 g,以感官評(píng)分為指標(biāo),確定糯米、小米和苦蕎3種原料的復(fù)配比。糯米配比的確定:設(shè)置糯米、小米、苦蕎質(zhì)量比分別為 4∶3∶3、5∶3∶3、6∶3∶3、7∶3∶3、8∶3∶3 進(jìn)行單因素試驗(yàn);小米配比的確定:設(shè)置糯米、小米、苦蕎質(zhì)量比為 6∶1∶3、6∶2∶3、6∶3∶3、6∶4∶3、6∶5∶3進(jìn)行單因素試驗(yàn);苦蕎配比的確定:設(shè)置糯米、小米、苦蕎質(zhì)量比為 6∶3∶1、6∶3∶2、6∶3∶3、6∶3∶4、6∶3∶5 進(jìn)行單因素試驗(yàn),最后在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行正交優(yōu)化試驗(yàn),以感官評(píng)分為指標(biāo),確定小米苦蕎米酒的原糧復(fù)配比,因素及水平如表1所示。
表1 原糧復(fù)配比例正交試驗(yàn)因素與水平Table 1 Factors and levels of orthogonal test of raw grain mixture proportion
1.3.3.2 米酒發(fā)酵條件的確定
確定最佳原糧復(fù)配比之后,進(jìn)行酒曲添加量、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度的單因素及正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。稱取總質(zhì)量為200 g的糯米、小米、苦蕎,比例為上述試驗(yàn)最佳配比。固定米酒發(fā)酵條件分別取浸泡時(shí)間3 h,蒸煮時(shí)間20 min,發(fā)酵溫度28℃。選取各因素變量為米酒酒曲添加量(0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%)、發(fā)酵時(shí)間(48、72、96、120、144 h),以及料液比[20∶4、20∶5、20∶6、20∶7、20∶8(g/mL)],在這 3 個(gè)關(guān)鍵工藝參數(shù)的單因素試驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上進(jìn)行正交優(yōu)化試驗(yàn),以感官評(píng)分為指標(biāo),確定小米苦蕎米酒的發(fā)酵條件,因素及水平如表2所示。
表2 發(fā)酵條件正交試驗(yàn)因素與水平Table 2 Factors and levels of orthogonal test of fermentation conditions
1.3.4 品質(zhì)分析
1.3.4.1 感官評(píng)定
根據(jù)NY/T 1885—2017《綠色食品米酒》要求進(jìn)行感官評(píng)定,分別對(duì)米酒的色澤、風(fēng)味、口感和組織狀態(tài)進(jìn)行評(píng)分。評(píng)分細(xì)則見表3。
表3 小米苦蕎米酒感官評(píng)分細(xì)則Table 3 Sensory rating of millet Tartary buckwheat rice wine
1.3.4.2 理化指標(biāo)、功能成分及微生物指標(biāo)測(cè)定
小米苦蕎米酒中還原糖、總酸、酒精度的檢測(cè)分別參照 3,5-二硝基水楊酸法[20]、GB 12456—2021《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中總酸的測(cè)定》[21]和GB 5009.225—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)酒中乙醇濃度的測(cè)定》[22]。
參考張慧娟等[20]的試驗(yàn)方法進(jìn)行產(chǎn)酒量的測(cè)定。擠壓出的發(fā)酵完成的酒液體積,記為V酒液,用于發(fā)酵的原料質(zhì)量記為m原料。產(chǎn)酒量按下式進(jìn)行計(jì)算。
參考李為喜等[23]的試驗(yàn)方法,利用AlCl3分光光度法對(duì)樣品總黃酮含量進(jìn)行測(cè)定。精密稱取破碎均質(zhì)后的米酒樣品2 g,用70%甲醇溶液定容至10 mL。于55℃、80 W條件下超聲20 min后離心(8 000 r/min,15 min),取上清液用0.22 μm無菌濾膜過濾,于4℃冰箱冷藏備用。以蘆丁質(zhì)量濃度(X)為橫坐標(biāo),吸光度(Y)為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到蘆丁質(zhì)量濃度與吸光度關(guān)系曲線的回歸方程:Y=21.81X+0.095 1,R2=0.998 9。結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)曲線及樣品檢測(cè)結(jié)果,分析計(jì)算樣品總黃酮含量,以mg/g表示。
參考劉清等[24]的試驗(yàn)方法,稍做修改,利用Folin-Ciocalteu比色法對(duì)樣品總酚含量進(jìn)行測(cè)定。以沒食子酸質(zhì)量濃度(X)為橫坐標(biāo),吸光度(Y)為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到?jīng)]食子酸濃度與吸光度關(guān)系曲線的回歸方程:Y=0.006 8X+0.002 4,R2=0.999 6。結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)曲線及上述處理后的樣品檢測(cè)結(jié)果,分析計(jì)算樣品總酚含量,以mg/g表示。
菌落總數(shù)、致病菌分別按照GB 4789.2—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》及GB 29921—2013《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中致病菌限量》中規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定。
1.3.5 抗氧化活性分析
1.3.5.1 DPPH自由基清除率的測(cè)定
樣品用70%甲醇溶液配制成濃度為2、4、6、8、10 mg/mL的溶液。分別吸取2 mL樣品溶液,加入2 mL DPPH溶液,搖勻后室溫下遮光放置30 min使其反應(yīng)完全,于517 nm測(cè)定吸光值為A1;分別另取2 mL樣品溶液,加入2 mL 70%甲醇溶液,搖勻后室溫下遮光放置30 min使其反應(yīng)完全,于517 nm測(cè)定吸光值為A2;同時(shí)做空白試驗(yàn),取2 mL 70%甲醇溶液,加入2 mL DPPH溶液,搖勻后室溫下遮光放置30 min使其反應(yīng)完全,于517 nm測(cè)定吸光值為A0[25]。按下列公式計(jì)算清除率。
1.3.5.2 ABTS+自由基清除率的測(cè)定
ABTS儲(chǔ)備液:準(zhǔn)確稱取過硫酸鉀0.0155g于25mL棕色容量瓶中,用70%甲醇溶解后加入0.096 g ABTS,超聲溶解后定容,搖勻避光保存于4℃冰箱冷藏12 h~16 h。使用時(shí)用70%甲醇稀釋,得ABTS工作液,使其在734 nm波長下吸光值為0.70±0.02,現(xiàn)配現(xiàn)用。
分別吸取1 mL不同濃度的小米苦蕎米酒供試液于試管中,再加入配制好的ABTS工作液2 mL,搖勻后避光靜置30 min后于734 nm測(cè)定吸光值為A樣品;同時(shí)做空白對(duì)照,吸取1 mL 70%甲醇溶液于試管中,再加入配制好的ABTS工作液2 mL,搖勻后避光靜置30 min后于734 nm測(cè)定吸光值為A空白[26]。按下式進(jìn)行計(jì)算。
采用Microsoft Office Excel 2019作圖;采用IBM SPSS Statistics 21軟件對(duì)所得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
2.1.1 糯米比例的確定
糯米作為制作米酒的一種重要原料,其添加量在不同程度上影響著米酒的感官評(píng)分。糯米添加比例對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分的影響見圖1。
圖1 糯米添加比例對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分的影響Fig.1 Effect of the proportion of glutinous rice on the sensory score of millet Tartary buckwheat rice wine
由圖1可知,隨著糯米添加比例的上升,感官評(píng)分呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)。當(dāng)糯米、小米、苦蕎質(zhì)量比分別為 7∶3∶3 和 8∶3∶3 時(shí),米酒整體風(fēng)味較淡且口味不佳,色彩飽和度較低,導(dǎo)致米酒感官評(píng)分的總分較低;當(dāng)糯米、小米、苦蕎質(zhì)量比分別為 4∶3∶3、5∶3∶3、6∶3∶3 時(shí),制得的小米苦蕎米酒顏色淡黃,質(zhì)地均一有光澤,風(fēng)味較好且感官評(píng)分較佳。因此原料復(fù)配中糯米、小米、苦蕎質(zhì)量比初步確定為 4∶3∶3、5∶3∶3 和 6∶3∶3,用于后續(xù)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。
2.1.2 小米比例的確定
小米添加比例對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分的影響見圖2。
圖2 小米添加比例對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分的影響Fig.2 Effects of millet addition ratio on sensory rating of millet Tartary buckwheat rice wine
小米糯性強(qiáng)且風(fēng)味較好,在制備米酒的過程中適當(dāng)添加可增強(qiáng)米酒風(fēng)味,但添加量過大則會(huì)造成米酒發(fā)黏、產(chǎn)生氣泡,影響品質(zhì)。由圖2可以看出,當(dāng)糯米、小米、苦蕎質(zhì)量比為 6∶1∶3、6∶2∶3、6∶3∶3 時(shí)米酒風(fēng)味特征明顯,易于大眾接受;當(dāng)糯米、小米、苦蕎質(zhì)量比為 6∶4∶3、6∶5∶3時(shí)米酒顏色過深且酒體渾濁、發(fā)酸發(fā)澀,造成評(píng)分降低。因此原料復(fù)配中糯米、小米、苦蕎質(zhì)量比初步確定為 6∶1∶3、6∶2∶3、6∶3∶3,用于后續(xù)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。
2.1.3 苦蕎比例的確定
苦蕎添加比例對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分的影響見圖3。
圖3 苦蕎添加比例對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分的影響Fig.3 Effect of Tartary buckwheat addition proportion on sensory score of millet Tartary buckwheat rice wine
苦蕎通過發(fā)酵可改變小米苦蕎米酒的理化特性、口感及滋味。由圖3可知,隨著苦蕎添加比例的逐漸增加,成品米酒香氣呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。當(dāng)糯米、小米、苦蕎質(zhì)量比為6∶3∶1時(shí),成品米酒風(fēng)味不佳,米酒中幾乎無苦蕎的特有香味;當(dāng)糯米、小米、苦蕎質(zhì)量比為 6∶3∶2、6∶3∶3、6∶3∶4 時(shí)制備的小米苦蕎米酒酒體醇厚,口感豐富,各類原料香味融合較好;但糯米、小米、苦蕎質(zhì)量比為6∶3∶5時(shí),成品米酒顏色過濃、香味刺鼻、口感粗糙、苦蕎特有的澀味過濃,造成綜合感官評(píng)分低。因此原料復(fù)配中糯米、小米以及苦蕎質(zhì)量比初步確定為 6∶3∶2、6∶3∶3、6∶3∶4,用于后續(xù)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。
2.1.4 原糧復(fù)配比正交優(yōu)化結(jié)果分析
在單因素的試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行三因素三水平的正交試驗(yàn)。正交試驗(yàn)結(jié)果如表4所示,方差分析見表5。
表4 原糧復(fù)配比正交試驗(yàn)結(jié)果Table 4 Orthogonal test results of compound ratio of raw grain
表5 原糧復(fù)配比正交優(yōu)化試驗(yàn)方差分析Table 5 Variance analysis of orthogonal optimization test of compound ratio of raw grain
由表4正交試驗(yàn)結(jié)果中極差R值可以看出,3個(gè)因素中對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分影響主次順序?yàn)镃>A>B,即苦蕎添加質(zhì)量占比>糯米添加質(zhì)量占比>小米添加質(zhì)量占比。通過比較各因素試驗(yàn)指標(biāo)平均值大小,可知3個(gè)因素的最優(yōu)水平為A3B1C1,而表中感官評(píng)價(jià)結(jié)果最優(yōu)為A3B3C1,分?jǐn)?shù)為72.30。因此對(duì)A3B3C1、A3B1C1進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),結(jié)果得A3B1C1感官評(píng)分為69.60,最后確定小米苦蕎米酒最佳原料配比為A3B3C1,即糯米、小米、苦蕎質(zhì)量比為 6∶3∶2。
由表5方差分析可知,3個(gè)因素中苦蕎添加比例對(duì)綜合感官評(píng)分影響顯著,糯米及小米添加比例對(duì)結(jié)果影響不顯著。方差分析結(jié)果和正交試驗(yàn)極差R值一致,苦蕎添加比例是對(duì)感官評(píng)分影響最大的一個(gè)因素。
2.2.1 酒曲添加量的確定
酒曲添加量對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分的影響見圖4。
圖4 酒曲添加量對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分的影響Fig.4 Effects of yeast addition on the sensory score of millet Tartary buckwheat rice wine
酒曲中的微生物類型和數(shù)量對(duì)于發(fā)酵過程和發(fā)酵產(chǎn)物具有重要影響。當(dāng)控制其他條件相同的情況下,酒曲添加量將影響米酒發(fā)酵進(jìn)度,從而對(duì)成品米酒各項(xiàng)風(fēng)味指標(biāo)產(chǎn)生影響。由圖4可知,隨著酒曲添加量的增加,米酒原料中淀粉水解速度提高且酒精度較大,造成米酒出現(xiàn)發(fā)酸、產(chǎn)生氣泡等情況,使得米酒的整體感官評(píng)分呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢(shì)。當(dāng)酒曲添加量為0.3%時(shí),米酒中微生物發(fā)酵緩慢,成品米酒甜度過高無酒精味;當(dāng)酒曲添加量為0.7%時(shí),米酒發(fā)酵過快,成品米酒無甜度但酒精味較重,口感粗糙。因此選擇酒曲添加量0.4%、0.5%和0.6%進(jìn)行后續(xù)正交試驗(yàn)。
2.2.2 發(fā)酵時(shí)間的確定
發(fā)酵時(shí)間對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分的影響見圖5。
圖5 發(fā)酵時(shí)間對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分的影響Fig.5 Effects of fermentation time on sensory score of millet Tartary buckwheat rice wine
米酒發(fā)酵時(shí)間對(duì)酒精度及可溶性固形物含量有明顯影響,進(jìn)而影響米酒的感官評(píng)分。由圖5可知,隨著發(fā)酵時(shí)間的延長,酒曲中的微生物逐漸開始生長繁殖,一段時(shí)間后開始無氧呼吸產(chǎn)生酒精,米酒的感官評(píng)分也呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)。在發(fā)酵前期,米酒中還原糖含量高且酒精含量偏低,甜味突出酒味較淡,成品米酒風(fēng)味不足。發(fā)酵時(shí)間從96 h開始,酒味逐漸凸顯,甜度適中。因此,選擇發(fā)酵時(shí)間96、120、144 h進(jìn)行后續(xù)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。
2.2.3 料液比的確定
料液比對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分的影響見圖6。
圖6 料液比對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分的影響Fig.6 Effect of ratio of material to liquid on sensory score of millet Tartary buckwheat rice wine
料液比對(duì)米酒的發(fā)酵產(chǎn)生著較大影響。由圖6可知,隨著液體用量的增加,小米苦蕎米酒的感官評(píng)分呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)。當(dāng)料液比較高時(shí),成品米酒甜味較淡、顏色渾濁、無光澤,酒精度偏高、產(chǎn)酒量過低且米酒出現(xiàn)發(fā)酸現(xiàn)象,綜合感官評(píng)分較低;而料液比較低則會(huì)在發(fā)酵過程中影響微生物的生長繁殖,不利于酵母發(fā)酵,造成成品米酒酒精度較低且香氣不正、滋味低劣,感官評(píng)分較低。因此選擇料液比20∶6、20∶7(g/mL)和 20∶8(g/mL)進(jìn)行后續(xù)正交試驗(yàn)。
2.2.4 發(fā)酵條件正交優(yōu)化結(jié)果分析
以酒曲添加量、發(fā)酵時(shí)間及料液比為因素,進(jìn)行三因素三水平的正交試驗(yàn),結(jié)果如表6所示,方差分析見表7。
表6 發(fā)酵工藝正交試驗(yàn)結(jié)果Table 6 Orthogonal test results of fermentation process
表7 發(fā)酵工藝正交優(yōu)化試驗(yàn)方差分析Table 7 Variance analysis of orthogonal optimization test of fermentation process
由表6正交試驗(yàn)結(jié)果中極差R值可以看出,3個(gè)因素中對(duì)小米苦蕎米酒感官評(píng)分影響主次順序?yàn)镕>E>D,即料液比>發(fā)酵時(shí)間>酒曲添加量。通過比較各因素試驗(yàn)指標(biāo)平均值大小,可知3個(gè)因素的最優(yōu)水平為D1E2F1,而表中感官評(píng)價(jià)結(jié)果最優(yōu)為D1E1F1,分?jǐn)?shù)為79.60。因此分別對(duì)D1E2F1、D1E1F1進(jìn)行重復(fù)驗(yàn)證試驗(yàn),結(jié)果得D1E2F1感官評(píng)分為73.60,最后確定小米苦蕎米酒最佳發(fā)酵條件為D1E1F1,即酒曲添加量為0.4%、發(fā)酵時(shí)間 96 h、料液比 20∶6(g/mL)。由表7可知,3 個(gè)因素中料液比對(duì)綜合感官評(píng)分影響顯著,酒曲添加量及發(fā)酵時(shí)間對(duì)結(jié)果影響不顯著。方差分析結(jié)果和正交試驗(yàn)極差R值一致,料液比是對(duì)感官評(píng)分影響最大的一個(gè)因素。
2.3.1 感官指標(biāo)
小米苦蕎米酒外觀均勻一致、澄清無雜質(zhì),呈現(xiàn)明亮淡黃色;酒香純正無異味,帶有小米及苦蕎發(fā)酵后的特殊香味;風(fēng)味柔和、口感細(xì)膩,酒體組分協(xié)調(diào),可接受程度較高。
2.3.2 理化指標(biāo)、功能成分及微生物指標(biāo)分析
通過不同試驗(yàn)方法對(duì)小米苦蕎米酒理化指標(biāo)、功能成分以及微生物指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果如表8所示。
表8 小米苦蕎米酒的理化指標(biāo)及功能成分Table 8 Physical and chemical indexes and functional components of millet Tartary buckwheat rice wine
在發(fā)酵過程中,原料中的淀粉、糊精被微生物利用,水解生成糖類物質(zhì),再由酵母菌經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生酒精。隨著發(fā)酵時(shí)間的延長,米酒中的糖類化合物先增加后逐漸減少,當(dāng)還原糖含量與酒精含量達(dá)到一定平衡時(shí),米酒酒體豐厚,香氣自然。由表8可知,經(jīng)發(fā)酵工藝優(yōu)化后得到的成品小米苦蕎米酒酒精度為2.90%vol、還原糖含量達(dá)到9.92 g/100 g,同時(shí)含有總黃酮及總酚類功能活性成分,具有較高的營養(yǎng)價(jià)值。
2.3.3 米酒抗氧化活性分析
小米苦蕎米酒對(duì)DPPH自由基及ABTS+自由基的清除率見圖7。
圖7 小米苦蕎米酒對(duì)DPPH自由基及ABTS+自由基的清除率Fig.7 DPPH and ABTS+free radical scavenging activity of millet Tartary buckwheat rice wine
抗氧化能力可通過樣品對(duì)DPPH自由基清除率表示,清除率越大,則抗氧化能力越強(qiáng)。如圖7所示,在2 mg/mL~10 mg/mL時(shí),小米苦蕎米酒對(duì)DPPH自由基清除率與質(zhì)量濃度的增加呈一定量效關(guān)系。當(dāng)其質(zhì)量濃度為2 mg/mL時(shí),DPPH自由基清除率為37.18%;濃度為10 mg/mL時(shí),清除率高達(dá)65.53%。進(jìn)一步分析表明,該米酒對(duì)DPPH自由基的半數(shù)抑制濃度(IC50)為4.73 mg/mL,表明其具有較好的抗氧化活性。
ABTS+自由基清除能力模型被廣泛運(yùn)用于樣品抗氧化活性的評(píng)價(jià)。在供試濃度(2 mg/mL~10 mg/mL)范圍內(nèi),隨著樣品質(zhì)量濃度的增大,其對(duì)ABTS+自由基的清除率呈現(xiàn)遞增趨勢(shì)。當(dāng)供試濃度為10 mg/mL時(shí),其對(duì)ABTS+自由基的清除率高達(dá)77.87%。小米苦蕎米酒對(duì)ABTS+自由基的IC50值為6.07 mg/mL,表明該米酒具有一定的抗氧化能力。
本研究選擇糯米、小米以及苦蕎作為米酒發(fā)酵的主要原料,以感官指標(biāo)為評(píng)價(jià)依據(jù),通過單因素及正交試驗(yàn)確定了小米苦蕎米酒中糯米、小米和苦蕎各原料的適宜質(zhì)量比為6∶3∶2。進(jìn)一步選用最佳原料質(zhì)量比對(duì)發(fā)酵條件進(jìn)行篩選優(yōu)化,通過單因素及正交試驗(yàn)得到發(fā)酵的最佳工藝條件為酒曲添加量0.4%、發(fā)酵時(shí)間96 h、料液比 20∶6(g/mL)。最終所得的小米苦蕎米酒外觀質(zhì)地均一,呈現(xiàn)淡黃綠色,芳香濃郁、清爽可口、風(fēng)味獨(dú)特、口感柔和,其酒精度、還原糖、總酸和微生物指標(biāo)等均符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。小米苦蕎米酒在傳統(tǒng)米酒基礎(chǔ)上綜合了小米以及苦蕎的營養(yǎng)功能特點(diǎn),既豐富了小米的精深加工產(chǎn)品類型,又在一定程度上有效解決了苦蕎難加工、口感差的技術(shù)難點(diǎn),從而有助于為新型復(fù)合型米酒的開發(fā)研制提供重要技術(shù)支撐。