陳明珠,伊秀蘭,張龍婕,馬周杰
(武夷學(xué)院茶與食品學(xué)院,福建武夷山 354300)
枇杷(Eriobotrya japonica(Thunb.)Lindl.)為薔薇科蘋(píng)果亞科枇杷屬植物。枇杷原產(chǎn)中國(guó),在國(guó)內(nèi)產(chǎn)量多、種植面積廣[1],福建、甘肅、河南、江蘇、湖南、浙江、廣東等地廣泛種植,福建省是全國(guó)三大枇杷主產(chǎn)區(qū)之一。福建省枇杷種植主要產(chǎn)地莆田曾被農(nóng)業(yè)部等單位命名為“中國(guó)枇杷之鄉(xiāng)”。枇杷花是枇杷的干燥花蕾及花序,藥理功效強(qiáng),具有抗氧化[2]、止咳[3]、抗炎[4]、抑菌[5]、保肝護(hù)肝、抗腫瘤、降脂等功效[6],枇杷花含有黃酮、酚類(lèi)、揮發(fā)油、三萜類(lèi)等功效成分[7],其中三萜酸具有祛痰、鎮(zhèn)咳的功效[8],黃酮具有降血壓[9]、抗心律失常、降血糖[10]、護(hù)肝[11-12]、促進(jìn)傷口愈合[13]、抗病毒[14]、抗癌[15-16]、保護(hù)大腦等功效[17]。枇杷花營(yíng)養(yǎng)豐富,含有氨基酸、礦物質(zhì)[18]、維生素等營(yíng)養(yǎng)成分,花香芬芳撲鼻,制作的枇杷花產(chǎn)品清甜、花香四溢,市場(chǎng)前景廣闊,深受大眾喜歡。
枇杷花功效成分多、營(yíng)養(yǎng)成分豐富,不僅可以對(duì)枇杷花的精油組分[19]、總酚、總黃酮[20]、三萜類(lèi)[21]、類(lèi)胡蘿卜素、蛋白質(zhì)等進(jìn)行提取[22],還可以進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā),如生產(chǎn)枇杷花茶、枇杷花蜜、枇杷花茶飲料、枇杷花保健果凍等各種食品,枇杷花保健品、藥品和枇杷花護(hù)膚品等[23]。
枇杷花營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,但是在農(nóng)副產(chǎn)品利用時(shí)價(jià)值偏低。隨著人們健康意識(shí)的提升,對(duì)低度健康、營(yíng)養(yǎng)保健的全新米酒的需求增加。已有研究從未涉及將枇杷花添加進(jìn)米酒中生產(chǎn)枇杷花味型的保健型成品酒。基于此,本研究將枇杷花添入米酒釀造新型保健米酒,彌補(bǔ)米酒單一化的空白。同時(shí),通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)確定枇杷花保健米酒工藝的最佳釀造配方,開(kāi)發(fā)一種快速發(fā)酵型低酒精度保健米酒。分析枇杷花保健米酒成品的理化指標(biāo),確定其中的黃酮含量,初步探尋該款米酒具有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及保健功能。
原料:枇杷花干,莆田枇杷樹(shù)果園;十月稻田糯米,五常市彩橋米業(yè)有限公司。
試劑及耗材:安琪甜酒曲,安琪酵母股份有限公司;酵母,安琪酵母股份有限公司;無(wú)水乙醇、氫氧化鈉、亞硝酸鈉、九水硝酸鋁(均為分析純),西隴科學(xué)股份有限公司;蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品(純度≥98.8%),壇墨質(zhì)檢科技股份有限公司。
儀器設(shè)備:恒溫培養(yǎng)箱(STI-700),上海愛(ài)郎儀器有限公司;電蒸煮鍋(MB-WRD5031A),美的電器股份有限公司;電子分析天平(FA10048),上海佑科儀器儀表有限公司;可見(jiàn)光分光光度計(jì)(V-1100D),上海美譜達(dá)儀器有限公司;恒溫水浴鍋(KQ5200DE),昆山市超聲儀器有限公司;pH 計(jì)(phs-25),上海雷磁儀器廠(chǎng);數(shù)顯控溫智能電熱套(ZNHW),上海力辰邦西儀器科技有限公司。
1.2.1 工藝流程(圖1)
圖1 枇杷花保健米酒工藝流程
圖1 枇杷花添加量對(duì)枇杷花米酒品質(zhì)的影響
圖2 枇杷花添加量對(duì)米酒總黃酮含量的影響
1.2.2 操作要點(diǎn)
(1)枇杷花液的制備:選取外觀(guān)良好、無(wú)蟲(chóng)污染的枇杷花曬干。枇杷花蕾拆去花梗,把成片花蕾剪成小顆,清洗干凈,加入一定比例的白砂糖和水加熱10 min,制成糖漬枇杷花液。
(2)糯米的選擇與浸泡:選取質(zhì)量佳、顆粒均勻飽滿(mǎn)、無(wú)霉變黑斑的圓粒糯米。稱(chēng)取需要用量的糯米,清洗2~3 次,去除混入的污染物,加水浸泡24 h。
(3)糯米蒸煮:浸泡24 h 后的糯米可以輕松碾碎,蒸煮糯米。將浸泡好的糯米瀝干多余水,倒入放好紗布的電煮鍋中,鋪平糯米后用筷子戳孔,讓糯米在蒸汽中受熱均勻,上鍋蒸25~30 min 即可。蒸好的糯米顆顆分明,糯米有白點(diǎn)則過(guò)硬,過(guò)軟則糯米不成型過(guò)黏,都會(huì)影響糖化過(guò)程中根霉菌對(duì)淀粉的水解過(guò)程。
(4)添加甜酒曲:將蒸好的糯米移出電飯煲蒸籠,倒入無(wú)水無(wú)油的潔凈容器中,把糯米攤開(kāi)冷卻,將冷好的涼開(kāi)水少量多次地淋入糯米,把糯米用筷子攪拌至粒粒分明的狀態(tài)。讓糯米快速降溫,將糯米溫度降至30 ℃左右,加入一部分甜酒曲,用筷子把甜酒曲與糯米攪拌均勻。
(5)搭窩:在無(wú)水無(wú)油潔凈的發(fā)酵罐底部撒薄薄的一層甜酒曲,將處理好的糯米移入發(fā)酵罐中,用勺子將糯米壓緊鋪平后用筷子在中間戳開(kāi)一個(gè)酒窩,最后在發(fā)酵罐中的糯米上撒一層甜酒曲,防止霉菌的產(chǎn)生同時(shí)促進(jìn)表層糯米的糖化。搭出的酒窩便于觀(guān)察糯米出酒狀態(tài)。
(6)糖化:將發(fā)酵罐放入恒溫培養(yǎng)箱中,糖化過(guò)程的溫度為30 ℃,發(fā)酵時(shí)間為60 h。完成糖化過(guò)程的米酒,酒液澄清分布在下層,糯米成塊狀浮在發(fā)酵罐上層。
(7)后發(fā)酵:在糖化好的米酒發(fā)酵罐中,加入各種比例的枇杷花液、1∶1 的涼開(kāi)水和0.02%的酵母,用筷子攪拌,把料液混合均勻。進(jìn)行后發(fā)酵的過(guò)程,發(fā)酵溫度為20 ℃,發(fā)酵時(shí)間為12~72 h,成品酒經(jīng)過(guò)感官評(píng)價(jià)和理化指標(biāo)的檢測(cè),進(jìn)行最佳釀造工藝的研究,進(jìn)行下一步工序制作。
(8)過(guò)濾成品:將發(fā)酵好的米酒用細(xì)紗布進(jìn)行料液分離。成品酒液用消毒過(guò)的無(wú)水無(wú)油潔凈容器罐裝。罐裝后的成品酒進(jìn)行100 ℃水浴加熱20 min,滅活成品酒中的菌類(lèi),防止繼續(xù)發(fā)酵。
1.2.3 枇杷花米酒的單因素試驗(yàn)
(1)枇杷花添加量對(duì)枇杷花米酒品質(zhì)的影響。
在固定條件下:干糯米質(zhì)量為120 g,糖化時(shí)間為60 h,糖化溫度為30 ℃,1%甜酒曲添加量,糯米與涼開(kāi)水質(zhì)量比為1∶1,酵母為0.02%,后發(fā)酵溫度為20 ℃,后發(fā)酵時(shí)間為36 h。只改變枇杷花的添加量,探究枇杷花添加量2 %、4 %、6 %、8 %、10 %對(duì)米酒品質(zhì)的影響,根據(jù)枇杷花保健米酒成品酒的感官評(píng)價(jià),分析枇杷花保健米酒成品酒中酒精度和糖度等理化指標(biāo),得到最適合的枇杷花添加量。
(2)甜酒曲添加量對(duì)枇杷花米酒品質(zhì)的影響。
在固定條件下:干糯米質(zhì)量為120 g,糖化時(shí)間為60 h,糖化溫度為30 ℃,6%枇杷花添加量,糯米與涼開(kāi)水質(zhì)量比為1∶1,酵母為0.02%,后發(fā)酵溫度為20 ℃,后發(fā)酵時(shí)間為36 h。通過(guò)改變甜酒曲的添加量,探究甜酒曲添加量0.6 %、0.8 %、1 %、1.2 %、1.4 %對(duì)枇杷花保健米酒品質(zhì)的影響,根據(jù)枇杷花保健米酒成品酒的感官評(píng)價(jià),分析枇杷花保健米酒成品酒中酒精度和糖度,確定甜酒曲的最佳添加量。
(3)后發(fā)酵時(shí)間對(duì)枇杷花米酒品質(zhì)的影響。
在固定條件下:干糯米質(zhì)量為120 g,1 %甜酒曲添加量,糖化時(shí)間為60 h,糖化溫度為30 ℃,6%枇杷花添加量,糯米與涼開(kāi)水質(zhì)量比為1∶1,酵母為0.02 %,后發(fā)酵溫度為20 ℃。只改變后發(fā)酵時(shí)間,探究后發(fā)酵時(shí)間12 h、24 h、36 h、48 h、60 h、72 h對(duì)米酒品質(zhì)的影響,根據(jù)枇杷花保健米酒成品酒的感官評(píng)價(jià),分析枇杷花保健米酒成品酒中酒精度和糖度,探究后發(fā)酵的最適時(shí)間。
1.2.4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
根據(jù)以上單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果,選定影響枇杷花保健米酒的主要因素A枇杷花添加量、B甜酒曲添加量、C后發(fā)酵時(shí)間為正交實(shí)驗(yàn)的影響因素進(jìn)行L16(43)實(shí)驗(yàn)。每個(gè)單因素的最佳梯度作為正交表的第2 水平,每個(gè)單因素的最佳梯度、最佳梯度的前面1 個(gè)梯度和后面2 個(gè)梯度構(gòu)成了正交表的4 個(gè)水平。實(shí)驗(yàn)水平因素如表1 所示。
表1 枇杷花米酒正交實(shí)驗(yàn)水平表
1.2.5 成品米酒的感官評(píng)定
根據(jù)相關(guān)的米酒評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),主要參考NY/T 1885—2017《綠色食品 米酒》制作感官評(píng)價(jià)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。由專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行感官評(píng)分,分別從4 個(gè)項(xiàng)目對(duì)枇杷花米酒進(jìn)行感官評(píng)定,根據(jù)表2 中的評(píng)分項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)分,取4 項(xiàng)分?jǐn)?shù)平均分加和作為成品酒最后的感官評(píng)分。
1.2.6 米酒理化指標(biāo)測(cè)定
1.2.6.1 枇杷花米酒酒精度的測(cè)定
參照國(guó)標(biāo)GB 5009.225—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)酒中乙醇濃度的測(cè)定》中的酒精計(jì)法,測(cè)定的數(shù)值換算成20 ℃時(shí)酒精度即可。
表2 枇杷花米酒感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
1.2.6.2 糖度測(cè)定
采用手持折光儀法測(cè)定。將米酒滴在折光儀上,記錄數(shù)值。
1.2.6.3 枇杷花米酒總糖的測(cè)定
參照國(guó)標(biāo)GB/T 13662—2018《黃酒》總糖測(cè)定方法中的第一法廉愛(ài)農(nóng)法(仲裁法)。
1.2.6.4 枇杷花米酒總酸的測(cè)定
參照國(guó)標(biāo)GB 12456—2021《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中總酸的測(cè)定》。
1.2.6.5 枇杷花米酒非糖固形物的測(cè)定
參照國(guó)標(biāo)GB/T 13662—2018《黃酒》非糖固形物測(cè)定方法中的第一法重量法(仲裁法)。
1.2.6.6 枇杷花米酒pH 的測(cè)定
參照國(guó)標(biāo)GB/T 13662—2018《黃酒》中pH 的測(cè)定方法。
1.2.6.7 枇杷花米酒總黃酮的測(cè)定
采用NaNO2-Al(NO3)3[24]比色法。
1.2.7 微生物指標(biāo)測(cè)定
參照國(guó)標(biāo)GB 4789.2—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》測(cè)定菌落總數(shù);參照國(guó)標(biāo)GB 4789.3—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)大腸菌群計(jì)數(shù)》測(cè)定大腸桿菌數(shù)。
2.1.1 枇杷花添加量對(duì)枇杷花米酒品質(zhì)的影響
枇杷花添加量是影響枇杷花米酒保健功能的重要因素,為了不破壞米酒的口感、滋味,保障枇杷花米酒中各方面相協(xié)調(diào)的同時(shí)黃酮含量高,枇杷花添加量在本實(shí)驗(yàn)研究中是重要因素,也是影響米酒色澤的主要因素。如圖1 所示,枇杷花添加量為6%時(shí),各理化指標(biāo)協(xié)調(diào),米酒口感佳,酸甜可口,滋味醇香,感官評(píng)分最好;當(dāng)枇杷花添加量按梯度遞增時(shí),酒精度和糖度也隨著遞增,隨著枇杷花添加量的增加,米酒的含糖量逐漸增加,根霉菌可以利用的底物增加,發(fā)酵出來(lái)的米酒酒精度增加,殘?zhí)橇吭黾邮姑拙频奶嵌仍黾?;枇杷花添加量超過(guò)6 %時(shí),酒精度較高,影響米酒口感,米酒的酒精味明顯掩蓋米酒的清香味;當(dāng)枇杷花添加量低于6 %時(shí),酒精度較低、甜味較淡、枇杷花香氣較淡薄,導(dǎo)致米酒醇香味不足。如圖2 所示,隨著枇杷花添加量的增加,米酒總黃酮含量不斷增加。因此枇杷花添加量最佳值為6%。
2.1.2 甜酒曲添加量對(duì)枇杷花米酒品質(zhì)的影響
甜酒曲添加量是枇杷花保健米酒釀造過(guò)程的關(guān)鍵因素,是影響米酒發(fā)酵的重要部分。甜酒曲的添加量影響枇杷花保健米酒成品的口感、酒精度和風(fēng)味等。如圖3 所示,甜酒曲添加量為1.0 %時(shí)的米酒口感柔和、酒味醇香、酸甜可口,感官評(píng)分達(dá)到94 分,枇杷花米酒的品質(zhì)最好;當(dāng)甜酒曲添加量少于1.0 %時(shí),根霉菌量少,糯米發(fā)酵程度不夠,米酒的酒精度和糖度都較低,導(dǎo)致成品酒口感寡淡、酒味不夠醇香,可口度不高;當(dāng)甜酒曲添加量高于1.0 %時(shí),糯米發(fā)酵反應(yīng)過(guò)快,酒精度偏高,成品酒口感酒味濃重。因此,甜酒曲添加量為1.0%時(shí),綜合評(píng)分最高,口感最佳。
圖3 酒曲添加量對(duì)枇杷花米酒品質(zhì)的影響
2.1.3 后發(fā)酵時(shí)間對(duì)枇杷花米酒品質(zhì)的影響
后發(fā)酵時(shí)間是影響枇杷花保健米酒成品酒精度的主要因素,隨著后發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng),米酒中葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇的反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行,酒精度隨之增加。如圖4 所示,后發(fā)酵時(shí)間遞增,酒精度也隨之遞增,糖度隨之遞減;當(dāng)后發(fā)酵時(shí)間為36 h 時(shí),酒精度和糖度互相協(xié)調(diào),米酒口感最佳,滋味濃郁醇香,感官評(píng)分達(dá)到93 分;當(dāng)后發(fā)酵時(shí)間低于36 h 時(shí),米酒發(fā)酵時(shí)間過(guò)短,葡萄糖大多未轉(zhuǎn)化為乙醇,滋味過(guò)甜,酒精度過(guò)低,沒(méi)有體現(xiàn)米酒原有的醇香;當(dāng)后發(fā)酵時(shí)間超過(guò)36 h 時(shí),發(fā)酵時(shí)間過(guò)長(zhǎng),較多的葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇,甜度過(guò)低,酒精度較高,導(dǎo)致米酒酒精味過(guò)重,影響酒液口感。因此,后發(fā)酵時(shí)間為36 h是米酒發(fā)酵最適宜時(shí)間。
圖4 后發(fā)酵時(shí)間對(duì)枇杷花米酒品質(zhì)的影響
正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果由表3 可知,根據(jù)各因素極差結(jié)果表示,影響枇杷花保健米酒感官品質(zhì)的因素順序是甜酒曲添加量B>枇杷花添加量A>后發(fā)酵時(shí)間C,因此甜酒曲添加量的影響最大、枇杷花添加量次之、后發(fā)酵時(shí)間影響最小。根據(jù)極差分析結(jié)果可知,枇杷花添加量在水平2 時(shí)取得最高值,甜酒曲添加量在水平1 時(shí)取得最高值,后發(fā)酵時(shí)間在水平2 時(shí)取得最高值,即得到最佳配方組合為A2B1C2,跟16 個(gè)正交組合中感官評(píng)分最高的組合是一致的,感官評(píng)分為90 分。因此,枇杷花米酒的最佳發(fā)酵條件為:6 %的枇杷花添加量,0.8 %的甜酒曲添加量,后發(fā)酵時(shí)間為36 h。
表3 枇杷花米酒正交實(shí)驗(yàn)水平結(jié)果分析表
由表4 可知,本款枇杷花保健米酒大部分指標(biāo)均符合傳統(tǒng)型半甜米酒標(biāo)準(zhǔn),非糖固形物含量、總糖、酒精度、總黃酮含量等理化指標(biāo)高于一般米酒,本款米酒中總黃酮含量為0.1909 mg/mL,總黃酮含量是枇杷花藥理價(jià)值在本款成品酒中的體現(xiàn),由此可以說(shuō)明本款枇杷花米酒的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、保健功能高于普通米酒,且酒精度低,更切合現(xiàn)代人健康需求,符合健康生活理念。
表4 枇杷花米酒理化指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果
由表5 可知,枇杷花米酒菌落總數(shù)為0 CFU/g,遠(yuǎn)小于國(guó)標(biāo)的最高值50;大腸桿菌菌落數(shù)為0 MPN/g,遠(yuǎn)小于國(guó)標(biāo)的最高值3。說(shuō)明本款米酒微生物檢測(cè)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
表5 枇杷花米酒微生物實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
本次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的枇杷花保健米酒,通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)確定最佳工藝條件為:6 %枇杷花添加量,0.8 %甜酒曲添加量,后發(fā)酵時(shí)間36 h。按以上工藝條件制作的成品酒口感醇香、酸甜可口、酒液清澈、色澤清亮,酒精度為4.0%vol,總黃酮含量為0.1909 mg/mL,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、富含活性成分和微量元素。檢測(cè)成品酒的各項(xiàng)理化指標(biāo),大部分符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。本款米酒發(fā)酵時(shí)間短,能提高發(fā)酵效率,增加米酒經(jīng)濟(jì)效益。本米酒為市面上米酒多樣化提供了一種可能,打破了市場(chǎng)米酒單一現(xiàn)狀,提高了對(duì)枇杷花的利用率,提高了枇杷花的附加值,促進(jìn)枇杷種植產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
本實(shí)驗(yàn)研究的枇杷花保健米酒同時(shí)具有枇杷花和米酒的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,口感豐富柔和、色澤誘人,符合現(xiàn)代人健康生活意識(shí),滿(mǎn)足市場(chǎng)上低度酒品的需求,也保障了健康、營(yíng)養(yǎng)的全新米酒的需求,適合彌補(bǔ)現(xiàn)代低酒精度的米酒市場(chǎng)。加上枇杷花有止咳和化痰的作用,且本款枇杷花米酒酒精度低,更適合老年人、婦女和身體素質(zhì)較弱等人群飲用。
本實(shí)驗(yàn)對(duì)枇杷花保健米酒釀造條件的研究不夠完善,單因素實(shí)驗(yàn)研究只研究了3 個(gè)因素,后續(xù)可進(jìn)一步研究米酒的發(fā)酵溫度、糖化時(shí)間和料液比等其他相關(guān)因素。實(shí)驗(yàn)釀造工藝用的是低酒精度米酒釀造技術(shù),可以嘗試用其他釀造技術(shù),進(jìn)一步進(jìn)行改進(jìn),提高枇杷花米酒的品質(zhì)。