周美玲，張志勇，張 川，梁金平，黃萍萍，江 巍

(福建省龍巖市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,福建 龍巖 364000)

石斛酒能強(qiáng)筋壯骨、舒筋活血、祛風(fēng)除濕,是能顯著提高鐵皮石斛附加值的深加工產(chǎn)品之一,市場前景廣闊。但目前鐵皮石斛酒大多是用高度白酒炮制鐵皮石斛干品制得,鮮見低度炮制鐵皮石斛酒,也沒有出現(xiàn)發(fā)酵型的鐵皮石斛低度酒產(chǎn)品。因此,如果能研究開發(fā)出鐵皮石斛低度酒則將能很好地彌補(bǔ)以上不足。黃酒是中華民族的傳統(tǒng)酒,屬于低度釀造酒,其保健養(yǎng)生功能歷來備受推崇?！侗静菥V目》詳細(xì)記載了69種可以治療疾病的藥酒,均以黃酒制成。就是在科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)的今天,許多中藥仍以黃酒泡制,借以提高藥效[7]。隨著人們生活水平的不斷提高,消費者的需求目標(biāo)已向健康保健方向轉(zhuǎn)變,單純的酒種已不能滿足消費者的需要，因此，在生產(chǎn)過程中添加功能因子后制成的一類黃酒——功能性黃酒應(yīng)運而生。目前,有關(guān)功能性黃酒產(chǎn)品的研發(fā)報道已涉及低聚糖黃酒、珍珠黑米養(yǎng)生酒、人參黃酒、冬蟲夏草加飯酒[8]、桑葚黃酒[9]、蓮子黃酒[10]、苦蕎黃酒[11]、玫瑰茄黃酒[12]等,鮮見鐵皮石斛黃酒的研究報道。

本研究從創(chuàng)新鐵皮石斛的深加工產(chǎn)品入手,結(jié)合市場對低度、保健型黃酒的需求,以福建客家米酒這種具有地方特色的黃酒的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝為基礎(chǔ),優(yōu)化了以冠豸山鐵皮石斛和黃酒為原料制得發(fā)酵型鐵皮石斛黃酒的工藝，創(chuàng)制了富含鐵皮石斛有效成分的新型的功能性保健酒，可為鐵皮石斛的深加工提供一種可行方式,從而延長鐵皮石斛的產(chǎn)業(yè)鏈。

1 材料與方法

1.1 主要材料與試劑

材料:糯米,為市售產(chǎn)品。鐵皮石斛“福斛1號”(閩認(rèn)藥2016001),由福建省龍巖市農(nóng)科所種植基地提供。酒曲:為福建連城客家黃酒甜酒曲。試劑盒:粗多糖含量測定試劑盒、DPPH·清除能力試劑盒、·OH清除能力測定試劑盒由蘇州科銘生物技術(shù)有限公司提供。

1.2 主要儀器與設(shè)備

儀器:Synergy H1型多功能微孔板檢測儀，為美國BioTek Instruments公司的產(chǎn)品;MIRCOCL 17R離心機(jī)，由德國Thermo Electron LED GmbH Am Kalllberg公司生產(chǎn);AX205DR型分析天平，為瑞士METTLER TOLEDO公司的產(chǎn)品;S402消解儀，由山東海能儀器有限公司生產(chǎn)；P.O Box 10/100/200/1000移液槍，為芬蘭萬塔Thermo Fisher Scientific Ratastie 2公司的產(chǎn)品;發(fā)酵小酒壇,為陶制產(chǎn)品，25 L;蒸飯車;酒精計。

1.3 試驗內(nèi)容與方法

1.3.1 鐵皮石斛黃酒的生產(chǎn)工藝流程 其生產(chǎn)工藝流程見圖1。

圖1 鐵皮石斛黃酒的生產(chǎn)工藝流程

1.3.2 鐵皮石斛黃酒釀制的操作要點 (1)鐵皮石斛的預(yù)處理:將采收的鐵皮石斛鮮條于通風(fēng)處干燥48 h,洗凈后拍碎,以確保鐵皮石斛的有效成分能更充分地溶出；再將拍碎的石斛莖段切成2 cm左右的小段,瀝干水。(2)浸米:選取米粒潔白、大小均勻、無雜質(zhì)的糯米,用清水洗凈，然后將糯米完全浸沒在水中，浸泡12 h；然后用淋水沖凈,控干水分。(3)蒸飯:用紗布包裹糯米，將其置于蒸飯車蒸格上并加入適量水,定時蒸40 min。蒸好的飯粒要求疏松均勻,具有彈性,熟而不爛,內(nèi)無白心。(4)冷卻:先用少量的山泉水淋飯，使之冷卻，然后再攤飯冷卻,冷卻到飯溫30 ℃左右。(5)拌曲:在洗凈的酒缸中先撒入少許酒曲,然后松散地放入糯米飯,并將酒曲和經(jīng)處理的新鮮石斛莖段均勻拌入飯內(nèi),搭成凹形圓窩,面上灑少許酒曲,蓋上紗布。(6)發(fā)酵:將蓋好紗布的酒缸缸口封嚴(yán),置于溫度為28 ℃左右的室內(nèi)發(fā)酵,在主發(fā)酵階段的前期開耙攪拌3次,以排除發(fā)酵中產(chǎn)生的二氧化碳和其他雜氣,同時通入新鮮空氣,有利于酵母菌的生長繁殖。在主發(fā)酵階段結(jié)束后,加入適量的山泉水,將發(fā)酵壇放入18 ℃的空調(diào)房后再發(fā)酵20 d左右,以改善黃酒的風(fēng)味[13]。(7)壓榨、過濾:在發(fā)酵結(jié)束后,先把布口袋用冷水洗凈,擰干水,再將發(fā)酵好的料裝入袋中,用壓榨機(jī)擠壓去渣。(8)煎酒：將濾液靜置澄清2～3 d,然后取上層清液,在80 ℃下通蒸汽保溫20 min,以殺滅酒液中的酵母和細(xì)菌,并使酒中的沉淀物凝固而進(jìn)一步澄清,也讓酒體成分得到固定[13]。(9)灌裝:待黃酒澄清后,將澄清酒液灌裝入玻璃瓶,封口。

1.3.3 鐵皮石斛添加量對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響 在固定酒曲用量、主發(fā)酵時間、料水比的條件下,考察不同鐵皮石斛添加量(0%、5%、10%、15%、20%)對鐵皮石斛黃酒的粗多糖含量、產(chǎn)酒率和感官評分的影響。

由于高職院校的圖書館建設(shè)管理中其對應(yīng)的建設(shè)管理資源獲取及服務(wù)模式應(yīng)用不同，需要在管理系統(tǒng)的開發(fā)和設(shè)計中，將對應(yīng)的設(shè)計工作開展職能優(yōu)化好，借助對圖書館管理系統(tǒng)的服務(wù)模式應(yīng)用進(jìn)行改進(jìn)，及時將對應(yīng)的服務(wù)信息及服務(wù)功能優(yōu)化。比如在圖書館管理系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計中，建立專門的開放性服務(wù)窗口，同時還需要建立專門的小語種服務(wù)檢索信息，這是展現(xiàn)當(dāng)前高職院校圖書館管理系統(tǒng)設(shè)計與優(yōu)化服務(wù)職能提升的一項重要性建設(shè)管理工作。

1.3.4 酒曲用量對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響 在主發(fā)酵時間、料水比、鐵皮石斛添加量相同的條件下,考察不同酒曲用量(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%)對鐵皮石斛黃酒的酒精度的影響。

1.3.5 主發(fā)酵時間對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響 在料水比、酒曲用量、鐵皮石斛添加量相同的條件下，考察不同主發(fā)酵時間(3、5、7和9 d)對鐵皮石斛黃酒酒精度和感官評分的影響。

1.3.6 料水比對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響 在主發(fā)酵時間、酒曲用量、鐵皮石斛添加量相同的條件下,考察不同料水比(1∶0.6、1∶0.8、1∶1.0、1∶1.2)對鐵皮石斛黃酒產(chǎn)酒率和感官評分的影響。

1.3.7 鐵皮石斛黃酒發(fā)酵工藝的正交試驗優(yōu)化 在單因素試驗的基礎(chǔ)上,以鐵皮石斛添加量、酒曲用量、主發(fā)酵時間、料液比為試驗因素,每個因素設(shè)置3個水平,利用L9(34)正交試驗[14],以粗多糖含量及感官評價為指標(biāo),確定最佳的發(fā)酵工藝。正交試驗各因素的水平設(shè)置見表1。每個處理3個重復(fù)。

表1 正交試驗因素的水平設(shè)置

1.4 相關(guān)指標(biāo)的測定方法

1.4.1 感官評分標(biāo)準(zhǔn) 取灌裝封口后10 d的鐵皮石斛黃酒成品,選酒廠10名具備品酒經(jīng)驗的人員，采取百分制對鐵皮石斛黃酒進(jìn)行感官品質(zhì)評分,取平均分為該樣品酒的得分。感官評價標(biāo)準(zhǔn)見表2 。

表2 鐵皮石斛黃酒的感官評價標(biāo)準(zhǔn)

1.4.2 酒精度的測定 鐵皮石斛黃酒酒精度的測定參照GB/T 13662─2018《黃酒》國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法[15]。

1.4.3 粗多糖含量的測定 利用水提醇沉法提取粗多糖:吸取0.2 mL上清,慢慢加入0.8 mL無水乙醇,混勻后在4 ℃下靜置過夜；再以10000 g的轉(zhuǎn)速離心10 min,棄上清,向沉淀中加入1.0 mL 水,充分混勻，以溶解沉淀。

采用多糖含量測定試劑盒測定粗多糖：以葡萄糖作為對照品,在標(biāo)準(zhǔn)條件下進(jìn)行測定，得到的回歸方程為y=7.981x-0.0037,R2=0.9973,其中x為葡萄糖含量(mg/mL)；y為吸光值。

多糖含量(g/L)=(A+0.0037)÷7.981×V1÷V2×V3×1000=0.6265×(A+0.0037)，其中V1為醇沉后重新溶解后的體積(1 mL);V2為進(jìn)行醇沉的體積(0.2 mL);V3為提取時加入水的體積(1 mL)。

1.4.4 鐵皮石斛黃酒抗氧化性測定 DPPH·清除能力的測定:以Trolox作為對照體系,按蘇州科銘生物技術(shù)有限公司的DPPH·試劑盒說明書進(jìn)行測定。DPPH·清除能力(μmol/mL)=(△A+0.0081)÷0.7072=1.414×(△A+0.0081)，其中△A為吸光值差值。

·OH清除能力的測定:按蘇州科銘生物技術(shù)有限公司的·OH清除能力測定試劑盒說明書進(jìn)行測定。·OH清除率D(%)=(A測-A對)÷(A空-A對)×100%，其中A空、A對、A測分別為空白管、對照管和測定管的吸光值。

1.5 統(tǒng)計分析

采用DPS軟件包對本試驗數(shù)據(jù)建立數(shù)據(jù)庫,完成單因素方差分析、正交試驗設(shè)計及統(tǒng)計分析。數(shù)據(jù)經(jīng)過3個重復(fù),以平均值±SD表示。顯著性差異檢驗使用鄧肯氏新復(fù)極差檢驗法。

2 結(jié)果與分析

2.1 鐵皮石斛添加量對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響

不同鐵皮石斛添加量(0%、5%、10%、15%、20%)對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響見表3。由表3可知：隨著鐵皮石斛添加量的增加,鐵皮石斛黃酒的多糖含量也顯著提高,當(dāng)添加量達(dá)到糯米質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%時,粗多糖含量可達(dá)到2.66 g/L,比對照空白黃酒的多糖含量提高了138%,這說明鐵皮石斛滲入黃酒發(fā)酵可顯著提高黃酒中的粗多糖含量。產(chǎn)酒率試驗發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛的加入對其影響不顯著。感官評分結(jié)果顯示：隨著鐵皮石斛添加量的增加,石斛酒的口感愈發(fā)醇和并帶有石斛的粘綿感；但當(dāng)鐵皮石斛添加量提高到20%時,鐵皮石斛黃酒口感發(fā)苦,醇和度降低,感官得分低于80分。因此,鐵皮石斛的添加量宜控制在15%以下。

表3 鐵皮石斛添加量對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響

2.2 酒曲用量對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響

不同酒曲量(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%) 對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響見表4。當(dāng)酒曲量為0.2%、0.4%時,鐵皮石斛黃酒的酒精度低,酒味淡薄。這是因為所加酒曲糖化力較低,影響酒的質(zhì)量。當(dāng)酒曲量為0.6%、0.8%、1.0%時,鐵皮石斛黃酒的酒精度較高,其中加曲量為0.8%時最好。感官得分在加曲量為0.2%～0.8%時處于上升趨勢,爾后下降。因此,酒曲用量應(yīng)該控制在1.0%以下。

表4 酒曲用量對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響

2.3 料水比對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響

如表5所示：鐵皮石斛酒的產(chǎn)酒率隨著加水量的增大而逐漸上升；在料水比為1∶1.0時,感官得分最高；當(dāng)料水比為1∶1.2時,口感開始變差,這可能是因為加水量的增大使鐵皮石斛黃酒中乙醇、糖類及香味物質(zhì)的濃度變低,導(dǎo)致酒體變得淡薄。因此,料水比宜控制在1∶1.0以下。

表5 料水比對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響

2.4 發(fā)酵時間對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響

從表6可以看出：隨著主發(fā)酵時間的延長,糯米淀粉在各種微生物的作用下生成醇類、醛類及芳香族化合物,還原糖轉(zhuǎn)化成酒精,酒精度升高；但發(fā)酵時間過長會使鐵皮石斛黃酒出現(xiàn)酸敗現(xiàn)象,使之出現(xiàn)苦、酸、澀味,感官得分也隨之降低。因此,主發(fā)酵時間控制在7 d左右較適宜。

表6 發(fā)酵時間對鐵皮石斛黃酒品質(zhì)的影響

2.5 正交試驗結(jié)果分析

根據(jù)正交試驗的極差分析結(jié)果(表7)和方差分析結(jié)果(表8),鐵皮石斛添加量、主發(fā)酵時間、料水比這3個因素對黃酒粗多糖含量的影響均達(dá)到了極顯著水平，其主次順序為:鐵皮石斛添加量>發(fā)酵時間>料水比>酒曲用量；理論最優(yōu)組合為A2C3D2B1。

鐵皮石斛添加量、料水比這2個因素對感官評價得分的影響均達(dá)到了極顯著水平。影響感官評價得分的因素的主次順序為:鐵皮石斛添加量>料水比>發(fā)酵時間>酒曲用量；理論最優(yōu)組合為A2D2C2B1。

由表7可見．在鐵皮石斛黃酒的釀造過程中,研究中所設(shè)的考察指標(biāo)要想同時獲得最佳水平,4個因素在優(yōu)化組合時并不一致。在實際生產(chǎn)時,主發(fā)酵時間取7 d可節(jié)省釀造時間成本,故權(quán)衡得到鐵皮石斛黃酒釀造的最佳工藝條件組合A2D2C2B1,即鐵皮石斛添加量為10%,酒曲添加量為0.6%,料水比為1∶1.0,主發(fā)酵時間為7 d,再經(jīng)20 d的后發(fā)酵。按照該工藝生產(chǎn)的鐵皮石斛黃酒的粗多糖含量為1.93 g/L,較傳統(tǒng)黃酒提高了72.3%,且口感醇和爽口,感官評分為90.2分。

表7 鐵皮石斛黃酒主發(fā)酵工藝的正交試驗結(jié)果與分析

表8 各指標(biāo)的方差分析結(jié)果

2.6 鐵皮石斛黃酒抗氧化性能的評價

DPPH自由基是一種穩(wěn)定的深紫色自由基,在517 nm處有最大吸光值；當(dāng)其從能夠釋放質(zhì)子的物質(zhì)處得到質(zhì)子時,會形成一種穩(wěn)定的反磁性分子,其在517 nm處的吸光值會變小。釋放質(zhì)子是物質(zhì)抗氧化的機(jī)理之一,通過測定物質(zhì)對DPPH自由基的清除能力,可以較迅速地評價物質(zhì)的抗氧化能力[16]。采用DPPH法,以Trolox作為對照體系，量化鐵皮石斛黃酒的抗氧化能力試驗結(jié)果(圖2)發(fā)現(xiàn):鐵皮石斛黃酒和傳統(tǒng)黃酒均具有明顯清除DPPH的能力,且黃酒清除DPPH的能力隨著鐵皮石斛添加量的增加幾乎呈線性上升趨勢，這說明在釀造過程中添加鐵皮石斛有效成分可顯著提高黃酒的DPPH清除能力,這可能與鐵皮石斛黃酒中融入了傳統(tǒng)黃酒所沒有的鐵皮石斛多糖有關(guān)。

圖2 鐵皮石斛黃酒清除DPPH自由基和·OH的能力

從圖2中還可以發(fā)現(xiàn)：·OH清除率隨著鐵皮石斛添加量的增加而降低,鐵皮石斛的加入使之在羥自由基清除率方面表現(xiàn)不如傳統(tǒng)黃酒,這可能是因為鐵皮石斛滲入黃酒釀造過程中發(fā)生的復(fù)雜生化反應(yīng)影響了鐵皮石斛黃酒的抗氧化性能。

3 結(jié)論

以鐵皮石斛為輔料,通過滲入糯米全發(fā)酵生產(chǎn)鐵皮石斛黃酒,以粗多糖含量和感官評定得分為評價指標(biāo)，得到的最佳發(fā)酵工藝條件為:鐵皮石斛添加量10%,酒曲添加量0.6%,料水比1∶1.0,于28 ℃左右發(fā)酵7 d；再經(jīng)20 d的后發(fā)酵。在此條件下制得的鐵皮石斛黃酒的粗多糖含量為1.93 g/L,較傳統(tǒng)黃酒提高了72.3%,且酒液呈橙黃色,具有黃酒獨特的風(fēng)味和鐵皮石斛的天然風(fēng)味,口感醇和爽口,感官評分為90.2分。

抗氧化性研究結(jié)果表明：鐵皮石斛黃酒對DPPH·的清除率隨鐵皮石斛添加量的增加而上升；但鐵皮石斛黃酒對羥自由基(·OH)的清除率比傳統(tǒng)黃酒低。