薛錦贏,殷佳雅,黃秀玉,葉露,李育新,陳偉玲*
(1.賀州學(xué)院食品與生物工程學(xué)院,廣西 賀州 542899;2.賀州經(jīng)濟(jì)管理干部中等專業(yè)學(xué)校,廣西 賀州 542899)
桂花別名“月桂”、“木樨”,是我國特產(chǎn)的觀賞芳香植物。桂花種植至今已有2 000年的歷史,在中國南方等地廣泛種植[1]。桂花中富含萜烯類等抗氧化活性物質(zhì),具有藥用、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等價(jià)值[2]。桂花還富含糖類、蛋白質(zhì)、有機(jī)酸、黃酮及多種礦物質(zhì)元素,綜合營養(yǎng)價(jià)值極高[3]。桂花的藥用價(jià)值表現(xiàn)在健胃、化痰生津、散疲平肝,可治療食欲不振、痰多咳嗽、閉經(jīng)腹痛等疾病[4]。桂花作為食品添加劑,已廣泛應(yīng)用于各式甜點(diǎn)、糖果、蜜餞、茶、酒釀等食品中。
糯米,也被稱為“江米”,既可以用來做糕點(diǎn),也可以釀酒。糯米是釀酒的優(yōu)選材料,因其含有豐富的維生素、淀粉、纖維素,為酒的發(fā)酵提供很好的條件[5]。用糯米做的酒,可用于滋補(bǔ)身體和治療疾病,其營養(yǎng)豐富、口感好,具有解渴消暑,養(yǎng)顏美容等作用[6]。在糯米發(fā)酵過程中加入桂花,發(fā)酵釀制的桂花米酒,增添了糯米酒的感官品質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì),同時(shí)還提高了其保健功能[7]。
桂花本身不含糖,不能單獨(dú)發(fā)酵,所以通常將桂花加入其他含糖發(fā)酵介質(zhì)中進(jìn)行發(fā)酵,例如:含糖水果、蜂蜜、糯米糖化液等,使之發(fā)酵產(chǎn)生酒精,并逐步把桂花的有效成分溶解,待發(fā)酵結(jié)束后過濾,滅菌即可。生產(chǎn)的桂花酒酒度適合、香味濃厚,色澤金黃,很好地保留了桂花中的各種有效成分[3]。參考傳統(tǒng)黃酒制作工藝,在米飯放入發(fā)酵缸的同時(shí)加入澄清的漿水、陳年黃酒和鮮嫩桂花等植物材料釀制而成的桂花蜜酒。在發(fā)酵的前期加入了鮮嫩桂花,然后經(jīng)過長時(shí)間低溫發(fā)酵,使得花香與酒香充分交融,形成獨(dú)特的蜜酒芬芳,這已經(jīng)成為蘇吳地域花色黃酒中的珍品,具有滋養(yǎng)、調(diào)理養(yǎng)生等作用[5]。
本研究以糯米和干桂花為原料,通過研究發(fā)酵型桂花酒的生產(chǎn)工藝,并對其工藝進(jìn)行優(yōu)化,開發(fā)一種新型發(fā)酵型桂花酒,解決了桂花類產(chǎn)品受季節(jié)限制的局限性,充分利用廣西地區(qū)桂花資源,提高產(chǎn)品附加值,對促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展有重要科學(xué)意義。
糯米、干桂花、安琪甜酒曲、安琪酵母、白酒:賀州泰興連鎖超市;紗布:無錫希恩測試技術(shù)有限公司。
PA2004N型電子天平:上海恒剛儀器儀表有限公司;YXQ-LS-50型立式壓力蒸汽滅菌鍋:上海博迅實(shí)業(yè)有限公司;HH-Z/S型數(shù)字顯示式恒溫水浴鍋:北京海天友誠科技有限公司;PE2000A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器:上海亞榮生化儀器廠;M2774型手持酒精計(jì):北京惠博瑞科折射儀廠;TD-50型手持糖度計(jì):北京中西遠(yuǎn)大科技有限公司;PB-10型pH計(jì):賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;c21型美的電磁爐:廣東美的生活電器制造有限公司。
1.3.1 工藝流程及操作要點(diǎn)
糯米→洗米→浸泡→蒸米→攤涼→拌曲、加酵母和干桂花→搭窩→糖化發(fā)酵(前發(fā)酵)→成熟出汁→過濾→巴氏消毒→桂花酒
操作要點(diǎn):桂花酒的發(fā)酵分為前發(fā)酵和后發(fā)酵階段,前發(fā)酵為淀粉分子經(jīng)糊化后在淀粉酶催化作用下轉(zhuǎn)化為小分子[8-9]。前發(fā)酵即主發(fā)酵,也稱糖化發(fā)酵,是本試驗(yàn)主要研究內(nèi)容,其中酒曲糖化菌和酵母制劑,所含的主要微生物是根霉、毛霉及少量酵母。
選取優(yōu)質(zhì)糯米,用清水清洗3次~5次,浸泡8 h,蒸飯30 min,蒸飯過程中,適當(dāng)灑水(煮沸過的水),以保持蒸出來的米飯干濕適中,蒸好后攤涼在干凈的容器上,冷卻至30℃,然后按量拌曲,加酵母、干桂花,放入到發(fā)酵容器中,撫平,在中間挖一小洞,俗稱搭窩。最后蓋上保鮮膜或消毒的紗布,于溫度30℃培養(yǎng)箱下,進(jìn)行糖化發(fā)酵,然后過濾、巴氏消毒、成品、包裝。
1.3.2 發(fā)酵型桂花酒的單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.3.2.1 干桂花添加量對桂花酒的影響
本試驗(yàn)采用250 g糯米,干桂花添加量分別為0、0.05、0.25、1.25 g 和 6.25 g,加水量為 90 mL,發(fā)酵時(shí)間為3 d。研究干桂花添加量對桂花酒糖度、酒精度、pH值、出酒量和感官評分的影響。
1.3.2.2 加水量對桂花酒的影響
選擇加水量分別為 0、50、70、90 mL 和 110 mL。干桂花添加量為0.25 g,發(fā)酵時(shí)間為3 d。研究加水量對桂花酒糖度、酒精度、pH值、出酒量和感官評分的影響。
1.3.2.3 發(fā)酵時(shí)間對桂花酒的影響
發(fā)酵時(shí)間分別為1、2、3、4 d和5 d。干桂花添加量為0.25 g,加水量為90 mL。研究發(fā)酵時(shí)間對桂花酒糖度、酒精度、pH值、出酒量和感官評分的影響。
1.3.3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析方法是目前最常用的工藝優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析方法[10]。以干桂花添加量、加水量、發(fā)酵時(shí)間3個(gè)因素為影響桂花酒發(fā)酵工藝的因素,以桂花酒糖度、酒精度、pH值、出酒量和感官評分的綜合評分為指標(biāo),選用L9(33)進(jìn)行三因素三水平正交試驗(yàn),通過總體感官評分來確定發(fā)酵的最佳工藝。正交試驗(yàn)因素水平見表1。
表1 正交試驗(yàn)因素及水平Table 1 The orthogonal experiment factors and levels
1.3.4 桂花酒的各項(xiàng)指標(biāo)測定
1)糖度的測定
采用手持糖度計(jì)測量法。在使用之前,先用純凈水校正,然后將樣品滴到糖度計(jì)的測量處,讀數(shù),測量讀數(shù)3次,取平均值。
2)酒精度測定
采用手持酒精計(jì)測量法。在使用之前,先用純凈水校正,然后將樣品滴到糖度計(jì)的測量處,讀數(shù),測量讀數(shù)3次,取平均值。
3)酸度的測定
采用pH計(jì)直接測定。在使用之前,先校正,然后按照pH計(jì)規(guī)范的操作方法測量3組數(shù)據(jù),取平均值。
1.3.5 感官評分標(biāo)準(zhǔn)
采用10人打分制。借鑒GB/T 27588—2011《露酒》的標(biāo)準(zhǔn),對樣品液體透明度、香氣、色澤、味道以及風(fēng)格指標(biāo)進(jìn)行綜合評分[11]。
經(jīng)過篩選的感官評定人數(shù)為10人,男女比例為1∶1,按照表2感官評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評分(滿分30分),最后以各項(xiàng)指標(biāo)總分的平均分表示。
表2 感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation standards
1.3.6 綜合評分標(biāo)準(zhǔn)
參照李軍[12]的綜合評分法,結(jié)合本試驗(yàn)的工藝優(yōu)化指標(biāo)制定了綜合評分標(biāo)準(zhǔn),見表3。
表3 綜合評分標(biāo)準(zhǔn)Table 3 Comprehensive scoring standards
使用Excel軟件對所測得的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫建立,計(jì)算出各指標(biāo)的平均值以及標(biāo)準(zhǔn)偏差。選用SPSS13.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、方差分析及顯著性分析。
2.1.1 干桂花添加量對桂花酒的影響及評分結(jié)果
干桂花添加量對桂花酒的影響見表4。干桂花添加量的評分結(jié)果見表5。
表4 干桂花添加量對桂花酒的影響Table 4 Effect of the addition amount of dried fragrans on fragrans wine
表5 干桂花添加量的評分結(jié)果Table 5 Score results of the addition amount of dried fragrans
結(jié)合表4和表5分析,可以看出干桂花添加量在0.25 g~1.25 g之間時(shí),桂花酒的評分較高。因此,選取干桂花添加量為0.25 g~1.25 g進(jìn)行下一步試驗(yàn),即干桂花添加量為 0.25、0.75、1.25 g。
2.1.2 加水量對桂花酒的影響及評分結(jié)果
加水量對桂花酒的影響見表6。加水量的評分結(jié)果見表7。
結(jié)合表6和表7分析,可以看出加水量在50 mL~90 mL之間時(shí),桂花酒的評分較高。因此,選取加水量為50 mL~90 mL進(jìn)行下一步試驗(yàn),即加水量為50、70、90 mL。
表6 加水量對桂花酒的影響Table 6 Effect of water addition on fragrans wine
表7 加水量的評分結(jié)果Table 7 Score results of water addition
2.1.3 發(fā)酵時(shí)間對桂花酒的影響及評分結(jié)果
發(fā)酵時(shí)間對桂花酒的影響見表8。發(fā)酵時(shí)間的評分結(jié)果見表9。
表8 發(fā)酵時(shí)間對桂花酒的影響Table 8 Effect of fermentation time on fragrans wine
表9 發(fā)酵時(shí)間的評分結(jié)果Table 9 Score results of fermentation time
由表8、表9可知,發(fā)酵時(shí)間越長,色澤、香氣、味道變化越明顯,桂花酒在發(fā)酵過程中,隨著發(fā)酵時(shí)間的延長,增加了桂花、糯米與酵母菌發(fā)酵的時(shí)間,促進(jìn)了微生物更充分的分解。在發(fā)酵過程中,桂花酒的感官評價(jià)以及綜合評價(jià)隨著發(fā)酵時(shí)間的延長不斷提高,在1、5 d評分相對較低,在2、3、4 d的條件下感官評分以及綜合評分都較高。因此,綜上分析,選擇發(fā)酵時(shí)間為2、3、4 d進(jìn)行下一步試驗(yàn)。
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,對干桂花添加量、加水量、發(fā)酵時(shí)間3個(gè)因素進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn),結(jié)果見表10。
從表10中R值可以看出,對綜合評分的影響順序?yàn)镃(發(fā)酵時(shí)間)>A(干桂花添加量)>B(加水量)。最佳綜合評分工藝為A2B3C3,即250 g糯米中,干桂花添加量為0.75 g,加水量為90 mL,發(fā)酵時(shí)間為4 d。正交試驗(yàn)結(jié)果的方差分析見表11。
表10 正交試驗(yàn)結(jié)果Table 10 Orthogonal experimental results
表11 正交試驗(yàn)結(jié)果的方差分析Table 11 Variance analysis of orthogonal experiment results
在最佳綜合評分工藝A2B3C3,即干桂花量添加量為0.75 g,加水量為90 mL,發(fā)酵時(shí)間為4 d的工藝條件下,經(jīng)過3次重復(fù)驗(yàn)證試驗(yàn),測得成品桂花酒糖度為33.22 °Bx,酒精度為 4.60%vol,pH 值為 3.79,出酒量為320 mL,所得桂花酒酒香濃郁、色澤呈金黃色、甜度適中,各項(xiàng)評分和綜合評分也都較高,各指標(biāo)均達(dá)到理想的狀態(tài),綜合評分平均值為(77±1.53)分。
以高品質(zhì)糯米和干桂花為主要材料,根據(jù)單因素試驗(yàn)、正交優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化工藝流程,結(jié)果表明:在250 g糯米中,最佳工藝為干桂花添加量0.75 g,加水量90 mL,發(fā)酵時(shí)間4 d,感官評分23分,綜合評分為(77±1.53)分。成品桂花酒糖度為33.22°Bx,酒精度為4.60%vol,pH值為3.79,出酒量為320 mL,產(chǎn)品色澤金黃清亮,酒香濃郁,香氣舒適淡雅、入口清甜、甜而不膩,諸味協(xié)調(diào)。