薏米酒的工艺优化研究.pdf

6月出版30工艺技术食品工程2023年第2 期薏米酒的工艺优化研究*马彤彤束廷廷李洋李江伟崔长伟（楚雄师范学院资源环境与化学学院，云南楚雄675000)摘要以薏米为原料制作薏米酒，并对其酿造工艺进行优化。设计单因素和正交试验，采用多指标综合评分法和综合平衡法进行分析。确定最佳工艺条件为：糖化酶添加量0.4%，酒曲添加量1.4%，糖化时间24h，最适酒曲为麦曲。以最佳工艺酿造的薏米酒总糖16.9 2 g/L，总酸（以乳酸计）6.58 g/L，p H 值3.7 9，酒精度8.8%vol，非糖固形物17.8 9 g/L，甘油三酯为2.0 1mg/L。关键词薏米；黄酒；正交试验；综合评分法Study on protimization of coix barley wineMA TongtongSHU TingtingLI YangLI JiangweiCUIChangwei水*(College of Resources,Environment and Chemistry,Chuxiong Normal University,Yunnan Chuxiong675000,China)AbstractCoix seed is rich in starch,is a kind of nutritional food,but also has high medicinal value,but coix seedstarch is not easy to saccharification,so this experiment uses Coix seed as raw material to optimize the brewingprocess of Coix seed wine.Single factor experiment and orthogonal experiment were designed and analyzed by multi-index comprehensive scoring method and comprehensive balance method.The physical and chemical indexes weretransformed into single indexes by comprehensive scoring method,and then combined with sensory evaluation,andfinally analyzed by comprehensive balance method.The optimum technological conditions were as follows:theoptimum saccharifying enzyme dosage was 0.4%,the optimum koji dosage was 1.4%,the optimum saccharifying timewas 24 hours,and the optimum koji was wheat koji.The total sugar,total acid(based on lactic acid),alcohol,non-sugar solid and triglyceride were 16.92 g/L,6.58 g/L,3.79 pH,8.8%vol,17.89 g/L and 2.01 mg/L respectively.Thisexperiment provided reference for the study of coix seed health food.Keywords barley;yellow rice wine;orthogonal experiment;comprehensive scoring method中图分类号：TS262.4文献标识码：A文章编号：16 7 3-6 0 44(2 0 2 3)0 2-0 0 30-0 4D0I:10.3969/j.issn.1673-6044.2023.02.010薏米又名薏苡仁或薏仁米，属禾本科植物，一年生或多年生草本植物。薏米的营养价值、药用价值是其他植物所不能比的，在禾本科植物中独占鳌头。薏米中主要药用成分为薏苡仁酯，有抗癌作用，含量为0.2 5%，而其中甘油三酯占8 5%以上。所以薏米是一种既有食用功能又有药用功能的食品原料，逐渐成为被大众所喜爱的健康营养食品。薏米中富含淀粉、蛋白质，但是薏米淀粉不易糖化，因此使*基金项目：学术后备人才资助项目（XJRC1601）；云南省应用基础研究计划青年项目（2 0 16 FD088）；楚雄师范学院校级学术骨干培养资助项目（XJGG1603）；云南省“十二五”学位授权建设学科“生物学”和楚雄师范学院优势特色学科建设项目“生物学”（0 5YJJSXK03）；云南省高校特色植物资源研究与开发科技创新团队支持计划（IRTSTYN）。*马彤彤，女，19 9 1年出生，2 0 16 年毕业于西北农林科技大学化学生物学专业，助教。*崔长伟，通讯作者，E-mail：49 7 119 9 36 q q.c o m.收稿日期：2 0 2 2-0 9-2 0用糖化活力强的糖化酶，以保障薏米酒在发酵中转化为足够的酒精度，使薏米酒甜美、醇香、爽口。黄酒是一种别具风味，具有独特风格的酒精饮料，是由原料经过蒸煮、拌入富含大量微生物的酒曲糖化发酵而成。酒曲质量的好坏会直接影响薏米酒质量。酒曲中除众多的微生物及酶类外，其发酵过程产生的酸、酯、醇、醛等各种微量物质对酒体香味的呈现起着重大的作用。酒曲中微生物菌系种类繁多，富含生香动力的细菌、糖化主力的霉菌以及酒酷发酵原动力的酵母等微生物。黄酒酵母具有耐酸、耐乙醇、发酵力强等特征，在较为极端的环境下也能保持活性继续发酵，在发酵过程中能防止液酸败，同时能有效提高酒中的氨基酸和维生素，让酒的口感更加醇和，营养更加丰富。本研究以薏米为原材料，添加不同量的糖化酶和酒曲，使用不同的酒曲，对薏米酒的工艺进行优化，酿造出一款具有营养价值，风味独特、营养丰富、口感色泽俱佳的薏米酒，为薏米产品的开发提6月出版31工程食品工艺技术2023年第2 期供参考。1材料与试剂1.1材料、仪器与试剂1.1.1试验材料薏米、糖化酶、黄酒专用活性干酵母、大曲、小曲、麦曲。1.1.2试剂氢氧化钠、葡萄糖、盐酸、次甲基蓝、酚酰、甘油三脂、硫酸铜、酒石酸钾钠，均为分析纯。1.1.3仪器分析天平、磁力电热套、电热鼓风干燥箱、数显恒温水浴锅、紫外-可见分光光度计、酸度计、远红外电灶。2试验方法2.1工艺流程糖化酶薏米浸泡蒸煮一糖化发酵一压榨过滤酒曲活性干酵母一澄清一杀菌一装瓶2.2理化指标测定总糖：直接滴定法；pH：酸度计法；总酸（以乳酸计）：指示剂法；酒精度：密度瓶法；非糖固形物：密度瓶法（重量法）；甘油三脂：紫外分光光度计法。2.3感官评价薏米酒感官评分的指标参照国标CB/T13662一2 0 18 黄酒，从光泽、香气、口感、风格4个方面对其评价，感官评分得分以平均值计。薏米酒感官评分标准见表1。2.4单因素试验2.4.1糖化酶添加量的确定在其他3个因素不变的情况下，添加不同量的糖化酶（0.2%、0.3%、0.4%、0.5%），通过感官品评以及理化指标、甘油三酯含量的测定，确定糖化酶的最适添加量2.4.2酒曲添加量的确定在其他3个因素不变的情况下，添加不同量的酒曲（1.0%、1.2%、1.4%、1.6%），通过感官品评以及理化指标、甘油三酯含量的测定，确定酒曲的最适添加量。2.4.3糖化时间的确定在其他3个因素不变的情况下，添加过糖化酶和酒曲的糖化，糖化不同时间（3h、6 h、12 h、24h），通过感官品评以及理化指标、甘油三酯含量的测定，确定最佳糖化时间。2.4.4酒曲种类的确定在其他3个因素不变的情况下，使用不同酒曲（麦曲、大曲、小曲）进行发酵，通过感官品评以及理化指标、甘油三酯含量的测定，确定最佳酒曲种类。表1感官评分标准感官评分项目标准分光泽黄色，透明有光泽910(10分）光泽略差78微浑、透明但光泽差56浑浊、失光、缺乏黄酒应有的色泽5香气有米香、醇香浓郁2125（2 5分）有米香、醇香不浓郁1620有米香、但醇香不明显1015缺乏米香、微有异香10口味鲜美或甜美、醇香柔和、爽口4650（50 分）甜美、醇香、爽口但不够柔和4145甜美尚爽口，酒味较淡薄3640酒体淡薄，略带涩，有熟味3135酒体淡薄，苦涩爆辣2630酒体淡薄，苦涩，有醋感2025有酸败，异杂味20风格具有独特的风格，酒体成分协调1215（15分）具有独特的风格，酒体成分较协调811酒体成分尚协调，但风格不明显47酒体成分不协调，甜味有明显的白酒味CDA，影响综合评分的主表3糖化酶添加量对薏米酒的影响糖化酶添加量总糖总酸(以乳酸计）酒精度非糖固形物甘油三脂感官评分pH值%g/Lg/L%volg/Lmg/L分0.220.330.14c8.840.13a9.540.05a3.890.02b13.60.10b2.10840.02d72.92.47ab0.326.750.25b7.050.13c9.310.01b3.930.03a14.70.20a2.48450.02b72.72.05ab0.429.170.14a8.210.13b9.520.09a3.910.01ab14.270.6ab2.62450.05a75.12.12a0.526.830.14b7.200.27c9.570.08a3.850.01c14.070.25ab2.35330.03c72.62.87b表4酒曲添加量对薏米酒的影响总糖总酸（以乳酸计）酒精度非糖固形物甘油三脂感官评分pH值g/Lg/L%volg/Lmg/L分18.420.14c8.520.23a8.690.05ab3.900.02ab15.430.08b2.29210.02d72.13.53a21.750.25b7.590.23b8.670.04b3.860.02b16.640.24a2.46710.05c69.52.01b23.580.14a7.430.13b8.750.06a3.900.02ab15.380.33b2.71200.04b71.32.10ab23.420.14a8.210.13a8.700.03ab3.900.01a15.310.16b2.85200.05a73.52.11a表5糖化时间对意米酒的影响糖化时间总糖总酸（以乳酸计）酒精度非糖固形物甘油三脂感官评分pH值hg/Lg/L%volg/Lmg/L分313.000.25c8.520.23a8.580.16a3.870.03b12.900.10b2.06460.04c72.43.14ab619.080.29a8.060.23b8.450.19a4.040.02a13.850.40a2.76450.03a72.02.86ab1217.830.14b7.430.13c8.540.08a3.830.01c12.450.1b2.59830.05b70.12.39b2419.170.14a8.210.13ab8.530.04a3.800.01c12.910.67b2.70330.05a73.42.24a表6 酒曲对薏米酒的影响总糖总酸(以乳酸计)酒精度非糖固形物甘油三脂感官评分酒曲种类pH值g/Lg/L%volg/Lmg/L分大曲8.330.14c7.360.23a8.380.06b3.560.01c16.010.18a1.85470.02b66.21.83c表6酒曲对薏米酒的影响总糖总酸(以乳酸计)酒精度非糖固形物甘油三脂感官评分酒曲种类pH值g/Lg/L%volg/Lmg/L分大曲8.330.14c7.360.23a8.380.06b3.560.01c16.010.18a1.85470.02b66.21.83c小曲11.920.14a6.970.13b8.440.16b4.120.02a13.750.02c1.65340.03c72.31.95b麦曲10.170.14b6.580.13c9.600.13a3.950.01b15.500.38b1.90720.02a78.22.60a6月出版33工程食品工艺技术2023年第2 期表7正交试验结果感官评分综合评分试验号ABCD1111164.273.062123269.976.763132373.373.13421337376.805222163.575.016231277.373.957312268.273.088321370.375.549333178.370.68感官品评K,69.1168.4470.6068.68K271.2967.91 68.3371.79K,72.2676.32 73.7472.20R3.158.425.40 3.52综合评分K,74.3274.3174.1872.91K275.2575.7773.7474.60K,73.1072.5874.7575.16R2.15 3.191.012.24次顺序为BDAC。根据感官评分得到的最优组合为A,B,C,Ds，根据综合评分得到的最优组合为A,B,C,D,o糖化酶添加量对感官评分的影响最小，对综合评分的影响排在第三位。对于感官评分，A,最佳（糖化酶添加量为0.5%），对于综合评分，A,最佳（糖化酶添加量为0.4%）。根据节约材料的原则，选取A2。酒曲的添加量对感官评分和综合评分的影响最大，对于感官评分，B,最佳（酒曲添加量为1.4%），对于综合评分，B,最佳（酒曲添加量为1.6%），根据节约材料为原则，选取B2。糖化时间对感官评分的影响排在第二位，对综合评分的影响最小，感官评分和综合评分都选取C,最佳（糖化24h）。不同酒曲对感官评分的影响排在第三位，对综合评分的影响排在第二位，感官评分和综合评分都选取D,最佳。因此，4个因素（糖化酶添加量、酒曲添加量、糖化时间、酒曲种类）对感官评分和综合评分的影响程度为：BDCA，薏米酒最佳工艺条件为：A,B,C,D3。3.3验证试验用以上试验得到的最佳组合A,B,C,D，即糖化酶添加量0.4%，酒曲添加量1.4%，糖化时间2 4h，酒曲为麦曲的组合做验证试验。试验结果表明，最佳工艺酿造的薏米酒透明有光泽，米香浓郁，口感纯正，酒体平衡，感官评分82分比正交试验组的感官评分高。验证试验中薏米酒总糖、甘油三脂含量比正交试验中的高，酒精度比正交试验的一些组合低，但更加符合研发薏米保健食品的观念。结论本研究使用薏米为原料，设计单因素试验和正交试验，对薏米酒的工艺进行优化。正交试验结果表明，糖化酶添加量、酒曲添加量、糖化时间及酒曲种类对薏米酒的理化指标、感官评分和营养价值的影响程度为：酒曲添加量 酒曲种类 糖化时间糖化酶添加量。最佳工艺组合为：糖化酶添加量0.4%，酒曲添加量1.4%，糖化时间2 4h，最佳酒曲为麦曲。最佳工艺组合经过验证试验后，测定理化指标：总糖16.9 2 g/L、总酸（以乳酸计）6.58 g/L、酒精度8.8%vol、非糖固形物17.8 9 g/L、p H 值3.7 9、甘油三脂2.0 1mg/L、感官评分8 2 分。糖化完成后接种0.1%的黄酒专用活性干酵母，采用开放式发酵，发酵7 2 h，通过过滤，巴氏灭菌终止发酵，酿造出一款口感俱佳的薏米酒。参考文献1陈卫平，张凤英，蒋孟陶，等.中华薏米酒的研制报告 J.酿酒科技,19 8 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