復合雜糧紅曲的制備及其對老陳醋品質的影響

曹晉宜 宋春雪

（山西梁汾醋業有限公司，山西太原030032）

復合雜糧紅曲的制備及其對老陳醋品質的影響

曹晉宜*宋春雪

（山西梁汾醋業有限公司，山西太原030032）

醋是主要調味品之一。隨著人們對菜肴的色、香、味及其營養價值越來越講究，對食醋的需求也從單一的調味品向營養保健等多功能方向發展轉化。山西省是我國生產雜糧的主要省份之一，種植歷史悠久，面積較大，營養豐富，如山西蕎麥在微量元素硒含量、氨基酸總量、VE等幾個重要指標上均優于全國平均水平，尤其以硒含量為全國之首，被譽為特異富硒蕎麥。同時，山西也是國內著名的小米生產大省，且生產的小米質量較高。因此，將各種雜糧應用于老陳醋的釀造，既符合山西的發展優勢，又豐富了老陳醋產品的風味和品質，還能提高產品的保健功效。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 菌種

高產色素紅曲霉、產酯紅曲霉、功能性紅曲霉，山西梁汾醋業有限公司實驗室保藏。

1.1.2 培養基

斜面培養基：改良PDA培養基，2%葡萄糖，1%麥芽糖，2%瓊脂。

產色素紅曲霉液體種子培養基：大米汁，0.4%NaNO3，0.1%MgSO4·7H2O，0.15%KH2PO4。

功能性紅曲霉液體種子培養基：6%葡萄糖，2.5%蛋白胨，0.5%酵母粉，0.2%NaNO3，0.1% MgSO4·7H2O，乳酸調pH為4.5。

產酯紅曲霉液體種子培養基：10%糖液，0.2%NaN03，0.1%MgS04，0.25%KH2PO4。

固態發酵培養基：原料浸泡，調節pH為3.0，瀝干，蒸飯，晾涼。

1.1.3 主要試劑

葡萄糖，麥芽糖，蛋白胨，酵母粉，瓊脂粉，硝酸鈉，硫酸鎂，磷酸二氫鉀，乳酸等。

1.2 試驗方法

1.2.1 常規理化指標的檢測方法

總酸、氨基酸態氮、還原糖、總酯、不揮發酸、總黃酮等指標的測定根據GB 19777—2013、GB 18187—2000以及GB/T 5009.41—2003中方法進行檢測。

1.2.2 莫納可林K的檢測

1.2.2.1 莫納可林K的提取

取烘干的樣品粉碎并過40目篩，混勻，精密稱取400 mg～600 mg試樣于50 mL容量瓶中。加入30 mL體積濃度75%乙醇，搖勻，室溫下超聲50 min，加乙醇接近刻度線，再超聲10 min，之后冷卻至室溫后定容，以3 500 r/min離心10 min，取上清液經孔徑0.45 μm膜過濾，濾液待用。

1.2.2.2 莫納可林K的檢測方法

按照QB/T 2847—2007標準，采用高效液相色譜法檢測紅曲米和老陳醋樣品中的莫納可林K含量。檢測條件為：流動相甲醇∶水∶0.1%磷酸=385∶115∶0.14；檢測器采用紫外檢測器；檢測波長238 nm；進樣量：20 μL；流速：1.0 mL/min。

定性方法采用保留時間與標準品追加增加峰高法定性，定量方法采用面積外標法。按照公式計算樣品中莫納可林K的含量。

式中：X——樣品中莫納可林K的含量，mg/g；

h1——樣品中內酯型洛伐他丁峰面積；

h2——樣品中酸式洛伐他丁峰面積；

C——標準洛伐他丁溶液濃度，mg/mL；

V——樣品定容體積，mL；

h3——標準品洛伐他丁溶液峰面積；

m——試樣稱取量，g。

1.2.3 雜糧紅曲的制備

1.2.3.1 紅曲霉液體種子的制備

取1支大量產孢的菌株斜面培養物試管，以10 mL無菌水洗下孢子制成孢子懸浮液，以6%的種量接入種子培養液，在200 r/min的回轉式搖床上32℃培養30 h～48 h。

1.2.3.2 雜糧紅曲的制作工藝流程

原料→清洗→浸泡→瀝干→蒸飯→攤晾冷卻→接種→固態培養→干燥→成品

1.2.4 老陳醋釀造工藝流程

1.2.5 復合雜糧紅曲復配比例的確定

1.2.5.1 3種雜糧紅曲對老陳醋品質的影響

在發酵工藝中分別添加0%、2%、4%、6%、8%、10%的薏仁米紅曲、苦蕎紅曲、小米紅曲進行釀造，對所得食醋產品的各項指標進行檢測，然后確定單一雜糧紅曲的添加比例。

1.2.5.2 3種復合雜糧紅曲復配比例的確定

根據上述單因素試驗結果，選取薏仁米紅曲、蕎麥紅曲及小米紅曲的添加比例（以主糧計算）為變量因素設計正交試驗，正交試驗因素水平見表1，正交試驗見表2。

表1 正交試驗因素水平表

表2 正交試驗表

1.2.5.3 復合雜糧紅曲添加量的確定

本研究通過對在工藝中添加不同比例（0%、2%、4%、6%、8%、10%）的復合雜糧紅曲進行酒精醋酸發酵，并對所得老陳醋的各項指標進行檢測和分析，最終確定復合雜糧紅曲的添加量。

1.2.6 復合雜糧紅曲對老陳醋品質的影響

按照上述確定的復合雜糧紅曲添加量進行多批次的發酵試驗，并對所得產品的各項指標進行檢測和分析，以確定工藝的可行性以及產品的穩定性。

2 結果與分析

2.1 雜糧紅曲的制備

按照上述生產工藝分別以薏仁米、苦蕎、小米為原料，根據不同原料的特點確定浸泡時間和原料的含水量，分別接種高產色素紅曲霉、功能性紅曲霉、產酯紅曲霉及菌種進行發酵，在發酵過程中嚴格控制其溫度和濕度，為紅曲霉菌種的生長提供最適的生長環境，最終得到符合要求的雜糧紅曲。對3種雜糧紅曲的各項指標進行檢測，結果見表3。

表3 雜糧紅曲各項指標

2.2 雜糧紅曲對老陳醋品質的影響

2.2.1 薏仁米紅曲對老陳醋品質的影響

在發酵工藝中分別添加不同量的薏仁米紅曲并對所得食醋產品的各指標進行檢測，結果如圖1所示。

由圖1可知，添加一定量的薏仁米功能紅曲后，產品的總酸、還原糖、無鹽固形物、黃酮含量與對照組相比基本持平，沒有太大的變化，而氨基酸態氮、總酯、不揮發酸以及莫納可林K的含量均有不同程度的提高，尤以莫納可林K含量的提高最為明顯。

2.2.2 蕎麥紅曲對老陳醋品質的影響

在發酵工藝中分別添加不同含量的蕎麥紅曲并對所得食醋產品的各指標進行檢測，結果如圖2所示。

圖1 薏仁米紅曲添加量對老陳醋品質的影響

圖2 蕎麥紅曲添加量對老陳醋品質的影響

由圖2可知，添加一定量的蕎麥功能紅曲后，產品的總酸、還原糖及無鹽固形物含量與對照相比基本持平，沒有太大的波動，而氨基酸態氮、總酯、不揮發酸、黃酮以及莫納可林K的含量均有不同程度的提高，其中尤以莫納可林K、黃酮含量的提高最為明顯。這是由于接種功能性紅曲菌種其代謝產生的次級代謝產物莫納可林K不斷積累使得產品中莫納可林K的含量得到大幅度提高。另一方面，蕎麥中含有大量的黃酮，因此在釀造工藝中添加一定量的蕎麥紅曲，以曲代糧，能夠使得老陳醋產品中的黃酮含量得到大幅度的提高。試驗結果表明，在該工藝中蕎麥紅曲的添加量為4%～6%。

2.2.3 小米紅曲對老陳醋品質的影響

在發酵工藝中分別添加不同含量的小米紅曲并對所得食醋產品的各指標進行檢測，結果如圖3所示。

圖3 小米紅曲添加量對老陳醋品質的影響

由圖3可知，在發酵工藝中添加小米酯化紅曲后，老陳醋產品中的多項指標均得到不同程度的提高，尤以總酯含量的提高幅度最為明顯。當小米紅曲添加量在6%范圍內時，產品中總酯含量隨著添加量的增加而不斷提高，當添加量高于6%后，隨著添加量的增加，總酯含量的提升幅度逐漸平緩。因此，當小米紅曲的添加量控制在6%左右時，其對產品總酯的影響水平較好。

2.2.4 3種雜糧紅曲復配比例的確定

在上述單因素試驗結果的基礎上，按照表1、表2正交設計進行試驗，結果如表4所示，極差結果分析見表5。

表4 正交試驗結果表

表5 極差結果分析

從表4中的數據可以看出，添加紅曲后對老陳醋產品的總酸、還原糖和無鹽固形物影響不大，因此本研究著重對氨基酸態氮、總酯、不揮發酸、莫納可林K、黃酮這5個指標進行了分析。極差分析結果表明，以氨基酸態氮為參考指標進行數據分析，得到的最適添加比例為A3B1C2；以總酯為參考指標進行數據分析，得到的最適添加比例為A1B3C2；以不揮發酸為參考指標進行數據分析，得到的最適添加比例為A3B2C1；以莫納可林K為參考指標進行數據分析，得到的最適添加比例為A3B2C2；以黃酮為參考指標進行數據分析，得到的最適添加比例為A3B3C3。綜合上述結果平衡各個指標，確定3種雜糧紅曲的最佳添加比例結果為A3B2C2。該試驗組合不在正交試驗設計中，因此，補做該組合試驗，得到的最終數據為總酸51.8 g/L、氨基酸態氮3.8 g/L、總酯41.2 g/L、不揮發酸19.9 g/L、還原糖40.1 g/L、無鹽固形物76.2 g/L、莫納可林K332.1 mg/L、黃酮1.2 g/L，該試驗組的各項指標均優于其他試驗組水平。3種雜糧紅曲的最佳添加比例為：薏仁米紅曲7.0%、蕎麥紅曲6.5%、小米紅曲5.0%。將此數據推算為復合雜糧紅曲中3種紅曲的比例配方為：薏仁米紅曲∶蕎麥紅曲∶小米紅曲=14∶13∶10。

2.2.5 復合雜糧紅曲添加量的確定

本研究在前期確定復合雜糧紅曲配方中3種雜糧紅曲的復配比例的基礎上，進一步確定此復合雜糧在老陳醋釀造工藝中的添加量，以提高老陳醋產品中氨基酸態氮、總酯、不揮發酸、莫納可林K及黃酮的含量，提高老陳醋產品香氣風味、品質以及保健功能。

本研究共設置了5個添加量梯度以及空白對照組進行試驗，試驗結果如表6所示。

表6 復合雜糧紅曲添加量對老陳醋品質的影響

從表6可以看出，添加復合雜糧紅曲對老陳醋中總酸、還原糖、無鹽固形物的含量沒有明顯影響，但能夠不同程度地促進氨基酸態氮、總酯、不揮發酸、莫納可林K以及黃酮含量的增加。

在一定添加量范圍內，隨著添加量的增加，老陳醋的氨基酸態氮、總酯、不揮發酸、莫納可林K、黃酮指標的含量都有所提高，且差異較顯著。當添加量大于8%時，上述相應的指標含量上升趨勢趨于平緩，各指標含量都維持在一個較高的水平，且較為穩定。因此，確定該研究中復合雜糧紅曲的添加量為8%。

2.2.6 復合雜糧紅曲對老陳醋品質的影響

本研究在傳統山西老陳醋工藝的基礎上，添加8%的復合雜糧紅曲，以曲代糧，進行老陳醋的釀造，經過大量的研究和試驗，一共抽取了10個批次的產品嚴格按照標準進行分析和檢測，最后取10批數據的平均值與未添加復合雜糧紅曲所得的老陳醋空白產品的指標進行分析和比對，結果如表7所示。

表7 復合雜糧紅曲對老陳醋品質的影響

從表7中可以看出，在釀造工藝中添加8%的復合雜糧紅曲，使得老陳醋產品的各項指標都有不同程度的提高，尤其是總酯、不揮發酸、莫納可林K、黃酮、氨基酸態氮指標的含量提高較為顯著。其中氨基酸態氮含量提高了75.0%，總酯含量提高了102.5%，不揮發酸含量提高了62.8%，莫納可林K含量提高了17.0倍，黃酮含量提高了67.9%。

3 結論與討論

紅曲霉在制曲過程中能產生淀粉酶、糖化酶、蛋白酶、紅曲色素等。發酵過程中能產生琥珀酸、檸檬酸及洛伐他汀等活性物質，應用于食醋釀造工業能夠增加調味品的色澤風味，改善調味品的品質結構，提高產品檔次，使其具有更強的保健功能。

本研究中紅曲和蕎麥均含有大量的黃酮，大量研究表明黃酮的功效是多方面的，它是一種很強的抗氧劑，可有效清除體內的氧自由基，如花青素、花色素可以抑制油脂性過氧化物的全階段溢出，這種阻止氧化的能力是VE的10以上，這種抗氧化作用可以阻止細胞的退化、衰老，也可預防癌癥的發生。黃酮可以改善血液循環，可以降低膽固醇，向天果中的黃酮還含有一種PAF抗凝因子，這些作用大大降低了心腦血管疾病的發病率，也可改善心腦血管疾病的癥狀。

由于紅曲中莫納可林K是很好的膽固醇合成抑制劑，具有降低血脂的功能；黃酮具有很好的抗氧化性功效，從而強化了老陳醋降血脂、抗氧化的功效。因此，該研究不僅提高了老陳醋的風味和品質還提高和強化了老陳醋的保健功效，為老陳醋提供了更廣的發展前景。

［1］蘇萬春.紅曲霉蕎麥的固態發酵及其產物分析［D］.天津科技大學，2004：1-55.

［2］趙樹欣，李穎憲.蕎麥紅曲酒的釀造［J］.中國釀造，2004，138（9）：31-32.

［3］尹禮國，鐘耕，劉雄，等.蕎麥營養特性生理功能和藥用價值研究進展［J］.糧食與油脂，2002（5）：32-34.

［4］劉德海，何蔚葒，向凌云，等.功能性紅曲霉菌在食醋釀造中的應用［J］.中國調味品，2008（8）：70-72.

［5］谷軍，楊旭.紅曲的功能及在調味品生產中的應用［J］.中國調味品，2002（7）：6-8.

Preparation ofmultip le gain red kojic and its influence on quality of super-mature vinega

CAO Jinyi*SONGChunXue
（ShanXi liang fen vinegar indusyry Co.，Ltd，ShanXi Taiyuan 030032，China）

研究了以薏仁米、苦蕎、小米為原料的復合雜糧紅曲的制備工藝，并將其應用于食醋釀造工藝中。結果表明，復合雜糧紅曲的添加，可提高食醋產品中氨基酸態氮、總酯、不揮發酸、黃酮、莫納可林K的含量，從而提高了老陳醋的風味和品質，強化了老陳醋的保健功效。

雜糧；紅曲霉；老陳醋

The preparation of multiple gain red kojic with barley rice,buckwheat and millet,and the application of multiple gain red kojic on quality ofsuper-mature vinegar were studied.The results show that with the addition ofmultiple gain red kojic,amino nitrogen,total ester,nonvolatile acid,flavone,monacolin k can be greatly improved,and the quality ofsuper-mature vinegar gets a massive confidenceboost.

coarse cereals；monascus；mature vinegar

TS264.2+2

A

1673-6044（2015）04-0048-06

10.3969/j.issn.1673-6044.2015.04.014

*曹晉宜，女，1984年出生，2010年畢業于天津商業大學發酵工程專業，碩士。

2015-10-28