酥棗糯米果酒發(fā)酵工藝研究

周 娟，黃大川，廖周勇，于志誠，范 柳，張?jiān)缑?/p>

（邵陽學(xué)院生物與化學(xué)工程系，湖南邵陽 422000）

酥棗糯米果酒發(fā)酵工藝研究

周 娟，*黃大川，廖周勇，于志誠，范 柳，張?jiān)缑?/p>

（邵陽學(xué)院生物與化學(xué)工程系，湖南邵陽 422000）

以酥棗為主料、糯米為輔料，并用小曲作為糖化發(fā)酵劑進(jìn)行邊糖化、邊發(fā)酵生產(chǎn)酥棗糯米果酒。以感官評(píng)分和酒精度為評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，確定酥棗糯米果酒的最佳生產(chǎn)工藝條件。研究結(jié)果表明，糯米添加量20%，小曲添加量0.5%，發(fā)酵溫度28℃，發(fā)酵時(shí)間7 d，在此條件下制得的酥棗糯米果酒棗香酒香協(xié)調(diào)、口味醇厚，感官評(píng)分為87分，酒精度為11.6%（Vol）。

酥棗；糯米；果酒；發(fā)酵

0 引言

祁東酥棗，又名為中秋酥脆棗，被譽(yù)為“南方棗王”，是湖南省衡陽地區(qū)第1個(gè)獲得中國地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品的農(nóng)產(chǎn)品[1]。酥棗果肉呈白色，肉質(zhì)細(xì)膩，口感香甜、酥脆，營養(yǎng)豐富，蛋白質(zhì)含量占1.65%，含有18種人體所必需的氨基酸，總糖含量為29.41%，VC含量高達(dá)3 520 mg/kg，總黃酮含量為0.26%，此外還含有較多的煙酸、VB1，VB2，VA，VE及鉀、鐵、銅等多種微量元素，具有抗癌、防壞血病、養(yǎng)顏美容、延緩衰老等功效[2-3]。

糯米是糯稻脫殼的米，其營養(yǎng)豐富，含有蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、鈣、磷、鐵、VB1，VB2，煙酸及淀粉等[4]，具有補(bǔ)虛、補(bǔ)血、止汗等功效[5]。

現(xiàn)階段，研究人員對以糯米為主要原料輔、以各種水果進(jìn)行發(fā)酵制作復(fù)合糯米酒進(jìn)行了研究，如石榴糯米酒[6]、金櫻子糯米酒[7]、宣木瓜糯米酒[8]、新疆庫爾勒香梨糯米酒[9]、雪梨糯米酒[10]，但是以酥棗為主料、糯米為輔料，并用小曲為糖化發(fā)酵劑進(jìn)行邊糖化、邊發(fā)酵生產(chǎn)制作酥棗糯米果酒國內(nèi)外未見報(bào)道。

試驗(yàn)以酥棗為主料、糯米為輔料，并用小曲為糖化發(fā)酵劑進(jìn)行邊糖化、邊發(fā)酵生產(chǎn)制作酥棗糯米果酒，保留了酥棗、糯米的獨(dú)特風(fēng)味和營養(yǎng)價(jià)值，可豐富果酒市場，同時(shí)拓寬酥棗的深加工渠道。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 主要原料和試劑

酥棗，產(chǎn)自湖南省衡陽市祁東縣，市售；糯米，市售；小曲，安琪酵母股份有限公司產(chǎn)品。

酚酞指示劑（10 g/L），按GB/T 603配制；氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液[CNaOH=0.1 mol/L]，按GB/T 601配制與標(biāo)定。

1.1.2 主要儀器和設(shè)備

SW-CJ-1FD（標(biāo)準(zhǔn)型）單人單面垂直凈化工作臺(tái)，上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠產(chǎn)品；GH4500型隔水培養(yǎng)箱，天津市泰斯特儀器有限公司產(chǎn)品；GI54DWS型立式自動(dòng)壓力蒸汽滅菌鍋，濟(jì)寧曲阜圣泰機(jī)械有限公司產(chǎn)品；九陽雙磨全鋼豆?jié){機(jī)，浙江佳欣實(shí)業(yè)有限公司產(chǎn)品；JY-10002型電子天平，上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品；過濾裝置；手持糖度計(jì)；酒精計(jì)；電飯鍋。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程

①糯米→清洗→浸泡→蒸熟→攤晾；

②新鮮酥棗→挑選、清洗→去核→打漿→果汁；

①+②→拌曲→糖化、發(fā)酵→過濾→澄清→殺菌→成品。

1.2.2 操作要點(diǎn)

（1）打漿。挑選完整、無病害的酥棗，清洗后按照棗水比2∶1（m∶m）進(jìn)行打漿，備用。

（2）糯米處理。糯米洗凈，然后潤糧10 h，水量蓋過糯米2 cm，使用電飯煲進(jìn)行蒸熟，直至內(nèi)軟外硬、熟而不黏、均勻一致，口嘗有甜味時(shí)，立即用無菌水淋洗，冷卻至20～25℃，備用。

（3）拌曲。將制備好的果汁和糯米混合均勻，加入小曲。

（4）糖化。拌曲均勻后邊糖化邊發(fā)酵。

1.2.3 單因素試驗(yàn)方法

（1）糯米添加量的確定。糯米添加量分別為10%，15%，20%，25%，30%，固定小曲添加量0.5%，糖化發(fā)酵溫度28℃，經(jīng)7 d發(fā)酵后，過濾、澄清，研究糯米添加量對酥棗糯米果酒感官評(píng)分及酒精度的影響。

（2）小曲添加量的確定。固定糯米添加量20%，小曲添加量分別為0.1%，0.3%，0.5%，0.7%，0.9%，糖化發(fā)酵溫度28℃，發(fā)酵7 d，經(jīng)過濾、澄清，研究小曲添加量對酥棗糯米果酒感官評(píng)分及酒精度的影響。

（3）發(fā)酵溫度的確定。固定糯米添加量20%，小曲添加量0.5%，糖化發(fā)酵溫度分別為16，20，24，28，32℃，經(jīng)7 d發(fā)酵后過濾、澄清，研究發(fā)酵溫度對酥棗糯米果酒感官評(píng)分及酒精度的影響。

（4）發(fā)酵時(shí)間的確定。固定糯米添加量20%，小曲添加量0.5%，糖化發(fā)酵溫度28℃，發(fā)酵時(shí)間分別為5，6，7，8，9 d，經(jīng)過濾、澄清，研究發(fā)酵時(shí)間對酥棗糯米果酒感官評(píng)分及酒精度的影響。

1.2.4 正交試驗(yàn)方法

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，通過正交試驗(yàn)優(yōu)化酥棗糯米果酒的生產(chǎn)工藝條件。

1.2.5 指標(biāo)測定方法

（1）感官評(píng)定。由10位食品專業(yè)的人員組成感官評(píng)價(jià)小組，根據(jù)GB/T 15038—2006葡萄酒、果酒通用分析方法[11]對酥棗糯米果酒進(jìn)行感官評(píng)定。

酥棗糯米果酒感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表1。

（2）檢測方法。酒精度采用酒精計(jì)法，總糖采用費(fèi)林法，酸度采用酸堿滴定法[12]。

2 結(jié)果與分析

2.1 糯米添加量對酥棗糯米果酒感官評(píng)分和酒精度的影響

圖1 糯米添加量對酥棗糯米果酒感官評(píng)分和酒精度的影響

糯米添加量對酥棗糯米果酒感官評(píng)分和酒精度的影響見圖1。酵母發(fā)酵積累的酒精量與原料中酥棗含糖量密切相關(guān)，酥棗中小分子可發(fā)酵糖為酵母發(fā)酵提供了充足的原料[7]。由圖1可知，酥棗糯米果酒的酒精度隨著糯米添加量的增加而上升，當(dāng)糯米添加量為20%時(shí)達(dá)到最大，糯米添加量繼續(xù)增大酒精度下降，因?yàn)榕疵滋腔a(chǎn)生過高的糖度會(huì)抑制酵母菌的生長。糯米添加量為20%時(shí)感官評(píng)分最高；添加量為10%時(shí)，過高的酥棗使得過重的棗香味掩蓋糯米的香味，酒感官體不夠豐滿；添加量為30%時(shí)，酥棗香味不足，所以感官評(píng)分較低。綜上所述，糯米添加量為20%時(shí)，酥棗糯米果酒的品質(zhì)最好。

2.2 小曲添加量對酥棗糯米果酒感官評(píng)分和酒精度的影響

小曲添加量對酥棗糯米果酒感官評(píng)分和酒精度的影響見圖2。

圖2 小曲添加量對酥棗糯米果酒感官評(píng)分和酒精度的影響

小曲添加量對原料發(fā)酵是否完全有很大影響，進(jìn)而影響酥棗糯米果酒的品質(zhì)。

由圖2可知，酥棗糯米果酒酒精度隨著小曲添加量的增加而升高，當(dāng)添加量達(dá)到0.5%時(shí)酒精度達(dá)到最高，繼續(xù)增加小曲添加量酒精度基本保持不變。因?yàn)樾∏^少，糯米糖化不充分，導(dǎo)致酒精度過低；小曲過多酵母會(huì)消耗原料中的糖，用于維持自身的生長，導(dǎo)致總發(fā)酵能力下降，用于生成酒精的糖減少，酒精度就下降了[13]；且小曲量過多，酵母自溶產(chǎn)生苦味，使酥棗糯米果酒感官評(píng)分下降。綜上所述，當(dāng)小曲添加量為0.5%時(shí)，酥棗糯米果酒的品質(zhì)最好。

2.3 發(fā)酵溫度對酥棗糯米果酒感官評(píng)分及酒精度的影響

發(fā)酵溫度對酥棗糯米果酒感官評(píng)分及酒精度的影響見圖3。

圖3 發(fā)酵溫度對酥棗糯米果酒感官評(píng)分及酒精度的影響

發(fā)酵溫度對酥棗糯米果酒品質(zhì)的影響作用顯著。由圖3可知，隨著發(fā)酵溫度升高酒精度也升高，28℃時(shí)酒精最大，發(fā)酵溫度繼續(xù)升高酒精產(chǎn)量反而下降。這是因?yàn)樵谝欢ǖ陌l(fā)酵溫度范圍之內(nèi)，溫度升高時(shí)根霉和酵母的代謝活動(dòng)加快，酒精產(chǎn)量也就增多；但是超過一定溫度后，酵母和根霉的生命活動(dòng)受到抑制，酒精產(chǎn)量也隨之降低。隨著發(fā)酵溫度的升高，感官評(píng)分也升高，當(dāng)發(fā)酵溫度為28℃時(shí)達(dá)到最高，之后呈下降趨勢，這是因?yàn)榘l(fā)酵溫度過高在發(fā)酵過程中容易生成不良發(fā)酵味和酸味的副產(chǎn)物，影響產(chǎn)品的口感[14]。綜上所述，當(dāng)發(fā)酵溫度為28℃時(shí)，酥棗糯米果酒的品質(zhì)最好。

2.4 發(fā)酵時(shí)間對酥棗糯米果酒感官評(píng)分及酒精度的影響

發(fā)酵時(shí)間對酥棗糯米果酒感官評(píng)分及酒精度的影響見圖4。

圖4 發(fā)酵時(shí)間對酥棗糯米果酒感官評(píng)分及酒精度的影響

發(fā)酵時(shí)間對酥棗糯米果酒的品質(zhì)影響作用較顯著。由圖4可知，隨著發(fā)酵時(shí)間的增加，酥棗糯米果酒的酒精度呈現(xiàn)不斷增加后趨于穩(wěn)定的狀態(tài)。小曲發(fā)酵是根霉糖化和酵母發(fā)酵的過程，前期是根霉糖化和酵母繁殖的過程，所以產(chǎn)生的酒精度低，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長，酵母菌將糖轉(zhuǎn)化為酒精的量不斷增加，到第7天，主發(fā)酵基本結(jié)束，酒精度達(dá)到最大，趨于穩(wěn)定。隨著發(fā)酵時(shí)間的增加，感官評(píng)分先呈現(xiàn)增加后下降的趨勢，第7天達(dá)到最大值。這是因?yàn)榈降?天時(shí)發(fā)酵基本完成，酒的品質(zhì)基本確定，繼續(xù)延長發(fā)酵時(shí)間，酒的成分會(huì)出現(xiàn)酸敗現(xiàn)象，得到的就會(huì)有酸、苦、澀等不良風(fēng)味[14]。綜上所述，當(dāng)發(fā)酵時(shí)間為7 d時(shí)，酥棗糯米果酒的品質(zhì)最好。

2.5 正交試驗(yàn)結(jié)果

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，確定糯米添加量、小曲添加量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間為變量，進(jìn)行L9（34）正交試驗(yàn)，通過感官評(píng)分確定酥棗糯米果酒的最佳生產(chǎn)工藝條件。

正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表2，正交試驗(yàn)結(jié)果見表3。

表2 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)

由正交試驗(yàn)結(jié)果中的極差R大小可知，各因素對酥棗糯米果酒感官評(píng)分的影響程度大小依次為C＞A＞B＞D，即發(fā)酵溫度＞糯米添加量＞小曲添加量＞發(fā)酵時(shí)間。由感官評(píng)分不同水平的K可知，工藝最優(yōu)組合為A2B2C2D2。對正交試驗(yàn)中各因素的相關(guān)性進(jìn)行方差分析。

表3 正交試驗(yàn)結(jié)果

方差分析見表4。

表4 方差分析

由表4可知，因素A和C（即糯米添加量、發(fā)酵溫度）對酥棗糯米果酒感官品質(zhì)的影響顯著，因素B和D（即小曲添加量和發(fā)酵時(shí)間）對酥棗糯米果酒感官品質(zhì)的影響不顯著。

綜上所述，酥棗糯米果酒的最優(yōu)工藝組合為A2B2C2D2，即糯米添加量20%，小曲添加量0.5%，發(fā)酵溫度28℃，發(fā)酵時(shí)間7 d，在此條件下進(jìn)行3次驗(yàn)證試驗(yàn)，所得酒品棗香酒香協(xié)調(diào)、口味醇厚，感官評(píng)分平均為87分，酒精度為11.6%（Vol），總酸（以乳酸計(jì)）為4.8 g/L，總糖（以葡萄糖）為62.0 g/L。

3 結(jié)論

（1）以感官評(píng)分和酒精度為評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過單因素試驗(yàn)和L9（34）正交試驗(yàn)，得出生產(chǎn)酥棗糯米果酒的最優(yōu)工藝條件為糯米添加量20%，小曲添加量0.5%，發(fā)酵溫度28℃，發(fā)酵時(shí)間7 d。

（2）最優(yōu)工藝條件下制得的酥棗糯米果酒色澤均勻，呈淺綠色，澄清無沉淀，棗香酒香協(xié)調(diào)，口味醇厚，整體風(fēng)格獨(dú)特。

（3）試驗(yàn)以酥棗為主料、糯米為輔料，并用小曲為糖化發(fā)酵劑進(jìn)行邊糖化、邊發(fā)酵生產(chǎn)制作酥棗糯米果酒，保留了酥棗、糯米的獨(dú)特風(fēng)味和營養(yǎng)價(jià)值，豐富了果酒品種，對酥棗的深加工也具有積極的意義，具有較好的開發(fā)前景。

[1]孫美婷.湖南祁東：打造“江南棗都”名片 [J].中國品牌，2014（4）：60-61.

[2]王森，謝碧霞，鐘秋平，等.棗新品種“中秋酥脆棗” [J].園藝學(xué)報(bào)，2009，36（5）：771.

[3]劉代理，尹幸芳，陶堅(jiān)，等.祁東酥脆棗品種資源優(yōu)勢及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展對策與建議 [J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015（5）：112-113.

[4]Kaushik R P，Khush G S.Genetic analysis of endosperm mutants in rice Oryza sativa L.[J].Theor Appl.Genet，1991（83）：146-152.

[5]劉繼林.食療本草學(xué) [M].成都：四川科學(xué)技術(shù)出版社，1987：43.

[6]吳曉菊，申玉飛.石榴糯米酒發(fā)酵工藝的研究 [J].農(nóng)產(chǎn)品加工（學(xué)刊），2014（1）：28-29.

[7]潘百明，伍淑婕，鄧志勇，等.（保健型）金櫻子糯米酒發(fā)酵工藝研究 [J].食品工業(yè)，2016，37（7）：155-158.

[8]吳芳芳，彭博，宮號(hào)，等.宣木瓜糯米酒發(fā)酵工藝優(yōu)化 [J].食品工業(yè)科技，2016（5）：227-231，237.

[9]郭焰，豆一玲，嚴(yán)玉玲，等.新疆庫爾勒香梨糯米酒發(fā)酵工藝研究 [J].食品科技，2015，40（3）：74-77.

[10]朱英蓮.雪梨糯米酒的研制 [J].食品工業(yè)，2013，34（4）：25-29.

[11]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 15038—2006葡萄酒、果酒通用分析方法 [S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2006.

[12]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 12456—2008食品總酸的測定 [S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

[13]張亞寧，王孝榮，羅佳麗，等.臺(tái)灣青棗果酒釀造工藝優(yōu)化及其香氣成分分析 [J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2013，39（11）：134-141.

[14]劉妲.糯米甜酒釀造新工藝的研究 [D].柳州：廣西工學(xué)院，2011.

Fermentation Technology of Crisp Jujube and Glutinous Rice Fruit Wine

ZHOU Juan，*HUANG Dachuan，LIAO Zhouyong，YU Zhicheng，F(xiàn)AN Liu，ZHANG Zaoming
（Department of Biological and Chemical Engineering，Shaoyang University，Shaoyang，Hu'nan 422000，China）

Crisp jujube as the main material，glutinous rice as auxiliary material，and Xiaoqu as the fermentation agent to carry on fermenting while saccharifying，crisp jujube and glutinous rice fruit wine is prepared.Sensory evaluation score and alcohol content as the evaluation index，use single factor test and orthogonal test to obtain the optimum technological condition of crisp jujube and glutinous rice fruit wine.Results show that the optimum fermentation parameters are as follows：the addition of glutinous rice 20%，the addition of Xiaoqu 0.5%，fermentation temperature 28℃and the fermentation time 7 d. Under these conditions，the wine show harmonious fragrance of jujube and grain，and rich flavor，sensory evaluation score is 87，alcohol content is 11.6%（Vol）.

crisp jujube；glutinous rice；fruit wine；fermentation

S509.9

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.02.012

1671-9646（2017）02a-0037-04

2016-12-13

2015年度湖南省大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目[2015]269號(hào)。

周 娟（1993— ），女，本科，研究方向?yàn)樯鷳B(tài)釀酒。

*通訊作者：黃大川（1969— ），男，副教授，碩士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)樯鷳B(tài)釀酒。