黃精糯米酒發酵工藝及品質研究

亢凱杰 朱勛旺 張幫磊

基金項目：云南省教育廳科學研究基金-基于納米技術研究微生物順序接種發酵糯米蘋果酒（2022J0981）。

作者簡介：亢凱杰（1995—），男，云南曲靖人，碩士，講師。研究方向：地方特色資源開發利用研究，食品加工與安全。

通信作者：張幫磊（1993—），男，云南昭通人，碩士，助教。研究方向：功能性食品成分研究與開發。E-mail：82394854@qq.com。

摘 要：本文以黃精和糯米為原料，利用復合酶（α-淀粉酶、纖維素酶、果膠酶）對黃精進行酶解，并按照不同比例混合發酵制成黃精糯米酒。以水解率、總酸、酒精度、抗氧化能力和感官評價等為主要評價指標，通過單因素試驗得到黃精糯米酒的最佳工藝。結果表明黃精糯米酒最佳復合酶配比為0.2%α-淀粉酶、0.25%果膠酶、0.25%纖維素酶，酶解時間6 h，原料比3∶2，發酵時間30 d；前發酵結束其酒精度為

13.6% vol，后發酵結束其酒精度為14.4% vol；總酸含量10.89 g·L-1，DPPH清除率95.3%。該研究可為提高黃精和糯米的附加值提供理論依據。

關鍵詞：黃精；糯米；酒；抗氧化；品質研究

Study on Technology and Quality of Huangjing Glutinous Rice Wine

KANG Kaijie1，2， ZHU Xunwang1， ZHANG Banglei1，2*

（1.School of Chemistry and Chemical Engineering， Zhaotong University， Zhaotong 657000， China;

2.Key Laboratory of Plateau Characteristic Functional Food Research， Yunnan University， Zhaotong 657000， China）

Abstract： This paper uses Huangjing and glutinous rice as raw materials and utilizes composite enzymes （α-Amylase， cellulase， and pectinase） to hydrolyze Huangjing， and mixed and fermented in different proportions to produce Huangjing glutinous rice wine. The optimal process for Huangjing glutinous rice wine was obtained through single factor experiments with hydrolysis rate， total acid， alcohol content， antioxidant capacity， and sensory evaluation as the main evaluation indicators. The results showed that the optimal fermentation process for Huangjing glutinous rice wine was as follows： the ratio of composite enzymes was 0.2% α- Starch enzyme， 0.25% pectinase， 0.25% cellulase， enzymatic hydrolysis time 6 hours， raw material ratio 3∶2， fermentation time 30 d; at the end of pre fermentation， the alcohol content is 13.6% vol， and at the end of post fermentation， the alcohol content is 14.4% vol; the total acid content is 10.89 g·L-1， and the DPPH clearance rate is 95.3%. This study can provide a theoretical basis for improving the added value of Huangjing and glutinous rice.

Keywords： Huangjing; glutinous rice; wine; antioxidation; quality research

黃精屬于多年生百合科草本植物，涂明鋒等[1]、付均惠等[2]對黃精進行了藥理學研究，認為黃精具有補脾益氣、滋腎潤肺的功效，主治脾胃虛弱、心悸氣短、體倦乏力、口干食少、肺虛燥咳、勞嗽久咳、腎虛頭暈、腰膝酸軟、糖尿病及高血壓等病癥。同時，黃精是一種藥食同源的食材，它具有解熱消暑、改善記憶力、提高免疫力等功能[3]。

糯米屬溫補之物，但糯米性黏，不易消化，不宜一次食用太多[4]。用糯米釀制酒，不僅能在發酵過程中保留糯米的營養成分和有效成分，還可避免直接食用糯米帶來的難于消化的問題[5]。本文以黃精和糯米為主要原料發酵制作黃精糯米酒，在豐富酒品種類的同時提高了黃精和糯米的經濟價值及附加值。

1 材料與方法

1.1 材料

黃精：取自云南省昭通市綏江縣中城鎮；糯米：購于昭通市沃爾瑪超市；發酵果酒曲：四川省今釀釀酒有限責任公司。

1.2 實驗試劑

NaOH、鄰苯二甲酸氫鉀、無水乙醇、酚酞及甲醇等試劑均為分析純，均購自天津市風船化學試劑科技有限公司；（50 T/24 S）還原糖含量檢測試劑盒，北京索萊寶科技有限公司；（50 T/48樣）羥自由基測試試劑盒、（48 T）DPPH自由基清除能力試劑盒，南京建成生物工程研究所。

1.3 實驗方法

1.3.1 黃精酶解工藝流程

黃精酶解工藝流程為黃精→挑揀→清洗→蒸制→打碎→添加酶→酶解[6]。

1.3.2 黃精糯米酒的制作工藝流程

黃精糯米酒的制作工藝流程參照汪濤[7]、張建萍等[8]的研究方法，略有改動，具體流程見圖1。

1.3.3 復合酶配比的確定

以黃精為原料，選取不同比例的糖化酶（0.05%、0.10%、0.15%、0.20%和0.25%）、α-淀粉酶（0.05%、0.10%、0.15%、0.20%和0.25%）、蛋白酶（0.05%、0.10%、0.15%、0.20%和0.25%）、纖維素酶（0.15%、0.20%、0.25%、0.30%和0.35%）和果膠酶（0.15%、0.20%、0.25%、0.30%和0.35%）作為復合酶制劑。分別取預處理后的黃精2.0 g按照相應比例添加酶制劑后放入人工氣候箱中45 ℃條件下酶解1 h，酶解結束將水分烘干并計算黃精的水解率，通過比較黃精水解率的大小，確定最佳的復合酶配比。

1.3.4 酶解時間的確定

稱取20 g黃精，加入0.05 g纖維素酶、0.05 g

果膠酶、0.04 g α-淀粉酶后放置于人工氣候箱中

45 ℃條件下進行酶解，酶解1 h、2 h、3 h、4h、5 h、6 h及7 h后，取出2.0 g烘干以去除水分并計算黃精的水解率，通過比較酶解后的黃精水解率的大小，確定最佳的酶解時間。

1.3.5 原料比的確定

以糯米和黃精為原料，選取原料比（糯米∶黃精）5∶0、1∶4、2∶3、3∶2、4∶1及0∶5共6個不同水平的梯度并加入酒曲進行前發酵處理，發酵完成后對產品進行感官評分，通過比較評分數值以確定最佳原料比。

1.3.6 感官評價方案

參考《黃酒》（GB/T 13662—2018）[9]，制定黃精糯米酒感官評價方案（見表1）。由10名本專業的學生按照評分標準對黃精糯米酒產品的外觀、香氣、口感進行感官評定。

1.3.7 黃精水解率的測定方法

稱取上述已酶解黃精約2.0 g放入烘箱中，待水分被烘干后準確稱量出黃精濾渣的質量，從而計算黃精水解率。黃精水解率的計算公式為

（1）

式中：M原料為黃精原料質量，g；M濾渣為黃精濾渣質量，g。

1.3.8 總酸、酒精度、抗氧化能力的測定方法

黃精糯米酒中總酸的測定參照《食品安全國家標準 食品中總酸的測定》（GB 12456—2021）[10]進行。黃精糯米酒中酒精度的測定參照《黃酒》

（GB/T 13662—2018）[9]進行。DPPH清除率的測定參考VICOL[11]等方法結合DPPH自由基清除能力試劑盒測定DPPH清除率。

2 結果與分析

2.1 不同酶添加量對黃精水解率的影響

由圖2可知，隨著纖維素酶和果膠酶添加量的增加，黃精水解率逐漸增加，達到最高之后水解率逐漸下降。當酶添加量為0.25%時，黃精水解率達到最大，且纖維素酶和果膠酶達到最適添加量。當酶添加量為0.20%時，α-淀粉酶、糖化酶、蛋白酶達到最適添加量，α-淀粉酶、蛋白酶對黃精水解率高于糖化酶，且在其他幾個添加水平下，α-淀粉酶對黃精水解率均高于蛋白酶。綜合對比分析結果，以α-淀粉酶、纖維素酶、果膠酶為主要復合酶酶解黃精，添加比例為0.20%α-淀粉酶、0.25%纖維素酶、0.25%果膠酶。

2.2 不同酶解時間對黃精水解率的影響

由圖3可知，酶解時間過短會導致酶解不充分，隨著酶解時間的延長，黃精的水解率逐漸增加，且在6 h時達到最高，故選取6 h作為最佳酶解時間。

2.3 感官評分分析

由圖4可知，當原料比（糯米∶黃精）為3∶2時，其感官評分分值最高，說明按照該比例發酵的酒外觀、香氣、口感總體呈現最佳狀態，因此確定按照原料比為3∶2發酵的黃精糯米酒進行產品指標測定。

2.4 黃精糯米酒發酵過程中總酸含量的變化

由圖5可知，黃精糯米酒中總酸含量隨發酵時間的延長整體上呈現先增后減的趨勢，在發酵20 d時，總酸含量達到最大值，后發酵階段（后 45 d ）總酸含量整體高于前發酵階段（前 15 d ），所以后發酵對總酸含量的影響較大。

2.5 不同原料比糯米黃精酒發酵過程酒精度的變化研究

選取不同原料比的酒樣測定其在15 d、30 d、

60 d的酒精度。前15 d為前發酵階段，后45 d為后發酵階段。由圖6可知，隨著發酵時間的延長，黃精糯米酒的酒精度整體呈現不斷增加的趨勢，說明發酵時間越長，酒體中的酒精含量就越高。結合2.3感官方面的因素，其最佳原料比為糯米∶黃精=3∶2，前發酵結束其酒精度為13.6% vol，后發酵結束其酒精度為14.4% vol。

2.6 抗氧化活性能力的分析

以原料比（糯米∶黃精）為3∶2的酒樣作為樣本測定抗氧化能力。由圖7可知，DPPH清除率呈先上升后下降的趨勢，且在發酵時間為30 d時達到最大值。結果表明，發酵時間為30 d時，黃精糯米酒清除DPPH自由基的能力最強，DPPH清除率為95.3%，20 d、15 d、60 d、10 d及0 d的DPPH清除率分別為90.4%、79.3%、66.9%、64.7%及39.3%。即不同發酵時間下的酒樣DPPH清除能力順序為

30 d＞20 d＞15 d＞60 d＞10 d＞0 d。

3 結論與討論

本文以糯米為主要原料，添加黃精釀造黃精糯米酒，通過單因素實驗確定各因素的最優水平。結果表明，黃精糯米酒的最佳復合酶配比為0.2%α-淀粉酶、0.25%果膠酶、0.25%纖維素酶，酶解時間6 h，原料比3∶2，發酵時間30 d；前發酵結束時酒精度為13.6% vol，后發酵結束時酒精度為14.4% vol；總酸含量為10.89 g·L-1，DPPH清除率為95.3%。本研究得到的黃精糯米酒不僅具有保健作用，而且原料利用率更高，在豐富酒品種類的同時，實現了黃精與糯米應用價值的進一步提升。

參考文獻

[1]涂明鋒，葉文峰.黃精的藥理作用及臨床應用研究進展[J].宜春學院學報，2018，40（9）：27-31.

[2]付均惠，仉勁，張攀，等.桃樹下種植泰山黃精管理技術[J].落葉果樹，2021，53（3）：73-74.

[3]陸紫楠，金晨鐘，胡一鴻，等.黃精多糖藥食同源作用及其研究進展[J].現代食品，2023，29（4）：72-74.

[4]范志紅.糯米食品好不好消化[J].農產品市場，2019（4）：60-61.

[5]周海霞.一種紫糯米酒配方及其制備方法：202211271181.2[P].2023-02-03.

[6]杜冰，黃俊源，黎攀，等.一種黃精酶解糖化的炮制工藝：202210255156.9[P].2022-06-10.

[7]汪濤.發酵型黃精糯米黃酒釀造工藝優化及品質評價[D].貴陽：貴州大學，2020.

[8]張建萍，蔡望秋，陳尚龍，等.黃精蘋果酒的研制及揮發性成分分析[J].食品研究與開發，2019，40（15）：165-170.

[9]國家市場監督管理總局，國家標準化管理委員會.黃酒：GB/T13662—2018[S].北京：中國標準出版社，2018.

[10]國家衛生健康委員會，國家市場監督管理總局.食品安全國家標準 食品中總酸的測定：GB 12456—2021[S].北京：中國標準出版社，2021.

[11]VICOL C.Free radical scavenging capacity of some Moldovan red wines[J].Free Radical Biology and Medicine，2021，177：S111.