低醇老鹰茶糯米酒发酵工艺条件优化

唐佳代,田婷婷,王芙蓉,孟卓妮,赵益梅,冉光耀*

(茅台学院酿酒工程系,贵州 遵义 564500)

摘 要:以糯米和老鹰茶为原料制备低醇老鹰茶糯米酒,采用单因素试验和正交试验对其发酵工艺条件进行优化,并对其感官品质、理化指标及微生物指标进行分析。结果表明,低醇老鹰茶糯米酒的最佳发酵工艺条件为发酵时间72 h、糯米与老鹰茶浸提液料液比1.0∶0.6(g∶mL)、加曲量0.40%。在此优化条件下,低醇老鹰茶糯米酒的酒精度为2.21%vol,感官评分为88分,茶多酚含量为0.56 mg/mL。

关键词:低醇老鹰茶糯米酒;发酵工艺优化;茶多酚;品质评价

低醇酒是酒精度为1%vol~7%vol的发酵酒产品[1],适合酒精耐受力低的消费人群,我国低醇酒发展较晚,现已有苹果[2]、菠萝[3]、甘蔗[4]、蜜桔[5]、樱桃[6]、草莓[7]等水果制备的低醇酒,由于制备技术不够成熟,大多仍未面市。因此,发酵过程中糖化物的控制、菌种选择、发酵后酒精的去除和酒品质的提升是目前急需解决的问题[8]

老鹰茶是将毛豹皮樟(Litsea coreana Levl.var.lanuginosa)的嫩枝嫩叶晒干制成的传统饮品,其中,茶多酚、氨基酸、必需氨基酸和微量元素含量较高,具有抗氧化、降胆固醇、酒精性肝损伤保护等功能,故老鹰茶相关产品具有较高的营养和保健功能[9-11]。茶酒是以茶叶为主要原料,经配制、浸泡或酿制工艺制成的一种具有保健功能的饮料酒[12]。其中,以液态发酵法制备的发酵型茶酒主要是以提取的茶汤为基质,并经过发酵获得。茶酒中含有多种营养成分,可溶于酒中,适当饮用茶酒有益健康[13-15]。目前,国内外已研发出多种茶酒,如苦丁茶酒、乌龙茶酒以及红茶糯米酒等。刘琨毅等[16]在糯米中添加速溶乌龙茶粉,以甜酒曲发酵制备米香型乌龙茶酒。ZOU C等[17]采用15%蔗糖水浸泡红茶茶叶,获取红茶糖汤,接种0.05%的酿酒酵母,经25 ℃发酵获得红茶酒。我国茶叶资源丰富,但由于其酿造技术、酿造设备等不够先进,获得的茶酒质量稳定性不佳,导致茶酒产品种类较少,茶资源利用率较低。因此,在茶酒酿造过程中,对其浸提、发酵、澄清等工艺条件的优化对我茶酒生产和品质提升具有重要意义[18-19]

为挖掘新的茶酒产品,利用贵州当地茶叶资源,该研究以老鹰茶与糯米为原料,制备低醇老鹰茶糯米酒。以酒精度和感官评分为考察指标,采用单因素试验和正交试验考察发酵时间、糯米和老鹰茶浸提液料液比和加曲量对低醇老鹰茶糯米酒品质的影响,确定低醇老鹰茶糯米酒的最佳发酵工艺条件。以期能够促进农产品经济发展及丰富酒产品的种类,利于茶叶等农产品资源的开发利用,为低醇老鹰茶糯米酒的生产提供理论依据与数据支撑。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

糯米、老鹰茶:市售;安琪甜酒曲:湖北安琪股份有限公司。

单宁酸(分析纯):广东客源食品有限公司;氯化钠(分析纯):天津市科密欧化学试剂有限公司;酒石酸钾钠(分析纯):国药集团化学试剂有限公司;酵母浸膏(生化试剂):北京奥博星生物技术有限责任公司;月桂基硫酸盐胰蛋白胨(lauryl sulfate tryptose,LST)肉汤培养基、煌绿乳糖胆盐(brilliant green lactose bile,BGLB)肉汤培养基(均为生化试剂):上海博微生物科技有限公司;无水乙醇(分析纯):天津市富宇化工有限公司。

1.2 仪器与设备

SW-CJ-2D型双人单面垂直净化工作台:苏州净化设备有限公司;FA1204N型电子天平:上海菁海仪器有限公司;YXQ-LS-100SII型立式压力蒸汽灭菌锅:上海博讯医疗股份有限公司;SPX-150B-Z型恒温培养箱:上海森信实验仪器有限公司;UV-5100型紫外可见分光光度计:上海元析仪器有限公司;HYO-32%型糖度计:杭州恒仪仪表科技有限公司;pHS-3C型pH计:上海仪电科学仪器股份有限公司。

1.3 方法

1.3.1 低醇老鹰茶糯米酒制作工艺流程及操作要点

老鹰茶浸提液制备:以1∶50(g∶mL)的茶水比加水、在100 ℃的条件下浸提30 min,过滤得到老鹰茶浸提液,冷却至32~36 ℃,备用。

淘洗、浸泡:糯米淘洗至水清亮,室温条件下加糯米2倍体积水浸泡6 h。

蒸饭:将浸泡好的糯米沥干,称取50.0 g分装于250 mL锥形瓶中,透气膜封口后置于高压灭菌锅121 ℃蒸煮40 min,至糯米柔软无白心。

冷却:根据安琪甜酒曲的最适活化温度(35 ℃),将糯米饭粒自然冷却至32~36 ℃。

拌匀:在蒸熟的糯米饭中加入0.5%甜酒曲,按糯米与老鹰茶浸提液的料液比为1.0∶0.4(g∶mL)添加老鹰茶浸提液,将混合物料拌匀。

发酵:将拌匀后混合物料置于30 ℃恒温发酵72 h[20]

过滤、杀菌:发酵完成后经4层纱布过滤,巴氏杀菌(68 ℃,30 min),即得低醇老鹰茶糯米酒成品。

1.3.2 发酵工艺条件优化单因素试验

糯米的发酵底物质量为50 g,分别考察糯米与老鹰茶浸提液料液比(1.0∶0.2、1.0∶0.4、1.0∶0.6、1.0∶0.8、1.0∶1.0(g∶mL))、加曲量(0.30%、0.40%、0.50%、0.60%、0.70%)和发酵时间(24 h、48 h、72 h、96 h、120 h)对低醇老鹰茶糯米酒的酒精度及感官评分的影响。

1.3.3 发酵工艺条件优化正交试验

在单因素试验结果的基础上,考察发酵时间(A)、糯米:老鹰茶浸提液料液比(B)和加曲量(C)对低醇老鹰茶糯米酒品质的影响,以酒精度和感官评分作为评价指标,设计L9(33)正交试验,确定低醇老鹰茶糯米酒的最佳发酵工艺条件。正交试验设计因素与水平见表1。

表1 低醇老鹰茶糯米酒发酵工艺优化正交试验设计因素与水平
Table 1 Factors and levels of orthogonal tests design for fermentation conditions optimization of low-alcohol hawk tea glutinous rice wine

1.3.4 分析检测

(1)理化指标的检测

酒精度的测定:采用酒精计法[21];茶多酚含量的测定:采用酒石酸亚铁分光光度计法[22]

(2)微生物指标的检测

细菌总数的测定:GB 4789.2—2016《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》的平板计数法[23];大肠菌群的测定:GB 4789.3—2016《食品安全国家标准食品微生物学检验大肠菌群计数》的最大可能数(most probable number,MPN)法[24]

(3)感官品评

根据感官鉴酒[25]的方法制定低醇老鹰茶糯米酒的感官品评标准,主要包括色、香、味及典型性4个方面,满分为100分。固定选取专业的品评人员6人(3男3女)对整个试验过程中低醇老鹰茶糯米酒进行感官评价。低醇老鹰茶糯米酒感官评价标准见表2。

表2 低醇老鹰茶糯米酒感官评价标准
Table 2 Sensory evaluation standards of low-alcohol hawk tea glutinous rice wine

2 结果与分析

2.1 发酵条件优化单因素试验

2.1.1 发酵时间对低醇老鹰茶糯米酒品质的影响

发酵时间对低醇老鹰茶糯米酒品质的影响见图1。由图1可知,随着发酵时间在24~72 h范围内的增加,感官评分逐渐升高;发酵时间为72 h时,感官评分达到最高值,为83分;当发酵时间>72 h,感官评分逐渐降低。随着发酵时间在24~72 h范围内的增加,酒精度缓慢升高;当发酵时间为72 h时,酒精度为1.10%vol;当发酵时间>72 h时,酒精度变化趋于平缓。综合考虑,确定最适发酵时间为72 h。

图1 发酵时间对低醇老鹰茶糯米酒品质的影响
Fig.1 Effect of fermentation time on the quality of low-alcohol hawk tea glutinous rice wine

2.1.2 糯米与老鹰茶浸提液料液比对低醇老鹰茶糯米酒品质的影响

糯米与老鹰茶浸提液料液比对低醇老鹰茶糯米酒品质的影响见图2。由图2可知,当糯米与老鹰茶浸提液料液比为1.0∶0.2~1.0:0.4(g∶mL)时,感官评分随之增加;当糯米与老鹰茶料液比为1.0∶0.4(g∶mL)时,感官评分最高,为84分;当糯米与老鹰茶浸提液料液比为1.0∶0.4~1.0∶1.0(g∶mL)时,感官评分有所下降。当糯米与老鹰茶浸提液料液比在1.0∶0.2~1.0∶0.6(g∶mL)时,酒精度逐渐增加;当糯米与老鹰茶浸提液料液比为1.0∶0.6(g∶mL),酒精度最大,为1.62%vol;当糯米与老鹰茶浸提液料液比在1∶0.6~1.0∶1.0(g∶mL)时,酒精度有所下降。综合考虑,确定最适糯米与老鹰茶浸提液料液比为1.0∶0.4(g∶mL)。

图2 糯米与老鹰茶浸提液料液比对低醇老鹰茶糯米酒品质的影响
Fig.2 Effect of solid and liquid ratio of glutinous rice and hawk tea extract on the quality of low alcohol hawk tea glutinous rice wine

2.1.3 加曲量对低醇老鹰茶糯米酒品质的影响

加曲量对低醇老鹰茶糯米酒品质的影响见图3。由图3可知,当加曲量在0.3%~0.5%范围内增加,酒精度逐渐增加;当加曲量>0.5%时,酒精度的变化趋于平缓。当加曲量在0.3%~0.5%范围内增加时,感官评分随之逐渐增加;当加曲量为0.5%时,感官评分最高,为87分;当加曲量>0.5%,感官评分下降。综合考虑,确定最适加曲量为0.5%。

图3 加曲量对低醇老鹰茶糯米酒品质的影响
Fig.3 Effect of Jiuqu addition on the quality of low-alcohol hawk tea glutinous rice wine

2.2 发酵条件优化正交试验

在单因素试验的基础上,选择发酵时间(A)、糯米与老鹰茶浸提液料液比(B)、加曲量(C)3个影响因素,以酒精度和感官评分为考察指标,进行L9(33)正交试验,结果见表3。

表3 低醇老鹰茶糯米酒发酵条件优化正交试验结果与分析
Table 3 Results and analysis of orthogonal test results for fermentation conditions optimization of low-alcohol hawk tea glutinous rice wine

由表3可知,对低醇老鹰茶糯米酒酒精度影响的因素主次顺序为ABC,即发酵时间>糯米与老鹰茶浸提液料液比>加曲量,其最佳发酵工艺条件组合为A3B3C1;对低醇老鹰茶糯米酒感官评分影响的因素主次顺序为ABC,即发酵时间>糯米与老鹰茶浸提液料液比>加曲量,其最佳发酵工艺条件为A2B3C1。以感官评分为主要评价指标,最终确定最佳发酵条件方案为A2B3C1时,发酵时间为72 h,糯米与老鹰茶浸提液料液比为1.0:0.6(g∶mL)和加曲量为0.4%。在此最佳条件下进行3次平行验证试验,获得低醇老鹰茶糯米酒的感官评分为88分,酒精度为2.21%vol。由表4可知,发酵时间对感官评分及酒精度有极显著影响(P<0.01),而糯米与老鹰茶浸提液料液比对感官评分有显著影响(P<0.05)。

表4 正交试验结果方差分析
Table 4 Variance analysis of orthogonal test results

注:“*”表示对结果影响显著(P<0.05);“**”表示对结果影响极显著(P<0.01)。

2.3 品质评价

2.3.1 理化指标检测

低醇老鹰茶糯米酒产品的酒精度为2.21%vol,茶多酚含量为0.56 mg/mL。茶多酚含量相对于其他茶酒如红茶糯米酒等较高[15]

2.3.2 微生物指标检测

细菌总数<70 CFU/mL,大肠菌群<3.0 MPN/100 mL。

2.3.3 感官品评

低醇老鹰茶糯米酒产品的酒体呈淡黄色、口感浓厚、酸甜适中、闻香清新、酒香纯正、米香突出伴随着茶香的幽静。

3 结论

以糯米和老鹰茶为原料制备低醇老鹰茶糯米酒,通过单因素试验和正交试验对其发酵工艺条件进行优化,结果表明,最佳发酵工艺条件为:发酵时间72 h、糯米与老鹰茶浸提液料液比1∶0.6(g∶mL)和加曲量0.40%。在此优化条件下,低醇老鹰茶糯米酒的酒精度为2.21%vol,茶多酚含量为0.56 mg/mL,细菌总数<70 CFU/mL,大肠菌群<3.0 MPN/100 mL。低醇老鹰茶糯米酒口感浓厚、闻香清新、酒香纯正、米香突出伴随着茶香的幽静。该研究丰富了低醇茶酒产品的种类,有利于低醇茶酒产业的发展。

参考文献:

[1]高红芳.低醇果酒生产技术及微生物控制方法研究进展[J].农产品加工,2020(17):64-66,73.

[2] JOSHI V K,KUMAR V.Influence of different sugar sources,nitrogen sources and inocula on the quality characteristics of apple tea wine[J].J I Brewing,2017,123(2):268-276.

[3]王琰,曾新安,蔡锦林.不同终止发酵方法制备低醇菠萝酒[J].现代食品科技,2021,37(3):70-76,15.

[4]陈赶林,林波,郑凤锦,等.低醇甘蔗果酒发酵工艺的研究[J].食品科技,2018,43(5):111-117.

[5]张符疆,杜连祥,王敏.低醇南丰蜜桔酒发酵工艺的研究[J].酿酒科技,2011(2):93-95.

[6]许程,孙祖莉,孙艳艳,等.樱桃低醇酒发酵工艺研究[J].中国酿造,2017,36(12):181-185.

[7]高兆建,唐世荣,邵颍.低醇草莓果酒酿造工艺的研究[J].食品科学,2008(10):157-162.

[8]郑永丽,张军翔.低(无)醇葡萄酒研发进展[J].中国酿造,2021,40(7):12-16.

[9] XU Q,ZHOU Y J,WANG J H.The impact of fixation method on the biochemical characteristics of hawk tea (Litsea coreana)[J].Int J Food Eng,2020,16(8):1-8.

[10] FENG J,YANG J,CHANG Y J,et al.Caffeine-free hawk tea lowers cholesterol by reducing free cholesterol uptake and the production of very-low-density lipoprotein[J].Commun Biol,2019,2(1):1-6.

[11] LIU Y,LUO Y K,ZHANG L,et al.Chemical composition,sensory qualities,and pharmacological properties of primary leaf hawk tea as affected using different processing methods[J].Food Biosci,2020,36:100618.

[12]王日光,张金修.茶酒生产技术以及工艺探索[J].酿酒,2019,46(4):56-58.

[13]谢玉锋,葛英亮,姚停停,等.苦丁茶酒的研制[J].酿酒科技,2015(3):93-94,98.

[14]LI Y J,ZHANG S,SUN Y M.Measurement of catechin and gallic acid in tea wine with HPLC[J].Saudi J Biol Sci,2020,27(1):214-221.

[15]赵文净,林燕静,张爱玲,等.红茶糯米酒的生产工艺[J].食品工业,2021,42(4):150-153.

[16]刘琨毅,罗慧,安江珊,等.米香型乌龙茶酒生产工艺优化[J].食品与发酵工业,2021,47(23):334-340.

[17] ZOU C,XU Y Q,CHEN J X,et al.Fermentation process optimization and chemical composition analysis on black tea wine[J].E3S Web of Conf,2021,233:02052.

[18]笪久香,严陇兵.茶酒制备专利技术综述[J].广东化工,2019,46(5):168-169.

[19]汪水莲,章传政.茶酒的研究进展[J].蚕桑茶叶通讯,2020(3):25-27.

[20]彭春芳,袁松林,刘琨毅,等.响应面法优化玫瑰红豆复合米酒发酵工艺[J].中国酿造,2021,40(11):203-208.

[21]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB/T 15038—2006 葡萄酒、果酒通用分析方法[S].北京:中国标准出版社,2006.

[22]谢雨寻,叶有明,李龙越,等.茶酒糟中茶多酚提取工艺优化及其抗氧化活性的研究[J].中国酿造,2022,41(2):204-209.

[23]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会,国家食品药品监督管理总局.GB 4789.2—2016 食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定[S].北京:中国标准出版社,2016.

[24]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会,国家食品药品监督管理总局.GB 4789.3—2016 食品安全国家标准食品微生物学检验大肠菌群计数[S].北京:中国标准出版社,2016.

[25]袁子杰,秦洋,杨凤英,等.响应面优化黑茶酒产品工艺[J].食品工业,2021,42(11):25-29.

Optimization of fermentation technology of low-alcohol hawk tea glutinous rice wine

TANG Jiadai,TIAN Tingting,WANG Furong,MENG Zhuoni,ZHAO Yimei,RAN Guangyao*
(Department of Liquor Engineering,Moutai Institute,Zunyi 564500,China)

Abstract:Low-alcohol hawk tea glutinous rice wine was prepared using glutinous rice and hawk tea as raw materials,the fermentation process conditions were optimized by single factor tests and orthogonal tests,and the sensory quality,physicochemical indexes,and microbial indexes were analyzed.The results showed that the optimal fermentation process conditions of the wine were as follows:fermentation time 72 h,solid and liquid ratio of glutinous rice and hawk tea extract 1.0∶0.6(g∶ml),and Jiuqu addition 0.40%.Under the optimal conditions,the alcohol contents,sensory scores and tea polyphenol contents of the wine were 2.21%vol,88,and 0.56 mg/ml,respectively.

Key words:low-alcohol hawk tea glutinous rice wine;fermentation process optimization;tea polyphenols;quality evaluation

中图分类号:TS261.4

文章编号:0254-5071(2022)11-0045-04

doi:10.11882/j.issn.0254-5071.2022.11.008

引文格式:唐佳代,田婷婷,王芙蓉,等.低醇老鹰茶糯米酒发酵工艺条件优化[J].中国酿造,2022,41(11):45-48.

收稿日期:2022-04-28

修回日期:2022-07-17

基金项目:贵州省普通高等学校青年科技人才成长项目(黔教合KY字[2020]228;黔教合KY字[2020]233)

作者简介:唐佳代(1993-),女,讲师,硕士,研究方向为发酵工程。

*通讯作者:冉光耀(1991-),男,讲师,硕士,研究方向为发酵工程。