黄精糯米酒发酵工艺及品质研究

基金项目：云南省教育厅科学研究基金-基于纳米技术研究微生物顺序接种发酵糯米苹果酒（2022J0981）。

作者简介：亢凯杰（1995—），男，云南曲靖人，硕士，讲师。研究方向：地方特色资源开发利用研究，食品加工与安全。

通信作者：张帮磊（1993—），男，云南昭通人，硕士，助教。研究方向：功能性食品成分研究与开发。E-mail：82394854@qq.com。

摘 要：本文以黄精和糯米为原料，利用复合酶（α-淀粉酶、纤维素酶、果胶酶）对黄精进行酶解，并按照不同比例混合发酵制成黄精糯米酒。以水解率、总酸、酒精度、抗氧化能力和感官评价等为主要评价指标，通过单因素试验得到黄精糯米酒的最佳工艺。结果表明黄精糯米酒最佳复合酶配比为0.2%α-淀粉酶、0.25%果胶酶、0.25%纤维素酶，酶解时间6 h，原料比3∶2，发酵时间30 d；前发酵结束其酒精度为

13.6% vol，后发酵结束其酒精度为14.4% vol；总酸含量10.89 g·L-1，DPPH清除率95.3%。该研究可为提高黄精和糯米的附加值提供理论依据。

关键词：黄精；糯米；酒；抗氧化；品质研究

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

黄精属于多年生百合科草本植物，涂明锋等[1]、付均惠等[2]对黄精进行了药理学研究，认为黄精具有补脾益气、滋肾润肺的功效，主治脾胃虚弱、心悸气短、体倦乏力、口干食少、肺虚燥咳、劳嗽久咳、肾虚头晕、腰膝酸软、糖尿病及高血压等病症。同时，黄精是一种药食同源的食材，它具有解热消暑、改善记忆力、提高免疫力等功能[3]。

糯米属温补之物，但糯米性黏，不易消化，不宜一次食用太多[4]。用糯米酿制酒，不仅能在发酵过程中保留糯米的营养成分和有效成分，还可避免直接食用糯米带来的难于消化的问题[5]。本文以黄精和糯米为主要原料发酵制作黄精糯米酒，在丰富酒品种类的同时提高了黄精和糯米的经济价值及附加值。

1 材料与方法

1.1 材料

黄精：取自云南省昭通市绥江县中城镇；糯米：购于昭通市沃尔玛超市；发酵果酒曲：四川省今酿酿酒有限责任公司。

1.2 实验试剂

NaOH、邻苯二甲酸氢钾、无水乙醇、酚酞及甲醇等试剂均为分析纯，均购自天津市风船化学试剂科技有限公司；（50 T/24 S）还原糖含量检测试剂盒，北京索莱宝科技有限公司；（50 T/48样）羟自由基测试试剂盒、（48 T）DPPH自由基清除能力试剂盒，南京建成生物工程研究所。

1.3 实验方法

1.3.1 黄精酶解工艺流程

黄精酶解工艺流程为黄精→挑拣→清洗→蒸制→打碎→添加酶→酶解[6]。

1.3.2 黄精糯米酒的制作工艺流程

黄精糯米酒的制作工艺流程参照汪涛[7]、张建萍等[8]的研究方法，略有改动，具体流程见图1。

1.3.3 复合酶配比的确定

以黄精为原料，选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%）、纤维素酶（0.15%、0.20%、0.25%、0.30%和0.35%）和果胶酶（0.15%、0.20%、0.25%、0.30%和0.35%）作为复合酶制剂。分别取预处理后的黄精2.0 g按照相应比例添加酶制剂后放入人工气候箱中45 ℃条件下酶解1 h，酶解结束将水分烘干并计算黄精的水解率，通过比较黄精水解率的大小，确定最佳的复合酶配比。

1.3.4 酶解时间的确定

称取20 g黄精，加入0.05 g纤维素酶、0.05 g

果胶酶、0.04 g α-淀粉酶后放置于人工气候箱中

45 ℃条件下进行酶解，酶解1 h、2 h、3 h、4h、5 h、6 h及7 h后，取出2.0 g烘干以去除水分并计算黄精的水解率，通过比较酶解后的黄精水解率的大小，确定最佳的酶解时间。

1.3.5 原料比的确定

以糯米和黄精为原料，选取原料比（糯米∶黄精）5∶0、1∶4、2∶3、3∶2、4∶1及0∶5共6个不同水平的梯度并加入酒曲进行前发酵处理，发酵完成后对产品进行感官评分，通过比较评分数值以确定最佳原料比。

1.3.6 感官评价方案

参考《黄酒》（GB/T 13662—2018）[9]，制定黄精糯米酒感官评价方案（见表1）。由10名本专业的学生按照评分标准对黄精糯米酒产品的外观、香气、口感进行感官评定。

1.3.7 黄精水解率的测定方法

称取上述已酶解黄精约2.0 g放入烘箱中，待水分被烘干后准确称量出黄精滤渣的质量，从而计算黄精水解率。黄精水解率的计算公式为

（1）

式中：M原料为黄精原料质量，g；M滤渣为黄精滤渣质量，g。

1.3.8 总酸、酒精度、抗氧化能力的测定方法

黄精糯米酒中总酸的测定参照《食品安全国家标准 食品中总酸的测定》（GB 12456—2021）[10]进行。黄精糯米酒中酒精度的测定参照《黄酒》

（GB/T 13662—2018）[9]进行。DPPH清除率的测定参考VICOL[11]等方法结合DPPH自由基清除能力试剂盒测定DPPH清除率。

2 结果与分析

2.1 不同酶添加量对黄精水解率的影响

由图2可知，随着纤维素酶和果胶酶添加量的增加，黄精水解率逐渐增加，达到最高之后水解率逐渐下降。当酶添加量为0.25%时，黄精水解率达到最大，且纤维素酶和果胶酶达到最适添加量。当酶添加量为0.20%时，α-淀粉酶、糖化酶、蛋白酶达到最适添加量，α-淀粉酶、蛋白酶对黄精水解率高于糖化酶，且在其他几个添加水平下，α-淀粉酶对黄精水解率均高于蛋白酶。综合对比分析结果，以α-淀粉酶、纤维素酶、果胶酶为主要复合酶酶解黄精，添加比例为0.20%α-淀粉酶、0.25%纤维素酶、0.25%果胶酶。

2.2 不同酶解时间对黄精水解率的影响

由图3可知，酶解时间过短会导致酶解不充分，随着酶解时间的延长，黄精的水解率逐渐增加，且在6 h时达到最高，故选取6 h作为最佳酶解时间。

2.3 感官评分分析

由图4可知，当原料比（糯米∶黄精）为3∶2时，其感官评分分值最高，说明按照该比例发酵的酒外观、香气、口感总体呈现最佳状态，因此确定按照原料比为3∶2发酵的黄精糯米酒进行产品指标测定。

2.4 黄精糯米酒发酵过程中总酸含量的变化

由图5可知，黄精糯米酒中总酸含量随发酵时间的延长整体上呈现先增后减的趋势，在发酵20 d时，总酸含量达到最大值，后发酵阶段（后 45 d ）总酸含量整体高于前发酵阶段（前 15 d ），所以后发酵对总酸含量的影响较大。

2.5 不同原料比糯米黄精酒发酵过程酒精度的变化研究

选取不同原料比的酒样测定其在15 d、30 d、

60 d的酒精度。前15 d为前发酵阶段，后45 d为后发酵阶段。由图6可知，随着发酵时间的延长，黄精糯米酒的酒精度整体呈现不断增加的趋势，说明发酵时间越长，酒体中的酒精含量就越高。结合2.3感官方面的因素，其最佳原料比为糯米∶黄精=3∶2，前发酵结束其酒精度为13.6% vol，后发酵结束其酒精度为14.4% vol。

2.6 抗氧化活性能力的分析

以原料比（糯米∶黄精）为3∶2的酒样作为样本测定抗氧化能力。由图7可知，DPPH清除率呈先上升后下降的趋势，且在发酵时间为30 d时达到最大值。结果表明，发酵时间为30 d时，黄精糯米酒清除DPPH自由基的能力最强，DPPH清除率为95.3%，20 d、15 d、60 d、10 d及0 d的DPPH清除率分别为90.4%、79.3%、66.9%、64.7%及39.3%。即不同发酵时间下的酒样DPPH清除能力顺序为

30 d＞20 d＞15 d＞60 d＞10 d＞0 d。

3 结论与讨论

本文以糯米为主要原料，添加黄精酿造黄精糯米酒，通过单因素实验确定各因素的最优水平。结果表明，黄精糯米酒的最佳复合酶配比为0.2%α-淀粉酶、0.25%果胶酶、0.25%纤维素酶，酶解时间6 h，原料比3∶2，发酵时间30 d；前发酵结束时酒精度为13.6% vol，后发酵结束时酒精度为14.4% vol；总酸含量为10.89 g·L-1，DPPH清除率为95.3%。本研究得到的黄精糯米酒不仅具有保健作用，而且原料利用率更高，在丰富酒品种类的同时，实现了黄精与糯米应用价值的进一步提升。

参考文献

[1]涂明锋，叶文峰.黄精的药理作用及临床应用研究进展[J].宜春学院学报，2018，40（9）：27-31.

[2]付均惠，仉劲，张攀，等.桃树下种植泰山黄精管理技术[J].落叶果树，2021，53（3）：73-74.

[3]陆紫楠，金晨钟，胡一鸿，等.黄精多糖药食同源作用及其研究进展[J].现代食品，2023，29（4）：72-74.

[4]范志红.糯米食品好不好消化[J].农产品市场，2019（4）：60-61.

[5]周海霞.一种紫糯米酒配方及其制备方法：202211271181.2[P].2023-02-03.

[6]杜冰，黄俊源，黎攀，等.一种黄精酶解糖化的炮制工艺：202210255156.9[P].2022-06-10.

[7]汪涛.发酵型黄精糯米黄酒酿造工艺优化及品质评价[D].贵阳：贵州大学，2020.

[8]张建萍，蔡望秋，陈尚龙，等.黄精苹果酒的研制及挥发性成分分析[J].食品研究与开发，2019，40（15）：165-170.

[9]国家市场监督管理总局，国家标准化管理委员会.黄酒：GB/T13662—2018[S].北京：中国标准出版社，2018.

[10]国家卫生健康委员会，国家市场监督管理总局.食品安全国家标准 食品中总酸的测定：GB 12456—2021[S].北京：中国标准出版社，2021.

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