CN116024061B - 一种富含阿魏酸的苦荞黄酒及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种富含阿魏酸的苦荞黄酒及其制备方法，它的原材料包括乌衣红曲、糯米、荞麦汁；其中，乌衣红曲、糯米、荞麦汁的质量之比为1:10‑15:12‑20；荞麦汁中荞麦与麦芽汁的料液比为1g：20‑30mL。制备步骤如下：取乌衣红曲、糯米、荞麦汁搅拌均匀；将搅拌均匀的物料放置发酵，发酵前期隔间排气并引入新鲜空气，出现酒香味后封口；最后发酵完成后进行调味，过滤底物，保留清液进行包装，杀菌。整套工艺材料简单易得、能缩短产品制成的周期、成本低、收益高，具有推广前景。

Description

一种富含阿魏酸的苦荞黄酒及其制备方法

技术领域

本发明涉及食品发酵领域，具体涉及一种富含阿魏酸的苦荞黄酒及其制备方法。

背景技术

阿魏酸(ferulic acid)，化学名称是4-羟基-3-甲氧基肉桂酸，是普遍存在于植物当中的一种酚酸类化合物，在植物细胞壁中主要与多糖和木质素交联，结合成细胞壁的骨架，在当归、阿魏、肖归、川芎和升麻等中药材的水溶性提取物中，阿魏酸是主要活性成分。阿魏酸具有良好的抗氧化活性，同时具有抗血栓、降血脂、抗动脉粥样硬化、抗菌消炎、抗突变防癌等功能特性。

黄酒以其低度、营养、健康等特点，逐渐吸引了消费者的关注，在黄酒中引入阿魏酸，不仅有助于增加风味，并兼具阿魏酸的保健功能。公开号为CN104762220A的发明提供了一种富含阿魏酸的功能性换就及其生产方法，采用黑曲霉孢子悬液与糯米等物料发酵，进行压榨、煎酒后得到黄酒。然而黑曲霉的培养条件较为严格，需要保持接种场地消毒灭菌，对于大型生产有局限性。

发明内容

本发明提供了一种富含阿魏酸的苦荞黄酒及其制备方法，通过提取大麦芽中的阿魏酸酯酶与荞麦发生水解反应，制成含有阿魏酸的荞麦汁，将荞麦汁与糯米等底物一起拌料发酵，得到了兼具苦荞特有风味及阿魏酸保健功能的黄酒，且谷麦芽的培育过程、与荞麦水解反应条件简单，易于实现。

本发明解决上述技术问题的方案如下：

一种富含阿魏酸的苦荞黄酒，它的原材料包括乌衣红曲、糯米、荞麦汁；

其中，乌衣红曲、糯米、荞麦汁的质量比为1:12-15:12-20。

优选的，所述荞麦汁的原材料包括荞麦和麦芽汁，荞麦与麦芽汁的料液比为1g：20-30mL。

优选的，它的原材料包括乌衣红曲、糯米和荞麦汁；其中，乌衣红曲、糯米、荞麦汁的质量之比为1:10-12:12-15；所述荞麦汁中，荞麦与麦芽汁的料液比为1g：25-30mL。

进一步优选，它的原材料包括乌衣红曲、糯米和荞麦汁；其中，乌衣红曲、糯米、荞麦汁的质量之比为1:10-12:12-15；所述荞麦汁中，荞麦与麦芽汁的料液比为1g：25-30mL。

最优选的，它的原材料包括乌衣红曲、糯米和荞麦汁；其中，乌衣红曲、糯米、荞麦汁的质量之比为1:10:15，所述荞麦汁中，荞麦与麦芽汁的料液比为1g：30mL。

一种富含阿魏酸的苦荞黄酒的制备方法，包括以下步骤：

1)按质量比称取乌衣红曲、糯米和荞麦汁，并搅拌均匀；

其中，为达到产品更好的口感，可对糯米加水浸润8-15h，蒸煮20-50min，淋水摊晾，得到晾干糯米；浸润时加水量应高于米层至少5cm，不需要淘洗；蒸煮时需要将糯米蒸熟且不粘，颗粒分明，不可有焦糊，淋水摊晾至20℃左右；

2)将搅拌均匀的物料放置发酵，发酵前期隔间排气并引入新鲜空气，出现酒香味后封口；拌料之后需要先用纱布封口在28℃左右几天，让微生物充分生长，待出现酒香味之后再封口，主发酵后醪液中的酒精成分急剧上升，前发酵阶段需要每日开粑可以引入新鲜空气，将CO₂和其他气体排出，有利于酵母菌的生长和繁殖；

3)发酵完成后进行调味，过滤底物，保留清液进行包装，置于60-100℃高温保持30-45min杀菌；进一步，优选80℃高温保持30min杀菌。加热可以将酒中的大部分微生物被杀死，并且高温下酶会被钝化，使得苦荞黄酒中的成分基本固定了下来，还可以防止酒的酸败变质。

优选的，所述步骤1)中，荞麦汁是将打碎的荞麦加入至麦芽汁中水解制得，且所述荞麦与麦芽汁的料液比为1g:20-30mL；麦芽汁由麦类植物与白醋混合榨汁制得。通过麦芽汁中的阿魏酸酯酶与荞麦水解反应，释放阿魏酸。

优选的，所述麦芽汁中麦类植物与白醋的料液比为1g：5-10ml，所述麦芽汁的pH值为4-7。进一步优选，料液比为1g：7.5ml，pH值为6。

优选的，麦芽汁与荞麦的反应温度为30-60℃，反应时间为3-10min。进一步优选，反应温度为60℃，反应时间为3min。

优选的，麦类植物为大麦芽、小麦芽和荞麦芽中任意一种。

优选的，麦类植物培育步骤包括：筛选麦类植物的种子，并用NaCl溶液反复冲洗再用无菌水冲洗；在单层滤布遮光环境下，将谷麦种子平铺在无菌培养皿上，恒温培养，定期浇水。

优选的，所述麦类植物的培育步骤中，培养温度为20-30℃，培养时间为3-5d，浇水量为20-30mL/天。进一步优选，培养温度为25℃，培养时间为5d，浇水量为25mL/天。

本发明的有益效果是：采用低成本的大麦芽与白醋制备出富含阿魏酸酯酶的麦芽汁，再将麦芽汁与打碎的荞麦混合发生水解反应制成荞麦汁，将阿魏酸游离出来，并与糯米等底物一同发酵，得到富含阿魏酸的荞麦黄酒。整套工艺材料成本低、简单易得、大麦芽培养条件相对简单、能缩短产品制成的周期、阿魏酸的收益高，且产品还兼具荞麦的风味。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例1中大麦的发芽情况照片；

图2为本发明实施例1中不同条件下大麦芽阿魏酸酯酶活性示意图；

图3为本发明实施例1中不同条件下小麦芽阿魏酸酯酶活性示意图；

图4为本发明实施例1中不同条件下荞麦芽阿魏酸酯酶活性示意图；

图5为本发明实施例1中大麦、小麦、麦芽阿魏酸酯酶活性对比示意图；

图6为本发明实施例2中大麦在不同培养条件下的阿魏酸酯酶活性极差对比图；

图7为本发明实施例4中制得的黄酒糖度随天数变化的示意图；

图8为本发明实施例4中制得的黄酒酒精度随天数变化的示意图；

图9为本发明实施例4中制得的黄酒酸度随天数变化的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

各实施例中所用溶剂及去淀粉、去蛋白质麦麸制备如下：

1)0.1mol/L NaOH：取2.00g氢氧化钠固体溶解于少量蒸馏水中，再准确定容至500mL，滴定。NaOH的标定：称取0.75g的邻苯二甲酸氢钾于三角瓶中，加入50mL蒸馏水溶解，滴入2滴酚酞指示剂，用配置好的NaOH溶液滴定，滴定至溶液呈现淡粉色且30s内不褪色。

2)0.5mol/L NaOH：取10.00g氢氧化钠固体溶解于少量蒸馏水中，再准确定容至500mL，调节pH用。

3)0.5mol/L NaCl：取14.70g氯化钠固体溶解于少量蒸馏水中，再准确定容至500mL。

4)0.4mol/L HCl：取170mL浓盐酸加水定容至500mL，调节pH用。

5)0.7％ NaClO：将100mL的活性氯含量为12％的次氯酸钠原液与130mL蒸馏水混匀，消毒用。

6)去淀粉、去蛋白质麦麸：称量)400g细麦麸，加入4800mL无菌水在锅内煮沸30min，再用0.4mol/L HCl调节pH至5.0-6.0；关闭电磁炉开始自然冷却，在90℃时向煮好的麦麸汁中添加适量α-淀粉酶并搅拌均匀，添加终点为取少量麦麸汁滴入2-3滴碘液时溶液不变色，若溶液变蓝且30s内不褪色，则继续添加α-淀粉酶(直至淀粉完全分解)；在50℃时添加适量植物复合蛋白酶并搅拌均匀，添加终点为取少量麦麸汁滴入2-3滴双缩脲试剂时溶液不变色(直至蛋白质完全分解)，若溶液变紫色，则继续添加蛋白酶，趁热过滤收集滤渣并烘干，测定阿魏酸酯酶酶活性用。

各实施例中阿魏酸酯酶酶活性测定方法如下：

将麦芽汁在4℃，12000r/min的条件下离心5min，并取上清液，以去淀粉、去蛋白质麦麸为底物。取4mL麦芽汁上清液与0.1g底物在40℃水浴锅中反应5min，加1mL冰乙酸终止反应。将锅中物质在15℃、12000r/min离心5min后取上清液，按上清液：无水乙醇比例为1：4混合，震荡摇匀，再将混合液以15℃、12000r/min离心5min得上清液。

取上层清液测定其在320nm波长下的吸光度，无水乙醇作为空白对照，每组样品测三组平行取平均值。

阿魏酸酯酶酶活性计算方法：

酶活力单位的计算：

酶活力单位的计算：

V—总体积(mL)；t—反应时间(min)

酶活力＝酶活力单位数×总体积(mL)/酶液体积(mL)

阿魏酸酯酶活力定义：在40℃反应条件下，麦芽酶液1min催化麦麸生成1μmol阿魏酸所需酶量为一个酶活力单位U。

实施例1

通过单因素试验确定谷麦(大麦、小麦、荞麦)中最适合培养的种子，设置不同的培养温度(20℃、25℃、30℃)，不同的光照调节(有光照、无光照)，根据数据计算并结合种子实际的生长状况，选择阿魏酸酯酶酶活性最高的品种，具体步骤如下：

种子预处理：称取新鲜大麦、小麦、荞麦种子各300.00g并去除杂质，分别加入500mL无菌水、少量0.7％的NaClO溶液浸泡20min，倒掉溶液，并去除浮在水面上方的种子，再使用0.5mol/L NaCl溶液反复冲洗4-5遍，最后用无菌水冲洗并调节pH至6.0。

种子培养：在无菌培养皿底层铺上被去了离子水浸透的纱布，将种子平铺，每个培养皿中称量大约30.00g种子，按照试验设定培养条件进行培养，如表1所示，其中光照条件为恒温培养箱自带灯光，无光照条件使用不透光滤纸对培养箱进行遮光处理，浇水量需刚盖过种子底部，保证种子湿润，根据预实验设置为每皿每日为25mL，各种谷麦的发芽情况如图1所示。

表1实施例1中单因素试验安排表

对三种谷麦种子培养的麦芽进行阿魏酸酯酶酶活性测试，结果如图2-5所示，整体发芽情况：大麦＞荞麦＞小麦，25℃＞30℃＞20℃，无光＞有光。

培养第二天，三个温度恒温箱内大麦种子顶端冒白尖，有发芽迹象，大麦培养皿中部分已经发芽，芽为白色；三个恒温箱中的小麦发芽迹象不明显，荞麦暂无发芽迹象，光照目前对三种麦生长没有产生影响；

培养第三天，大麦发芽率最高，小麦最低，大麦芽长约2.0cm，小麦约1.2cm，荞麦约0.5cm，芽长长度大麦＞小麦＞荞麦，其中恒温箱温度为25℃时，三种品种发芽情况均达到最佳，恒温箱温度25℃、30℃时三种发芽率明显降低。25℃、30℃的大麦芽长略高于20℃，芽带有绒毛，开始变绿，无光照盘生长情况更好；小麦培养皿潮湿度较大，推测出吸收水分较少，且出现部分烂种现象，水分太多底层种子氧气较少导致其无氧呼吸产生酒精，25℃、30℃生长好于20℃；20℃、25℃荞麦发芽率一般，30℃时荞麦几乎无芽，所有无光照盘的发芽状况好于有光照；

培养第四天，25℃下大麦芽长可达4.0-5.0cm，芽变粗变绿，发芽率25℃＞30℃＞20℃，无光＞有光；25℃、30℃下小麦发芽率一般，发芽的小麦芽长达2.0cm，芽为淡绿色白色相间，20℃时发芽率较低；20℃、25℃下荞麦发芽率高，芽长达1.0cm，为白色，30℃的荞麦发芽率低，种子较干，吸水多，所有皿中大麦生长状况明显好于小麦、荞麦，无光好于有光照；

培养第五天，25℃、30℃大麦发芽率高，25℃芽长最长约4.0-5.0cm，芽为嫩绿色，与培养四天相比无明显变化，20℃虽然发芽率高但是芽长较短，颜色较浅；小麦25℃、30℃芽长约2.0-2.5cm，发芽率一般，芽为嫩绿色偏白，20℃发芽率很低；荞麦20℃、25℃发芽率高，芽长2.0cm左右，为淡黄绿色，30℃发芽率低，有光照时30℃几乎不发芽。

培养第六天，大麦所有发芽的种子生长状况良好；小麦发芽的种子芽长稍有增加但不明显，容易出现烂种；荞麦除了30℃时发芽率仍然很低吸水量大以外，其余两温度芽长增长不明显。

大麦整体的阿魏酸酯酶酶活高于小麦、荞麦。三个品种阿魏酸酯酶活性最强的培养温度各不相同，大麦为25℃，小麦为20℃，荞麦为20℃；除了25℃时大麦无光照下阿魏酸酯酶活性略高于有光照，其余温度时，三个品种阿魏酸酯酶活性都是有光照高于无光照；在此条件下，大麦中的阿魏酸酯酶活性为5850.00U，小麦中的为3733.59U，荞麦中的为5625.00U。

实施例2

根据实施例1的结果，大麦整体的阿魏酸酯酶酶活高，选择大麦优化其培养条件，种子预处理与种子培育过程与实施例1相同，不同之处在于培育温度固定设置为25℃，讨论每日浇水量(20mL、25mL、30mL)，培养天数(3天、4天、5天)，光照(有光、半遮光、无光，半遮光条件使用单层滤布进行遮光处理)对麦芽中阿魏酸酯酶活性的影响，如表2所示。分别取50g麦芽与375mL柠檬酸缓冲液混合榨汁，制成麦芽汁，依照阿魏酸酯酶酶活性测定方法测试酶活，结果如表3所示。

表2实施例2中正交实验因素水平表

表3实施例2正交试验结果

由上表可知，最优方案为5号，此方案的指标酶活性为5786.72U，最终得到培养条件为半遮光、浇水量为25mL/天，培养天数为5天。

实施例3

选取实施例2筛选出的大麦最优培养条件下培养的大麦芽，通过单因素实验以及双因素实验探究由大麦芽制备的麦芽汁阿魏酸酯酶酶活性最高的反应条件和保存条件。

单因素实验研究麦芽汁在不同pH值、不同反应温度、反应时间的阿魏酸酯酶酶活性，步骤如下：

1)称取50g生长状况均一且良好的大麦芽，将其同375ML的白醋一起加入洗净灭菌的榨汁机中，破碎榨汁制备麦芽汁。

2)将0.4mol/L的HCL溶液或0.5％的NaOH溶液加入至步骤1)制备的麦芽汁中，调整为pH值分别为4、5、6、7的麦芽汁，分别按照阿魏酸酯酶酶活性测定方法得到酶活。

3)将步骤1)制备的麦芽汁，按照阿魏酸酯酶酶活性测定方法反应，不同处在于水浴温度分别调整为30℃、40℃、50℃、60℃，得到不同反应温度条件的酶活。

4)将步骤1)制备的麦芽汁，按照阿魏酸酯酶酶活性测定方法反应，不同处在于反应时间分别调整为3min、5min、8min、10min，得到不同反应时间条件的酶活。

5)将步骤1)制备的麦芽汁，按照阿魏酸酯酶酶活性测定方法反应，不同处在于在去淀粉、去蛋白质麦麸底物分别加入1ML NaCl溶液、1ML CuSO₄溶液、1ML ZnSO₄溶液、1MLEDTA，得到不同同金属离子稳定剂条件的酶活。

结果显示，在40℃时阿魏酸酯酶酶活性最低，60℃的时候阿魏酸酯酶酶活性最高，数据集中于5400到5800之间，在区间范围内酶活性的浮动范围不大；pH值为5时阿魏酸酯酶活性最低，pH值为6时阿魏酸酯酶活性最高；反应时间为3min时为酶活性最高处，反应时间为9min时酶活性最低，添加Cu²⁺时大麦中的阿魏酸酯酶活性最高。

通过双因素实验研究麦芽汁在不同的保存温度与放置时间、保存pH值与放置时间的阿魏酸酯酶酶活性，步骤如下：

1)称取80g生长状况均一且良好的大麦芽，将其同600ML的白醋一起加入洗净灭菌的榨汁机中，破碎榨汁制备麦芽汁。

2)取4组步骤1)中制备的麦芽汁倒入锥形瓶中，分别放入20℃、40℃、60℃、80℃的水浴箱中，每隔10min从各组锥形瓶中吸取4ML液体到四组试管中，按照阿魏酸酯酶酶活性测定方法反应，得到酶活。

3)取步骤1)中制备的麦芽汁分别加入不同量的0.4mol/L的HCL溶液或0.5％的NaOH溶液，调整为pH值分别为3、5、7、9的麦芽汁，每隔10min从各组锥形瓶中吸取4ML液体到四组试管中，按照阿魏酸酯酶酶活性测定方法反应，得到酶活。

结果显示，20℃条件下保存的大麦中的阿魏酸酯酶活性整体要高于其余三个温度保存下的酶活性；在pH为3的环境下保存的大麦中的阿魏酸酯酶活性趋势为先上升再下降，在保存时间为50min时酶活性最高。

实施例4

采取实施例1筛选的大麦种子为原料，采取实施例2确定的最优培养条件(半遮光、浇水量为25mL/天，培养天数为5天)培育大麦种子，得到大麦芽，以大麦芽为原料结合白醋榨汁，值得麦芽汁，水解荞麦，并与糯米等底物搅拌、经历发酵、灭菌后得到富含阿魏酸的苦荞黄酒，具体步骤如下：

1)将糯米加水至高于米层至少5cm浸润12h，蒸煮30min，淋水摊晾至20℃；

2)取大麦芽与白醋按照1g：7.5ml的料液比混合榨汁，并调整pH＝6，制得麦芽汁；将荞麦打碎，加入至麦芽汁中进行水解，反应温度为60℃，反应时间为3min，制得荞麦汁，其中，荞麦与麦芽汁的料液比为1g：30mL；

3)取50g乌衣红曲、500g糯米与750g荞麦汁搅拌均匀，

4)将搅拌均匀的物料用纱布封口放置，在28℃发酵几天，期间，每日开粑排气并引入新鲜空气，出现酒香味后封口；

5)发酵完成后进行调味，过滤底物，保留清液进行包装，加热至80℃，维持30min杀菌，得到富含阿魏酸的苦荞黄酒。

苦荞黄酒产品数据测定：

A、糖度测定：

每隔3-4天取一滴苦荞黄酒样品液，滴在阿贝折光仪的镜头上，透过目镜读出数据。如图7所示，苦荞黄酒的糖度在拌料之后的一周出现峰值，之后开始下降，在拌料二十天左右基本稳定，在8.0左右。

B、酒精度测定：

每隔3-4天取100mL苦荞黄酒样品，100mL去离子水，10颗左右玻璃珠加入圆底烧瓶中。在电炉上用组装好的蒸馏装置，蒸出100mL液体，温度计测定此时液体的温度，酒精计测定此时的酒精度数。查阅图表将酒精度转换成标准数据。

如图8所示，苦荞黄酒的酒精度在拌料后十四天内呈现大幅度上升，在拌料十天到十四天内上升速度最快，十五天左右后趋于稳定，但是仍然呈现缓慢上升的趋势。

C、总酸含量测定：

每隔3-4天取10mL苦荞黄酒稀释液，滴加几滴酚酞，用0.1mol/LNaOH溶液滴定至橘粉色(苦荞黄酒稀释后自身为橘色)，30s内不褪色，读出此时碱式滴定管的读数。

总酸的含量以质量分数X计，数值以克每千克(g/kg)表示。

式中：

c：氢氧化钠标准滴定溶液的浓度(moL/L)；

V1：滴定试液时消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积(mL)；

V2：空白试验时消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积(mL)；

F：试液的稀释倍数；

m：试样的取样量(g或mL)；

K：酸的换算系数:此处用乳酸表示：乳酸，0.090。

如图9所示，苦荞黄酒在发酵过程中总酸的含量逐渐升高，在投料十三天左右出现最高值，然后含量稳定，并出现略微下降的趋势。总酸对照国标含量偏低。

D、感官评价：

苦荞黄酒成品制作完毕后，将从多个方面进行感觉评鉴，如表4所示，作为衡量苦荞黄酒的标准之一。

表4感官评鉴表

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种富含阿魏酸的苦荞黄酒，其特征在于，它的原材料包括乌衣红曲、糯米和荞麦汁；其中，乌衣红曲、糯米、荞麦汁的质量比为1:10-15:12-20；

所述富含阿魏酸的苦荞黄酒的制备方法包括以下步骤：

1）按质量比称取乌衣红曲、糯米和荞麦汁，并搅拌均匀；

2）将搅拌均匀的物料放置发酵，发酵前期隔间排气并引入新鲜空气，出现酒香味后封口；

3）发酵完成后进行调味，过滤底物，保留清液进行包装，置于60-100℃高温下杀菌；

其中，荞麦汁是将打碎的荞麦加入至麦芽汁中于30-60℃水解3-10min制得，且所述荞麦与麦芽汁的料液比为1g:20-30mL；

麦芽汁由大麦芽与白醋按照料液比为1g:5-10ml混合榨汁制得；所述麦芽汁的pH值为4-7。

2.根据权利要求1所述的富含阿魏酸的苦荞黄酒，其特征在于，它的原材料包括乌衣红曲、糯米和荞麦汁；其中，乌衣红曲、糯米、荞麦汁的质量之比为1:10-12:12-15；所述荞麦汁中，荞麦与麦芽汁的料液比为1g:25-30mL。

3.根据权利要求1所述一种富含阿魏酸的苦荞黄酒，其特征在于，所述大麦芽的培育步骤包括：筛选大麦芽的种子，并用NaCl溶液反复冲洗再用无菌水冲洗；在单层滤布遮光环境下，将谷麦种子平铺在无菌培养皿上，恒温培养，定期浇水。

4.根据权利要求3所述一种富含阿魏酸的苦荞黄酒，其特征在于，所述大麦芽的培育步骤中，培养温度为20-30℃，培养时间为3-5d，浇水量为20-30mL/天。