贡菊花曲制作工艺研究

◎ 江 璐，杜欣雨

（茅台学院酿酒工程系，贵州 仁怀 564500）

贡菊花为菊科植物菊（Chrysanthemum morifolium Ramat.）的干燥头状花絮，是既作为食品又是中药的药食同源物质。现代研究表明，贡菊花中含有酚酸类、黄酮类、挥发油等多种有效成分[1]，具有抗氧化、抗癌、抗病毒等作用[2-3]，同时具有疏风清热、平肝明目、清热解毒之功效，主要治疗头疼、眩晕、目赤、心胸烦热、肿毒等症[4]。高学玲等采用HPLC-MS/MS检测技术分析了黄山贡菊花的酚类物质，得到贡菊花中含有13种有益健康的黄酮类化合物、9种酚酸类化合物[5-6]。

贡菊花作为一种新兴的食品原料，可以生产各类饮品、功能性食品及保健品。然而相关的研究尚处于初步探索阶段。本研究进一步尝试将贡菊花和制曲原料混合制成贡菊花曲，将此曲用于酒类酿造，使得菊花曲中具有抑菌作用的功能性物质大量溶于发酵过程中生成的醇、脂等有机溶剂，不仅使发酵产物具有诱人的色、香、味，还使发酵酒具有保健功效，经常饮用，可以提高人体对疾病的免疫力，抗衰老，减少心脑血管疾病的发生几率，有益健康。

1 研究方案与方法

1.1 材料

高粱、小麦、大米、糯米、脱胚玉米、贡菊花、水。

1.2 工艺流程

1.2.1 工艺路线

工艺路线如图1所示。

图1 贡菊花曲工艺流程图

1.2.2 贡菊花曲的生产工艺具体步骤

（1）原料处理。每100 kg小麦加5%～10%的80 ℃热水拌匀，润料3～4 h，让小麦吸收水分，有利于破碎。

（2）原料粉碎。将润料后的小麦与贡菊花混合，搅拌均匀，粉碎。粉碎的程度要适中。

（3）拌料。制曲场地、用具均须清洁，以防止杂菌感染。每拌麦粉100 kg加水量应控制在30%～40%（包括润料用水）为好。夏季和曲水温越低越好，以免温度高，前期升温过猛；冬季水温选择40～60 ℃，要求拌匀，无灰包、疙瘩，用手捏成团又不粘手。

（4）踩曲。利用人工将拌好的曲料，踩压成一定形状，有益于酿酒所需的微生物生长繁殖的固体培养基。拌好的曲料，随即装入曲箱装好后，先用脚掌从中心踩一遍，踏实后再用脚尖沿曲胚四周踩几遍，踩紧、踩实、踩平和踩光，中间可略踩松点。踩好的曲胚排列摆置于踩曲场的一边，品温约25℃，刚一收汗，即堆入曲室，否则，曲胚表面水过分蒸发，在培养期中容易起厚皮。

（5）入室培养。①入室安曲。曲室内要求清洁卫生。曲胚入房前室内先要打扫干净，在地面撒上谷壳，以免曲胚与地面相黏。曲胚入室的安置方法是将曲胚楞起，每四块为一斗，曲与曲间相距宽3～4 cm。每平方米可安曲26块，依次排列，直到排满为止。最后一行与墙壁之间需空出一行的空位，以便翻曲。曲胚排好后，在曲胚上铺一层稻草，再在上面盖一草席保温。随即在上面洒上一些水，洒水量以湿草席为标准，夏季用凉水洒，冬季用热水洒，洒毕，关闭门窗保持室内的温度、湿度。②培养。大曲入室培养的初期为上菌期。夏季经1～2 d、冬季经2～4 d保温培养后，曲胚的品温上升，表面生出许多白色斑点。上菌标准，以曲胚表皮分布有许多白色斑点为佳，上菌整齐后，揭掉稻草与草席小开曲室窗户，使曲胚表面水分挥发。当曲胚表面稍干，不粘手时，即可翻曲，将上层曲胚翻到下层，下层翻到上层，曲胚间的距离为6～10 cm。堆完后仍盖稻草和草席，并关闭门窗保温。堆完后仍盖稻草和草席，并关闭门窗保温，但要求品温不超过60 ℃，随时用减少盖草和开门窗等法调节温度，以后每隔1～2 d翻一次。

（6）出室贮存。出房的各种大曲，按品种分别贮存在晾曲棚内，在通风的条件下自然干燥。经贮存3～6个月后，水分、酸度、酶活性等趋于稳定，才可投入酿酒使用。贮存的曲块排成人字形交叉，跺高以13层为标准，曲块间要有一定间隔，以利通风，防止在养曲中返潮、起火、生长黑霉。

1.3 研究方法

1.3.1 原料的预处理

挑选优良的高粱、小麦、大米、糯米、脱胚玉米以9∶4∶3∶2∶2的比例混合，以通过20目筛的细粉占75%～85%为准进行粉碎。以1∶1的体积加水，蒸煮1～2 h，糊化。

1.3.2 出酒率的测定

将经过粉碎的贡菊花曲以一定的比例加入到原料中，混匀，在温度40 ℃条件下发酵48 h，蒸馏，测量酒精度和酒精质量。

设高粱的质量为m1，贡菊花曲为m2，发酵酒精的质量为m3，发酵酒精度数x，则出酒率y的计算公式为：

1.3.3 单因素实验与正交实验

分别从制曲的原料粉碎程度、贡菊花加入量、培养温度与培养时间对出酒率的影响进行考察，以确定相关因素及其影响范围。以单因素实验为基础，采用正交实验对原料粉碎程度、贡菊花量、培养温度与培养时间的最佳水平进行研究，利用4因素3水平正交实验进行分析上述因素对出酒率的影响，确定最佳制曲条件。

2 结果与分析

2.1 原料粉碎程度的确定

分别考察不同原料粉碎程度（以粗粉所占的比例为基准），45.0%、50.0%、55.0%、60.0%、65.0%和70.0%对出酒率的影响，结果如图2所示。

随着原料粉碎程度的降低贡菊花曲的出酒率也逐渐提高，当粗粉含量达到60.0%时出酒率最高，当粗粉含量多于60.0%时，出酒率明显降低。这是由于若原料粉碎程度大则原料过细，导致枯度大，曲胚内热量不易散失，容易引起酸败，若原料粉碎程度过小则原料过粗，导致枯度小，曲胚内的水分迅速蒸发，热量散失快，造成曲胚过早的干润或裂口，微生物不易繁殖。因此，选择原料粉碎程度（以粗粉所占的比例为基准）为55.0%～65.0%为宜。

图2 原料粉碎程度对出酒率的影响图

2.2 原料加入贡菊花的量的确定

分别考察贡菊花的加入量分别为10.0%、15.0%、20.0%、25.0%、30.0%和35.0%对出酒率的影响，结果如图3所示。

由图3可以看出，随着菊花添加量的增加，出酒率呈增长趋势，当贡菊花添加量超过20.0%时，出酒率的变化不大。这是因为随着菊花添加量的增加，大曲中的贡菊花功能性物质增加，对大曲中的有害菌起到抑制作用，当菊花添加量达到20.0%时，出酒率达到最佳值，综合考虑经济可行性，选取原料菊花添加量20.0%～30.0%为宜。

图3 原料中贡菊花的添加量对出酒率的影响图

2.3 培养温度的确定

分别考查45.0、48.0、51.0、54.0、57.0 ℃和 60.0℃的培养温度对出酒率的影响，结果如图4所示。

随着温度升高，贡菊花曲的酒化力升高，当温度达到54.0 ℃时，贡菊花曲的酒化力达到最高。继续升高温度，贡菊花曲的酒化力缓慢降低。这是因为温度过高，微生物细胞中对温度较敏感的组成部分（如蛋白质、核酸等）的活性降低，不利用微生物在贡菊花曲上的生长和代谢，导致大曲上微生物和酶系的含量降低。因此，培养的最适温度在51.0～57.0 ℃。

图4 不同培养温度对出酒率的影响图

2.4 培养时间的确定

分别考察培养10.0、12.0、14.0、16.0、18.0 d和20.0 d对贡菊花曲出酒率的影响，结果如图5所示。

随着培养时间的增加，贡菊花曲的出酒率呈增长趋势，当时间达到14.0 d之后，贡菊花曲的出酒率趋于平稳。这是因为随着培养时间的增加，贡菊花曲上的微生物以及微生物的代谢产物不断增加，但随着微生物的不断增加，大曲上的营养物质被消耗，微生物生长缓慢，达到饱和状态。因此，培养时间选14.0～18.0 d为宜。

图5 不同培养时间对出酒率的影响图

2.5 正交实验设计与方差分析

选取原料粉碎程度、原料贡菊花加入量、培养温度与培养时间为考察因素，以出酒率为指标，采用4因素3水平进行正交试验，确定最佳条件，见表1、表2。

表1 正交实验因素水平表

由表2可以直观分析出，对出酒率的影响大小顺序为B＞A＞C＞D，即贡菊花加入量＞原料粉碎程度＞培养温度＞培养时间，其中贡菊花加入量对出酒率影响最大，其次为原料粉碎程度。最佳贡菊花制作工艺条件为A3B2C2D1，即原料粉碎程度（以粗粉所占比例为基准）65.0%，贡菊花加入量25.0%，培养温度54.0 ℃，培养时间14 d。经验证性试验得出在此工艺条件下出酒率可达41.3%，为所有正交试验的最大值。

表2 方差分析表

由方差分析表可以看出，影响出酒率的最大因素是贡菊花加入量，F=3.849，P=0.020 6＜0.05，其次是原料粉碎程度F=1.070，P=0.0409＜0.05，影响效果显著；而培养温度与培养时间对实验结果影响不大，其F值分别为0.068与0.010，且P=0.936 3与0.993 0因此在新型贡菊花曲制作过程中，贡菊花加入量和原料粉碎程度是影响出酒率的关键性因素。

3 结论

本项目对贡菊花曲生产工艺条件进行研究，利用单因素和正交实验考察原料粉碎程度、贡菊花添加量、培养温度与培养时间对出酒率的影响。结果表明，最优的工艺条件为：原料粉碎程度（以粗粉所占比例为基准）65.0%，贡菊花加入量25.0%，培养温度54.0 ℃，培养时间14.0 d。在此工艺条件下出酒率可达41.3%。

参考文献

[1]Long ZL，James M，Harnly.Identification of the phenolic components of chrysanthemum flower( Chrysanthemum morifolium Ramat)[J].Food Chem，2010，120（1）：319-326.

[2]D He，X Ru，L Wen， et al. Total flavonoids of Flos Chrysanthemi protect arterial endothelial cells against oxidative stress[J].Journal of Ethnopharmacology，2012，139（1）：68-73.

[3]X Pan，G Xu，X Zhou，et al. Inhibition effects of human gastric carci-noma SGC-7901 cells on Chrysanthemum flavonoids in vivo[J].Procedia Engineering，2011，18：139-144.

[4]国家药典委员会.中华人民共和国药典[M].北京：人民卫生出版社，2010.

[5]高学玲，申 慧，邹敏亮，等.黄山贡菊花、叶中总黄酮及绿原酸动态积累研究[J].天然产物研究与开发，2012，24（11）：1596-1599.

[6]周 媛，张志会.黄山贡菊花成分测定及茶饮料开发前景展望[J].饮料工业，2011，14（3）：21-23.