特香型白酒基酒生产鲜竹酒过程中保健功能成分变化研究

郭帅玲，黄冰静，冯思麟，甘 婷，梁晋维，刘 婷，王浩强，万 茵，张 鹏，付桂明

(1.南昌大学食品科学与技术国家重点实验室，食品学院，中德食品工程中心，江西 南昌 330047；2.江西省樟树市樟树贡酒业有限公司，江西 樟树 331208)

毛竹(Phyllostachysedulis)是多年生常绿植物，是中国竹林中分布范围最广[1]、面积最大[2]、经济价值最高的竹种，其生长快[1-3]，产量高，材质好，用途广。天然竹汁具有重要的药用和食用价值[3-4]，常规营养成份包括水分、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分和粗纤维，富含多种氨基酸、7种维生素、类黄酮、β-胡萝卜素、竹多糖、膳食纤维、荷叶碱等多种生物碱和有机酸等[5-6]。

鲜竹酒，又名竹筒酒，是将高度白酒基酒注入优质毛竹腔，随着毛竹生长，酒体充分利用毛竹生长代谢过程的吸收、微生物分解转化等生理特性，反复吸收置换基酒中的甲醇等有害成份[7]。鲜竹酒从活竹中吸收了大量氨基酸、矿物元素、竹多糖、黄酮和其他化合物，是一种有益身体健康的天然保健酒。虽然市面上有各种各样的鲜竹酒[8-9]，但其生产工艺大多为传统手工制作，制酒技艺靠的是世代酿酒师口口相传，保健功效成分在鲜竹酒生产过程中的变化规律的研究尚未见报道，鲜竹酒的现代生产工艺尚处于摸索阶段。特香型白酒是以整粒大米为主要原料，以中高温大曲为糖化发酵剂[10-11]，经红条石窖池踩糟发酵、醅香蒸酒、陈酿、勾兑而成的江西省名优白酒[12-14]，具有“浓头酱尾清中间”、“三型具备犹不靠”的特殊香型，拥有诸香协调、酒体醇厚、入口柔绵、后味爽净等特点[15]。实验采用高压微创技术将特香型基酒注入毛竹腔，继续让毛竹生长90 d，分析在鲜竹酒酿酒的过程中毛竹的功能成分浸出的变化规律，旨在开发一种结合特香型白酒的风味和鲜竹酒的功效成分的新型保健功能白酒。

1 材料和方法

1.1 材料

特香型白酒：江西省樟树市樟树贡酒有限公司生产的基酒，初始酒精度为65度；优质毛竹：考虑到毛竹的高度、生长承受力以及鲜竹酒的质量，每根毛竹选取离地30 cm处1～2节。

1.2 试剂

芦丁：色谱纯(≥99.9%)、葡萄糖：色谱纯(≥99.9%)，碳酸钙、浓硫酸、浓硝酸、双氧水、单质钙、镁粉、硒粉、NaNO2、Al(NO3)3·9H2O、NaOH、甲醇、磺基水杨酸、苯酚、丙酮、无水乙醇、乙醚、三氯甲烷、正丁醇、冰醋酸、香草醛、高氯酸等为国产分析纯试剂。

1.3 仪器设备

特制白酒注射器，电钻，酒精计：安晨仪表，全玻璃蒸馏器，SP-756P紫外可见分光光度计：上海光谱仪器有限公司，FA2004、JA5003电子天平：上海舜宇恒平科学仪器有限公司，TG16-WS高速离心机：上海卢湘仪离心机仪器有限公司，DHG-914SA电热恒温鼓风干燥箱：上海恒科有限公司；RE-2000A旋转蒸发仪：上海亚荣生化仪器厂，SB-2000数显恒温搅拌水浴锅：上海爱明仪器有限公司，德国曼默博尔A300全自动氨基酸分析仪：北京镭欧森科技发展有限公司。

1.4 方法

1.4.1特香型鲜竹酒的酿造工艺和跟踪采样 清明节前后，在竹林选择优质毛竹，用特制白酒注射器以“输液”的方式将特香型白酒基酒注入竹腔，让毛竹继续生长，基酒在毛竹腔中溶出毛竹功效成分。毛竹生长30、60、90 d后，用电钻分别在毛竹上打小孔，取鲜竹酒样进行分析。

1.4.2特香型鲜竹酒酒精度测定方法 参考GB/T 10345-2007《白酒分析方法》[16]中的酒精计法，以蒸馏法去除样品中的不挥发性物质，用酒精计法测得酒精体积分数示值，按附录加以温度校正，求得20 ℃时乙醇的体积分数(% V/V)，即酒精度(°)。

1.4.3特香型鲜竹酒中氨基酸含量测定 采用全自动氨基酸分析仪进行鲜竹酒样品中氨基酸的测定[17]。氨基酸自动分析仪基于高效阳离子交换树脂柱分离及柱后茚三酮衍生法对氨基酸进行自动检测，具有操作简单、自动化程度高、重复性好等优点。

试样的制备及测定步骤：吸取约8 mL鲜竹酒样品于离心试管中，3 000 rpm离心5 min(达到分离固态物的目的即可)；准确吸取上清液1 mL于另外的离心试管中，加入2%磺基水杨酸9 mL，混合均匀，静置15 min；3 000 rpm离心20 min。取上清液，过0.22 μm膜后，用氨基酸分析仪测定鲜竹酒样品中氨基酸含量。

1.4.4特香型鲜竹酒中总黄酮测定 采用亚硝酸钠-硝酸铝显色法测定鲜竹酒中总黄酮的含量[18-19]。

图1 总黄酮测定标准曲线Fig.1 Standard curve for the determination of total flavonoids

(1)标准曲线的制备。精密称取120 ℃干燥至恒重的芦丁对照品 10.1 mg，用75%的甲醇溶解并定容至50 mL。 精密吸取 0、1、2、3、4、5 mL，分别置于10 mL容量瓶中，分别加入5%亚硝酸钠0.5 mL，摇匀，放置6 min，加入10%硝酸铝0.5 mL，摇匀，放置6 min，加入4%氢氧化钠4 mL，再加甲醇至10 mL，放置20 min，置比色皿中于400～600 nm之间测定吸收谱，确定最大吸收波长为505 nm，在505 nm 处测定吸光度。

以芦丁为标准品，按照1.4.4.1设计的实验绘制标准曲线如图1，标准曲线的回归方程为：y=0.895 5x-0.005 4，R2=0.999，线性良好，符合总黄酮测定要求。

(2)样品的处理与测定。将鲜竹酒样品摇匀精密吸取5 mL置于蒸发皿中，90 ℃水浴蒸干，75%甲醇溶解定容至5 mL，取2 mL于刻度试管中，然后加入甲醇至5 mL，分别加入5% NaNO20.5 mL，摇匀，放置6 min，然后加入10% Al(NO3)3·9H2O 0.5 mL摇匀，放置6 min，加入4% NaOH 4 mL，放置20 min，在505 nm处测定吸光度。

1.4.5特香型鲜竹酒中竹多糖测定方法 选用苯酚-浓硫酸法进行测定样品中竹多糖含量[20]。

(1)标准曲线的绘制。取10 mL的棕色容量瓶，将精密称取干燥至恒重的1.0 mg葡萄糖标准品溶解定容至刻度，制成每1 mL含葡萄糖0.1 mg的待测标准溶液；取l0 mL具塞试管，精确吸取葡萄糖标准溶液转移至试管中，按表1添加量准确加入试剂溶液。

表1 葡萄糖标准曲线实验条件Tab.1 Experiment conditions of glucose standard curve

图2 竹多糖含量测定标准曲线Fig.2 Standard curve for the determination of polysaccharide content

分别加入5%苯酚溶液，摇匀后迅速加入浓硫酸。手动振荡5 min充分混匀，静止10 min，30 ℃水浴保温20 min，取出后流水冷却，将0号试管作对照，在紫外波长490 nm处测定吸光值，以葡萄糖浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。苯酚-浓硫酸法进行测定样品中竹多糖含量，葡萄糖标准曲线如图2，标准曲线的回归方程为：y=1.103 1x-0.010 6，R2= 0.997 4，线性良好，符合多糖测定要求。

(2)样品的测定。精密量取供试品溶液1 mL，置10 mL具塞刻度试管中，精密加入5%的苯酚溶液1 mL，摇匀，迅速精密加入硫酸5 mL，摇匀，放置10 min，置30 ℃水浴中保温20 min，取出，迅速冷却至室温，以相应的溶剂为空白，于490 nm处测定吸光度从标准曲线上读出供试品溶液中含葡萄糖的重量(mg)，计算。

2 结果与分析

图3 鲜竹酒样品酒精度的变化Fig.3 Changes in alcohol degree of the bamboo wine

2.1 鲜竹酒样品酒精度的变化

毛竹生长30、60、90天取鲜竹酒酒样分析其中酒精度结果见图3。在竹腔中基酒的酒精度随着毛竹生长时间的增长而逐渐降低，从65度降至34.5度。可能的原因是在竹腔中酒样的酒精随着毛竹代谢被吸收分解，酒精度降低，符合保健酒的国家标准。市场上受消费者欢迎的中国劲酒35°、参茸劲酒38°[21]，椰岛海王酒32°、鹿龟酒33°。从人体健康的角度考虑，酒精度太高，口感辛辣，为避免肝脏损伤[22]，每人每次饮用量较少，摄入营养成分较少。酒精度太低，香味不足，口味淡，后味短[23]，易滋生微生物，引起酒体浑浊，必须包装后灭菌方可长期保存。

2.2 鲜竹酒样品中氨基酸含量的变化

按照1.4.3.1设计的实验进行氨基酸含量的测定，结果见表2。

表2 鲜竹酒样品中游离氨基酸含量Tab.2 Content of various amino acids of bamboo wine

众所周知，白酒中的氨基酸含量非常低，很难被检测到[24]，但是竹腔中基酒随着毛竹的生长代谢，分泌的竹汁中氨基酸溶入基酒，氨基酸分析结果表明，鲜竹酒中所含的氨基酸种类达14种之多，尤其是丝氨酸，含量最高达10 000 μg·(100 mL)-1酒样。丝氨酸又名β-羟基丙氨酸，是一种非必需氨基酸，它在脂肪和脂肪酸的新陈代谢及肌肉的生长中发挥作用，有助于免疫血球素和抗体的产生，对人体的免疫功能起到很重要的作用[25]。氨基酸是人体合成各种蛋白质的主要原料，谷氨酸、甘氨酸、苏氨酸、脯氨酸等还能参与多种体内代谢[26]，同时在基因表达控制方面它和激素一样起着重要的作用[27]。而且由表2可知，鲜竹酒样品中氨基酸的含量随种酒时间的推移呈现较为一致的上升趋势，其中：缬氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸等必须氨基酸，在90 d时含量变化巨大，分别达到210、140、420、210 μg·(100 mL)-1酒样，可见其为一种营养丰富的保健饮料酒。

2.3 鲜竹酒样品中总黄酮含量的变化

按照1.4.4设计的实验进行总黄酮含量的测定，结果见图4。

图4 鲜竹酒样品中总黄酮含量变化Fig.4 Changes in total flavonoids of the bamboo wine

由图4可知，总黄酮含量在种酒前2个月内变化不大，第3个月有明显的增长，达到18.6 mg·(100 mL)-1黄酮类化合物，其功能因子是黄酮糖苷, 并以碳苷黄酮为主，是竹子中重要的生理活性物质之一[3,28-29]，其分子量小，能被人体迅速吸收，目前很多具有世界领先水平的抗氧化剂, 降血脂、治疗心脑血管疾病药物的功能因子都是类黄酮[29]。李芳芳[3]浸提出赣南竹叶中的黄酮类物质，含量为14.76 mg·mL-1，可见黄酮类物质在竹子中含量丰富。李燕萍[18]提取了金钗石斛叶中总黄酮，含量分布在0.38～1.57 mg·mL-1，并研究了其体外抗阿尔茨海默病的活性。本研究检测了鲜竹酒中总黄酮含量，有力证明了鲜竹酒的保健功效。

2.4 鲜竹酒样品中竹多糖含量的变化

按照1.4.5.2设计的实验进行鲜竹酒样品中葡萄糖和竹多糖含量测定，结果见表3。

表3 鲜竹酒样品中竹多糖含量Tab.3 Contents of polysaccharide of the bamboo wine

由表3可知，特香型白酒基酒中葡萄糖和竹多糖含量甚微，但是随着基酒在毛竹节中酿造时间的延长，水分含量升高，酒精度降低，溶解在水中的多糖也逐渐增加，3个月的鲜竹酒葡萄糖含量达3.2 mg·(100 mL)-1，竹多糖含量达46 mg·(100 mL)-1。竹多糖具有广泛的药理作用，是一种具有抗氧化、抗疲劳、抗肿瘤等多种生理功能的植物活性多糖[30-32]。毛竹富含葡萄糖和竹多糖，很多研究人员优化工艺提取了竹叶多糖，最高含量可达34.02 mg·g-1[33]，毛竹生长过程分泌的竹汁融入鲜竹酒中，使酒中多糖含量显著增加，大大提高了特香型白酒基酒的保健功能成分含量。

3 结论

毛竹中所含生物活性物质众多，氨基酸、总黄酮、竹多糖等都对人体具有营养保健作用，各类物质相辅相成，得以提升白酒的附加价值。

种酒到毛竹腔体后，随着毛竹的生长代谢和分泌竹汁，鲜竹酒中各种功能成分一直升高，但是酒精被吸收分解，酒精度一直降低。因此综合分析酒精度和营养成分浸出效率，确定特香型基酒注入毛竹腔后毛竹继续生长的最佳酿造时间为3个月。此时鲜竹酒产品各项指标为：酒精度34.5度，总氨基酸含量可达14.12 mg·(100 mL)-1酒样，总黄酮含量可达18.6 mg·(100 mL)-1酒样，竹多糖含量可达46 mg·(100 mL)-1酒样，葡萄糖含量可达 3.2 mg·(100 mL)-1酒样，是一种具有特香型白酒典型风味和较高保健功能的天然保健饮品酒。

本研究对于开发优化鲜竹酒的现代化生产工艺，提升酿造鲜竹酒的质量、稳定性、有效成分含量、保健功能以及毛竹的综合利用率，都具有理论指导意义。