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两种工艺酿造玫瑰茄米酒品质及抗氧化活性的研究

2019-02-21葛婷婷郑大恒郑盼幸麻闰尧李秋霞韩继卫

生物技术进展 2019年1期
关键词:态氮米酒清除率

葛婷婷, 高 瑜, 郑大恒, 郑盼幸, 孙 倩, 麻闰尧, 李秋霞, 韩继卫

绍兴文理学院生命科学学院, 浙江 绍兴 312000

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

玫瑰茄购于东莞市巴科医药科技有限公司;酒曲购于雅大酿酒设备酒曲厂;DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)购于美国Sigma-Aldrich公司;邻苯三酚、水杨酸、ABTS(2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐)、没食子酸、芦丁购于Macklin有限公司;其他试剂均为分析纯试剂,购于国药集团。

1.2 方法

1.2.1玫瑰茄米酒的酿造 取玫瑰茄干花萼,磨粉备用。另取优质糯米500 g,清洗浸泡后蒸煮,煮饭结束后摊饭冷却,待米饭不烫手时拌曲5 g落缸,压实并搭窝,72 h后加水600 mL封坛。采用同样方法一共酿制9坛米酒,随机选取3坛米酒,每坛在拌曲的同时加入玫瑰茄花萼粉5 g共同糖化发酵,此酒命名为前加酒。另取3坛米酒在拌曲72 h后,取5 g玫瑰茄粉进行煮汁,浓缩至50 mL后与550 mL水混匀加入酒坛发酵,此酒命名为后加酒。同时设空白对照酒3坛,发酵30 d从每个酒坛中取适当的酒样离心,取上清液用于后续的实验。

1.2.2玫瑰茄米酒品质相关指标的测定 玫瑰茄米酒酒精度、总糖、总酸和氨基酸态氮的测定参照GB/T 13662-2008[11];挥发酯的测定参照王福荣[12]的方法;总酚含量测定采用Folin-Ciocalteu法[13],结果以没食子酸的相当量表示,没食子酸标准曲线y=0.034 4x+0.0968(R2=0.993 6),玫瑰茄酒中总酚含量按照以下公式计算:吸光度值A=0.034 4×总酚含量+0.096 8;总黄酮的测定采用NaNO2-Al(NO3)3比色法[14],结果以芦丁的相当量表示,芦丁标准曲线y=0.461 2x+0.001 6(R2=0.997 7),玫瑰茄酒中总黄酮含量按照以下公式计算:吸光度值A=0.461 2×总黄酮含量+0.001 6。

1.2.3玫瑰茄米酒的感官评价 随机选取10名(5男5女)食品专业学生组成感官分析小组。参照糯米酒的评价指标,同时参照洪璇等[15]的方法,从色泽、澄清度、香气、口味四个方面进行感官评分,感官质量评价标准如表1所示,根据此标准进行评判,满分100,结果取平均值。

表1 玫瑰茄米酒感官质量评价表Table 1 Evaluation standard of sensory quality of the rice wine adding H. sabdariffa.

1.2.4玫瑰茄米酒抗氧化活性的测定 ①DPPH自由基清除能力的测定。DPPH自由基在有机溶剂中是一种稳定的自由基,在517 nm处有最大吸收峰,其乙醇溶液呈深紫色。当有自由基清除剂存在时,DPPH自由基的单电子被捕捉而使其颜色变浅,其褪色程度与自由基清除剂效率呈线性关系,因而可用比色法进行定量分析来检测自由基的清除情况,从而评价样品的抗氧化能力[16]。

精确吸取2 mL酒样,然后加入2 mL 0.1 mol/L的DPPH无水乙醇溶液,摇匀后避光静置于40℃的恒温水浴锅中30 min,在波长为517 nm处测定样品吸光度[17]。自由基清除率公式:

堤防工程中首先要进行地基铺填,碾压好的合成土料铺在第一层,然后分段之后在地基上铺一层土料,碾压一层铺一层,层层铺填层层碾压,铺填好地基之后还要对侧面进行防水防渗处理,构筑混凝土防渗墙,注意地基铺填的宽度、厚度都要满足施工要求。

DPPH自由基清除率(%)=[1-(A1-A2)/A0]×100%。

式中,A0:不加样品的吸光度;A1:加样品的吸光度;A2:不加DPPH样品的吸光度。

②羟基自由基清除能力的测定。羟基自由基是目前所知活性氧自由基中对生物体毒性最强、危害最大的一种自由基,它可以通过电子转移、加成以及脱氢等方式与生物体内的多种分子作用,造成生命必需物质如核酸、氨基酸、蛋白质、糖类和脂类的氧化损伤,使细胞突变或坏死,羟基自由基还与衰老、肿瘤、辐射损伤和细胞吞噬等有关[18]。因此,清除体内羟基自由基是保证人体健康必不可少的要求。

精确吸取9 mmol/L硫酸亚铁1 mL,加入1 mL 9 mmol/L水杨酸-乙醇溶液,然后加入酒样1 mL,最后加入8.8 mmol/L的H2O21 mL,摇匀后在37℃的恒温水浴锅中反应30 min,用蒸馏水作参比,在波长510 nm下测定吸光度值,同时做空白和阳性对照[19]。自由清除率公式:

羟基自由基清除率(%)=[A0-(A1-A2)]/A0×100%。

式中,A0:不加样品的吸光度;A1:加样品的吸光度;A2:不加H2O2样品的吸光度。

③ABTS+·自由基的清除能力的测定。ABTS+·自由基是人工合成的自由基,常用来体外评价物质的抗氧化活性[20]。

配制ABTS+·储备液:称取过硫酸钾配制成2.45 nmol/L过硫酸钾溶液,然后用过硫酸钾溶液溶解ABTS,制成7 mmol/L的ABTS+·储备液,储备液在室温、避光的条件下静置12~16 h,这种储备液可以稳定3~4 d。

配制ABTS+·测定液:用磷酸盐缓冲液(10 mmol/L,pH 7.4)稀释ABTS+·储备液,让测定液的吸光度在波长为734 nm处达到0.700。

测定吸光度:取出4 mL的ABTS+·测定液,加入40 μL的待测酒样,振荡30 s后,反应一定时间,于波长734 nm处测定吸光度[21]。

ABTS+·清除率(%)=(1-A样品/0.700)×100%。

1.2.5统计与分析 试验数据采用 SPSS 18.0 软件进行统计分析,试验重复3次,结果用 Mean±SD 表示。

2 结果与分析

2.1影响玫瑰茄米酒品质的相关指标含量分析由表2可知:两种酿制工艺酿造的玫瑰茄米酒,对于酒精度,前加酒的酒精度最高,为15.67%±0.63%,其次为后加酒,酒精度为14.83%±1.38%,与空白酒相比,差异显著(P<0.05);对于总糖含量,前加酒、后加酒中的糖含量均高于空白酒(P<0.05),且后加酒中糖含量最高,为(14.90±0.40)g/L,与空白酒相比差异极显著(P<0.01);对于总酸含量,前加酒、后加酒与空白酒相比,差异不显著(P>0.05),但后加酒中的总酸含量最低,为(5.99±0.52)g/L。

对于氨基酸态氮,后加酒中的氨基酸态氮为(0.59±0.04)g/L,与空白酒相比,差异显著(P<0.05),同时后加酒中的挥发酯也显著高于空白酒(P<0.01),为(0.42±0.03)g/L。

表2 玫瑰茄米酒品质相关指标的含量Table 2 Content of quality index related to the rice wine adding H. sabdariffa.

注:*和**表示与同行的空白酒对照相比在P<0.05 和P<0.01水平上差异显著。

由于玫瑰茄中含有多酚和黄酮类活性成分,为了研究玫瑰茄的添加是否会扩大酒的功效,我们对两种工艺酿制的玫瑰茄米酒中总多酚和总黄酮的含量进行了测定,由表2可知:与空白酒相比,无论是前加酒还是后加酒,总多酚含量均显著高于空白酒(P<0.05,P<0.01);总黄酮含量极显著高于空白酒(P<0.01)。

根据感官评价指标,对玫瑰茄米酒进行感官评价发现:加入玫瑰茄后酒色泽均一,呈琥珀色,清澈透亮,口感柔和;其中后加酒的色泽更为均匀浓厚,香气浓郁,柔和爽口,具有糯米酒品种的典型风格。

2.2DPPH自由基清除能力测定

由图1可知,3种酒对DPPH自由基均有清除作用,具有抗氧化活性。前加酒对DPPH自由基的清除率为91.33%±2.08%,后加酒对DPPH自由基的清除率为91.57%±2.72%,与空白对照酒相比,存在显著性差异(P<0.05)。研究表明玫瑰茄具有良好的抗氧化活性[22~24],加入酒中尤其是煎汁后在后发酵时加入,能显著提高酒液对DPPH自由基的清除效率,提高酒液的抗氧化活性。同时研究结果显示,未加玫瑰茄的空白对照酒,也具有抗氧化活性,对DPPH自由基的清除率为70.97%±2.94%,推测糯米在发酵的过程中,产生有机物质,如酚酸等,使得米酒本身也具有一定的抗氧化活性。

图1 玫瑰茄米酒对DPPH自由基的清除能力Fig.1 Scavenging ability of the rice wine adding H. sabdariffa on DPPH free radical.注:**表示与空白对照组相比在P<0.01水平上差异显著。

2.3羟自由基的清除能力测定

由图2可知,两种酿造工艺酿制的玫瑰茄米酒,前加酒对羟自由基的清除率为80.30%±3.12%,后加酒对羟自由基的清除率为86.47%±4.19%,两种工艺酿制的玫瑰茄米酒对羟自由基清除能力均比空白酒强,且后加酒对羟自由基清除能力更好,与空白酒有显著性差异(P<0.05)。研究结果表明,米酒中添加了具有抗氧化活性的药食同源物质,能够提升米酒对羟基自由基的抗氧化活性。

图2 玫瑰茄米酒对羟自由基的清除能力Fig.2 Scavenging ability of the rice wine adding H. sabdariffa on ·OH free radical.注:**表示与空白对照组相比在P<0.01水平上差异显著。

2.4ABTS+·自由基的清除能力测定

由图3可知,前加酒对ABTS+·自由基的清除率为39.20%±4.07%,后加酒对ABTS+·自由基的清除率为48.77%±3.87%,空白酒对ABTS+·自由基的清除率为25.93%±5.75%,不同酿造工艺酿制的玫瑰茄米酒,对ABTS+·自由基的清除率均高于空白对照酒,差异显著(P<0.05)。结果表明:玫瑰茄的添加有利于提高米酒对ABTS+·自由基的抗氧化活性。

3 讨论

本研究对两种工艺酿造玫瑰茄米酒的酒精度、总糖、总酸、氨基酸态氮、挥发酯、总多酚及总黄酮含量进行了检测。酒精度、总糖和总酸是决定成品酒品质最基本的三个理化指标。两种酿制工艺酿造的玫瑰茄米酒其酒精度与空白酒相比都有显著提高,这说明玫瑰茄的加入,可能会改变米酒发酵的微生态环境,有利于微生物的活化从而使发酵更为全面。酒中总糖含量对酒的风味调节有很重要的作用,糖可以使酒口感更为柔和、流畅、饱满。本研究发现后加酒中含糖量最高,达到(14.90±0.40)g/L,前加酒的含糖量次之,为(12.95±0.25)g/L,两者都高于空白酒中的含糖量,与空白酒比较呈现显著性差异(P<0.05)。这说明前加酒和后加酒在口感、柔和程度上会高于空白酒。对于酸度,酒中适宜的酸度可刺激味蕾增加酒的口感,但过量的酸度会影响酒的品质。由表2可以看出,三种酒在酸度上不存在统计学上的差异,但后加酒的酸度相对较低,这说明后加酒较为爽口,刺激性较低。酒的口感好坏很大程度上取决于氨基酸态氮和挥发酯,研究表明氨基酸态氮的含量越高酒的口感越好,酒中挥发酯含量越高酒的香气越足。本研究酿制的玫瑰茄米酒后加酒中氨基酸态氮含量最高,为(0.59±0.04)g/L,参照国家标准GB/T 13662-2008中传统型干黄酒的氨基酸态氮含量,本研究酿造的玫瑰茄米酒氨基酸态氮含量属于优级。同时该酒中挥发酯的含量也最高,为(0.42±0.03)g/L,极显著高于空白酒(P<0.01),这说明后加酒中风味物质最多,香气最足。感官评价也发现后加酒的色泽均匀、透亮,香气纯正,口感协调、绵柔。总之,在糖化后加入玫瑰茄汁的酿造工艺酿造的玫瑰茄酒口感最佳,并且酒精度、总糖及总酸适宜,酒中氨基酸态氮及挥发酯的含量最高,综合以上结果说明后加酒的品质要好于前加酒以及空白酒,糖化后加入玫瑰茄汁的酿造工艺更适合酿造玫瑰茄酒。

图3 玫瑰茄米酒对ABTS+·自由基的清除能力Fig.3 Scavenging ability of the rice wine adding H. sabdariffa on ABTS+· free radical.注:*和**表示与空白对照组相比在P<0.05和P<0.01水平上差异显著。

玫瑰茄中含有多酚和黄酮这两类物质,多酚和黄酮是已知的抗氧化物质[25],本研究对玫瑰茄米酒中总多酚和总黄酮的含量也进行了测定。研究表明,后加酒总多酚含量为(207.90±6.97)mg GAC /L,前加酒总多酚含量为(192.67±4.41)mg GAC /L,与空白酒相比,无论是前加酒还是后加酒,总多酚含量均显著高于空白酒(P<0.05,P<0.01)。同时前加酒与后加酒中总黄酮含量均高于空白酒,且后加酒中的总黄酮含量最高,为(61.57±0.84)mg Ru/L,与空白酒存在着极显著差异(P<0.01)。玫瑰茄米酒中总多酚与总黄酮含量高,说明玫瑰茄米酒具有良好的抗氧化活性。

添加玫瑰茄后酿制的米酒,无论是对DPPH自由基的清除率,还是对羟自由基、ABTS+·自由基的清除率都高于未添加玫瑰茄的空白酒,与空白酒存在显著性差异(P<0.05,P<0.01),因此玫瑰茄米酒具有较好的抗氧化活性,可以作为一种保健酒来饮用。

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