摘要
红米是一种有色稻米,其外表皮富含花青素等生理活性物质,且相比于普通白米,红米中蛋白质、氨基酸、维生素和微量元素等物质也更为丰富,以红米为原料酿制米酒,可以获得更富健康功能的米酒.针对红米发酵时糖化程度不足,风味口感差的问题,添加糯米进行红米酒的发酵工艺优化,通过 GC-MS测定不同原料发酵米酒的风味物质,同时比较它们的体外抗氧化能力.利用秀丽隐杆线虫模型,对优化工艺制备的红米酒的体内抗衰老、抗氧化和脂质代谢调节等功能特性进行评价.主要研究结果如下: (1)采用混合的糯米与红米作为原料,进行红米酒的酿造,通过单因素和正交试验,研究不同发酵工艺对红米酒理化指标和感官评价的影响.结果显示,红米酒最优发酵工艺为:糯米添加量为 20%、酒曲添加量为1%、米水比为 1∶0.8、前酵时间 4天,后酵时间 2天.在此优化发酵工艺下酿造的红米酒总酸为 6.5 g/L,总糖为 50.3 g/L,总酚为 601.9 mg/L,酒精度为12.2%vol,感官评分为 85.5,原料出酒量为 2.3 L/kg,通过计算得到红米酒的综合评分均值为96.6. (2)对不同原料发酵米酒的风味物质的检测分析结果显示,3 种米酒酒样共鉴定出53种香气成分,这些成分主要是醇类3种、酯类28种、醛酮类4种、酸类2种、酚类2种及其他类物质14种.在红米酒的发酵过程中,醇类和酯类物质是最主要的挥发性香气成分,尤其是苯乙醇以及多种乙酯,包括辛酸乙酯、乙酸苯乙酯、癸酸乙酯、月桂酸乙酯、肉豆蔻酸乙酯、棕榈酸乙酯、油酸乙酯和亚油酸乙酯,它们的含量在整个酿造周期中都相对较高,对红米酒的风味贡献显著.其中优化工艺制备的红米酒中酯类化合物如辛酸乙酯、乙酸苯乙酯、棕榈酸乙酯和油酸乙酯等含量明显高于普通红米酒和糯米酒,在优化工艺制备的红米酒中检测到特征风味物质异戊醇.综合比较3种米酒的DPPH?、ABTS+?、-OH?的清除能力,优化工艺制备的红米酒和普通红米酒的体外抗氧化能力明显强于糯米酒,同普通红米酒相比无显著差异. (3)利用秀丽隐杆线虫模型,对红米酒体内抗氧化、抗衰老及脂质代谢调节等功能特性进行评价.红米酒培养线虫平均寿命相比于对照组提高了 11.25%;经过对红米酒培养线虫体内相关抗氧化酶活性及因氧化而形成的代谢产物的检测,线虫体内超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶(CAT)的活性均有明显的提高,其中 SOD 活性增加了 7.7%,CAT 活性增加了34.0%;线虫体内 ROS和 MDA的积累都有不同程度的降低,其中 ROS水平下降了 24.3%,MDA 下降了 31.6%;红米酒培养,增强了线虫抗应激能力,在红米酒培养后,其在热应激下存活率显著高于对照组,在 tBHP诱导的氧化应激下存活率提高了 12.22%;红米酒培养使线虫体内甘油三酯和总脂肪含量分别降低了18%和29.4%.红米酒培养可以增强线虫的抗氧化应激能力,调节其体内脂质代谢,并延长其寿命. (4)基于第二章所述的研究,利用糯米和红米作为主要原料,规划了一座年产能达 1200 吨的红米酒生产工厂.该设计方案涵盖了多个关键环节,包括工厂选址、产品规划、生产工艺流程、物料平衡计算、设备选择以及经济评价等方面.经济分析显示,该工厂预计年度销售额为 3000 万元,且净利润可达786万元. 深入探究红米酒的健康效应及其作用机制,不仅丰富了人们对红米酒的内在价值的认知,还能够满足人们对健康生活方式的追求.为消费者提供更多基于科学证据的健康选择,为食品工业开发新型健康产品提供理论支持,本研究的工作,也具有显著的社会和经济价值.