天麻甜米酒发酵工艺优化及其风味特征解析

推荐：为解决传统甜米酒风味单一及天麻资源利用率低的问题，研究人员创新性地将药食同源植物天麻冻干粉引入甜米酒发酵体系。通过Box-Behnken响应面法优化工艺，结合HS-SPME-GC-MS和电子感官技术，鉴定出49种挥发性成分（以醇类、酯类为主），其中9种关键香气物质（ROAV>1），并证实产品兼具酸甜协调与低苦涩特性，为药食同源植物在发酵食品中的应用提供新范式。

　　

甜米酒作为江南传统发酵食品，凭借低酒精度和丰富营养成分广受欢迎，但当前原料创新多局限于花果类，对药食同源植物的开发不足。与此同时，天麻虽被列入药食同源目录，其高水分导致的霉变问题严重制约深加工利用。真空冻干技术虽能保留活性成分，但如何将其转化为高附加值发酵产品仍需探索。针对这一双重挑战，贵州九龙天麻有限公司与国内高校合作，在《Journal of Food Composition and Analysis》发表研究，通过多学科技术融合开发出兼具传统酒香与药香的天麻甜米酒（GSRW）。

研究采用Box-Behnken响应面法优化发酵参数，结合顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术（HS-SPME-GC-MS）解析挥发性组分，并引入相对气味活度值（ROAV）筛选关键香气物质。电子鼻（e-nose）和电子舌（e-tongue）分别用于客观评价气味轮廓与滋味特征。实验样本采用贵州产糯米与天麻冻干粉，通过单因素试验确定变量范围。

工艺优化结果

通过响应面模型确定最佳条件为：天麻冻干粉添加量6%、发酵时间72 h、温度30℃、酒曲0.6%。该组合下还原糖含量达峰值（4.82 g/L），总酸稳定在3.56 g/L，微生物代谢效率显著提升。

风味物质解析

GC-MS检出49种挥发性成分，包括14种醇类和19种酯类。ROAV分析显示，辛酸乙酯（ethyl caprylate）、苯乙醇（phenethyl alcohol）等9种物质（ROAV>1）为关键香气贡献者，赋予酒体果香、花香与药香复合特征。电子鼻检测到氮氧化物、无机硫化物等高响应值，印证了天麻特征成分的转化。

感官特性改良

电子舌数据显示，天麻的加入使甜米酒酸甜比更协调，苦涩味显著降低（p<0.05）。这种风味改良可能源于天麻多糖与多酚对发酵微生物的调控作用。

该研究首次系统阐明天麻在甜米酒发酵体系中的风味转化规律，不仅为药食同源植物高值化利用提供技术模板，更开创了传统发酵食品功能化升级的新路径。通过工艺-成分-感官的三维解析，证实天麻能有效平衡发酵产品的营养与风味，对开发抗疲劳、护肝等功能性发酵食品具有指导意义。研究采用的ROAV与电子感官联用策略，也为其他药食同源植物的风味研究提供了方法论参考。