L'effet de l'optimisation du processus de formulation et des différents traitements de vieillissement sur la qualité de la liqueur Cistanche Deserticola
Nov 21, 2025
Abstrait
【Objectif】 Améliorer le processus et la qualité de la liqueur Cistanche deserticola, déterminer également le traitement de vieillissement optimal. 【Méthode】 Le test a été réalisé avec du Cistanche deserticola, du miel (nectar de jujube), du Lycium et de la liqueur à saveur Maotai comme matières premières principales, et la méthode d'évaluation sensorielle mathématique floue a été utilisée comme indices pour optimiser la formulation de la liqueur de Cistanche deserticola en utilisant le facteur unique et la surface de réponse, et pour déterminer les ratios de matières premières de la liqueur de Cistanche deserticola. Du charbon actif, des micro-ondes et des ondes ultrasonores ont été utilisés pour favoriser le vieillissement des échantillons de vin préparés par Cistanche deserticola afin d'analyser et de comparer les indices physiques et chimiques de base, l'activité antioxydante, la composition aromatique et la qualité sensorielle de chaque groupe d'échantillons de vin, et pour explorer les effets des traitements de vieillissement sur la qualité de la liqueur de Cistanche deserticola. 【Résultat】 Les résultats ont montré que la formulation optimale de la liqueur de Cistanche deserticola était de 80,6% de l'extrait de Cistanche deserticola, 8,1% de miel et 11,3% de l'extrait de Lycium. La teneur totale en substances aromatiques du vin préparé Cistanche deserticola était de 18 968.72 ug/L. Tous les traitements de vieillissement ont affecté les composants aromatiques et les qualités sensorielles des vins préparés par Cistanche deserticola. Parmi eux, les types d'alcools supérieurs dans les échantillons micro-ondes et ultrasoniques ont augmenté et la quantité totale d'acides gras a diminué. Cependant, la teneur en divers composés aromatiques dans le groupe de traitement au charbon actif était inférieure à celle des autres échantillons. Parmi eux, le traitement aux ultrasons a augmenté de manière significative la capacité antioxydante et les indices de couleur des vins préparés (P < 0,05), y compris la valeur a*, la valeur C* ab et la valeur de couleur ; La teneur et la variété des composés volatils présents dans les échantillons étaient également significativement plus élevées. 【Conclusion】 Il a été conclu que les indices et la qualité de la liqueur Cistanche deserticola après traitement de vieillissement par ultrasons étaient meilleurs, et cette étude a fourni un support de données et une référence théorique pour la production deLiqueur de cistanche deserticola.
Mots clés : Liqueur Cistanche deserticola; optimisation du processus de formulation ; vieillissement; ultrasonique; parfum
Liqueur Cistanche deserticola
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Cistanche désertique Ma (Rou Cong Rong)est principalement produit au Xinjiang, en Mongolie intérieure, au Shaanxi et au Gansu, en Chine, et appartient à la famille des Orobanchaceae [1]. La Cistanche deserticola est une grande plante herbacée, mesurant généralement 40 à 160 cm de hauteur, dont la majeure partie du corps pousse sous terre. Il fleurit de mai à juin et fructifie de juin à août [2]. Dans la plus ancienne monographie pharmacologique existante en Chine, le Classique de la matière médicale de Shennong, la Cistanche deserticola est enregistrée comme substance médicinale [3]. Il est riche en constituants bioactifs et aurait des effets protecteurs hépatiques, hypolipidémiants, immunomodulateurs et neuroprotecteurs, améliorerait la densité osseuse, soulagerait la fatigue et favoriserait les selles [4].
La liqueur mélangée (composée) est une boisson préparée en utilisant de la liqueur fermentée, de la liqueur distillée ou de l'éthanol de qualité alimentaire comme base, et en ajoutant des matières ou des substances comestibles ayant des usages à la fois médicinaux et comestibles, ou des additifs alimentaires, suivi d'un mélange, d'un mélange ou d'un traitement ultérieur pour modifier le style original de la liqueur de base [5]. Parce que les liqueurs de mélange ne nécessitent pas de fermentation, ont un cycle de production court, des matières premières diverses et des profils de saveur riches, elles ont de larges perspectives de marché. Des études ont montré que l'utilisation de Baijiu à l'arôme fort comme base et l'ajout d'extraits de fleurs séchées de manihot d'hibiscus (Jinhuakui), de fruits d'argousier et d'arômes peuvent donner un mélange de liqueurs avec une sensation en bouche douce et moelleuse et des arômes floraux, fruités et alcoolisés harmonisés [6]. Zhang Lipan et coll. [7] ont développé un mélange de liqueur utilisant la liqueur de sorgho comme base, complétée par des baies de goji, du cornus et de la pivoine Danfeng ; ses indices physicochimiques répondaient à la norme de première classe pour le Baijiu à arôme fort, et la teneur en flavonoïdes et la capacité antioxydante étaient significativement augmentées (P < 0,05). Raquel et coll. [8] conditions de traitement optimisées pour une liqueur aux herbes ; après optimisation, la teneur phénolique totale, la couleur et la qualité sensorielle se sont améliorées de manière significative (P < 0,05). Chen Jiangping et coll. [9] ont utilisé le Ningxi zao shao Baijiu comme base, en ajoutant du gombo, des baies de goji et du chrysanthème pour produire un mélange de liqueur au goût doux et à l'arôme équilibré. He Famei [10] a utilisé la sauce-arôme Baijiu comme base, en ajoutant des baies de goji, des écorces de mandarine séchées, de l'aubépine et du longane séché, suivis de miel pour formuler une liqueur de miel sauce-arôme ; l'échantillon résultant avait des flavonoïdes, des acides phénoliques, des acides aminés et une capacité antioxydante significativement plus élevés que le vin de miel commercial (P < 0,05). De toute évidence, l’incorporation de substances ayant des propriétés à la fois médicinales et comestibles dans la fabrication de mélanges d’alcools a une grande valeur sociale et une importance pratique pour l’expansion du marché des mélanges d’alcools.
Le miel est une substance sucrée naturelle stockée dans le rayon après que les abeilles ont collecté le miellat, le nectar ou les sécrétions des plantes, les ont mélangés avec leurs propres sécrétions et ont fait mûrir le mélange [11]. Le miel est riche en divers nutriments, notamment des minéraux, des vitamines, des enzymes et des composés aromatiques, et a une valeur nutritionnelle élevée [12]. L'ajout de miel peut enrichir la saveur de la liqueur mélangée, améliorer l'appétence et améliorer le profil aromatique global.
La liqueur fraîchement mélangée a souvent un piquant alcoolique prononcé et un arôme non harmonisé, et nécessite généralement un vieillissement pour améliorer sa qualité. Le vieillissement artificiel (accélération de la maturation) utilise des méthodes physiques et chimiques pour simuler le processus de vieillissement naturel, raccourcissant la période de vieillissement tout en améliorant considérablement la qualité de la liqueur [13]. Hu Li et coll. [14] ont utilisé du charbon actif pour accélérer la maturation du grain Baijiu, améliorant ainsi le goût et raccourcissant le temps de vieillissement. Le mécanisme implique l'adsorption par le charbon actif et la présence d'hydrogène, d'oxygène, d'azote, d'oxydes métalliques et de métaux traces qui peuvent accélérer l'oxydation/réduction, l'estérification, la condensation et une série de réactions complexes, permettant ainsi la maturation du Baijiu fraîchement distillé en peu de temps. Wu Zhifei et coll. [15] ont utilisé le vieillissement par adsorption médié par du charbon actif pour la sauce-arôme Baijiu, améliorant considérablement sa saveur ; ses scores sensoriels dépassaient ceux de la liqueur de base originale. La filtration à température ambiante avec du charbon actif réduit non seulement efficacement la turbidité du Baijiu traditionnel, mais permet également une incorporation efficace de matières premières médicinales comestibles dans le Baijiu, ce qui donne un corps de liqueur plus clair et plus transparent avec des nutriments plus riches [16]. Le vieillissement par ultrasons utilise les effets de contrainte de cisaillement et de cavitation pour soumettre la liqueur à des conditions de température et de pression élevées, accélérant l'association des molécules composantes, favorisant les changements physiques et chimiques et améliorant la qualité sensorielle [17]. Zhang Yinying et coll. [18] ont appliqué le vieillissement par ultrasons à la liqueur de base distillée ; après traitement, les échantillons présentaient une augmentation des acides et des esters, une réduction des huiles de fusel et de l'acétaldéhyde et des propriétés sensorielles améliorées. Le vieillissement par micro-ondes utilise un champ électromagnétique à haute fréquence pour provoquer une polarisation et une réorganisation rapides des molécules polaires et des molécules d'eau dans la liqueur, accélérant les réactions d'alcoolisation et augmentant le moelleux et la richesse de la liqueur [19]. He Qiong et coll. [20] ont appliqué le vieillissement aux micro-ondes au vin de figue, augmentant la teneur en esters et améliorant la qualité sensorielle.
Pour stimuler le développement des boissons alcoolisées et mieux répondre aux besoins des consommateurs, améliorant ainsi la formulation et le processus des liqueurs mélangées, cette étude vise à améliorer la saveur et l'arôme de la liqueur mélangée Cistanche en utilisant la sauce-arôme Baijiu comme base et en ajoutant du miel et des baies de goji, et à optimiser la technologie de transformation de la liqueur mélangée Cistanche. Le charbon actif, les micro-ondes et les ultrasons ont été utilisés pour le vieillissement artificiel ; les indices physicochimiques de base, la capacité antioxydante, la couleur et les composés aromatiques des échantillons vieillis ont été analysés et comparés. Les améliorations de qualité dues aux traitements de vieillissement et les différences de qualité entre les différentes méthodes de vieillissement ont été étudiées, en vue de fournir un support de données et une référence théorique pour la recherche et la production de nouvelles liqueurs de mélange de Cistanche.
1 Matériels et méthodes
1.1 Matières premières et réactifs
Desert Cistanche (contenant des polysaccharides, des flavonoïdes, des polyphénols et des glycosides phényléthanoïdes) provient du comté de Minqin, ville de Wuwei (Gansu Tiansheng Biotechnology Co., Ltd.). Le miel (miel de fleur de jujube ; contenant des protéines, des acides aminés, des minéraux et des flavonoïdes) a été acheté auprès de Anhui Fengxian Apiculture Co., Ltd. Les baies de Goji (contenant des acides aminés, des acides organiques, des vitamines, des polyphénols, des flavonoïdes, des acides gras et des oligo-éléments) ont été achetées auprès de Gansu Tiansheng Biotechnology Co., Ltd. Sauce-arôme vieilli Baijiu (53 % vol), âgé de cinq ans, type : Kunsha, a été acheté auprès de Guizhou Chang'an Liquor Co., Ltd. Le charbon actif granulaire WH-1 a été acheté auprès de Tianjin Guangfu Technology Development Co., Ltd., norme HG/T3491-1999. Le kit « Test de capacité antioxydante totale (T‑AOC) » a été acheté auprès de Shanghai Youxuan Biotechnology Co., Ltd.
1.2 Instruments et équipements
Bain-marie à température constante SHH‑W21‑600S (Shanghai Yuejin Medical Instrument Co., Ltd.) ; incubateur biochimique SPX‑150‑Ⅱ (Shanghai Yuejin Medical Instrument Co., Ltd.) ; chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse TRACE 1310-ISQ (Thermo Scientific, USA), équipée d'une colonne DB-WAX (60 m × 2,5 mm × 0,25 μm) et fibre SPME DVB/CAR/PDMS (50/30 μm) ; agitateur magnétique chauffant à température constante DF‑101S (Zhengzhou Yalong Instrument Co., Ltd.) ; pH-mètre de précision pHS‑3C (Shanghai Leici Instrument Factory) ; système d'extraction micro-ondes-optique-ultrasons SCIENTZ-IIDM (Ningbo Scientz Biotechnology Co., Ltd.) ; réfractomètre numérique portatif PAL‑2 (ATAGO, Japon) ; Spectrophotomètre UV‑Vis TU‑810 (Beijing Purkinje General Instrument Co., Ltd.).
Tableau 1. Facteurs et niveaux de test orthogonal
| Niveaux / Facteurs | Extrait de Cistanche deserticola (mL) | Miel (mL) | Extrait de Lycium (mL) |
|---|---|---|---|
| 1 | 80 | 8 | 10 |
| 2 | 100 | 10 | 12 |
| 3 | 120 | 12 | 14 |
1.3 Méthodes expérimentales
1.3.1 Processus de préparation et points de fonctionnement clés pour la liqueur de mélange Cistanche
(1) Flux de processus
Prétraitement du cistanche → ajout de liqueur de base sauce-arôme → macération/extraction → filtration → ajout de miel → ajout d'extrait de baie de goji → centrifugation → pasteurisation → liqueur de mélange de cistanche.
(2) Points de fonctionnement clés
Prétraitement du Cistanche : Nettoyer le Cistanche, le couper en cubes d'environ 2 cm, le sécher jusqu'à ce qu'aucune humidité superficielle ne soit ressentie et que les cubes puissent être facilement cassés à la main. Pulvériser et passer au tamis de 40 mailles.
Sur la base des conditions optimales d’extraction de Cistanche déterminées lors d’expériences préliminaires, effectuez un pré-test pour la sélection de la liqueur de base. Choisissez comme base une liqueur vieillie en sauce‑arôme et ajustez sa teneur en alcool pour préparer l'extrait de Cistanche.
Préparation de l'extrait de cistanche : alcool en volume 19 %, temps d'extraction 28 h, rapport solide/liquide 1:57 g/mL, température d'extraction 20 degrés. Dans ces conditions, le rendement maximum d'extraction des polysaccharides de Cistanche atteint 6,86 %.
La préparation de l'extrait de baie de Goji a suivi Wang Lijuan [21] : temps d'extraction 5 h, rapport solide/liquide 1 : 20 g/mL, température d'extraction 100 degrés.
Formulation de liqueur : Mélanger l’extrait de Cistanche, le miel et l’extrait de baies de goji selon un plan expérimental orthogonal.
Pasteurisation : Après la mise en bouteille, stériliser au bain-marie à 80 degrés pendant 20 minutes.
Tableau 2. Tableau d'évaluation sensorielle
| Grade | Score | Arôme | Goût | Couleur | Apparence |
|---|---|---|---|---|---|
| Excellent | 9 | Arôme évident de Cistanche, de miel et de Lycium | Saveur riche et harmonieuse, arrière-goût agréable | Couleur vive, brillante | Clair, transparent, sans sédiments |
| 8 | L'arôme de tous les ingrédients est bien équilibré | Bien mélangé, doux et corsé | Couleur vive, un peu de brillant | Généralement clair ou avec un minimum de sédiments | |
| 7 | Bon arôme, parfum doux, avec des caractéristiques claires | Doux, équilibré, sans saveur désagréable | Couleur vive, brillante | Un léger sédiment peut être présent | |
| Satisfaisant | 6 | L'arôme de Cistanche, de miel et de Lycium est faible | Goût légèrement plat, légère amertume | Couleur légèrement plus foncée, moins brillante | Quelques sédiments visibles |
| 5 | Faible arôme des ingrédients principaux, légères notes désagréables | Légèrement acide ou astringent, moins agréable | Couleur terne, brillance minimale | Particules en suspension visibles | |
| 4 | L'arôme est très faible ou déséquilibré | Acide, trop sucré ou amer | Couleur rouge terne, pas de brillance | Solides en suspension visibles ou turbidité | |
| Mauvais | 3 | Mauvais arôme ou odeur étrange | Goût désagréable, âpre ou trop sucré | Couleur rouge ou foncée, pas de brillant | Solides évidents en suspension ou précipités |
| 2 | Odeur faible ou désagréable | Forte saveur désagréable | Rouge terne, opaque | Grande quantité de sédiments | |
| 1 | Aucun arôme du tout | Désagréable | Couleur sombre et trouble | Très trouble avec des corps étrangers visibles |
1.3.2 Optimisation du processus de formulation de liqueur de mélange de cistanche
Une expérience orthogonale avec trois facteurs à trois niveaux a été conçue, en utilisant des indices d'évaluation sensorielle mathématiques floues pour l'optimisation. Les facteurs et les niveaux sont présentés dans le tableau 1.
1.3.3 Évaluation sensorielle des mathématiques floues
Selon Zhang Xun et al. [22], définissent l'ensemble de facteurs d'évaluation U={odeur U1, goût U2, couleur U3, apparence U4}. L'ensemble de notes V={excellent V1, bon V2, mauvais V3}. Les trois notes correspondent respectivement à 8, 5 et 2 points, d'où l'ensemble des notes d'évaluation K={K1, K2, K3}={8, 5, 2}. L'ensemble de poids est déterminé à l'aide d'une enquête auprès des utilisateurs et de méthodes de comparaison appariées [23], donnant l'ensemble de poids pour la liqueur de mélange Cistanche W={W1, W2, W3, W4}.
Partant du principe que les produits testés répondent aux exigences de base, 10 étudiants d'une école supérieure de sciences alimentaires (majeure en alimentation ou en œnologie, formés à l'évaluation sensorielle) ont réalisé une évaluation sensorielle de la liqueur Cistanche. Des quantités appropriées de liqueur ont été placées dans 10 verres de dégustation transparents et incolores pour être notées et enregistrées par les 10 étudiants. Les critères de notation détaillés sont présentés dans le tableau 2.
1.3.4 Traitements de vieillissement artificiel pour la liqueur de mélange de cistanche
Utilisez la liqueur non vieillie comme témoin (CK).
Vieillissement par micro-ondes : prélever 250 ml de liqueur fraîchement mélangée, sceller et appliquer un traitement par micro-ondes (puissance micro-ondes 640 W, temps de traitement 180 s) pour obtenir l'échantillon vieilli par micro-ondes (WB) [24]. Tous les traitements ont été effectués en triple.
Vieillissement par ultrasons : prélever 250 ml de liqueur fraîchement mélangée, sceller et appliquer des ultrasons (puissance ultrasonique 150 W, temps de traitement 60 s) pour obtenir l'échantillon vieilli par ultrasons (CS) [24].
Vieillissement du charbon actif : pesez une quantité appropriée de matériau de garnissage et chargez une colonne. Laver avec de l'éthanol anhydre jusqu'à ce que l'effluent ne soit pas trouble, puis rincer la colonne avec de l'eau ultrapure jusqu'à ce qu'aucune odeur d'éthanol ne soit détectée dans l'effluent. Filtrez l'échantillon de liqueur à travers la colonne à un débit défini et collectez la fraction moyenne en tant qu'échantillon vieilli au charbon actif (HXT) [25].
1.3.5 Analyse des composants aromatiques
À la suite de Li et al. [26], définissez les conditions GC‑MS et MS et analysez les composants aromatiques.
Extraction des arômes : Pipeter 8 mL d'échantillon dans un flacon de 15 mL, ajouter 10 μL d'étalon interne (2‑octanol, 81,06 ug/L) et 1 g de NaCl, puis ajouter un barreau d'agitation. Sceller avec une membrane et équilibrer à 40 degrés pendant 30 min sur un agitateur magnétique, suivi d’une extraction SPME dans l’espace de tête pendant 30 min.
L'identification du composé a été réalisée par comparaison avec la base de données NIST (NIST Chemistry WebBook). La semi-quantification des composés volatils a été réalisée en utilisant la méthode de l'étalon interne avec le 2-octanol comme étalon.
1.3.6 Indices physicochimiques
Les solides solubles ont été mesurés à l'aide d'un réfractomètre portatif. La teneur en alcool, le pH et l'acidité totale ont été déterminés conformément à la norme GB/T 15038-2006 « Méthodes générales d'analyse du vin et des vins de fruits ».
Les paramètres de couleur ont été mesurés par spectrophotométrie UV-Vis [27] et les paramètres de couleur CIELAB L* (luminosité), a* (rouge/vert), b* (jaune/bleu), chrominance et angle de teinte ont été calculés.
1.3.7 Capacité antioxydante in vitro de la liqueur de cistanche
La capacité antioxydante totale (T‑AOC) a été mesurée à l'aide du kit « Total Antioxidant Capacité (T‑AOC) Assay ».
1.3.8 Évaluation sensorielle de la liqueur Cistanche
Identique à la section 1.3.3.
1.4 Traitement des données
L'analyse statistique a été réalisée à l'aide de Microsoft Office Excel 2016 et SPSS 26.0. Le test à plages multiples de Duncan dans SPSS 26.0 a été utilisé pour déterminer les différences significatives (P < 0,05). Des graphiques à barres empilées ont été préparés avec Origin 2021. OPLS‑DA a été réalisé à l'aide de Simca 14.0 et des cartes thermiques ont été dessinées avec Tbtools.
