El efecto de la optimización del proceso de formulación y los diferentes tratamientos de envejecimiento sobre la calidad del licor Cistanche Deserticola
Nov 21, 2025
Abstracto
【Objetivo】Mejorar el proceso y calidad del licor Cistanche deserticola, además determinar el tratamiento de envejecimiento óptimo. 【Método】 La prueba se realizó con Cistanche deserticola, miel (néctar de azufaifo), Lycium y licor con sabor a Maotai como materias primas principales, y se utilizó el método de evaluación sensorial matemática difusa como índices para optimizar la formulación del licor Cistanche deserticola mediante el uso del factor único y la superficie de respuesta, y para determinar las proporciones de materia prima del licor Cistanche deserticola. Se utilizaron carbón activado, microondas y ondas ultrasónicas para promover el envejecimiento de muestras de vino preparadas con Cistanche deserticola para analizar y comparar los índices físicos y químicos básicos, la actividad antioxidante, la composición aromática y la calidad sensorial de cada grupo de muestras de vino, y para explorar los efectos de los tratamientos de envejecimiento sobre la calidad del licor Cistanche deserticola. 【Resultado】Los resultados mostraron que la formulación óptima del licor de Cistanche deserticola fue 80,6% del extracto de Cistanche deserticola, 8,1% de miel y 11,3% del extracto de Lycium. El contenido total de sustancias aromáticas en el vino preparado Cistanche deserticola fue de 18 968.72 ug/L. Todos los tratamientos de envejecimiento afectaron los componentes aromáticos y las cualidades sensoriales de los vinos preparados con Cistanche deserticola. Entre ellos, aumentaron los tipos de alcoholes superiores en muestras de microondas y ultrasonidos, y disminuyó la cantidad total de ácidos grasos. Sin embargo, el contenido de varios compuestos aromáticos en el grupo de tratamiento con carbón activado fue menor que en otras muestras, entre los cuales el tratamiento ultrasónico aumentó significativamente la capacidad antioxidante y los índices de color de los vinos preparados (P <0,05), incluido el valor a*, el valor C* ab y el valor de color; El contenido y la variedad de compuestos volátiles en las muestras también fueron significativamente mayores. 【Conclusión】Se concluyó que los índices y la calidad del licor Cistanche deserticola después del tratamiento de envejecimiento ultrasónico fueron mejores, y este estudio proporcionó soporte de datos y referencia teórica para la producción deLicor Cistanche deserticola.
Palabras clave: Licor Cistanche deserticola; optimización del proceso de formulación; envejecimiento; ultrasónico; fragancia
Licor Cistanche deserticola
Servicio de apoyo de Wecistanche: el mayor exportador de cistanche de China:
Correo electrónico:wallence.suen@wecistanche.com
Cistanche deserticola Ma (Rou Cong Rong)se produce principalmente en Xinjiang, Mongolia Interior, Shaanxi y Gansu, China, y pertenece a la familia Orobanchaceae [1]. Cistanche deserticola es una planta herbácea alta, típicamente de 40 a 160 cm de altura, y la mayor parte de su cuerpo crece bajo tierra. Florece de mayo a junio y fructifica de junio a agosto [2]. En la monografía farmacológica más antigua que existe en China, el Clásico de Materia Médica de Shennong, la Cistanche deserticola está registrada como una sustancia medicinal [3]. Es rico en componentes bioactivos y se informa que tiene efectos protectores hepáticos, hipolipemiantes, inmunomoduladores y neuroprotectores, mejora la densidad ósea, alivia la fatiga y promueve las deposiciones [4].
El licor de mezcla (compuesto) es una bebida elaborada utilizando licor fermentado, licor destilado o etanol de calidad alimentaria como base, y añadiendo materiales o sustancias comestibles con usos tanto medicinales como comestibles, o aditivos alimentarios, seguido de mezcla, mezcla o procesamiento adicional para alterar el estilo original del licor base [5]. Debido a que los licores de mezcla no requieren fermentación, tienen un ciclo de producción corto, diversas materias primas y ricos perfiles de sabor, tienen amplias perspectivas de mercado. Los estudios han demostrado que el uso de Baijiu de fuerte aroma como base y la adición de extracto de flores secas de Hibiscus manihot (Jinhuakui), frutos de espino amarillo y aromas pueden producir una mezcla de licor con una sensación en boca suave y melosa y aromas florales, afrutados y alcohólicos armonizados [6]. Zhang Lipan et al. [7] desarrollaron una mezcla de licor utilizando licor de sorgo como base, complementado con baya de goji, fruta cornus y peonía Danfeng; sus índices fisicoquímicos cumplieron con el estándar de primera clase para Baijiu de aroma fuerte, y tanto el contenido de flavonoides como la capacidad antioxidante aumentaron significativamente (P <0,05). Raquel et al. [8] condiciones de proceso optimizadas para un licor de hierbas; después de la optimización, el contenido fenólico total, el color y la calidad sensorial mejoraron significativamente (P <0,05). Chen Jiangping et al. [9] utilizaron Ningxi zao shao Baijiu como base, agregando okra, baya de goji y crisantemo para producir una mezcla de licor con un sabor suave y un aroma equilibrado. He Famei [10] utilizó Baijiu con aroma a salsa como base, agregando bayas de goji, cáscara de mandarina seca, espino y longan seco, seguido de miel para formular un licor de miel con aroma a salsa; la muestra resultante tenía flavonoides, ácidos fenólicos, aminoácidos y capacidad antioxidante significativamente más altos que el vino de miel comercial (P <0,05). Evidentemente, la incorporación de sustancias con propiedades tanto medicinales como comestibles en la fabricación de licores de mezcla tiene un alto valor social y una importancia práctica para expandir el mercado de licores de mezcla.
La miel es una sustancia dulce natural que se almacena en el panal después de que las abejas recolectan melaza, néctar o secreciones de las plantas, los mezclan con sus propias secreciones y maduran la mezcla [11]. La miel es rica en diversos nutrientes, incluidos minerales, vitaminas, enzimas y compuestos aromáticos, y tiene un alto valor nutricional [12]. Agregar miel puede enriquecer el sabor del licor de mezcla, mejorar la palatabilidad y realzar el perfil aromático general.
El licor recién mezclado a menudo tiene una acidez alcohólica pronunciada y un aroma no armonizado y, por lo general, requiere añejamiento para mejorar su calidad. El envejecimiento artificial (aceleración de la maduración) utiliza métodos físicos y químicos para simular el proceso de envejecimiento natural, acortando el período de envejecimiento y mejorando sustancialmente la calidad del licor [13]. Hu Li et al. [14] utilizaron carbón activado para acelerar la maduración del grano Baijiu, mejorando el sabor y acortando el tiempo de envejecimiento. El mecanismo implica la adsorción por carbón activado y la presencia de hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, óxidos metálicos y trazas de metales que pueden acelerar la oxidación/reducción, esterificación, condensación y una serie de reacciones complejas, logrando así la maduración del Baijiu recién destilado en poco tiempo. Wu Zhifei et al. [15] utilizaron envejecimiento por adsorción mediado por carbón activado para el aroma de la salsa Baijiu, mejorando significativamente su sabor; sus puntuaciones sensoriales superaron las del licor base original. La filtración a temperatura ambiente con carbón activado no solo reduce eficazmente la turbidez del Baijiu tradicional, sino que también permite la incorporación eficiente de materias primas comestibles medicinales al Baijiu, lo que da como resultado un cuerpo de licor más claro y transparente con nutrientes más ricos [16]. El envejecimiento ultrasónico utiliza esfuerzos cortantes y efectos de cavitación para someter el licor a condiciones de alta temperatura y presión, acelerando la asociación de las moléculas componentes, promoviendo cambios físicos y químicos y mejorando la calidad sensorial [17]. Zhang Yinying et al. [18] aplicaron envejecimiento ultrasónico al licor base destilado; después del tratamiento, las muestras mostraron un aumento de ácidos y ésteres, reducción de aceites de fusel y acetaldehído y propiedades sensoriales mejoradas. El envejecimiento por microondas utiliza un campo electromagnético de alta frecuencia para provocar una rápida polarización y reorganización de las moléculas polares y de agua en el licor, acelerando las reacciones de alcoholización y aumentando la suavidad y riqueza del licor [19]. He Qiong et al. [20] aplicaron envejecimiento por microondas al vino de higo, aumentando el contenido de ésteres y mejorando la calidad sensorial.
Para impulsar el desarrollo de bebidas alcohólicas y satisfacer mejor las necesidades de los consumidores, mejorando así la formulación y el proceso de los licores mezclados, este estudio tiene como objetivo mejorar el sabor y el aroma del licor de mezcla Cistanche utilizando Baijiu con aroma a salsa como base y agregando miel y bayas de goji, y optimizar la tecnología de procesamiento del licor de mezcla Cistanche. Para el envejecimiento artificial se utilizó carbón activado, microondas y ultrasonidos; Se analizaron y compararon los índices fisicoquímicos básicos, capacidad antioxidante, color y compuestos aromáticos de las muestras envejecidas. Se investigaron las mejoras en la calidad debido a los tratamientos de envejecimiento y las diferencias de calidad entre los diferentes métodos de envejecimiento, con miras a proporcionar soporte de datos y referencia teórica para la investigación y producción de nuevos licores de mezcla Cistanche.
1 Materiales y métodos
1.1 Materias primas y reactivos
Desert Cistanche (que contiene polisacáridos, flavonoides, polifenoles y glucósidos de feniletanoides) se obtuvo del condado de Minqin, ciudad de Wuwei (Gansu Tiansheng Biotechnology Co., Ltd.). La miel (miel de flor de azufaifo; que contiene proteínas, aminoácidos, minerales y flavonoides) se adquirió de Anhui Fengxian Apiculture Co., Ltd. Las bayas de Goji (que contienen aminoácidos, ácidos orgánicos, vitaminas, polifenoles, flavonoides, ácidos grasos y oligoelementos) se compraron de Gansu Tiansheng Biotechnology Co., Ltd. Baijiu envejecido con aroma a salsa (53% vol), de cinco años de edad, tipo: Kunsha, se compró en Guizhou Chang'an Liquor Co., Ltd. El carbón activado granular WH-1 se compró a Tianjin Guangfu Technology Development Co., Ltd., estándar HG/T3491-1999. El kit "Ensayo de capacidad antioxidante total (T‑AOC)" se adquirió de Shanghai Youxuan Biotechnology Co., Ltd.
1.2 Instrumentos y equipos
Baño María a temperatura constante SHH‑W21‑600S (Shanghai Yuejin Medical Instrument Co., Ltd.); incubadora bioquímica SPX‑150‑Ⅱ (Shanghai Yuejin Medical Instrument Co., Ltd.); cromatografía de gases-espectrometría de masas TRACE 1310‑ISQ (Thermo Scientific, EE. UU.), equipada con una columna DB‑WAX (60 m × 2,5 mm × 0,25 μm) y fibra SPME DVB/CAR/PDMS (50/30 μm); agitador magnético de calentamiento a temperatura constante DF‑101S (Zhengzhou Yalong Instrument Co., Ltd.); medidor de pH de precisión pHS‑3C (Shanghai Leici Instrument Factory); sistema de extracción ultrasónico-óptico-por microondas SCIENTZ-IIDM (Ningbo Scientz Biotechnology Co., Ltd.); refractómetro digital de mano PAL‑2 (ATAGO, Japón); Espectrofotómetro UV-Vis TU-810 (Beijing Purkinje General Instrument Co., Ltd.).
Tabla 1. Factores y Niveles de Prueba Ortogonal
| Niveles / Factores | Extracto de Cistanche deserticola (mL) | Miel (ml) | Extracto de licio (mL) |
|---|---|---|---|
| 1 | 80 | 8 | 10 |
| 2 | 100 | 10 | 12 |
| 3 | 120 | 12 | 14 |
1.3 Métodos experimentales
1.3.1 Proceso de preparación y puntos operativos clave del licor de mezcla Cistanche
(1) Flujo de proceso
Pretratamiento de Cistanche → adición de licor base de aroma de salsa → maceración/extracción → filtración → adición de miel → adición de extracto de baya de goji → centrifugación → pasteurización → licor de mezcla de Cistanche.
(2) Puntos operativos clave
Pretratamiento del Cistanche: Limpiar el Cistanche, cortarlo en cubos de aproximadamente 2 cm, secar hasta que no se sienta humedad en la superficie y los cubos se puedan romper fácilmente con la mano. Pulverizar y pasar por un colador de malla 40.
Según las condiciones óptimas del extracto de Cistanche determinadas en experimentos preliminares, realice una prueba previa para la selección del licor base. Elija como base licor añejo con aroma a salsa y ajuste su contenido de alcohol para preparar el extracto de Cistanche.
Preparación del extracto de Cistanche: alcohol por volumen 19 %, tiempo de extracción 28 h, relación sólido-líquido 1:57 g/mL, temperatura de extracción 20 grados. En estas condiciones, el rendimiento máximo de extracción de polisacáridos de Cistanche alcanzó el 6,86%.
La preparación del extracto de baya de Goji siguió a Wang Lijuan [21]: tiempo de extracción 5 h, relación sólido-líquido 1:20 g/mL, temperatura de extracción 100 grados.
Formulación del licor: Mezclar extracto de Cistanche, miel y extracto de baya de goji según un diseño experimental ortogonal.
Pasteurización: Después del embotellado, esterilizar en baño maría a 80 grados durante 20 minutos.
Tabla 2. Tabla de Evaluación Sensorial
| Calificación | Puntaje | Aroma | Gusto | Color | Apariencia |
|---|---|---|---|---|---|
| Excelente | 9 | Aroma evidente de Cistanche, miel y Lycium. | Sabor rico y armonioso, retrogusto agradable. | Color brillante, brillante | Claro, transparente, sin sedimentos. |
| 8 | El aroma de todos los ingredientes está bien equilibrado. | Bien mezclado, suave y con mucho cuerpo. | Color brillante, algo de brillo. | Mayormente claro o con sedimentos mínimos | |
| 7 | Buen aroma, fragancia suave, con características claras. | Suave, equilibrado, sin mal sabor | Color brillante, brillante | Puede haber un ligero sedimento | |
| Satisfactorio | 6 | El aroma de Cistanche, miel y Lycium es débil. | Sabor ligeramente plano, amargor suave. | Color ligeramente más oscuro, menos brillante. | Algunos sedimentos visibles |
| 5 | Aroma débil de los ingredientes principales, ligeras notas desagradables. | Ligeramente ácido o astringente, menos agradable | Color apagado, brillo mínimo. | Partículas suspendidas notables | |
| 4 | El aroma es muy bajo o desequilibrado. | Ácido, demasiado dulce o amargo | Color rojo apagado, sin brillo. | Sólidos suspendidos visibles o turbidez | |
| Malo | 3 | Mal aroma u olor extraño | Sabor desagradable, áspero o demasiado dulce. | Color rojo u oscuro, sin brillo. | Sólidos suspendidos o precipitados evidentes |
| 2 | Olor débil o desagradable | Fuerte mal sabor | Rojo opaco, opaco | Gran cantidad de sedimento | |
| 1 | Sin ningún aroma | Desagradable | Color oscuro y turbio | Muy turbio con materia extraña visible. |
1.3.2 Optimización del proceso de formulación del licor de mezcla Cistanche
Se diseñó un experimento ortogonal con tres factores en tres niveles, utilizando índices de evaluación sensorial de matemáticas difusas para su optimización. Los factores y niveles se muestran en la Tabla 1.
1.3.3 Evaluación sensorial de matemáticas difusas
Según Zhang Xun et al. [22], define el conjunto de factores de evaluación U={olor U1, sabor U2, color U3, apariencia U4}. La calificación fue V={excelente V1, buena V2, mala V3}. Las tres calificaciones corresponden a 8, 5 y 2 puntos, respectivamente, por lo que la calificación de evaluación se establece K={K1, K2, K3}={8, 5, 2}. El conjunto de pesos se determina mediante una encuesta de usuarios y métodos de comparación por pares [23], lo que produce el conjunto de pesos para el licor de mezcla Cistanche W={W1, W2, W3, W4}.
Partiendo de la premisa de que los productos de prueba cumplen con los requisitos básicos, 10 estudiantes de una facultad de ciencias de los alimentos (especialistas en alimentos o enología, capacitados en evaluación sensorial) realizaron una evaluación sensorial del licor Cistanche. Se colocaron cantidades apropiadas de licor en 10 vasos de degustación transparentes e incoloros para que los 10 estudiantes calificaran y registraran. Los criterios de puntuación detallados se muestran en la Tabla 2.
1.3.4 Tratamientos de envejecimiento artificial para el licor de mezcla Cistanche
Utilice el licor sin añejar como control (CK).
Envejecimiento en microondas: tomar 250 ml de licor recién mezclado, sellar y aplicar tratamiento con microondas (potencia de microondas 640 W, tiempo de tratamiento 180 s) para obtener la muestra envejecida en microondas (WB) [24]. Todos los tratamientos se realizaron por triplicado.
Envejecimiento ultrasónico: tomar 250 ml de licor recién mezclado, sellar y aplicar ultrasonido (potencia ultrasónica 150 W, tiempo de tratamiento 60 s) para obtener la muestra envejecida por ultrasonidos (CS) [24].
Envejecimiento con carbón activado: Pesar una cantidad adecuada de material de embalaje y cargar una columna. Lavar con etanol anhidro hasta que el efluente no esté turbio, luego enjuagar la columna con agua ultrapura hasta que no se detecte olor a etanol en el efluente. Filtre la muestra de licor a través de la columna a un caudal establecido y recoja la fracción media como muestra envejecida con carbón activado (HXT) [25].
1.3.5 Análisis de componentes aromáticos
Siguiendo a Li et al. [26], establezca las condiciones de GC-MS y MS y analice los componentes del aroma.
Extracción de aroma: Pipetee 8 ml de muestra en un vial de 15 ml, agregue 10 μl de estándar interno (2 octanol, 81,06 ug/l) y 1 g de NaCl, luego agregue una barra agitadora. Sellar con una membrana y equilibrar a 40 grados durante 30 minutos en un agitador magnético, seguido de extracción SPME en el espacio de cabeza durante 30 minutos.
La identificación del compuesto se realizó comparándola con la base de datos NIST (NIST Chemistry WebBook). La semicuantificación de compuestos volátiles se realizó utilizando el método de estándar interno con 2‑octanol como estándar.
1.3.6 Índices Fisicoquímicos
Los sólidos solubles se midieron usando un refractómetro portátil. El contenido de alcohol, el pH y la acidez total se determinaron según GB/T 15038-2006 "Métodos de análisis generales para vino y vino de frutas".
Los parámetros de color se midieron mediante espectrofotometría UV-Vis [27] y se calcularon los parámetros de color CIELAB L* (luminosidad), a* (rojo/verde), b* (amarillo/azul), croma y ángulo de tono.
1.3.7 Capacidad antioxidante in vitro del licor Cistanche
La capacidad antioxidante total (T‑AOC) se midió utilizando el kit "Ensayo de capacidad antioxidante total (T‑AOC)".
1.3.8 Evaluación sensorial del licor Cistanche
Igual que en el apartado 1.3.3.
1.4 Procesamiento de datos
El análisis estadístico se realizó con Microsoft Office Excel 2016 y SPSS 26.0. Se utilizó la prueba de rangos múltiples de Duncan en SPSS 26.0 para determinar diferencias significativas (P <0,05). Los gráficos de barras apiladas se prepararon con Origin 2021. OPLS-DA se realizó con Simca 14.0 y los mapas de calor se dibujaron con Tbtools.
