劉蒙佳,周強(qiáng),沈立玉,黃曉芬
(福建師范大學(xué)閩南科技學(xué)院,福建泉州362332)
料液比對(duì)糯米酒品質(zhì)的影響
劉蒙佳,周強(qiáng),沈立玉,黃曉芬
(福建師范大學(xué)閩南科技學(xué)院,福建泉州362332)
以優(yōu)質(zhì)糯米為原料,分別選取料液比1∶0.5、1∶1、1∶1.5(g∶m L)為糖化發(fā)酵加水量,研究料液比對(duì)糯米酒品質(zhì)的影響。采用傳統(tǒng)釀造工藝,通過分析、測(cè)定不同料液比條件下糯米酒發(fā)酵期內(nèi)的酒精度、氨基酸態(tài)氮、總酸、可溶性固形物、感官評(píng)價(jià),探討料液比對(duì)其品質(zhì)影響的變化規(guī)律。結(jié)果表明:料液比小,成品過于濃稠、糖度高,反之成品的酒度、還原糖含量均不足。料液比為1∶1時(shí),可生產(chǎn)、發(fā)酵出色澤亮黃、醇香濃郁、柔和爽口的糯米酒。
料液比;糯米酒;發(fā)酵;品質(zhì)
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,人們的生活水平不斷提高。人們的保健意識(shí)也增強(qiáng),營(yíng)養(yǎng)、健康的食品越來越受人們關(guān)注。糯米是糯稻脫殼的米,在中國(guó)南方稱為糯米,而北方則多稱為江米[1]。糯米是由許多復(fù)雜的有機(jī)高分子構(gòu)成的有機(jī)體,其主要的化學(xué)成分有碳水化合物、蛋白質(zhì)、水分、脂類物質(zhì)及維生素外,還有豐富的礦物質(zhì)。一般情況下,糯米中含8%~10%的蛋白質(zhì),2%左右脂肪,75%~77%的碳水化合物[2],還有Ca,Cl,F(xiàn)e,Mg,Mn,P,K,Zn等礦物質(zhì),其中維生素主要是B族維生素[3]。糯米淀粉凝膠透明度高,黏彈性好。儲(chǔ)藏過程中,凝膠的高彈模量增大,松弛時(shí)間和豁度系數(shù)減小[4]。糯米中的淀粉幾乎全是支鏈淀粉,支鏈淀粉間排列較為疏松,因此糯米比其他米吸水快,容易蒸煮糊化。糯米中的支鏈淀粉被水解后不會(huì)全部變成葡萄糖,而會(huì)有一部分低聚糖和小分子糊精出現(xiàn),它們的存在使黃酒變得口味醇厚。
糯米酒是我國(guó)傳統(tǒng)的一種特色低度飲料酒。它是以糯米為原料,經(jīng)浸米、蒸米、糖化、發(fā)酵等工序釀制而成,富含葡萄糖、麥芽糖、氨基酸、維生素、有機(jī)酸、多糖等成分[5],營(yíng)養(yǎng)豐富,具有開胃解膩、生津止渴、活血潤(rùn)肺、提神醒腦的功能[6]。另外,國(guó)內(nèi)外已對(duì)糯米甜酒和其他發(fā)酵酒類促進(jìn)人體健康的機(jī)理進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)其中最具保健功能的4種物質(zhì)為乙醇、低聚糖、氨基酸和多肽[7-8],而且糯米甜酒含有豐富的微量元素及VC、VA、VD、VE、VK等,適量常飲有助于血液循環(huán),提高免疫力,促進(jìn)新陳代謝,并有補(bǔ)血養(yǎng)顏,舒筋活血,健身強(qiáng)心,延年益壽之功效[9-10]。
近年來糯米酒工業(yè)作為我國(guó)具有民族特色的工業(yè)得到發(fā)展,產(chǎn)量、質(zhì)量都有一定的提高,正逐步實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),突破了家庭作坊式生產(chǎn)的舊模式。目前,有關(guān)糯米甜酒生產(chǎn)工藝的研究、報(bào)道逐漸增多。如孫俊良2003年對(duì)糯米發(fā)酵技術(shù)及糯米酒進(jìn)行研究與開發(fā),談生安1998年也對(duì)糯米酒的工藝技術(shù)進(jìn)行了探討[11]。但是對(duì)糯米甜酒發(fā)酵過程中化學(xué)成分、營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)變化規(guī)律的報(bào)道較為少見。
本研究以糯米為原料,利用傳統(tǒng)的釀造方法,以口感、酒精度、氨基酸態(tài)氮、總酸、還原糖、可溶性固形物含量為衡量標(biāo)準(zhǔn),通過控制料液比這一發(fā)酵條件,研究料液比對(duì)糯米酒品質(zhì)的影響,為進(jìn)一步完善糯米甜酒工藝及生產(chǎn)提供一定的技術(shù)參考。
1.1 原料
糯米:購(gòu)于南安康美豪利友購(gòu)物廣場(chǎng);甜酒曲:安琪酵母股份有限公司。
1.2 主要儀器
主要儀器如表1所示。
表1 主要儀器Table 1 Main apparatuses
1.3 主要試劑
36%甲醛、氫氧化鈉、硫酸銅、酒石酸鉀鈉、次甲基藍(lán)、亞鐵氰化鉀等均為分析純。
2.1 工藝流程
米酒發(fā)酵是一個(gè)半糖化半發(fā)酵的過程,發(fā)酵前期主要是根酶生長(zhǎng)并產(chǎn)酶將米中淀粉轉(zhuǎn)變?yōu)榭砂l(fā)酵性糖的階段;發(fā)酵后期主要是酵母繁殖及將可發(fā)酵性糖進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)榫凭碾A段,因此本實(shí)驗(yàn)將發(fā)酵前期稱為糖化過程,發(fā)酵后期稱為發(fā)酵過程[12]。
本文采用糯米甜酒傳統(tǒng)釀造工藝流程如圖1所示。
圖1 糯米甜酒傳統(tǒng)釀造工藝流程Fig.1 General outline of the traditional process for glutinous rice wine
2.2 工藝要點(diǎn)
1)選米:選用精白優(yōu)質(zhì)大糯米。
2)洗米:米粒經(jīng)精白后,在米粒表面還吸附著許多米糠和灰塵,因此需要用水將它們洗去,洗到淋出的水無(wú)白濁為度。
3)浸米:浸米時(shí)先放水后放米,然后攪拌均勻。由于米會(huì)吸水膨脹,水位要高出米層一定距離,以防雜菌滋長(zhǎng)[13]。浸米的目的米粒中的淀粉吸水膨潤(rùn),淀粉顆粒間也得以疏松,為蒸煮時(shí)淀粉糊化創(chuàng)造條件。浸米時(shí)間長(zhǎng)短,應(yīng)根據(jù)氣溫而定,冬長(zhǎng)夏短。浸米的程度,以米粒保持完整,用手指掐米粒成粉狀,但無(wú)粒心為適宜。米浸泡不透,蒸煮時(shí)易出現(xiàn)生米,則釀酒時(shí)容易發(fā)生酸敗;浸泡過頭,米粒酥化,造成淀粉損失。浸米時(shí)間與溫度的關(guān)系[5]如表2。
表2 浸米時(shí)間與溫度的關(guān)系Table2 Relationship between rice steeping time and temperature
4)蒸米:蒸煮的目的是使米粒中的淀粉受熱吸水糊化。另外,蒸煮也起到殺菌作用,避免雜菌對(duì)糖化和發(fā)酵的干擾,蒸煮時(shí)間的長(zhǎng)短取決于米質(zhì)、蒸汽壓力和蒸汽設(shè)備。一般糯米上蒸桶至透氣時(shí)間26min~27 min,悶蓋時(shí)間為5min~6min[14]。蒸米程度,以米飯達(dá)到外硬內(nèi)軟,內(nèi)部無(wú)白心,飯粒疏松不糊為宜。米粒蒸得不熟,就會(huì)有生淀粉存在,這將影響下一步的糖化,使糖化率降低。蒸煮過頭,飯粒容易粘結(jié)成團(tuán),不利于糖化和發(fā)酵。
5)淋米:將涼開水從米飯上面淋下,一方面使米飯溫度下降,另一方面可增加米飯的含水量,又能使米飯表面變得光滑,在下一步容易拌入甜酒曲和進(jìn)行“搭窩”操作。
6)加曲、搭窩:加酒曲時(shí)飯溫應(yīng)控制在30℃左右,以利于糖化菌的繁殖,同時(shí)不會(huì)導(dǎo)致酒曲中的微生物被燙死。按照糯米的質(zhì)量將適量的酒藥一部分在盆中均勻的拌人冷卻的飯內(nèi),另一部分在洗干凈的容器內(nèi)灑上少許,然后將飯松散的放在容器內(nèi),但要壓平,這樣有利于通氣。此外,加曲后應(yīng)進(jìn)行搭窩,其目的是增加米與空氣的接觸面,以利于根霉的生長(zhǎng)繁殖及產(chǎn)酶,也便于觀察糖液的情況。
7)糖化:在28℃左右進(jìn)行糖化,根據(jù)魯永強(qiáng)[15]等人的研究發(fā)現(xiàn),糖化時(shí)間在50 h左右時(shí)糖化酶活力最高,之后霉菌的生長(zhǎng)進(jìn)入了衰亡期,糖化酶活力也逐漸下降。
8)發(fā)酵:在糖化好的米中,按照米的質(zhì)量加入適量的水,將密封好的發(fā)酵容器放入恒溫培養(yǎng)箱中,提前設(shè)定好培養(yǎng)箱的溫度進(jìn)行發(fā)酵。
2.3 指標(biāo)的測(cè)定
2.3.1 酒精度的測(cè)定[16]
蒸餾法:用100m L容量瓶量取事先混合均勻并調(diào)至20℃酒溫的樣品100mL,置于蒸餾瓶裝置的500mL凱氏燒瓶中,然后用50mL蒸餾水沖洗容量瓶數(shù)次,洗液一起并入凱氏燒瓶中。安裝好酒精蒸餾裝置,開啟冷卻水,將原容量瓶放于冷凝器出口處,然后進(jìn)行蒸餾。直至蒸餾液約90mL時(shí)停止蒸餾。調(diào)整蒸餾液到20℃,再用蒸餾水定容,混合均勻后倒入100m L用蒸餾水洗凈的量筒內(nèi),待餾液平靜后輕輕放入干凈的溫度計(jì),將溫度調(diào)至20℃時(shí),再輕輕放入酒精計(jì),顯示出多少酒精度即為該酒樣的酒精含量,用%或v/v表示。
2.3.2總酸的測(cè)定
酸堿滴定法。
2.3.3 氨基酸態(tài)氮的測(cè)定
電位滴定法。
2.3.4 還原糖的測(cè)定
氧化還原滴定法。
2.3.5 可溶性固形物含量的測(cè)定[17-18]
折光儀法:用手提折光計(jì)進(jìn)行測(cè)定,使用時(shí)先打開照明棱鏡蓋板,用水洗凈進(jìn)光窗和折光棱鏡,并用棉花或軟布拭干。取樣品溶液1滴~2滴于折光棱鏡面上,合上蓋板,將進(jìn)光窗對(duì)向光源或明亮處,調(diào)節(jié)目鏡光距至視野內(nèi)刻度清晰,明暗分界線的讀數(shù)即為折光錘度讀數(shù)。
2.3.6 糯米甜酒感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
評(píng)定小組由10名成員組成,主要針對(duì)酒的外觀、香氣、滋味、整體協(xié)調(diào)度進(jìn)行評(píng)價(jià),品嘗前要用涼開水漱口,小口品嘗。評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)如表3。
表3 甜酒品評(píng)標(biāo)準(zhǔn)表Table3 Standard for sensory evaluation of glutinous rice wine
3.1 不同料液比對(duì)糯米酒發(fā)酵期間酒精度的影響
不同料液比對(duì)糯米酒發(fā)酵期間酒精度的影響見圖2。
圖2 酒度隨時(shí)間的變化Fig.2 Alcohol content varing with time
由圖2可知,隨發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng),不同料液比下糯米酒的酒精度都呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。在料液比為1∶1,其酒精度較適宜。因?yàn)榧铀♂?,降低了發(fā)酵體系的糖濃度,從而減少了高糖環(huán)境中高滲透壓對(duì)酵母繁殖和發(fā)酵的影響,酵母菌數(shù)明顯增加,但由于供給的糖量高于酵母細(xì)胞所能同化的速率[19],酒精隨之出現(xiàn)積累會(huì)使酒曲在糯米中分布不均勻,導(dǎo)致發(fā)酵不均,也不利于糯米甜酒釀造過程中各反應(yīng)的進(jìn)行。料液比為1∶1時(shí),提高了淀粉轉(zhuǎn)化率,從而提高了酒度,酵母菌數(shù)和總糖也隨著稀釋的加大持續(xù)下降。此料液比條件下得到的米酒口感適中,說明此時(shí)米酒糖化與發(fā)酵相對(duì)平衡[20]。繼續(xù)增加加水量,會(huì)使酒醪中總糖濃度相對(duì)減小,不利于發(fā)酵。
3.2 不同料液比對(duì)糯米酒發(fā)酵期間總酸的影響
不同料液比對(duì)糯米酒發(fā)酵期間總酸的影響如圖3。
圖3 總酸隨時(shí)間的變化Fig.3 Total acid varing with time
由圖3可知,在發(fā)酵前三天,不同料液比下糯米酒的總酸含量都呈遞增趨勢(shì),在第三天達(dá)到最高。這是因?yàn)榫凭l(fā)酵過程中,酵母將糖轉(zhuǎn)化成乙醇的同時(shí),也會(huì)將部分乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)楦视秃退?,使發(fā)酵醪的酸度緩慢上升。隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng),不同料液比下糯米酒的總酸含量開始遞減。從圖中我們可以看出,發(fā)酵第5天時(shí),糯米甜酒總酸含量隨著料液比的增加而遞減。所以偏多或偏少的加水對(duì)總酸含量均有不同程度的影響,只有適宜的料液比(1∶1)才能使酒醪發(fā)酵完全。
3.3 不同料液比對(duì)糯米酒發(fā)酵期間氨基酸態(tài)氮的影響
不同料液比對(duì)糯米酒發(fā)酵期間氨基酸態(tài)氮的影響如圖4。
圖4 氨基酸態(tài)氮隨時(shí)間的變化Fig.4 Amino acid nitrogen varing with time
由圖4可知,在發(fā)酵前三天,不同料液比下糯米酒的氨基酸態(tài)氮含量都呈遞增趨勢(shì),在第三天達(dá)到最高。隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng),不同料液比其氨基酸態(tài)氮含量開始遞減。從圖中我們可以看出,發(fā)酵第5天時(shí),其氨基酸態(tài)氮含量隨著料液比的增加而遞減。所以偏多或偏少的加水比對(duì)氨基酸態(tài)氮均有不同程度的影響,只有適宜的料液比(1∶1)才能使酒醪很好地發(fā)酵。
3.4 不同料液比對(duì)糯米酒發(fā)酵期間糖度的影響
不同料液比對(duì)糯米酒發(fā)酵期間糖度的影響如圖5。
由圖5可知,隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng),糖度均逐漸下降。從圖我們可以看出隨著料液比的增加,糖度遞減。加水量少,酒曲分布不均勻,酵母發(fā)酵不完全,淀粉轉(zhuǎn)化率降低,從而殘?zhí)禽^多。當(dāng)加水量越來越大,糖度隨水稀釋而降低。所以需適宜的料液比(1∶1),使淀粉轉(zhuǎn)化率提高,從而提高酒精度。
圖5 糖度隨時(shí)間的變化Fig.5 Sugar content varing with time
3.5 不同料液比對(duì)糯米酒發(fā)酵期間還原糖的影響
不同料液比對(duì)糯米酒發(fā)酵期間還原糖的影響如圖6。
圖6 還原糖隨時(shí)間的變化Fig.6 Reducing sugar varing with time
由圖6可知,隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng),糯米酒還原糖含量逐漸下降。這是因?yàn)榈矸鬯廒呌谕?,而甜酒中的還原糖主要來自于糖化菌將淀粉分解而得到[20]。它一方面提供給酵母作為營(yíng)養(yǎng)源,通過酵母菌的代謝作用,生成酒精,另一方面賦予成品甜酒甜味[21]。從圖我們也可以看出,發(fā)酵第5天時(shí),隨著料液比的增加糯米酒還原糖含量遞減,這是因?yàn)榧铀?,酒醪發(fā)酵不完全,而加水過量,會(huì)使糖度下降。
3.6 不同料液比對(duì)糯米酒發(fā)酵期間感官評(píng)分的影響
不同料液比對(duì)糯米酒發(fā)酵期間感官評(píng)分的影響如圖7。
圖7 口感隨時(shí)間的變化Fig.7 Sensory evaluation varing with time
由圖7可知在發(fā)酵前三天,不同料液比下糯米酒的感官評(píng)分隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)而遞增,在第三天達(dá)到最高。接著隨著時(shí)間的繼續(xù)延長(zhǎng),其感官評(píng)分反而下降。這是因?yàn)殡S著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng),在各種微生物的作用下生成醇類、醛類及芳香族化合物使甜酒風(fēng)味獨(dú)特,但是如果發(fā)酵時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)酸敗現(xiàn)象,使得甜酒出現(xiàn)酸、苦、澀[22]。在料液比為1∶1時(shí),口感較好。而在料液比為1∶0.5和1:1.5時(shí)口感較差,這是因?yàn)榧铀?,發(fā)酵不均,品嘗起來有股指甲油味。而隨著料液比的增大,酒的滋味較單薄,口感也變得不協(xié)調(diào)。
通過對(duì)糯米甜酒酒醪添加不同比例的水(1∶1、1∶0.5、1∶1.5),研究其發(fā)酵過程中各理化指標(biāo)的變化規(guī)律,得到了發(fā)酵過程中酒精度、總酸、氨基酸態(tài)氮、還原糖、糖度的變化情況。隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng),酒精的含量逐漸增加,還原糖、可溶性固形物含量逐漸下降??偹?、氨基酸態(tài)氮在發(fā)酵前三天處于遞增趨勢(shì),第三天后開始逐漸遞減。當(dāng)料液比為1∶1,其酒精度、還原糖、糖度、總酸還原糖都處于最適水平。這是因?yàn)榧铀伲契仓性霞案鞣N微生物的作用不能完全發(fā)揮,影響酵母發(fā)酵,使酒品嘗起來很苦澀。而添加過多加水,會(huì)對(duì)原料及酵母有稀釋作用,甜酒品嘗起來較淡。
[1]劉妲.糯米甜酒釀造新工藝的研究[D].南寧:廣西工學(xué)院,2011
[2]艾房.柑桔——糯米汁混合發(fā)酵酒的研制[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2010
[3]高群玉,黃立新,林紅等.糯米及其淀粉性質(zhì)的研究——糯米粉和糯米淀粉糊性質(zhì)的比較[J].鄭州糧食學(xué)院學(xué)報(bào),2000,21(1):22-27
[4]莫紫梅.糯米淀粉分子結(jié)構(gòu)及其物化性質(zhì)的研究[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2010
[5] 馬粉娟.稠酒發(fā)酵工藝研究及新產(chǎn)品開發(fā)[D].楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2007
[6]孫俊良.糯米發(fā)酵技術(shù)及糯米酒的研究與開發(fā)[D].楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2003
[7]朱彩琴.濃甜黃酒生產(chǎn)中的技術(shù)要點(diǎn)[J].釀酒科技,1997(6):67
[8] Guo Qinghe,Zhao Yuewang.Relationship of proteinase activity, foam proteins,and head retention in unpasteurized beer[J].American Society of Brewing Chemists,2006(8):33-38
[9] 權(quán)美平,田呈瑞.一種功能性黃酒酒母的工藝優(yōu)化研究[J].食品研究與開發(fā),2005(1):94-96
[10]Smith JV.1uo Y.Elevation of oxidative free radicals in Alzheimer’s disease models can be atteenuated by Ginkgo biloba,extract EGb 761[J].Alzheimer’s Disease,2003,5(4):287
[11]談生安.孝感米酒工藝技術(shù)[J].食品工業(yè)科技,1998(1):62-63
[12]王曉玲.保健米酒釀造及利用米酒糟培養(yǎng)泰山赤芝的研究[D].無(wú)錫:江南大學(xué),2009
[13]康明官.黃酒生產(chǎn)問答[M].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,1987
[14]周家騏.黃酒生產(chǎn)工藝[M].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,1996
[15]魯永強(qiáng),王文磊.甜酒釀的制作與發(fā)酵控制[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2007 (6):61-64
[16]顧國(guó)賢.釀造酒工藝學(xué)[M].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,1996
[17]劉昭明,蔣世云.糯米甜酒發(fā)酵過程的生物學(xué)特性研究[J].釀酒, 2001,28(5):59-62
[18]連賓.微生物在醬香型白酒香味物質(zhì)形成中的作用[J].中國(guó)釀造, 1997(1):13-14
[19]陳云妘,蕭熙佩.酵母生物化學(xué)[M].濟(jì)南:山東科學(xué)技術(shù)出版社, 1990
[20]劉婧竟,喬發(fā)東.甜酒曲生長(zhǎng)特性研究及米酒生產(chǎn)工藝優(yōu)化[J].中國(guó)釀造,2010(12):41-42
[21]王啟軍.食品分析實(shí)驗(yàn)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2010
[22]王福源.現(xiàn)代食品發(fā)酵技術(shù)[M].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,1998
Effect of Material Liquid Ratio on Quality of Glutinous Rice Wine
LIU Meng-jia,ZHOU Qiang,SHEN Li-yu,HUANG Xiao-fen
(Minman Institute of Science and Technology,F(xiàn)ujian Normal University,Quanzhou 362332,F(xiàn)ujian,China)
Using high quality glutinous rice as raw material,selecting material to liquid ratio of 1∶0.5,1∶1,1∶1.5 as water addition during saccharification and fermentation,the effect of solid-liquid ratio on glutinous rice wine quality was studied in this paper.Through analysis and determination of alcohol content,amino nitrogen,total acid,soluble solids and sensory evaluation,the changing regulations were also discussed.The results showed that:the final product was thick and has high sugar content with small solid-liquid ratio;conversely,its alcohol content and reducing sugar content were not enough.We can produce excellent bright yellow,fullbodied and soft glutinous rice wine under the solid-liquid ratio of 1∶1.
the ratio of material to liquid;glutinous rice wine;fermentation;quality
10.3969/j.issn.1005-6521.2015.01.016
2013-09-10
福建省教育廳B類項(xiàng)目“復(fù)配保健型米酒發(fā)酵及調(diào)配工藝研究”(JB13278)
劉蒙佳(1981—),女(滿),講師,碩士,主要從事農(nóng)產(chǎn)品貯藏及其深加工研究。