王玉潔 王 倩 胡正偉 涂萬(wàn)強(qiáng) 孫美玲*
1(湖北大學(xué)知行學(xué)院,湖北武漢 430011)2(江漢大學(xué)文理學(xué)院,湖北武漢 430056)3(湖北工業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院,湖北武漢 430064)
米酒,即醪糟,用優(yōu)質(zhì)糯米糖化發(fā)酵而成,含有豐富的有機(jī)酸、糖類、氨基酸、B 族維生素,還有少量乙醇,這些成分都賦予米酒特殊的風(fēng)味。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)證實(shí),米酒具有止痛去積,暖胃健脾,潤(rùn)滑皮膚等功能。產(chǎn)后喝米酒可以幫助產(chǎn)婦避風(fēng)寒,既能預(yù)防產(chǎn)后關(guān)節(jié)疼痛,又能夠通經(jīng)活血,溫補(bǔ)脾胃,促進(jìn)乳汁分泌。
枸杞性味甘平,能夠滋補(bǔ)肝腎、益精明目、增強(qiáng)免疫力、抗疲勞和降低血壓。此外,還能夠降血糖、軟化血管、降低血液中的膽固醇、甘油三酯水平,對(duì)脂肪肝和糖尿病患者具有一定的療效;枸杞籽還具有抗衰老、清除自由基、美容等作用。
以枸杞、糯米發(fā)酵而成的枸杞米酒,兼有二者的營(yíng)養(yǎng)保健作用,改變傳統(tǒng)米酒單純酸甜的味道,具有枸杞的清香和甘甜,粒粒枸杞懸浮其中,色澤誘人,營(yíng)養(yǎng)全面,對(duì)人體的保健功能更顯著。
傳統(tǒng)米酒的制作工藝是:選米→浸米、洗米→蒸煮→攤涼→糖化發(fā)酵→拌曲→成品。
目前市場(chǎng)在售米酒主要有三大類。第一類是原汁原味米酒,不做任何調(diào)配,如蛋花米酒,即沖即食,非常方便;第二類是調(diào)味米酒,可加糖和檸檬酸進(jìn)行調(diào)配,制成含固形物10%左右即開即食的米酒,這類米酒可加桂花等制成花色品種;第三類是米酒汁,即發(fā)酵終了后,將發(fā)酵液進(jìn)行調(diào)配,制成類似于果汁的米酒汁。
寧夏枸杞、糯米。
菌種:市售安琪甜酒曲。
303A.3 電熱恒溫培養(yǎng)箱,瀘南電爐烘箱廠;酒精計(jì),江蘇省金壇市江南儀器廠;糖度計(jì),江蘇省金壇市江南儀器廠;THZ-C 恒溫震蕩器,江蘇省太倉(cāng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠;HH-2 數(shù)顯恒溫水浴鍋,江蘇省金壇市江南儀器廠;SPX-1 50S.II 生化培養(yǎng)箱,上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司;FA2004 電子天平,上??茖W(xué)儀器廠;220V 1000W 電子萬(wàn)用爐,浙江上虞市通州實(shí)驗(yàn)儀器廠;CWG.2 阿貝手持折光儀。
2.3.1 工藝流程
浸泡糯米、枸杞→蒸熟→冷卻→接種→拌曲→裝瓶封口→發(fā)酵→冷藏→檢驗(yàn)
2.3.2 發(fā)酵溫度的確定
將拌曲后的糯米分別置于20 ℃,25 ℃,30 ℃的溫度條件下恒溫發(fā)酵,發(fā)酵條件為接種量5%,自然pH 值,測(cè)定發(fā)酵液酒度的變化。
2.3.3 接種量的確定
分別按接種量5%、7%、10%將酒曲接種到攤涼的糯米中,發(fā)酵條件為溫度25℃,自然pH 值,測(cè)定發(fā)酵液酒度的變化。
2.3.4 裝料量的確定
取500 mL 刻度線的發(fā)酵瓶,分別按18%、24%、30%的裝料量進(jìn)行發(fā)酵,發(fā)酵條件為自然pH,接種量5%,溫度25 ℃,每天測(cè)其酒度的變化。
2.3.5 工藝條件最優(yōu)化
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用正交試驗(yàn),優(yōu)化枸杞糯米酒發(fā)酵工藝,正交試驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)見表1。
表1 正交試驗(yàn)因素水平表
2.3.6 添加枸杞后不同拌曲方式對(duì)米酒品質(zhì)的影響
1#發(fā)酵瓶(對(duì)照組):將不添加枸杞的原料與酒曲充分混合;2#發(fā)酵瓶:將酒曲與添加枸杞的原料充分混合;3#發(fā)酵瓶:將酒曲與添加枸杞的原料以分層方式裝于發(fā)酵瓶;4#發(fā)酵瓶:將添加枸杞的原料裝于發(fā)酵瓶中,酒曲均勻撒在其表面。
封口與發(fā)酵:將1#、2#、3#、4# 樣品稍微壓實(shí),搭窩,用保鮮膜封口,放在恒溫培養(yǎng)箱(25 ℃)中靜置發(fā)酵。低溫冷藏3 d~5 d,每天測(cè)定糖度、酒度,觀察形態(tài)、品嘗風(fēng)味。
溫度對(duì)發(fā)酵起決定作用。一般微生物細(xì)胞利用細(xì)胞膜內(nèi)外氫離子濃度梯度的能量吸收基質(zhì),排出細(xì)胞外的氫離子濃度越高,細(xì)胞活性越強(qiáng),發(fā)酵速率也越快,說(shuō)明隨著溫度的上升,單位細(xì)胞的發(fā)酵活性增強(qiáng),故低溫條件下單位細(xì)胞的發(fā)酵活性比高溫條件下低。由表2 可知,當(dāng)溫度為20 ℃時(shí),酒曲中酵母菌代謝活動(dòng)較弱,成品酒精度偏低;當(dāng)溫度升高至25 ℃,酵母菌代謝旺盛,產(chǎn)酒能力加強(qiáng),成品酒精度達(dá)到最大值;當(dāng)溫度升高至30 ℃時(shí),由于酵母菌代謝較旺盛,造成酵母菌提前老化,導(dǎo)致成品酒的酒精度較低。因此選擇發(fā)酵溫度為25 ℃。
表2 不同發(fā)酵溫度對(duì)米酒品質(zhì)的影響
在發(fā)酵過(guò)程中,接種量越大,菌體繁殖率越高,則產(chǎn)酒也越快。但接種量過(guò)大,發(fā)酵培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗在菌體細(xì)胞的生長(zhǎng)繁殖上,而用于生成酒的底物量就會(huì)減少。由表3 可知,酒曲接入量為5%時(shí),發(fā)酵液中酵母菌數(shù)量少,發(fā)酵慢,則成品米酒的酒精度低。伴隨著接種量的增大,酒曲中微生物數(shù)量增加,發(fā)酵速度也隨之增大;當(dāng)接種量為7%時(shí),發(fā)酵迅速,成品的酒精度大;當(dāng)接種量增大到10%時(shí),成品米酒的酒精度并沒有明顯上升趨勢(shì)。因此,選擇接種量為7%。
表3 接種量變化對(duì)米酒品質(zhì)的影響
酒曲中酵母的酒精發(fā)酵為厭氧過(guò)程,在發(fā)酵初期,酵母的增殖需要一定的氧。在空氣充足時(shí),好氣性呼吸代替了酒精發(fā)酵,酵母大量繁殖,而產(chǎn)酒量很少;空氣缺乏時(shí),酵母則進(jìn)行無(wú)氧呼吸,以酒精發(fā)酵為主,產(chǎn)生大量酒精,酵母僅維持生命活動(dòng),所以在發(fā)酵初期需供給充足的氧氣,使酵母大量繁殖。但在進(jìn)入發(fā)酵階段時(shí),如果混入氧則是有害的,酒精會(huì)轉(zhuǎn)化為醋酸,破壞成品的口感。由表4 可知,裝料量為90 mL 時(shí),含氧量高,酵母菌生長(zhǎng)旺盛,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗較大,致使產(chǎn)酒能力受到抑制,成品米酒酒精度較低;當(dāng)裝料量為120 mL時(shí),酵母菌繁殖較旺盛,產(chǎn)酒能力較強(qiáng);當(dāng)裝料量150 mL 時(shí),酵母菌前期生長(zhǎng)受限,隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng),菌種增加到一定數(shù)量時(shí),迅速進(jìn)入產(chǎn)酒期,所得產(chǎn)品的酒精度較高。綜上所述,選擇150 mL 為發(fā)酵的最佳裝料量。但是試驗(yàn)到?jīng)]有進(jìn)一步驗(yàn)證裝料量是否可以繼續(xù)增加,鑒于厭氧發(fā)酵的規(guī)律,建議裝料量不要超過(guò)總?cè)莘e的75%。
表4 不同裝料量對(duì)米酒品質(zhì)的影響
正交試驗(yàn)結(jié)果見表5。通過(guò)表5 中數(shù)據(jù),綜合發(fā)酵成本等因素,得出:發(fā)酵溫度為25 ℃,接種量為10%,裝料量為150 mL 時(shí),發(fā)酵得到成品酒精度為2.0%vol,經(jīng)品評(píng),甜度可口、酒度適中。
表5 正交試驗(yàn)結(jié)果
糯米在糖化發(fā)酵過(guò)程中,大部分淀粉轉(zhuǎn)化為糖,淀粉在淀粉酶等糖化酶的作用下轉(zhuǎn)化為糊精和葡萄糖等可發(fā)酵性糖,糖化酶主要來(lái)源于酒藥中的根霉和毛霉等,霉菌數(shù)量越大,糖化酶的活力越強(qiáng)。在糖化24 h 內(nèi)時(shí),糖化酶活力增加緩慢;發(fā)酵24 h~40 h,糖化酶活力快速增加;發(fā)酵40 h~56 h,糖化酶活力穩(wěn)定;當(dāng)56 h 后,菌體進(jìn)入衰亡期,糖化酶活力逐漸下降。在糖化發(fā)酵過(guò)程中,糖含量通常隨淀粉的水解而增加,隨酒精發(fā)酵的進(jìn)行而減少。不同拌曲方式對(duì)糖度的影響見表6。
表6 糖度測(cè)定
淀粉分解所得到的可發(fā)酵性糖,一方面賦予成品甜味,另一方面提供給酵母營(yíng)養(yǎng)源,通過(guò)酵母的代謝作用生成酒精。整個(gè)過(guò)程是邊糖化邊發(fā)酵,隨著糖化的進(jìn)行,可發(fā)酵性糖逐漸增加,同時(shí)酵母的生長(zhǎng)也吸收了營(yíng)養(yǎng)源,迅速增殖,隨之而產(chǎn)生酒精。不同拌曲方式對(duì)酒精度的影響見表7,感官評(píng)定結(jié)果見表8。
表7 酒度測(cè)定
表8 感官評(píng)定
試驗(yàn)結(jié)果顯示,菌種與原料混合的越充分,微生物增殖速度越快,可大大縮短進(jìn)入發(fā)酵的時(shí)間。其中1# 和2# 發(fā)酵瓶產(chǎn)酒能力最強(qiáng),4# 產(chǎn)酒力較弱。當(dāng)發(fā)酵溫度為25 ℃,接種拌曲量為10%,裝料量為30%,發(fā)酵48 h 的2#發(fā)酵瓶中呈現(xiàn):米酒氣味清新、口感香甜,色澤鮮美。相比1#發(fā)酵瓶而言,更能增加品評(píng)者的食欲。
枸杞米酒以糯米和枸杞混合物經(jīng)菌種發(fā)酵所得產(chǎn)品。經(jīng)檢測(cè),枸杞米酒中含有大量的枸杞多糖,礦物元素,如鉀、鈉、鈣、鎂、鐵、銅、錳、鋅、硒等,以及維生素B、E 等,其中硒元素是普通米酒中不可能產(chǎn)生的稀有元素。
通過(guò)此次試驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)發(fā)酵溫度、接種量以及裝料量等,對(duì)米酒的酒精度等指標(biāo)均有一定的影響。在單因素的基礎(chǔ)上,采用正交試驗(yàn)優(yōu)化枸杞米酒發(fā)酵工藝。研究結(jié)果顯示,發(fā)酵溫度為25 ℃,接種量為10%,裝料量為30%,將酒曲與添加枸杞的原料充分混合而獲得的成品質(zhì)量最好,口感最佳。酒曲中根霉多糖化快,酵母多酒味重;發(fā)酵溫度的高低會(huì)影響微生物生長(zhǎng)繁殖和酶的活性等;同時(shí)若發(fā)酵條件不適宜,導(dǎo)致發(fā)酵不充分,導(dǎo)致所產(chǎn)米酒有生米粒、口感偏酸、酒味不夠;若發(fā)酵過(guò)度,米酒中米質(zhì)稀釋,味道寡淡,酒味濃烈呈現(xiàn)出辣口。此外,原料質(zhì)量、器具也會(huì)影響成品質(zhì)量。