黃酒降度的工藝研究

周 廣 麒, 尹 麗 杰, 王 培 忠

( 大連工業大學 生物工程學院, 遼寧 大連 116034 )

0 引 言

黃酒起源于我國,在預防疾病和保健、補充氨基酸、維生素、礦物質元素以及美容、烹調、養生等多方面發揮其獨特的作用。在當今消費者追求營養、保健[1]和低酒精度的理念下,恰當降低黃酒的酒精度,深入開發營養、保健、對人體損害小的低度黃酒,可以提高黃酒的市場競爭力。最新國標要求黃酒最低酒精度不低于8%,而市面上出售的黃酒酒精度多在16%以上。當前黃酒降度的研究基本上分為兩方面:其一,采用稀醪液直接發酵,得到低度黃酒；其二,先釀制高濃度黃酒,然后稀釋達到降度的目的[2]。本試驗采用第一種方式,從改變發酵條件、調節麥曲、酵母的添加量等方面進行探索,并參考劉永樂等[3]的試驗方法,根據結果采用正交試驗優化相關發酵條件,以期得到黃酒的酒度為10%～11%,且口味及營養成分均符合國家標準。

1 材料與方法

1.1 材 料

麥曲,浙江省麗水市購買；酵母,大連長興酒莊提供；原輔料,大黃米、豆粕均為市售。

1.2 工藝過程

當年大黃米過篩去除碎米,凈水洗滌至浸米水澄清,常溫浸泡24 h。常壓加熱蒸煮至米熟而不爛,攤涼,拌入稱量好的麥曲和酵母,用扎孔牛皮紙封口后落罐恒溫發酵。前發酵時間4 d,溫度25 ℃,每6 h搖晃1次；后發酵期將發酵罐用保鮮膜封口,溫度17 ℃。結束后進行抽濾、檢測、滅菌、貯存等。

2 結果與分析

2.1 黃酒降度過程中單因素研究

2.1.1 發酵周期對酒精度的影響

100 g大黃米中加入酵母量2%(過量),麥曲加量4%,料水比[m(大黃米)∶m(水)]為1∶1,發酵時間為前發酵4 d,加后發酵期1～9 d,發酵結束后酒精度的變化見圖1。從圖1可見,酒精度隨著發酵周期的延長而升高,第7天達到16%且不再改變,因此可以判斷發酵7 d時已經結束。

圖1 發酵時間與酒精度的關系

2.1.2 麥曲加入量對酒精度的影響

麥曲對發酵過程中淀粉糖化,進而發酵生成酒精的影響見表1所示。麥曲加入量為4%左右變化,酵母菌加入量為2%,發酵時間為11 d,則發酵終了酒精度為7.8%～9.8%。在試驗條件下,添加5%的麥曲可達到最高酒精度9.8%。

表1 麥曲加入量與酒精度的變化

2.1.3 酵母加入量對酒精度的影響

根據“2.1.2”試驗結果,減少酵母菌加入量,依然可以達到比較理想的發酵結果。如表2所示,隨酵母加入量的增加,發酵終了酒精度逐漸升高,當酵母添加量達到0.7%以后,酒精度變化趨于平緩。因此選擇酵母菌的加入量為0.7%。

表2 酵母加入量與酒精度的關系

2.1.4 料水比對酒精度的影響

其他條件取前期試驗的優選值,料水比對酒精度的影響見表3。可見,加水量越大,發酵終了時酒精度越低。初步選擇加水比為1∶3.5,后期試驗顯示,按此方法生產的黃酒在發酵過程中容易生酸,鏡檢細菌數增多,故選擇料水比為1∶3,不僅可以達到降度的目的,且在發酵過程中不易變質。

表3 料水比對酒精度的影響

2.2 黃酒降度過程多影響因素的優化

2.2.1 正交試驗法方案

采取正交試驗法對多影響因素進行優化,各因素水平見表4,結果及方差分析見表5、6。綜合表5、6結果可以看出,若選擇麥曲加入量為誤差列,則在α=0.05時,受料水比因素和酵母加入量因素的影響比較顯著；當α=0.01時,僅受料水比

表5 黃酒降度的正交試驗結果

表6 黃酒正交試驗數據分析

因素影響顯著。因此得到的最優組合為A3B1C3D1。但是由于料水比1∶3.5時,酒精度有時會在8%以下(第5組),不符合黃酒國家標準,發酵的過程中容易發生變質,因此采取料水比因素為C2(1∶3)。最終最優組合為A3B1C2D1,即前發酵時間為4 d、麥曲加入量為4%、酵母加入量為0.6%、料水比為1∶3。

2.2.2 驗證試驗

按最佳試驗條件做3次平行的驗證試驗,結果如表7所示。由表7可以看到在最優組合條件下,黃酒各項檢測值中,除氨基酸態氮含量外均符合國家半干黃酒的標準。然而氨基酸態氮含量是黃酒的一個重要指標,并且也是黃酒營養組成的重要部分。因此采用添加輔料的方法以求達提高氨基酸態氮含量。

表7 最優組合各項檢測數據

2.3 豆粕加入量對氨基酸態氮含量的影響

分別加入豆粕量為4%、8%、12%、16%、20%、24%,常壓下煮熟,攤涼后,加入到拌好曲的大黃米中,生產結果如表8所示。

表8 加入豆粕對氨基酸生成量的關系

通過表8可知,在發酵原料中加入豆粕可以提高黃酒中氨基酸態氮的含量,豆粕添加量為原料米質量的4%以下時,對發酵液中氨基酸態氮生成量的影響不明顯,當豆粕添加量超過12%,氨基酸生成量雖然也升高但很緩慢,從生產成本的角度考慮不宜加入過多,加入量為原料的12%即可。

在最優條件下,豆粕添加量為原料米質量的12%,進行3次平行的驗證試驗,結果見表9。

表9 添加豆粕后發酵結果檢測值

由上表9可知,在添加輔料豆粕以后,伴隨氨基酸含量的增高,pH和總酸的含量亦有所提高,其中總酸達到4.96 g/L,增加了0.62 g/L,氨基酸態氮質量濃度達到0.47 g/L,增加了0.33 g/L,而其他項目變化不明顯,從而達到了降度且保證黃酒風味醇厚的目的。

3 結 論

用正交試驗優化發酵因素可以得到低度黃酒,而得到的低度黃酒的口味卻有所改變,氨基酸態氮也有所降低,試驗表明添加豆粕可以彌補這一缺陷,結果符合了國標有關半干黃酒的要求。試驗的產品清亮透明,有黃酒特有的醇香,口味清淡無異味。關于原料之間物料守恒、物質間的轉化損失等問題還需要進一步研討。

[1] 楊國軍. 低度保健型黃酒的研制開發[J]. 釀酒, 2001, 28(3):81-82.

[2] 黃小康,鄭歡慶. 稀釋醪液全發酵法生產低度黃酒的研究[J]. 釀酒科技, 2007(10):74-77.

[3] 劉永樂,俞健,黃壽恩,等. 甜型黃酒發酵過程中的生物和化學成分性質研究[J]. 中國食品學報, 2004, 4(1):60-64.

[4] 冷彩鳳. 大豆中淀粉的測定[J]. 糧食加工, 2008, 33(3):88-90.