黃酒專用米的研究進展

蔡喬宇，周 堅*，繆禮鴻，陳 軒

（1.武漢輕工大學 食品科學與工程學院，湖北 武漢 430023；2.武漢輕工大學 生物制藥與工程學院，湖北 武漢 430023）

黃酒是我國的國酒，具有悠久的歷史，與日本的清酒類似，是酒類中的養(yǎng)生佳品，被認為是酒類中營養(yǎng)最豐富的酒種[1]。黃酒酒精度較低，為8%vol～17%vol，符合酒類市場低度、營養(yǎng)、保健的消費傾向，是我國倡導的酒種之一。黃酒中的功能營養(yǎng)成分主要有γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid，GABA）、多酚類物質(zhì)[2-3]、維生素、生物活性肽和功能性低聚糖等[4-5]，GABA是黃酒中重要的功能性成分，由原料和微生物在發(fā)酵過程中利用谷氨酸脫羧酶產(chǎn)生。黃酒中的酚類物質(zhì)具有弱還原性，可以保護黃酒中其他物質(zhì)不被氧化，同時清除體內(nèi)的自由基。黃酒中的維生素和生物活性肽在種類和含量上也是其他酒類無可比擬的，主要來源于發(fā)酵中酵母分泌和菌體自溶，當發(fā)酵周期增長酵母自溶產(chǎn)生多肽也就越多，其中的谷胱甘肽是一種保健黃酒中對酒精性肝損傷起保護作用的主要成分。此外黃酒中包含了8種人體必需氨基酸，富含大量的功能性物質(zhì)，具有令人回味的獨特的風味，氣味芬芳，深受消費者喜愛。

日本年消費24萬t清酒原料中有30%屬于專用大米，以專用米和食用米為添飯原料的清酒口味評定[6]。在大米專用化進程中，陸續(xù)出現(xiàn)了配方米、營養(yǎng)保健專用米等產(chǎn)品[7-8]，但針對黃酒專用米的研究應用幾乎沒有，我國沒有建立黃酒專用米產(chǎn)業(yè)化體系，專用米產(chǎn)業(yè)化仍然是稻谷行業(yè)面臨的重大難題。之所以要建立專用米產(chǎn)業(yè)化體系，就是要充分發(fā)揮不同稻米的特性，合理利用稻米資源，生產(chǎn)出各式各樣的專用稻米，滿足各種下游產(chǎn)品的不同要求，力爭使稻米加工業(yè)成為大規(guī)模社會化、工業(yè)化生產(chǎn)的重要一環(huán)，為我國傳統(tǒng)古老的稻谷加工行業(yè)開辟全新的領域[9]。

本文發(fā)掘大米原料與黃酒品質(zhì)之間的相關性，總結了最近幾年黃酒釀造用米的研究進展，對黃酒原料和黃酒成品之間的關系進行了分析，主要目的在于建立黃酒釀造用米專用化評價體系，進而推進黃酒行業(yè)在全國各地更好的發(fā)展。

1 國內(nèi)主要黃酒釀造用米

大米是黃酒發(fā)酵生產(chǎn)中的主要原料[10]，經(jīng)蒸煮、加曲、糖化、發(fā)酵、壓榨、過濾、煎酒、貯存、勾兌而成[11]。黃酒生產(chǎn)的原料被喻為酒之肉，可見原料的選取對于黃酒的生產(chǎn)以及最后產(chǎn)品的品質(zhì)極為重要[12]，但究竟原料的哪些指標直接影響到成品的品質(zhì)，哪樣的大米適合做黃酒，一直是學者們關注和研究的問題，目前黃酒企業(yè)仍然缺少有效的原料專用化評價體系，極大地限制了黃酒行業(yè)在全國各地的發(fā)展。針對這一情況，進行大米品質(zhì)和黃酒品質(zhì)的相關性分析，建立黃酒專用米標準就顯得尤為重要[13-14]。

1.1 糯酒米制黃酒

傳統(tǒng)的黃酒常用糯米作為原料，一方面糯米在浸米時吸水更容易，糯米蒸飯后更軟；另一方面糯米中支鏈淀粉比例含量更高，能提高原料的出酒率[15]。糯米米質(zhì)氣味良好，蛋白質(zhì)、脂肪含量低，因此殘留酒液中的可溶性物質(zhì)多，是酒味醇和、爽適的主要原因之一。

以高支鏈淀粉糯米為原料生產(chǎn)的黃酒口感更醇厚，可能是因為支鏈淀粉易糊化，之后更易被淀粉酶分解成小分子的單糖和糊精，有利于發(fā)酵時糖類向醇類的轉(zhuǎn)變，保證了黃酒的出酒率，所以口感更醇厚。此外，糯米中的蛋白質(zhì)含量低更容易浸米，保證了浸米漿水的酸度，因此提高了黃酒的風味。

1.2 粳酒米制黃酒

隨著黃酒行業(yè)的快速發(fā)展，其生產(chǎn)工藝也不斷革新，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)黃酒的主要原料已由傳統(tǒng)工藝的糯米擴展為粳米和秈米[16-17]。粳米作為黃酒釀造的原料時其直鏈淀粉含量比糯米高，所以粳米黃酒與糯米黃酒相比味道更薄且有機酸含量較低。但與糯米相比較而言，粳米中蛋白質(zhì)含量更高，生產(chǎn)出來的黃酒中氨基酸含量更高更有營養(yǎng)。

1.3 其他黃酒原料

除了糯酒米和粳酒米之外，我國黃酒釀造工業(yè)還有嘗試用秈米進行黃酒的釀造，秈米黃酒與粳米黃酒比較接近，秈米中蛋白質(zhì)含量更高，浸米效果更差，秈米黃酒中有機酸含量最低，保質(zhì)期較差，且秈米黃酒中直鏈淀粉含量含量更高，大大降低了黃酒釀造過程的出酒率，味道也更加酸澀。

除此之外，還有以黍米、黑米、薏米、玉米和小米等原料[18]，這些原料在實際生產(chǎn)中的應用都比較少，最大的特點就是營養(yǎng)性和功能性，現(xiàn)有對不同品類黃酒原料釀造的黃酒風味成分的分析還比較少，可能因為黍米和黑米中的營養(yǎng)組成和大米中有很大的差異，所以生產(chǎn)的黃酒品質(zhì)和風味也有很大差異，且由于這些原料產(chǎn)量偏低價格更高，并未被投入大量生產(chǎn)[19]。

因此發(fā)掘大米原料對黃酒品質(zhì)影響的核心指標，找到不同品系大米的內(nèi)在差別，尋找最適宜黃酒發(fā)酵的大米原料，對提高黃酒的品質(zhì)有很大的幫助，有助于黃酒企業(yè)在全國各地更好的發(fā)展。

2 黃酒專用米特征指標

黃酒成品的質(zhì)量與大米原料的理化指標緊密相關，不同種類大米釀造的黃酒特性不盡相同[20]。根據(jù)黃酒品質(zhì)對原料大米的要求，結合大米的國家標準[20]以及黃酒的國家標準[21]，總結了大米原料中與黃酒品質(zhì)相關的主要測定指標，包括蛋白質(zhì)含量、脂肪酸值、水分、直鏈淀粉含量、碎米率、降落數(shù)值、黏度、吸水率、膨脹率、透明度、酚類物質(zhì)的含量和加工精度等[22-26]，這些指標將對下游產(chǎn)品的品質(zhì)產(chǎn)生影響。與大米原料的理化指標相對應的黃酒中的相關基礎指標有總糖含量、氨基酸含量、非糖固形物、酒精度、氧化鈣和風味物質(zhì)等。此外企業(yè)也會通過感官分析對某一批次的黃酒進行感官評分，主要包括黃酒的外觀、香氣、口味、風格，判定的標準主要應用感官評定的方法，是指評酒者通過眼、鼻、口等感覺器官，對酒樣的色澤、香氣、口味及風格特征的分析評定，進而快速判定黃酒成品的優(yōu)劣[4，27-29]。

2.1 蛋白質(zhì)

大米蛋白質(zhì)是大米中主要組成成分之一，包括谷蛋白、清蛋白、球蛋白和醇溶蛋白，蛋白質(zhì)主要分布在大米胚乳中，含量約為5%～11%，秈稻中蛋白質(zhì)含量一般為10%～20%，高于粳稻[30-31]。大米蛋白質(zhì)含量的高低將會對黃酒中氨基酸態(tài)氮的含量產(chǎn)生影響，從而影響黃酒的風味[30，32]，目前市面上通常選用低蛋白質(zhì)的大米原料，以達到“酒氣香”的目的[3]。

易翠平等[33-34]研究發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)的種類和含量會影響到大米糊化特性。一般而言，大米中蛋白質(zhì)含量從高到低依次為秈米、粳米、糯米，蛋白質(zhì)含量越高，米粒結構越緊密，淀粉粒間的空隙少，吸水速度慢，吸水量少，大米蒸煮時間更長，淀粉不能充分糊化[34]。

有關葡萄酒和啤酒等發(fā)酵酒原料中蛋白質(zhì)與酒中氨基酸和香氣關系的研究較多，而大米原料營養(yǎng)組成與酒品質(zhì)關系的研究較少[35-37]。熊燃[38]研究發(fā)現(xiàn)，大米原料的營養(yǎng)組成中，只有蛋白質(zhì)和黃酒中的香氣總量呈正相關，參與香氣成分的合成。陳金斌等[39]通過紅外谷物分析儀研究發(fā)現(xiàn)，黃酒中的氨基酸含量與大米總蛋白含量相關系數(shù)較大，且具有統(tǒng)計學意義，原料大米中蛋白質(zhì)含量越高，黃酒中氨基酸的含量越高。YU H Y等[40]通過研究發(fā)現(xiàn)，氨基酸含量越高，黃酒的酒齡越長。

黃酒中的揮發(fā)性風味成分是酒體的重要成分之一，黃酒中的風味成分有很多種，研究表明，黃酒中的揮發(fā)性風味物質(zhì)對其酒齡影響比較大，隨著酒齡的增加，黃酒的風味大大改善。黃酒中的風味物質(zhì)由多種微量成分組合而成，包括醇、酯、酸、醛及各種雜環(huán)類化合物，其中酯類化合物成分復雜。俗話說無酸不成味，黃酒中的有機酸是黃酒中重要的風味成分，其種類和數(shù)量決定著黃酒的品質(zhì)和保質(zhì)期[41-44]。

綜合上述研究可以發(fā)現(xiàn)，原料大米中蛋白質(zhì)越高，黃酒中氨基酸態(tài)氮的含量越高，但蛋白質(zhì)含量過高會導致酒的雜味增加，香氣不純正，且蛋白質(zhì)的種類也會對黃酒原料產(chǎn)生影響。這可能是蛋白質(zhì)含量高的大米原料在發(fā)酵過程中產(chǎn)生了多種氨基酸，從而導致黃酒的風味變差，但究竟是哪些蛋白質(zhì)不利于黃酒良好風味的形成還有待研究，如何平衡大米原料中蛋白質(zhì)的含量和黃酒的風味還需要后續(xù)進一步的探索。

2.2 水分和脂肪酸值

水分和脂肪酸值都會影響原料大米的新鮮度，進而影響到大米的保質(zhì)期[29]，通常可以通過脂肪酸值的變化來了解大米的品質(zhì)變化[45]。隨著含水量的升高，大米的回生值和糊化溫度也相應地升高，水分增加的具體表現(xiàn)為蒸飯時米飯松散，冷卻后米飯的硬度增加，容易老化[46]。

此外，大米中游離脂肪酸含量的變化也與大米初始含水量呈正相關，游離脂肪酸是大米中的脂肪在儲存過程中會發(fā)生氧化變質(zhì)生成的，熊燃[38]研究發(fā)現(xiàn)，脂肪不利于黃酒中高級醇的合成；李紅等[47]研究發(fā)現(xiàn)，脂肪酸值越高相應酒的氧化程度就越高，進而酒的抗氧化性能也就越差。研究表明，控制大米的脂肪酸值可以采用合適的包裝材料和真空度[48-49]。

由此可見，保證大米的新鮮程度也是生產(chǎn)黃酒專用米的一大關鍵點，脂肪酸值低的大米生產(chǎn)出的黃酒抗氧化性能更好更穩(wěn)定，企業(yè)進行大規(guī)模生產(chǎn)時蒸飯環(huán)節(jié)也更容易蒸熟蒸透，控制大米脂肪酸含量對于生產(chǎn)高品質(zhì)的黃酒具有重要意義。

2.3 直鏈淀粉含量和總淀粉含量

程秀秀[15]研究發(fā)現(xiàn)，直鏈淀粉不利于黃酒出酒率的提高，支鏈淀粉有利于黃酒出酒率的提高。黃酒釀造通常選用糯米作為原料，糯米中直鏈淀粉質(zhì)量分數(shù)為0～2%，而早秈米中直鏈淀粉質(zhì)量分數(shù)＞35%，大米直鏈淀粉的含量、分子鏈長對米制品的口感、回生有直接的影響，直鏈和支鏈的比率對淀粉的物理特性有顯著影響[50-52]。

沈飛等[53]對黃酒中總糖含量進行了中紅外光譜定量檢測，找到了黃酒總糖的快速測定方法。非糖固形物是黃酒國家標準中的控制指標，也是黃酒生產(chǎn)企業(yè)普遍關注的一個問題，非糖固形物等于總固形物減去總糖，而總糖與原料中淀粉含量相關，黃酒中的糖分由大米原料中的淀粉經(jīng)過發(fā)酵過程轉(zhuǎn)化而來，總糖含量越高，黃酒中非糖固形物的含量就越低。

姬中偉等[19]研究發(fā)現(xiàn)，適用于黃酒釀造用米的品種以糯米最佳，糯米多數(shù)直鏈淀粉為零或接近零，糊化溫度低，膠稠度軟，蒸煮品質(zhì)優(yōu)。將其作適當處理，以適應釀酒用米，其方法如下，用低溫、氮氣或二氧化碳等方法貯藏米，以防陳化；調(diào)整米的水分，以提高其浸米時的吸水率，適應蒸煮糊化；調(diào)整浸水的溫度和延長浸米時間，使米質(zhì)提高吸水率和增加溫度，適應黃酒釀造；增加乳酸、有機酸或清漿水來調(diào)節(jié)pH，控制米飯發(fā)酵過程，使黃酒發(fā)酵正常；提高米的精白度，使發(fā)酵順利，味道醇和，穩(wěn)定性能好。

綜合上述研究以及去江浙一帶黃酒企業(yè)考察的結果可以發(fā)現(xiàn)，目前市面上主要選用糯米作為黃酒釀造的原料，糯米支鏈淀粉含量高，糊化溫度低，米飯蒸煮時更容易蒸透，利于后續(xù)發(fā)酵過程的進行，高的糊化度能夠保證黃酒的出酒率。但糯米價格較高，企業(yè)在糯米市場價格較高的時候往往會添加部分支鏈淀粉含量適中的粳米作為黃酒釀造的原料，將粳米和糯米以一定比例釀造出來的黃酒也能夠保證黃酒獨有的風味，這對黃酒專用米的深入研究也很有意義。

2.4 加工精度

加工精度指大米加工后米胚殘留以及米粒表面和背溝殘留皮層的程度，以國家制定的加工精度標準樣品對照檢驗。原料大米的精白度會對黃酒中高級醇的含量產(chǎn)生影響，高級醇是黃酒中重要的風味物質(zhì)，但高級醇含量過高容易使人醉酒，所以一般黃酒行業(yè)中會嚴格控制高級醇的含量。

日本清酒與中國黃酒極為相似，清酒就是由中國的黃酒發(fā)展而來的，與黃酒一樣，清酒的營養(yǎng)價值非常高，富含多種對人體有益的氨基酸、維生素，是一種受到人們喜愛的保健酒[54]，對深入研究中國黃酒有很大的幫助，YU H Y等[40]研究發(fā)現(xiàn)，日本清酒釀造用米必須高度精白，清酒的品質(zhì)與原料米精白處理呈正相關。

榮智興等[41]通過研究發(fā)現(xiàn)原料大米的精白度越高，其發(fā)酵后的高級醇與乙醇的比值越低，故黃酒發(fā)酵生產(chǎn)中宜選用精白度較高的大米作為原料。此外，黃酒中的維生素主要來源于原料大米和酵母自溶物，大米的加工精度越高，維生素的含量就越低[2，4-5]。

綜合黃酒高級醇與維生素含量，在高級醇含量要求的范圍內(nèi)盡量降低大米原料的加工精度，可以在保證黃酒風味的同時，提高黃酒的營養(yǎng)價值。

2.5 酚類等抗氧化物質(zhì)

MO X L等[55]研究發(fā)現(xiàn)，黃酒中酚類物質(zhì)具有較低的香氣閾值，是黃酒麥曲中重要的呈香物質(zhì)。黃酒中總酸的測定是鑒定黃酒質(zhì)量的主要技術指標之一。γ-氨基丁酸（γ-aminobutyricacid，GABA）參與多種代謝活動，具有增強記憶、安神、促進酒精代謝等功能，原料大米中含有一定量的GABA，霉菌、酵母菌和乳酸菌等微生物等在發(fā)酵過程中利用谷氨酸脫羧酶也可以產(chǎn)生GABA。QUE F等[56]對紹興黃酒中的抗氧化物質(zhì)進行分離后明確了黃酒中抗氧化活性的物質(zhì)有肽類和多酚類物質(zhì)，黃酒中酚類物質(zhì)主要由大米原料經(jīng)過微生物發(fā)酵轉(zhuǎn)化而來，糖化發(fā)酵劑也會影響黃酒中多酚類物質(zhì)的種類與含量，酚類物質(zhì)具有弱還原性，可以保護黃酒中其他物質(zhì)不被氧化，饒勝其等[29]研究發(fā)現(xiàn)，黃酒抗氧化性與原料大米中多酚類物質(zhì)的含量呈正相關，也可以清除人體內(nèi)的自由基、抑制氧化酶系、激活抗氧化酶系以及與誘導氧化的過渡金屬螯合。

黃酒的風味受到多種因素的影響，曲香主要來源于原料、麥曲自身的風味；酒香主要來源于發(fā)酵過程中的微生物特別是酵母代謝的過程；焦香（陳香）來源于陳釀階段形成的風味物質(zhì)[12]，往往不能單一方面考慮黃酒的品質(zhì)。我國還沒有完善的黃酒專用米評判標準，目前公認的適合黃酒釀造的米種就是適度加工的糯米，這主要是為了保證黃酒的風味。過度注重風味往往會忽略黃酒的營養(yǎng)性與功能性，進一步研究我國黃酒釀造行業(yè)的專用大米品種，尋找適合黃酒釀造的大米，在保證黃酒風味的同時，對于提高黃酒的營養(yǎng)價值有重要意義。

3 黃酒專用大米對黃酒企業(yè)生產(chǎn)工藝的影響

不同種類的大米由于形狀、質(zhì)構特性的不同，對當下黃酒生產(chǎn)工藝也會產(chǎn)生不同的影響，本文分析了不同品種大米對現(xiàn)有黃酒企業(yè)生產(chǎn)工藝的影響，對黃酒專用米的生產(chǎn)具有一定的指導意義。

3.1 傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝和實驗室生產(chǎn)工藝

現(xiàn)有的黃酒企業(yè)通常采用傳統(tǒng)工藝作為黃酒生產(chǎn)，傳統(tǒng)工藝是采用傳統(tǒng)的釀造方法，為半固態(tài)發(fā)酵，即以酒藥、紅曲、麥曲或米曲及一定量酒母為糖化劑，進行多菌種、自然、混合發(fā)酵而成，發(fā)酵時間比較長；目前企業(yè)通常采用純種酵母發(fā)酵劑取代自然發(fā)酵過程，實現(xiàn)大工業(yè)化生產(chǎn)，即小型手工操作被大型發(fā)酵生產(chǎn)設備取代[57-59]。

3.2 不同品種大米原料對浸米特性的影響

浸米是黃酒釀造中的一個重要的環(huán)節(jié)，是決定黃酒能否正常發(fā)酵和發(fā)酵能否順利完成的關鍵因素之一，毛青鐘等[60]研究發(fā)現(xiàn)，不同品種的米在同樣條件下浸漬，其漿水總酸和漿水中微生物是不同的，表明浸米特性是不同的，秈糯米和泰國秈糯米與粳米在同樣的浸米條件下糯米漿液中的總酸高于粳米漿液，總酸是一種重要的風味成分，也會對后續(xù)和黃酒發(fā)酵后的保質(zhì)期產(chǎn)生影響。由原料大米的特征指標可知，糯米中的蛋白質(zhì)含量低，米粒結構松散，浸米時更容易浸透；粳米和秈米中的蛋白質(zhì)含量更高，結構更緊密，浸米時不容易浸透。秈米黃酒糟粕黏糊，不宜榨干，酒糟內(nèi)含的揮發(fā)成分也較高[19]。

3.3 不同品種大米原料對蒸飯?zhí)匦缘挠绊?/h3>

糯米分為秈糯米和粳糯米，秈糯米和秈米均為細長型，經(jīng)過實地考察發(fā)現(xiàn)，酒廠一般選用短圓米作為黃酒釀造的原料，因為細長型的米在蒸飯過程中容易斷裂，過高的碎米率會導致輸送帶上的空隙被堵住，不利于后續(xù)生產(chǎn)的進行，故發(fā)酵過程宜選用粳糯和粳米作為原料。

3.4 不同品種大米原料對發(fā)酵性能的影響

毛鐘青等[61-62]研究發(fā)現(xiàn)，不同品種的大米原料發(fā)酵性能是不同的，黃酒釀造時宜選用發(fā)酵性能好，發(fā)酵后殘余的糊精和發(fā)酵產(chǎn)多糖多，黃酒的醇厚性好，以提高黃酒的品質(zhì)，用這種方法可以測定大米的起發(fā)速度和發(fā)酵性能，從而選出用于釀造黃酒的優(yōu)質(zhì)大米。一般來說，糯米的支鏈淀粉含量高，糊化溫度和糊化程度都會更高，有利于發(fā)酵的進行。

4 結論與展望

本文從國內(nèi)主要黃酒釀造用米、黃酒專用米的特征指標和黃酒專用米對現(xiàn)有企業(yè)黃酒生產(chǎn)工藝的影響進行了綜述。發(fā)現(xiàn)國內(nèi)黃酒釀造用米主要包括粳米和糯米，結合近年來國內(nèi)外學者對黃酒專用米的特征指標的分析，發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)含量與黃酒中氨基酸含量和黃酒香氣成分含量呈正相關，蛋白質(zhì)含量越高大米蒸煮時間越長且不易糊化；脂肪酸和初始水分含量低的新鮮大米更容易糊化，蒸飯時更容易蒸熟蒸透，酒的抗氧化性能也越好；支鏈淀粉直鏈淀粉的比例越大黃酒的出酒率越高；大米的加工精度越高，黃酒中高級醇含量越低維生素含量越低，以及大米原料中的多酚類物質(zhì)的含量與黃酒中多酚含量成正相關等。最后分析了不同品種大米對現(xiàn)有黃酒工藝的影響，從現(xiàn)有的企業(yè)加工工藝來看，粳米和糯米更適合黃酒的生產(chǎn)，粳米和糯米無論在浸米、蒸飯，還是發(fā)酵環(huán)節(jié)，都利于黃酒工藝的進行。

目前我國對黃酒專用米的研究力度還不夠大，研究深度也有待提高，如果從黃酒原料著手加大對黃酒專用米的研究力度，可以更好的提高黃酒的品質(zhì)，促進黃酒行業(yè)在全國各地的蓬勃發(fā)展。

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