苦荞黄酒的工艺研究

2016-11-21 03:14李河李正涛张宿义敖宗华丁海龙吴学娅张大肖燕
食品研究与开发 2016年21期
关键词:糖化酶苦荞麸皮

李河,李正涛,张宿义,敖宗华,4,丁海龙,4,吴学娅,张大,肖燕

(1.四川理工学院生物工程学院,四川自贡643000;2.西昌学院,四川凉山615013;3.泸州老窖股份公司,四川泸州646003;4.国家固态酿造工程技术研究中心,四川泸州646000)

苦荞黄酒的工艺研究

李河1,李正涛2,*,张宿义3,敖宗华3,4,丁海龙3,4,吴学娅2,张大2,肖燕2

(1.四川理工学院生物工程学院,四川自贡643000;2.西昌学院,四川凉山615013;3.泸州老窖股份公司,四川泸州646003;4.国家固态酿造工程技术研究中心,四川泸州646000)

以糯米和苦荞麸皮为原料,研究料水比、糖化酶接入量、黄酒酵母接入量、温度、时间等因素对苦荞黄酒糖化和后发酵的影响,通过L9(34)正交试验确定苦荞黄酒工艺的最佳条件,并对成品进行感官评定。试验结果表明:影响苦荞黄酒糖化的因素依次为:料水比>糖化温度>糖化酶接入量>糖化时间,糖化的最佳条件为:料水比3∶5.5∶11.5(g∶g∶g),糖化酶接入量0.25%,糖化温度60℃,糖化时间13h;影响苦荞黄酒后发酵的因素依次为:后发酵温度>黄酒酵母接入量>料水比>后发酵时间,后发酵的最佳工艺条件为:料水比3∶5.5∶11.5(g∶g∶g),黄酒酵母接入量0.2%,后发酵温度40℃,后发酵时间13d。经过最佳糖化和后发酵工艺可获得外观、香气、口味、风格等感官指标达到优级的苦荞黄酒。

苦荞黄酒;糖化;后发酵;感观评定

苦荞麦是蓼科荞麦属的一年生或多年生宿根性植物,营养价值高,风味独特,尤其是药用与保健功能显著,日益受到人们的亲睐[1]。苦荞麦含有独特的营养成分黄酮类物质,其中苦荞麸皮的黄酮含量相对较高。黄酮的主要成分为芦丁,芦丁又名芸香甙,含量占总黄酮的70%~90%,具有降低毛细血管脆性、改善微循环的作用,对糖尿病、高血压、高血脂有着很好的食效。随着时间的推移,苦荞新产品的研发和商品化进程步伐加快,苦荞糕点、苦荞茶、苦荞羹等产品都已家喻户晓,但是,苦荞酒系列产品的开发相对薄弱。黄酒是世界上最古老的酒类之一,也是我国的特产,享有“国酒”之美誉。由于它的酒度适中,酒香浓郁,口味独特,营养丰富,能活血祛寒、抗衰护心、减肥、美容、抗衰老、具有食疗价值,深受消费者的欢迎。随着生活水平的提高,人们对低度营养酒的需求量越来越大,这为黄酒的发展带来了机遇[2]。

鉴于对苦荞产品和黄酒的分析,在黄酒的发酵工艺中加入一定量的苦荞麸皮,通过糖化、后发酵得到的苦荞黄酒,其营养价值更高、保健效果更好,既可以保持较好的黄酒风格,又具有苦荞的营养成分和特有风味。所以,本研究以糯米和苦荞麸皮为原料,结合中国黄酒与日本清酒的酿制工艺,使其糖化、后发酵工艺得到优化,期望为工业化生产苦荞黄酒提供一定的理论参考。

1 材料与方法

1.1材料

苦荞麸皮:要求麦麸新鲜,含杂物率低,由西昌航飞苦荞科技发展有限公司提供;糯米:符合GB1354-2009《大米》,在西昌市达达超市采购;酿造用水:应符合GB 5749-2006《生活饮用水卫生标准》的规定;糖化酶(葡萄糖淀粉酶EC.3.2.1.3):其酶活力为100 000 U/g,由江苏锐阳生物科技有限公司提供;黄酒酵母:安琪酵母股份有限公司生产高活性干酵母;混合米曲:由西昌市生生调味品有限公司提供;化学试剂(标准滴定溶液的制备):参照GB/T 601-2002《化学试剂标准滴定溶液的制备》[3]。

1.2试验仪器

LDZX-30KBS立式压力蒸汽灭菌器:上海申安医疗器械厂;ZHWY2200B培养箱:上海姚氏仪器设备厂;pHS-3C酸度计:郑州南北仪器有限公司;MC 0-100%酒精计:沈阳市卫工玻璃计器厂;MASTER-53M阿贝手持式折光仪:上海人和科学仪器有限公司;FA2004电子天平:杭州汇儿仪器厂;LHS-150SC恒温恒湿箱:常州市万丰仪器有限公司。

1.3方法

1.3.1苦荞黄酒工艺流程

操作要点:①原料选择:苦荞黄酒酿造所用的主要原料是经过精白处理的糯米和新鲜的苦荞麸皮,酿造苦荞黄酒的糯米应该米粒洁白丰满、大小整齐、夹杂物少。千粒重在20 g~30 g,比重在1.40~1.42,糯米的淀粉含量越高越好,最好使用吸水快、易糊化和糖化的软质米[4]。本次试验使用西昌优质圆粒糯米和苦荞麸皮。②前处理:准确称取苦荞麸皮、糯米。首先将糯米洗净,主要除去糯米中的灰尘、石子、糠麸等物质;其次洗米后加20℃~25℃温水进行浸泡,加水量为米重的2倍左右,浸泡10 h左右,要求浸泡后能用手捏粉碎。将泡好的糯米用蒸锅蒸制60 min左右,要求米饭“外硬内软、内无生心、疏松不糊、透而不烂、均匀一致”[4]。同时,将称好的苦荞麸皮撒适量水,放于180℃烘箱中进行烘烤,至苦荞麸皮焦黄带有焦香味为止。③混合拌料:将蒸好的糯米和烘烤好的苦荞麸皮在冰盘上摊晾冷却至60℃左右,并与预先在37℃~40℃温水中活化40 min左右的糖化酶混合拌料,动作要快,尽量使其混合均匀。④糖化:将混合均匀的糯米、苦荞麸皮和糖化酶放入玻璃缸中,密封放于恒温箱中进行糖化,每隔2 h观察糖化效果。⑤后发酵:糖化完成后,接入预先在35℃左右活化40 min的黄酒酵母,放于恒温箱中后发酵。注意每天观察,隔2天左右开耙换气。⑥后处理:将后发酵完成的原料进行压榨、过滤澄清、煎酒等操作步骤,防止杂菌的污染,可以适当加入焦糖色素进行勾兑调配,得到苦荞黄酒成品,并于常温下储存。1.3.2苦荞黄酒糖化、后发酵的优化试验

以单因素试验研究结果为基础,确定料水比、糖化酶接入量、糖化温度、糖化时间为主要影响因素,进行L9(34)正交试验研究,以糖化后的总糖、综合感官评定作为评价指标,通过分析确定苦荞黄酒糖化效果最佳效果条件。L9(34)正交因素水平见表1。

表1 苦荞黄酒糖化L9(34)因素水平表Table 1 L9(34)factors and levels of buckwheat rice wine secondary saccharification

以单因素试验研究结果和分析为基础,确定料水比、黄酒酵母接入量、后发酵温度、后发酵时间为主要影响因素,进行L9(34)正交试验研究,以后发酵后的综合感官评定作为评价指标,通过分析并确定苦荞黄酒后发酵最佳工艺条件。正交因素水平见表2。

表2 苦荞黄酒后发酵L9(34)因素水平表Table 2 L9(34)factors and levels of buckwheat rice wine secondary fermentation

1.3.3试验内容和方法

总酸测定:以酒石酸计,用电位滴定法,按GB/T 13662-2008《黄酒》测定[3];总糖测定:以葡萄糖计,用亚铁氰化钾滴定法,按GB/T 13662-2008《黄酒》测定[3];酒精度测定:用蒸馏法,按GB/T 13662-2008《黄酒》测定[3]。感官评定:请10位具有一定食品感官评定基础的品尝者对每一批苦荞黄酒原酒进行感官评定,评定标准参照中华人民共和国黄酒国家标准GB/T 13662-2008《黄酒》执行,具体标准见表3、表4[3]。

表3 苦荞黄酒糖化感观评定标准Table 3 Sensory evaluation standars of buckwheat rice wine saccharification

表4 苦荞黄酒感官评定标准Table 4 Sensory evaluation standars of buckwheat rice wine

2 结果与分析

2.1苦荞黄酒糖化效果正交试验结果与分析

根据苦荞黄酒糖化效果单因素试验的结果与分析,确定以料水比、糖化酶接入量、糖化温度、糖化时间为因素,进行L9(34)正交试验研究,结果见表5。

表5 苦荞黄酒糖化L9(34)正交试验结果Table 5 Test results of buckwheat rice saccharification L9(34)orthogonal

由苦荞黄酒糖化工艺L9(34)正交试验糖度极差结果可知,影响糖化效果的主次因素为A>C>B>D,最佳糖化工艺水平组合为A2B2C3D2,即料水比为3∶5.5∶11.5(g∶g∶g),糖化酶接入量为0.25%,糖化温度60℃,糖化时间13 h为最佳糖化效果,糖度可达到208.4 g/L。

2.2苦荞黄酒后发酵正交试验研究结果与分析

根据苦荞黄酒后发酵单因素的影响结果和分析,确定以料水比、酵母接种量、后发酵温度、后发酵时间为因素,进行L9(34)正交试验研究,其结果及分析见表6。

表6 苦荞黄酒后发酵L9(34)正交试验结果Table 6 Test results of buckwheat rice secondary fermentation L9(34)orthogonal

对苦荞黄酒后发酵结果进行评价重要的两个指标是酒精度和感官评定,酒精度直接影响着苦荞黄酒的耐贮藏性和香气,感官评定直接影响了苦荞黄酒被接受的程度,包括外观、香气、口味、风格等,所以感官评定的评定地位明显高于酒精度。从极差分析可以得出影响苦荞黄酒后发酵的主次因素顺序为后发酵温度>黄酒酵母接入量>料水比>后发酵时间,各因素的最佳水平组合为A2B2C2D2。

由于正交试验设计中没有该水平组合,所以必须进行验证性试验,即按照A2B2C2D2和A1B2C2D2组合进行验证性试验,并分别对各自感官评定分数进行比较:A2B2C2D2得分89.3分,A1B2C2D2得分88.7分,验证性试验结果表明各因素的最佳水平组合为A2B2C2D2,即料水比为3∶5.5∶11.5(g∶g∶g),黄酒酵母接种量为0.2%,后发酵温度为40℃,后发酵时间为13 d,即可获得外观、香气、口味、风格等感官指标良好的苦荞黄酒。

3 结论

充分研究了料水比、温度、时间和酵母接入量对苦荞黄酒的影响,由正交试验结果可得,影响苦荞黄酒糖化效果的因素依次为:料水比>糖化温度>糖化酶接入量>糖化时间,苦荞黄酒糖化的最佳效果为:料水比3∶5.5∶11.5(g∶g∶g)、糖化酶接入量0.25%、糖化温度60℃、糖化时间:13 h,可获得最佳的糖化效果;影响苦荞黄酒后发酵的因素依次为:发酵温度>黄酒酵母接种量>料水比>发酵时间,苦荞黄酒后发酵工艺的最佳条件为:料水比3∶5.5∶11.5(g∶g∶g)、黄酒酵母接入量0.2%、后发酵温度40℃、后发酵时间13 d。按照本试验方法可获得外观、香气、口味、风格等感官指标达到优级的苦荞黄酒。

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Process of Buckwheat Rice Wine Technology

LI He1,LI Zheng-tao2,*,ZHANG Su-yi3,AO Zong-hua3,4,DING Hai-long3,4,WU Xue-ya2,ZHANG Da2,XIAO Yan2
(1.College of Bioengineering,Sichuan University of Science&Engineering,Zigong 643000,Sichuan,China;2.Xichang College,Liangshan 615013,Sichuan,China;3.Luzhoulaojiao Group Co.,Ltd.,Luzhou 646003,Sichuan,China;4.National Engineering Research Center for Solid State Brewing,Luzhou 646000,Sichuan,China)

With glutinous rice and buckwheat bran as raw materials,the effects of buckwheat saccharification and secondary fermentation by factors such as material to water ratio,quantity of glucoamylase access,quantity of wine yeast access,temperature,time and so on were studied,the optimum conditions for it was confirmed by L9(34)orthogonal test.And sensory evaluation was made for the final product.The results showed that the effct factors of buckwheat rice wine saccharification were material to water ratio>saccharification temperature> quantity of glucoamylase access>saccharification time,the best conditions of saccharification were 3∶5.5∶11.5 of material to water ratio(g∶g∶g),quantity of wine yeast access 0.25%,saccharification temperature 60℃,saccharification time 13 h;the effect factors of buckwheat rice wine secondary fermentation were secondary fermentation temperature>quantity of wine yeast access>material to water ratio>secondary fermentation time,the optimum conditions of secondary fermentation were material to water ratio 3∶5.5∶11.5(g∶g∶g),quantity of wine yeast access 0.2%,secondary fermentation temperature 40℃,secondary fermentation time for 13 d. Through the best processes of saccharification and secondary fermentation,the appearance,aroma,taste,style and other sensory indicators of buckwheat rice wine have reached the great level.

buckwheat rice wine;saccharification;secondary fermentation;sensory evaluation

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.21.016

李河(1991—),男(汉),在读硕士研究生,研究方向:酿酒生物技术及应用。

李正涛(1973—),男(汉),副教授,硕士,研究方向:攀西植物资源开发与利用。

2015-12-28

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