红薯糯米酒制作工艺研究

陈 林，顾 欣，曲留柱，李 迪，谢奉勇，王 颖

(重庆市生物与食品基础实验教学中心，渝东北特色生物资源开发利用工程中心，重庆三峡学院生命科学与工程学院，重庆万州404100)

红薯，又名山芋、地瓜、番薯等，属旋花科一年生植物。红薯具有丰富的营养价值和较高的药用价值，现代医学证明红薯具有消除活性氧的作用，活性氧是诱发癌症和动脉硬化的原因之一[1-2]。糯米是酿造甜酒的主要原料，为温补强壮食品，具有补中益气、健脾养胃、止虚汗之功效，对食欲不佳、腹痛腹泻具有缓解作用[3-4]。

随着人们对健康的关注，复合糯米甜酒[5-11]逐渐走进人们的生活。它不仅具有传统糯米甜酒的风味，还融入其他原料的花色苷及大量膳食纤维，增加传统糯米酒的保健功效。目前，我国红薯的利用还不够充分，在广大的农村地区主要作为饲料喂养牲畜，很少用于深加工，未能达到物尽其用提高其附加值的效果。本实验利用红薯作为原料酿造低度食用酒[12]，对提高红薯的附加值具有一定的意义。

1 材料与方法

1.1 材料

原料及耗材：红薯、糯米均产自重庆市万州区；安琪甜酒[13]曲购于本地永辉超市；糖化酶[14]、砂糖、柠檬酸购于重庆市万州区天鸿食品批发市场。

仪器设备：GI54DWS灭菌锅（致微（厦门）仪器有限公司），SPX-250-Ⅱ生化培养箱（上海跃进医疗器械有限公司），YRE200A旋转蒸发仪（巩义市予华仪器有限公司），PHB-10酸度计（上海虹益仪器有限公司），PA1004电子天平（上海舜宇恒平科学仪器有限公司），ATAGO pocket refractometer PAL-1手持式数显糖度计（日本艾拓）。

1.2 工艺流程

1.3 操作要点

（1）浸米：将糯米清洗干净后放入凉开水中过夜浸泡，使糯米充分吸水便于蒸煮以及加快淀粉糊化[15]。

（2）蒸饭：将浸泡后的糯米滤干，用纱布包裹放入灭菌锅，121℃灭菌15 min。防止杂菌影响发酵酒品质。

（3）淋冷：加少许冷开水淋洗糯米，边淋边拌，使糯米与红薯充分混合。

（4）淋冷后的底料pH值调至4.0，糖度28.5%。在此环境下能使糖化酶和酵母菌充分发挥作用。

（5）发酵：将拌好的原料装入发酵罐后于28℃条件下培养7 d左右。

1.4 单因素实验设计

1.4.1 物料比（红薯:糯米）的确定

将蒸煮后的红薯和糯米分别按照1∶4、2∶3、3∶2、1∶1的比例混合，料液比为1∶2，每份拌入0.5%糖化酶和0.5%的酵母，30℃下发酵7 d。

1.4.2 糖化酶添加量对发酵的影响

将蒸煮过的红薯和糯米按照2∶3的比例混合4份，料液比为1∶2，加入0.5%的酵母，分别添加0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的糖化酶，30℃下发酵7 d。

1.4.3 酵母添加量对发酵的影响

将蒸煮过的红薯和糯米按照2:3的比例混合4份，料液比为1∶2，加入0.5%糖化酶，分别添加0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的酵母，30℃下发酵7 d。

1.4.4 料液比的确定

红薯和糯米按照2∶3的比例4份，加入0.5%的酵母、0.5%的糖化酶。按照1∶1、1∶2、1∶3、1∶4的比例添加无菌水，30℃下发酵7 d。

1.4.5 温度对发酵的影响

红薯和糯米按照2∶3的比例4份，加入0.5%的酵母、0.5%的糖化酶，料液比为1∶2，分别在8℃、20℃、25℃、30℃下发酵7 d。

1.4.6 时间对发酵的影响

红薯和糯米按照2∶3的比例4份，加入0.5%的酵母、0.5%的糖化酶，料液比为1∶2，30℃下分别发酵1 d、3 d、5 d、7 d。

1.5 正交实验设计

为取得理想工艺参数[16-17]，在单因素实验基础上选取物料比、糖化酶添加量、酵母添加量3个因素，设计L9（34）正交实验对红薯糯米酒进行优化（表1），在此基础上选取料液比、发酵温度，发酵时间3个因素，设计L9（34）正交实验进一步优化（表2），其中每组实验的评价方法为糖度占20%，酒精度占30%，感官评定占50%。

表1 正交因素水平设计表

表2 正交因素水平设计表

1.6 红薯糯米酒感官评定标准

感官评分主要分为外观、香气、口感和整体感觉，总分为100分，各指标分别评分，取各指标和为总分[18-19]。评分标准表见表3。

2 结果与分析

2.1 物料比、糖化酶及酵母对发酵的影响

表3 红薯糯米甜酒感官评定标准

图1 红薯糯米比例、糖化酶和酵母对红薯糯米酒发酵的影响

从图1a可以看出，红薯与糯米比例的增加对红薯糯米酒的糖度和品质有一定的影响。由于红薯中的糖更有利于糖化酶的分解，当红薯糯米比例为2∶3时品质最好。感官评分在2∶3与1∶1之间明显下降。因此选择红薯糯米比例1∶4、2∶3、1∶1作为正交实验的较优水平。从图1b看到，添加不同浓度糖化酶对红薯糯米酒糖度变化不明显，而感官评分变化较大，因此选择0.4%的糖化酶添加量作为正交实验的最优点。从图1c可看出，酵母是红薯糯米酒发酵的原动力，其添加量直接影响结果和产品风味。因此选择酵母添加量0.3%、0.4%、0.5%作为正交实验的较优水平。

2.2 料液比、发酵温度及时间对发酵的影响

料液比不同对红薯糯米酒的口感有一定影响，从图2d看到，随着无菌水的添加，糖度不断降低，在料液比为1∶3时，红薯糯米酒口感达到最优，因此选择1∶2、1∶3、1∶4作为正交实验的较优水平。从图2e看到，25℃为红薯糯米酒感官评分峰值，发酵温度超过25℃，红薯糯米酒糖度直线下降，因此选择25℃作为正交实验的较优点。从图2f看出，红薯糯米酒发酵5 d后，糖度明显下降，因此选择发酵时间5 d作为正交实验的较优点。

2.3 正交实验分析结果

正交实验结果分析见表4。由表4分析得知，物料比、糖化酶量、酵母菌量都对发酵过程有着不同程度的影响，其影响程度依次为A＞B＞C，最佳工艺参数为A2B3C3，即红薯糯米比例为2∶3，糖化酶添加量0.5%，酵母添加量0.5%。

图2 料液比、发酵温度与时间对红薯糯米酒发酵的影响

表4 正交实验结果分析

在表4得到的条件下进一步将料液比、发酵温度和时间进行正交实验，结果见表5。根据表5可知，影响红薯糯米酒成品因素依次为Z＞Y＞X。最佳工艺参数X1Y3Z3，即料液比1∶2，发酵温度30℃，发酵时间7 d。

表5 正交实验结果处理

3 结论

本实验通过两次正交实验设计分析得到的红薯糯米酒最佳工艺参数为红薯糯米比例为2∶3，糖化酶添加量0.5%，酵母添加量0.5%，料液比1∶2，发酵温度30℃，发酵时间7 d。酿制的红薯糯米酒透明微黄，色泽均匀，带有红薯的香味，甜度适中，口感绵软细腻。

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