郭玉媛,张鑫,张瑞婷,金铁岩*
延边大学农学院食品与生物科学系(延吉 133002)
朝鲜族米酒作为朝鲜族传统饮食的一大支柱,因其具有独特的民族特色,从最初的家庭作坊式生产模式,逐渐形成自己的酒类品牌,走向线上营销与线下销售相结合的道路,并逐渐形成连锁加盟的良好态势[1-2]。在米酒酿造过程中,通过米与乳酸菌、真菌和酵母菌共同发酵降解作用,会产生许多氨基酸、蛋白质、低聚糖、维生素、乳酸和矿物质等多种营养成分[3-4]。同时,米酒所含的低糖、有机酸等成分极易被人体吸收,从而具有快速补充能量、健胃和健脾的功效,能达到均衡营养保健的作用[5]。但有研究发现,米酒的生产及产品缺少系统的规范和标准,对其品质难以客观评价,米酒储存时间短,不仅在质量上难以保障,在卫生安全方面也是一个问题,然而对于确定米酒的储存期间各项指标变化的研究方面,鲜有文献可供参考,并且国内对朝鲜族米酒的相关研究仅在其酿造及制曲工艺上,对米酒及其中微生物情况研究涉及较少[6-9]。
低温储藏是如今常用的食品储藏方式之一,研究发现,低温储藏不仅会对食品的品质[10],也会对其中的微生物[11-12]的生长产生影响。
大米米酒、玉米米酒(延边丁香食品有限公司)。
氯化钠(分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司);平板技术琼脂(PCA)、MRS琼脂、Baird-Parker 琼脂基础、亚碲酸盐卵黄增菌液、结晶紫中性红胆盐琼脂(VRBA,青岛高科技工业园海博生物技术有限公司)。
FA1104型电子天平(上海天平仪器有限公司);WY-055型手持糖度仪(长春市第四光学仪器厂);PHS-3C型数字酸度计(上海鹏顺科学仪器有限公司);3支组酒精计(沈阳市玻璃计器厂);立式压力蒸汽灭菌器(上海博迅实业有限公司医疗设备厂);DNP-9082BS-Ⅲ型恒温培养箱(新苗医疗设备有限公司)。
1.3.1 朝鲜族米酒理化指标的测定
1.3.1.1 米酒pH的测定
大米米酒和玉米米酒pH测定,采用PHS-3C型数字酸度计。
1.3.1.2 米酒酒精度的测定
大米米酒和玉米米酒酒精度测定,采用蒸馏法[13]。
1.3.1.3 米酒总糖含量的测定
大米米酒和玉米米酒可溶性固形物含量测定,即其总糖含量,采用WY-055型手持糖度仪。
1.3.2 朝鲜族米酒感官评价
参考GB/T 13662—2008《黄酒》[14]中的感官评价方法选择10名食品专业学生对大米米酒和玉米米酒进行感官评价,对朝鲜族米酒的色泽、香气、味道和综合评价进行评分。评分方法采取7分制,即最好为7分,很好为6分,较好为5分,一般为4分,不好为3分,很不好为2分,最差为1分。参考孙方丹等[15]的感官评分标准并略作修改。
表1 米酒感官评分表
1.3.3 朝鲜族米酒微生物指标的测定
采用10倍递增稀释方法,估计样品的情况,选取2~3个适宜的稀释度,对细菌菌落的总数(PCA琼脂培养基)、乳酸菌(MRS培养基)、金黄色葡萄球菌(B-P平板培养基)及大肠杆菌(VRBA培养基)进行测定。在检验过程中严格按照GB/T 4789—2003《食品卫生微生物检验》中的要求进行。通过肉眼观察,对平板上的菌落数目做好记录,对各平板上的平均菌落总数进行计算后与稀释倍数相乘,菌落计数以菌落形成单位(CFU)表示[16]。同时设空白对照。
2.1.1 pH
朝鲜族米酒在4 ℃下储存20周的pH变化如图1所示。大米米酒与玉米米酒的变化趋势大致相同,均是先下降后上升。试验结果与Jin等[17]、Ha等[18]结论类似。在储存前期,低温抑制微生物生长繁殖,使得米酒内部可以保持相对稳定,但随着储存时间延长,以乳酸菌为主的产酸菌的不断生长导致有机酸(特别是乳酸)快速产生,使得pH下降。后期pH上升的原因是,初始阶段所产生的酸类与乙醇发生酯化反应生成酯类物质,且由于营养物质的大量消耗,使乳酸菌产酸作用及自身的生长繁殖有所停滞,故pH升高。
图1 米酒的pH变化
2.1.2 酒精度
朝鲜族米酒在4 ℃下储存20周的酒精度变化如图2所示。大米米酒与玉米米酒变化趋势大致相同,均是呈现先增加后下降趋势。这一趋势与Ji等[19]的研究结果类似,出现变化的原因是,在储藏前期,由于酵母继续进行的酒精发酵作用,酒精度上升。随着储存时间延长,营养物质大量消耗后使得这一过程开始停滞,并且由于酒精和有机酸的酯化反应及乙酸发酵的影响均会消耗乙醇,使得酒精度下降。此外,大米米酒酒精度含量始终高于玉米米酒。
图2 米酒的酒精度变化
2.1.3 总糖
朝鲜族米酒在4 ℃下储存20周的总糖变化如图3所示。大米米酒和玉米米酒虽然总糖含量存在差异,但是其变化趋势基本一致,均呈现先快速下降并趋于平缓趋势,这一结果与Tian等[20]、Shen等[21]研究一致。产生这一趋势的原因是,在储存前期由于酵母的作用以及美拉德反应等的综合因素都会消耗糖类而导致总糖含量快速下降,但储存后期,不断产生的有机酸、酒精和其他的代谢产物及营养物质的大量消耗所造成的不利环境条件逐渐抑制上述反应,使得总糖含量下降趋于平缓。此外,大米米酒的总糖含量始终高于玉米米酒。
朝鲜族米酒在4 ℃下储存20周的感官评价变化如图4和图5所示。大米米酒和玉米米酒的变化趋势基本一致,均随着储存周期延长,其色泽、香气、味道及综合方面的感官评分逐渐下降。从总体数据来看,前9周的各项指标评价得分基本稳定。其中,色泽虽然呈现下降趋势,但与其他评价项目比较,其下降趋势更加平缓。在味道上,第10~第14周的感官得分急剧下降,特别是酸味感逐渐明显,这一结果也与pH的变化相符合。到14周之后,各项指标的得分下降到一定低值,在此阶段的米酒已不适宜饮用。因此,在感官评价方面,综合以上分析,4 ℃条件下,米酒的存放至9~10周口感较好,可正常饮用。
图3 米酒总糖的变化
图4 大米米酒感官评价的变化
图5 玉米米酒感官评价的变化
朝鲜族米酒在4 ℃下储存20周中菌落总数和乳酸菌的变化如表2和表3所示。菌落总数与乳酸菌在数量上呈现出同样的变化趋势,同时从乳酸菌的占比上也证明乳酸菌是米酒微生物中的主要菌[8,22]。因此,乳酸菌的变化即说明菌落总数的变化。第1~第3周,乳酸菌数量和占比上均有所增加,这是因为,在储存前期,米酒中的大量淀粉被降解为葡萄糖,为乳酸菌提供丰富营养,从而使其迅速生长,这与Wang等[22]的研究结果一致。在之后一段时间内(第3~第7周),乳酸菌在数量和占比上均维持相对恒定,这一时期与Kim等[23]研究结果类似。但随储存时间延长(第8~第20周),菌落总数均开始下降,这种微生物数量的减少可以通过发酵产生的酒精的抑制作用来解释。此外,由于各类微生物的作用而产生越来越多的有机酸(特别是乳酸),在减少微生物数量方面也起着重要作用[16,24]。在这一时期,乳酸菌占比出现先下降后上升趋势,这一现象的原因是,随着营养物质的大量消耗及乳酸菌自身的活性下降使得乳酸菌在占比上有一定下降(第8~第11周),但是有机酸等不断积累,使得pH大幅降低,又会抑制许多细菌的生长和繁殖[25],相对地,乳酸菌的占比开始回升。此外,大米米酒的菌落总数及乳酸菌均高于玉米米酒。
表2 菌落总数的变化 单位:CFU/mL
表3 乳酸菌的变化 单位:CFU/mL
朝鲜族米酒在4 ℃下储存20周中大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的变化如表4和表5所示。大米米酒与玉米米酒的关于这2种菌的变化状况一致,在前期,由于乳酸菌的抑菌作用及酸性环境的限制,大肠杆菌与金黄色葡萄球菌均未检出,而是分别从第18周及第19周开始出现,表明米酒开始腐败变质,不宜饮用。根据GB 2758—2012《食品安全国家标准 发酵酒及其配制酒》对金黄色葡萄球菌不得检出的规定,第19周之后的米酒属不合格米酒。
表4 大肠杆菌的变化 单位:CFU/mL
表5 金黄色葡萄球菌的变化 单位:CFU/mL
试验将2种市售的朝鲜族传统米酒在4 ℃下储存20周,以周为单位对其理化指标、感官指标和微生物指标进行测定,对其变化进行分析。其中,理化指标方面的变化得到多项研究结果证实,并与感官评价结果均在储存10周内相对稳定。乳酸菌是两种米酒的主要菌并与菌落总数的变化一致。大肠杆菌与金黄色葡萄球菌分别在储存的第18周和第19周出现,表明该米酒的腐败变质情况。结果表明,该米酒的理化指标、感官评价及微生物指标在4 ℃下储存10周的相对稳定。试验对朝鲜族市售米酒于4 ℃条件下较长期储存进行探究,综合各项试验结果,2种朝鲜族传统米酒在4 ℃条件下的储存期为9~10周。试验结果为深入研究朝鲜族米酒及其中的微生物和对于延长其保质期的方法提供借鉴与参考,也为进一步开发品质安全、风味优良的朝鲜族米酒提供数据支持。