五色米养生红曲酒工艺技术研究
2015-09-09汪建国冯德明苏州市新同里红酒业有限公司江苏苏州535嘉兴学院生物与化学工程学院浙江嘉兴3400
汪建国,冯德明*(.苏州市新同里红酒业有限公司,江苏 苏州 535;.嘉兴学院 生物与化学工程学院,浙江 嘉兴 3400)
五色米养生红曲酒工艺技术研究
汪建国1,冯德明2*
(1.苏州市新同里红酒业有限公司,江苏 苏州 215235;2.嘉兴学院 生物与化学工程学院,浙江 嘉兴 314001)
以五种米(粳米、白糯米、黑糯米、小米、玉米)为主要原料,根据其不同特性和淀粉结构,通过添加红曲制作养生酒。结果表明,按粳米∶糯米∶黑米∶小米∶玉米为50∶15∶15∶15∶15的质量比,先用粳米制成淋饭酒母,然后喂入混合米浆,并添加6%的红曲米和0.015%的酸性蛋白酶,用传统工艺与新工艺相结合的方法进行发酵,结果酿制出风味独特的新型五色米养生红曲酒。
工艺技术;五色米;红曲米;红曲酒
原料米对酒的品质、营养、保健起着至关重要的作用,不同的原料米酿制的酒风格、营养、功能各异。随着人民生活水平的不断提高和健康意识的增强,我国黄酒的消费群体正在逐渐改变饮食习惯、健康饮酒、养生饮酒、理性饮酒的消费理念己深入人心,为了顺应人民物质文化和精神文化需求,优化产品结构和推动产业升级,本研究以粳米、白糯米、黑糯米、小米、玉米为原料,并根据五种粮食的不同特性和淀粉结构,应用传统喂饭法工艺,粳米饭搭窝培养制淋饭酒母,其余4种米按比例加工磨粉,液化成米浆液,然后在淋饭酒母扩培发酵过程中将喂饭改为喂浆,进行三边发酵(边糖化,边酒精发酵,边蛋白质分解),从而调正原料米组合结构,增加平衡黄酒营养与功能成分[1],研发了新一代的五色米养生红曲酒。
1 工艺路线
1.1四色米浆的制备
糯米、黑米、小米、玉米→混匀→粉碎→调浆→液化→冷却→米浆→备用
1.2五色米养生红曲酒的生产工艺流程
粳米→筛选→加水浸泡→放米冲洗→沥干→初蒸→米饭吃水→复蒸→淋水→米饭拌药(0.4%,酒药∶根霉白药为1∶1)→入缸搭窝→保温培养→糖化出酿液→加水稀酿→淋饭酒母→加红曲(6%),酸性蛋白酶(0.015%)→喂4色米浆→开耙→移醅灌坛→堆坛醅→荷叶盖坛→后酵养醅→压榨分离→生清酒→加纯蜂蜜(3.5%~5%)→混匀→抽样化验→调正→澄清→立式硅藻土机过滤→煎酒(灭菌)→荷叶、竹壳、封坛→放方单→麻绳扎口→包口泥封→定型→坛酒陈贮→开坛品评→检验分析→酒体设计→坛酒搭配组合→勾兑调味→拌匀入罐→冷冻处理→错流膜除菌超滤→灌瓶→旋盖→二段高低交换杀菌→检验→电脑喷码(生产日期、批号)→贴标→装箱→封箱→成品
2 生产配料
原辅料(以每缸为单位,总醪量413 kg)。
淋饭酒母用粳米、白糯米、黑糯米:嘉兴市金福米业;小米、玉米碴:嘉兴农产品贸易市场;酒药:常州豆制品厂;根霉白药:富阳新登菌种场;红曲米(酶活力650 U/g):义乌市上溪镇后溪红曲厂;α-淀粉酶(酶活力20 000 U/g):山东杰诺生物酶有限公司;酸性蛋白酶(酶活力50 000 U/g):海宁金潮生物制品有限公司。
3 工艺要点说明
粳米、白糯米、黑糯米、小米、玉米的液化工艺参数参照参考文献[2]的生产工艺确定,发酵采用传统喂饭法工艺。
3.1粉碎
先将筛选除杂的粳米、白糯米、黑糯米、小米、玉米按配料比例混匀,用齿爪式粉碎机粉碎,粉碎细度控制在30~40目为好。
3.2调浆
设置料水比1∶3.5(kg∶L)左右。先向调浆罐内注入清水,在搅拌条件下缓慢加入米粉。用10%的Na2CO3溶液调节粉浆pH值为5.5~6.0,然后加入α-淀粉酶(10~12 U/g原料)搅拌均匀。
3.3液化
液化罐内先加入少量底水,以淹没加热管为宜。开蒸汽加热,水温度达到85℃左右时,用泵输入粉浆,此时继续加热和搅拌,等到罐内米浆液温度在86~88℃,关蒸汽,停止搅拌,维持保温时间50 min。
3.4冷却
将液化米浆搅拌,然后打开冷却水降温至27~28℃,转入加红曲的淋饭酒母醪缸内。
3.5淋饭酒酿的制备
按文献[3-4]中的操作进行,所不同的是在加水稀释过程中加入水的质量为50 kg,淋饭酒酿的总质量为165 kg。
3.6喂米浆
在喂浆前先添加6%红曲米和0.015%酸性蛋白酶,然后对事先降温至27~28℃的米浆约248 kg,喂入到醪缸中,开耙混匀,约8~12 h后,将酒醪从发酵缸中移出灌入到陶坛中,每坛约22 kg酒醪,然后堆放在露天外场,转入缓慢的后酵期,直到酒醪分解基本稳定,酒醅沉静见底,历时约45~50 d左右,即可压榨。
3.7压榨与调配
对压榨的要求有糟板干燥,生酒澄清和时间的长短三方面。但时间的长短又取决于“清和干”,而“清”是过滤的问题,“干”是压榨的问题。如果要时间短,就必须依靠过滤压榨相互配合。对酒过滤既清又快必须做好三个要素:(1)压榨滤布选择合适;(2)过滤面积要大,通称糟板要薄而均匀;(3)要平均缓慢加压力。首先将成熟的酒醪用板柜式气膜压滤机进行压榨,对压榨分离的生酒(俗称“生清”)汇集到不锈钢罐内,再按比例添加纯蜂蜜溶解,搅拌均匀,取样化验(糖度、酒精度、酸度),根据指标进行修正,达到要求后,入罐静置澄清4~5 d,使少量微细的悬浮固形物逐渐沉到酒罐底部。经过澄清的酒液大部分固体物己沉降到罐底,然后吸取上清液,用板拒式棉饼机或立式硅藻土过滤机过滤,入高位槽,经过薄板式热交换器进行灭菌,温度控制在85~88℃,时间6~8 min,然后热酒灌坛,定量,立刻盖上消毒荷叶并加盖灭菌箬壳封口,随即用麻丝轧紧坛口,再用黄泥密封,待黄泥头干透后,入库堆坛贮存1~2年,使坛装酒基通过“陈酿”来提高品质,达到陈酒醇香,口味柔和,协调,稳定性好,在香气和口味等方面都优于新酒。
3.8勾调、冷冻
灌装瓶酒之前,事先将贮存二年以上的坛黄酒,去除干泥头、箬壳、荷叶,开坛取样尝评,抽样化验分析,在了解酒基感观和理化情况下,根据酒质的糖分、酒精度、酸度、氨基酸态氮等指标、特性,经过酒体风味设计,按质搭配,坛酒组合,适度调味,确立最佳平衡值,混匀后,再抽样品尝一次,进行必要的修饰微调后,过滤转入保温罐冷冻处理,温度控制在-5~-4℃,时间控制在3~5 d。酒基经过低温沉淀处理,有助于加速胶体物质和蛋白质分子吸出,凝集,沉降,并且促使酒中分子与分子的缔合,提高柔和性,减轻苦涩味,稳定酒质性能。
3.9错流膜除菌超滤
经冷冻处理的酒基,采用液体错流膜除菌超(微)滤系统进行超滤,将有效去除蛋白质、糊精、灰分等不稳定的细小物质,较好地保留养生红曲酒中葡萄糖、果糖、低聚异麦芽糖、有机酸、小分子多肽、多种氨基酸、多酚、维生素等活性功能物质,并进一步提高光泽度、稳定性等。过滤结束完成后,应用在位清洗(c1eaning in p1ace,CIP)系统对错流膜除菌超(微)滤系统自动清洗、消毒,排空要彻底。
3.10瞬间杀菌到灌装成品
瞬时灭菌是保证整个产品质量的关键要素,杀菌设备采用目前最新型的不锈钢薄板二段式冷热交换器。前段采用蒸汽和生酒隔板交换,在杀菌操作中要求掌握蒸汽使用压力必须达到2.5 kg/m2以上,压力不能忽高忽低,保持平衡,温度控制在95℃左右,后段采用热酒和冷水交换。出液温度不能超过70℃,最好控制在65℃,若过高,会破坏酒质的营养和风味,温度偏低容易杂菌污染,在达到规定温度时应尽快采用24头自动灌装机灌瓶酒,热水冲瓶螺丝口,12头压盖机旋盖,满瓶灯检,冲淋酒瓶,空气吹干,旋转式三标机贴标,电脑喷码(生产日期,批号),检验,装箱即为成品。
4 五种原料米的特性和功效
4.1原料米的选择和组合
现将5种米的成分和功效归纳如下:
(1)粳米:为禾本科植物稻(粳稻)的种仁。其主要成分约为水分14.5%,直链淀粉18.2%和支链淀粉56.5%,蛋白质8.0%~9.1%等。含有少量B族维生素,维生素的含量因稻子的种类和种植地点而异。功能有补中益气,健脾和胃,除烦渴,止泻痢等[5]。
(2)白糯米[6]:含有水分15%,支链淀粉70.5%,蛋白质6.52%、脂肪2.20%、粗纤维0.35%及钙、磷、铁微量元素及维生素B1、维生索B2、烟酸等,具有补中益气,健脾养胃,止虚汗之功效,对食欲不佳,腹胀腹泻有一定缓解作用;同时糯米有收涩作用,对尿频、盗汗有较好的食疗效果。
(3)黑糯米[7]:为米中珍品,素有“贡米”、“药米”、“长寿米”之美誉。黑米含粗蛋白质、粗脂肪、碳水化合物、粗灰分、维生素、微量元素、无机盐和氨基酸。其功效具有滋阴补肾,健脾暖肝,明目活血之作用,主治走马侯痹,调中气,主骨节风,瘫痪不遂,常年白发等症[8]。黑米中的黄酮类化合物能维持血管正常渗透压,减轻血管脆性,防止血管破裂和止血;黑米有抗菌,降低血压、抑制癌细胞生长的功能;还具有改善心肌营养,降低心肌耗氧量等功效。
(4)小米:含蛋白质、淀粉、脂肪、B族维生素及钙、磷、铁等。100 g有机小米含蛋白质9.7 g,比有机大米高,脂肪1.7 g,碳水化合物76.1 g。有机小米除赖氨酸外其余七种必需氨基酸的含量均高于有机大米、有机玉米和有机小麦;约80%的脂肪酸为不饱和脂肪酸[9],维生素B1的含量位居所有粮食之首。有机小米被营养专家誉为“保健米”,而且小米还有食疗作用。据《神农本草经》记载,小米有养肾气,除胃热,治消渴,利小便的功效。
(5)玉米:味甘,性平,能调中健胃,利尿。含蛋白质、脂肪、淀粉、钙、磷、铁、维生素等成分。用于脾胃不健,食欲不振,饮食减少;水湿停滞,小便不利或水肿;高血脂症、冠心病[4]。
经过以上5种原料的搭配,并根据米的特性、成分、功效和生产工艺的需要在原料的组合中按粳米∶糯米∶黑米∶小米∶玉米为50∶15∶15∶15∶15的质量比,使成分更均合理,为五色米养生黄酒的营养健身作用和形成其独特风味提供了必备的基础和条件。
5 技术关键
5.1粳米制淋饭酒母的制备
以白粳米为原料,采用传统常药和纯种根霉合一,参于拌饭入缸搭窝培养制成淋饭酒母系中国传统酒母生产方法。采用粳米为原料制淋饭酒母,经浸米吸水,蒸饭和冷水冲淋的米饭柔软性、疏松性和光滑度较好,黏度较低,特别适应米饭拌药搭窝手工作业。采用固态培养制淋饭酒母,有利于各种微生物特别是好氧微生物的生长代谢,生成各种酶类和多种有机酸,对酵母的培养和繁殖有利。其次粳米的直链淀粉、蛋白质、维生素和灰分都比糯米高,有利于米曲霉、根霉和酵母生长培养,而且酵母活力强,发酵力旺盛,从而保证酒母质量平稳提高。
5.2四种原料米液化喂浆发酵
采用四种原料米对黄酒蒸饭作业和发酵带来一定的技术难度,其一,黑米中包皮层给蒸饭带来困难,如果直接蒸饭发酵,不破皮层,造成蒸饭不透,在发酵中容易酸败;其二,小米组织紧密,其直链淀粉含量达27.2%,且脂肪含量也甚高,高出大米一倍多,这些因素对蒸饭和酿酒都非常不利;其三,玉米除淀粉含量稍低于大米外,蛋白质与脂肪含量都超过大米,玉米的脂肪多集中于胚芽中,它将给糖化、发酵和酒的风味带来不利影响,所以必须脱胚处理,而且玉米淀粉结构致密坚硬,呈玻璃质的组织状态,糊化温度高,胶稠度大,较难蒸煮糊化[10]。由于这几种米有以上的特性,给蒸饭、发酵带来困难,故在黄酒酿造工艺中采用液化喂浆发酵,有利于蒸煮作业,淀粉经液化后分解成糊精,便于酶的分解与作用,糖化发酵容易进行,不易发生酒醪酸败现象。
5.3酿造用曲
酒曲在酿造过程中具有至关重要的作用,业内素有“曲是酒之骨”的说法。酒曲不但是糖化发酵剂,而且是增香口味剂。传统黄酒酿造用曲有小曲,麦曲等。由于传统麦曲的糖化力较低,用曲量大,为原料量的近16%,因而也给酒带来浓郁的麦曲味和苦涩味。五色米养生酒采用的是红曲和复合酶,从红曲米的特性分析,红曲米中的红曲霉能够产生醇、酯、酸等多种芳香物质和丰富水解酶,同时从各种酶的活性来说,红曲霉产生α-淀粉酶的活力较弱,产生β-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶的能力较强。而且红曲米还有多方面的特殊功能和橙红的色素。因此用红曲米配合复合酶以起到优势互补的作用,添加α-淀粉酶和酸性蛋白酶,其目的提高分解原料的高效性和专业性,提高淀粉液化力和蛋白分解力。由于可以发挥协同功效,从而更有效提高酒质的多肽,氨基酸含量,出酒率和稳定性。而且红曲色味两全且与五色米的香味非常协调,因此五色米养生红曲酒爽适柔和,风味独特。
5.4传统陶坛贮存
陶坛既是红曲酒酿造容器,又是黄酒贮存容器。俗话说,品质优良的红曲酒“越陈品质越香”,只有在陶坛里贮存最能提高酒的品质。因为红曲酒用陶坛一般都采用黏土烧结而成,坛的内部和外部都涂上一层釉质材料,由于陶坛壁的分子间隙大于空气分子,因此空气能够透过孔隙渗入坛内,其中氧能与酒液中的多种化学物质发生缓慢的氧化还原反应,促进酒的陈化老熟[11]。
5.5对酒体应有风味设计的原理
对每批次经贮存的坛红曲酒在大生产前,事先经酒体风味设计,先对每批酒基取样评尝,化验分析,然后按配方组伍,先小样勾兑,再逐步放大,达到品质标淮要求后,在转入大生产,做到以质论酒,搭坛组合,精心勾调,平衡协调,五味齐全,从而使酒体香气典雅、醇和爽适、鲜润味好。
5.6产品特征和风格
由于五色米养生红曲酒采用传统酒药和纯根霉米曲为接种剂;以精白粳米为原料培养制淋饭酒母;应用红曲米[12-13]并配入复合酶制剂为糖化发酵剂;在工艺上采用新方法,对4种原料米按比例混匀粉碎加工后液化喂浆操作,经陶缸主发酵,分坛后酵;低温养醅,压榨分离,澄清过滤;并在清酒中添加功能纯蜂蜜改良酒质,澄清过滤,高温杀煎,盖面密封,贮存老熟,品评组合,勾兑成型。正因为博采小曲淋饭酒,红曲酒之长,使得五色米养生红曲酒色美,酒香,味全。在清爽型养生红曲酒中独树一帜,并又具有鲜明独特的风格[14-15]。
6 产品特点与质量指标
6.1感官指标
酒体橙红或橙黄色,清亮透明,无沉淀无悬浮物,酒香幽雅,醇和爽适,味感丰富,酒体协调,风格独特。
6.2理化指标
酒精度(20℃):12.5~13.5%vo1;总糖(以葡萄糖计):32.5~35.0 g/L;非糖固形物:16.0~18.0 g/L;总酸(以乳酸计):4.2~4.5 g/L;氨基酸态氮:0.55~0.65 g/L;β-苯乙醇:35~40 mg/L。
6.3微生物指标
五色米养生红曲酒的微生物指标见表1。由表1结果可知,红曲酒的各项指标都在合格范围内。
表1 五色米养生红曲酒的微生物指标Table 1 Microbial index of the health care wine
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Research on techno1ogy of nutritiona1 hea1th red kojic rice wine with five co1orfu1 grains
WANG Jianguo1,FENG Deming2*
(1.Suzhou New Tong1ihong Wine Co.,Ltd.,Suzhou 215235,China;2.Co11ege of Bio1ogica1 and Chemica1 Engineering,Jiaxing University,Jiaxing 314001,China)
Using five kinds of grains(japonica rice,g1utinous rice,b1ack rice,mi11et,corn)as raw materia1,according to the different characteristics and starch structure,a kind of nutritiona1 hea1th red kojic rice wine was deve1oped.Resu1ts showed that the mass ratio of the five grains was 50∶15∶15∶15∶15,respective1y.The rice wine starter was made by japonica rice,and then rice steep 1iquor was added,and then red koji rice 6%and acid protease 0.015%were added.The resu1ts showed that the nutritiona1 hea1th red kojic rice wine with unique taste and 1asting me11ow was produced using traditiona1 and innovative techno1ogy.
processing technique;five co1orfu1 grains;red koji rice;red kojic rice wine
TS262.3
B
0254-5071(2015)12-0153-04
10.11882/j.issn.0254-5071.2015.12.034
2015-10-10
汪建国(1956-),男,高级酿酒师,工程师,大专,主要从事黄酒、白酒与调味品的研究工作。
冯德明(1963-),男,副教授,硕士,主要从事生物化学及酿酒工艺方面的教学及科研工作。