酿酒高粱的研究进展
2016-03-28敖宗华刘向阳陈君平周海燕四川理工学院四川自贡643000泸州老窖股份有限公司四川泸州646000国家固态酿造工程技术研究中心四川泸州646000
刘 涵,敖宗华,王 明,刘向阳,陈君平,周海燕(.四川理工学院,四川自贡643000;2.泸州老窖股份有限公司,四川泸州646000;3.国家固态酿造工程技术研究中心,四川泸州646000)
酿酒高粱的研究进展
刘涵1,敖宗华2,3,王明2,3,刘向阳2,3,陈君平1,周海燕1
(1.四川理工学院,四川自贡643000;2.泸州老窖股份有限公司,四川泸州646000;3.国家固态酿造工程技术研究中心,四川泸州646000)
摘要:高粱是白酒的主要酿造原料。就酿酒高粱及其酿酒工艺、育种等方面的研究进行了综述。旨在为白酒酿造工艺的改进提供理论依据。
关键词:白酒;高粱;研究
优先数字出版时间:2016-05-12;地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20160512.1502.001.html。
中国白酒是以含淀粉或糖类的物质为主要原料,以曲为糖化发酵剂进行酿制。白酒的生产原料种类很多,包括高粱、小麦、玉米、大米、糯米等,不同原料其水分、淀粉、粗脂肪、半纤维、粗纤维、单宁、粗蛋白等的含量不同。白酒酿造对原料的品质有一定要求,原料是否适合酿酒体现在其淀粉含量高、蛋白质适中、脂肪含量低,并含适量单宁、灰分及粗纤维等方面[1]。
高粱是白酒酿造的主要原料,“好酒离不开红粮”,高粱支链淀粉含量高、蛋白质含量适中、脂肪含量低,并含适量单宁、灰分及粗纤维,相对于其他淀粉质原料来说结构较疏松,蒸煮后易被酿酒微生物利用,是酿酒的首选原料。以高粱为原料生产白酒不仅出酒率高,而且所产白酒醇厚浓郁,香正甘洌,远胜其他原料所酿的酒质,在白酒酿造上独具优势。
高粱作为白酒酿造的主要原料,目前对其的研究主要集中在对品种的选育、理化品质的认识、酿酒工艺参数的研究上,本文重点对这几方面进行较为详细的综述。
1酿酒高粱育种
高粱品质对酒质和出酒率均有直接影响,糯高粱是酿酒的最佳原料,茅台、泸州老窖、五粮液都以其为主要原料。在糯高粱育种研究上,张文毅指出要有较高的淀粉和单宁含量,较低的蛋白质和脂肪含量[2]。宋高友等[3]认为应培育粳糯型高粱。糯高粱的选育主要是选择粳性不育系、糯性恢复系或者糯性不育系、粳性恢复系等品种资源进行杂交配组,选择糯性红高粱进行鉴定[4]。
四川省农业科学院水稻高粱研究所利用自育糯不育系45A分别与自育糯恢复系07221、自育糯质恢复系3560R进行杂交配组,培育成了泸糯9号、泸糯10号等三系杂交组合,其中泸糯9号已作为泸州老窖和五粮液酒厂建设原料基地的首选品种[5-6]。“泸州洋高粱”与“江安水二红”杂交,经过4年共7代选择得到稳定品系,命名为“国窖红一号”,在泸州老窖原料基地进行丰产栽培示范推广,比“青壳洋高粱”增产5.77%~28.08%[7]。
目前,国内育种机构已育成一批糯高粱新品种,具有品质好、产量高、抗病虫和适应能力强的特性[8]。如湖南省农业科学院高粱研究中心选育的湘两优糯粱1号[9],山西省农业科学院高粱研究所选育的品种晋糯1号和晋糯2号[10],贵州省旱粮研究所选育的黔高7号、黔高8号[11],四川省农业科学院水稻高粱研究所育成的泸糯系列糯高粱等,为糯高粱的产业化种植及优质酿酒高粱的生产奠定了基础。
2酿酒高粱理化指标差异的研究
高粱中的淀粉、蛋白质、脂肪、单宁等的含量与白酒香型、风格、产酒率密切相关,不同品种的高粱支链淀粉含量、物理特性差异较大[12]。高粱支链淀粉含量高使其在发酵过程中易达到柔熟、收汗等工艺标准,适量的蛋白质可为酿酒微生物提供养分,酿酒高粱中的少量的脂肪能减少酒中的杂味,少量的单宁能抑制杂菌生长,赋予酒体特殊香味[13]。有研究表明,糯红高粱中含有较高的支链淀粉,更适合作为酿造白酒的原料[14]。但是,不同地区的高粱因其生长环境、种植方式等因素的影响,其品质不尽相同。
田晓红等[12]对我国高粱主产区的20种高粱淀粉的微观结构、物理特性进行比较研究,得知不同品种高粱淀粉的直链淀粉含量、物理特性差异较大,仁怀高粱、湖南高粱和湖北阳新两糯高粱没有检测出直链淀粉,而研究中其他高粱的直链淀粉含量在9.16%~20.33%之间。唐玉明等[15]也对四川高粱与北方高粱品质的差异进行了对比研究,四川高粱无论粳糯,单宁含量普遍较高,支链淀粉占总淀粉的比例也较北方高粱偏高。袁蕊等[16]对南北两地6个不同品种高粱的理化指标进行了检测,结果表明,研究中的3种糯红高粱国窖红1号、青壳洋、泸糯8号相比于3种北方高粱,支链淀粉含量较高,易于保水,适合微生物生长,更适于酿酒。杨乾华等[17]对南北方不同类型高粱酿酒品质的差异进行了分析,发现总淀粉和蛋白质含量均比较接近,北方高粱直链淀粉含量高,单宁含量低,角质率高,而南方高粱则与之相反。田殿梅等[18]通过对比品质具有代表性差异的3种高粱的发酵过程,得出高粱品质的不同导致发酵参数的差异进而导致产酒品质的差异。
3酿酒高粱酿造工艺的研究
研究表明,不同品质的高粱具有不同的发酵参数及差异性明显的产酒品质[18]。要想有高的出酒率及最优产酒品质,就必须针对酿酒高粱进行酿酒工艺上的研究。
高粱的粉碎是酿酒工艺上的一个重要环节,高粱的粉碎度对入窖糟醅的感官、理化以及产酒量有直接的影响[19],粉碎度小的高粱因被破坏了纤维素和半纤维素而使得糟醅的保水性能变差,糊化后的淀粉流动性大,在发酵的过程中不利于微生物的繁殖,进而导致出酒率低、酒质差,合适的粉碎度应是以通过20目筛孔的细粉占75%左右为宜[20-21]。
不同高粱因其淀粉组成、结构、性质不同而具有不同的糊化特性[22],蒸煮品质对比研究表明,南方高粱在吸水率、黏稠度和糊化率等指标方面均高于北方高粱[23],而糯高粱酿造性能较其他高粱好[24]。润粮工艺是影响糊化效果的主要因素,针对不同的高粱应采取不同的润粮工艺。李大和等[26]报道最适润粮时间为40~50min。杂交高粱应用于酿酒生产的研究表明,其润粮时间以75min为宜[21]。方军等[26]通过对浓香型白酒润粮工艺对蒸馏效率的影响进行研究,结果表明,润粮水温在60~80℃,有利于白酒产量的提高。针对具体酿酒高粱品种的润粮工艺则鲜见报道。
蒸粮时间是影响高粱糊化的主要因素,李大和等人报道了最适蒸粮时间为60min[25]。杂交高粱蒸粮时间是60~70min,量水比糯高粱多打10%左右,量水温度85℃以上[21]。酿酒高粱的不同直接影响到产酒量及酒体风格,不同的酿酒高粱不仅因其不同的品质有不同的酿酒工艺参数,还因其品质的不同而导致发酵过程中微生物生长繁殖的环境发生改变,进而使得产酒量及香味物质成分发生改变。田殿梅等[18]对3种基酒进行了色谱及感官品评分析,结果表明,高粱品质的不同,会导致产酒品质有差异。
4 展望
白酒酿造中的高粱原料来源并不单一,高粱品质多样化,高粱品质的差异必然导致酿酒工艺参数的差异。而现有对酿酒工艺参数进行的研究大多比较笼统,虽然目前对不同品质高粱的酿造性能已有部分研究,而针对其酿酒工艺参数的研究却依然空白。因而针对不同品质高粱的酿酒工艺参数的研究势必成为酿酒行业的研究热点。
糊化度的测定是白酒酿造工艺中间分析的一个重要测定指标,糊化度的高低直接影响原料利用率、产酒量及酒质。出甑糟醅中含有糠壳,所采用的方法应该与传统的纯粮糊化率测定方法有所不同。快速、简单的糟醅测定方法有待研究。
最后,生产上的验证试验缺乏,导致了现有很多研究停留在实验室范围。实际生产中的影响因素很多,季节、出窖糟醅含水量、糠壳用量、粮糟配比都会直接影响润粮工艺参数以及糊化效果等,未来对工艺参数的研究应该更贴近生产,为酿酒生产服务。
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Research Progress in Baijiu-making Sorghum
LIU Han1,AO Zonghua2,3,WANG Ming2,3,LIU Xiangyang2.3,CHEN Junping1and ZHOU Haiyan1
(1.Sichuan University of Science and Engineering,Zigong,Sichuan 643000;2.Luzhou Laojiao Co.Ltd.,Luzhou,Sichuan 646000;3.National Engineering Technology Research Center of Solid-state Brewing,Luzhou,Sichuan 646000,China)
Abstract:Sorghum is the main raw material for Baijiu-making.The research progress in Baijiu-making sorghum,its related Baijiu-making techniques and sorghum breeding etc.was summed up for the purpose of providing theoretical evidence for the improvement of Baijiu-making technology.
Key words:Baijiu;sorghum;research
中图分类号:TS262.3;TS261.4;TS261.2
文献标识码:A
文章编号:1001-9286(2016)06-0105-03
DOI:10.13746/j.njkj.2015490
基金项目:“传统固态酿造食品安全成分检测与防控技术研究及示范”,项目编号:2014SZ0022。
收稿日期:2015-08-07
作者简介:刘涵(1988-),女,在读硕士研究生,主要从事酿酒技术生产研究。
通讯作者:敖宗华(1971-),男,博士,硕士生导师,正高级工程师,发表学术论文数十篇。