黑米和糯米甜酒酿的研制
2017-02-01郑焕芹曾庆华孙小凡张晓晓任玉莹李倩楠李慧敏
郑焕芹 曾庆华 孙小凡 张晓晓 任玉莹 李倩楠 罗 迎 李慧敏
(聊城大学 农学院,山东 聊城 252059)
酒酿是我国的传统发酵食品,又叫醪糟、糯米酒、酒糟,是将糯米(北方一般称做江米)或者大米蒸熟,加入酒曲发酵制成的一种特殊食品.酒酿营养价值丰富、风味俱佳,经常喝酒酿不但有益于身体健康,而且具有一定的医疗性能.不少国内外人士研究了糯米酒等发酵酒促进人体健康的机理,发现氨基酸、低聚糖、多肽和乙醇是具有保健功能的四种主要物质[1].甜酒酿可以促进食欲、帮助消化、温寒补虚、提神解乏、解渴消暑、促进血液循环、润肤等功效[2].
黑色食品是当今国际上最流行的保健食品之一,黑色食品以其特有的营养价值和特殊的药理功能,成为当今食品和医药工业研究的热点之一[3-5].黑米属特种稻米,又名紫米、血米、乌米,外表纯黑,形如乌珠,它是一种具有各种营养保健功能的功能性米[6].黑米不但富含人体所必需的 8 种氨基酸, 以及多种维生素和锌、铁、钼、硒等必需微量元素[7],而且还具有很好的抗癌和消除体内自由基的作用[8-10],经常食用黑米,还可以降低肥胖和心脑血管病的发病率[11,12].所以,近年来,人们也越来越提倡食用黑米.
传统的甜酒酿都是以糯米(江米)或者大米为主要原料发酵制成的,本文借鉴了传统甜酒酿的酿造工艺,在糯米甜酒酿的基础上添加了适当的黑米,经安琪甜酒曲发酵制成了混合甜酒酿,并且通过单因素试验和正交试验得出黑米和糯米甜酒酿的最佳研制工艺.这是在传统甜酒的基础上的进一步创新,增添了黑米独特的风味,更重要的是,增加了黑米的营养价值.
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
优质黑米和糯米均购于聊城龙山市场;安琪甜酒曲:安琪酵母股份有限公司.
1.2 仪器与设备
FA2004电子天平:上海舜宇恒平有限公司;DHP-9052型恒温培养箱:上海一恒科技有限公司;Z10013C数字酸度计:美国奥豪斯集团;台秤;不锈钢蒸锅;温度计;糖度仪.
1.3 试验方法
1.3.1 工艺流程.精选糯米、黑米→清洗→浸泡→沥干→蒸饭→冷却→拌曲→落缸搭窝→发酵糖化→甜酒酿
1.3.2 操作要点.糯米去杂、清洗与浸泡:精选优质糯米,除去杂质和碎米,用水淘洗2-6次,直至淋出之水不带白浊为止;将洗好的糯米放在容器中加水浸泡.浸米时间依温度不同而不同,一般8 h为宜,至手可碾碎,但不可浸泡过度.浸泡能够让糯米吸水膨胀,以利于蒸煮.
黑米去杂、清洗与浸泡:精选优质黑米,除杂后用清水淘洗两遍即可.黑米浸泡时间要长于糯米,20-32 h.
蒸饭:将浸泡沥干的黑米和糯米均匀的混在一起,放于有滤布的不锈钢蒸锅内的屉上,蒸约30-70 min,使饭“熟而不糊烂”,也就是达到饭粒松软,无白芯,熟而不粘结.蒸饭一是可以使淀粉糊化,二是起到一定的灭菌作用.
摊凉(水淋): 将蒸好的饭摊凉,或者用水淋饭降温,使其降温至30-35 ℃,同时将饭粒打散.
接种、落缸搭窝: 根据米量,按照一定比例加入甜酒曲,将甜酒曲均匀拌入冷却的饭内,并在洗干净的发酵缸内撒少许甜酒曲.将落缸好的饭粒搭成“倒喇叭”形的凹圆窝, 既有利于通气均匀,又有利于糖化菌的生长.搭窝后,在窝的表面再撒少许甜酒曲,然后封上保鲜膜.
保温发酵:按设定温度进行发酵,发酵20-68 h,当窝内出现甜液后,隔一段时间进行搅拌、观察、品尝,直至得到成品.
1.3.3 单因素试验.黑米和糯米研制工艺的优化主要包括蒸饭时间、甜酒曲接种量、黑米和糯米的质量比、发酵温度、发酵时间,按照1.3.1和1.3.2的方法进行单因素试验,研究发酵的最佳蒸饭时间、甜酒曲最佳接种量、黑米和糯米的最佳质量比、最佳发酵温度和最佳发酵时间,主要是通过感官评定打分的方法,得出最佳的试验条件.
(1) 蒸饭时间的确定:固定甜酒曲接种量0.4%,发酵温度31 ℃,发酵时间56 h,黑米和糯米质量比1∶3,蒸饭时间分别选择30、40、50、60、70 min进行试验,得出最佳蒸饭时间.
(2) 甜酒接种量的确定 固定蒸饭时间40 min,发酵温度31 ℃,发酵时间56 h,黑米和糯米质量比1∶3,甜酒曲添加量分别采用0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%进行发酵,得出最佳甜酒曲接种量.
(3) 黑米和糯米质量比的确定 固定蒸饭时间40 min,发酵温度31 ℃,发酵时间56 h,接种量0.4%,黑米和糯米质量比分别设定为1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5,得出最佳黑米和糯米质量比.
(4) 发酵温度的确定 固定蒸饭时间40 min,发酵时间56 h,黑米和糯米的质量比1∶3,甜酒曲添加量0.4%,发酵温度分别设定为20℃、25℃、30℃、35℃、40 ℃,得出最佳发酵温度.
(5) 发酵时间的确定 固定蒸饭时间40 min,发酵温度31 ℃,黑米和糯米质量比1∶3,甜酒曲添加量0.4%,发酵时间分别设定为20、32、44、56、68 h,得出最佳发酵时间.
1.3.4 正交试验.根据1.3.3单因素试验的结果设计L16(45)正交试验,正交试验因素水平表见表1.
表1 正交试验因素水平表
1.3.5 感官指标评定.得到成品后,首先测定糖度和pH值,糖度的测定采用糖度计;pH值的测定采用数字酸度计.然后将甜酒酿分成若干份,由食品相关专业、经过训练的人员十人组成的感官评定小组进行品尝、按表2[13]进行打分.
表2 甜酒酿感官指标标准
2 结果与分析
2.1 单因素试验
2.1.1 蒸饭时间对甜酒酿品质的影响.
表3 蒸饭时间对甜酒酿品质的影响
由表3和图1可知,蒸煮时间为30 min时,米饭未熟透,糖化发酵比较困难,因此甜酒酿风味平淡.随着蒸煮时间的延长,米饭熟透开花,甜酒曲中的根霉、酵母菌等可充分作用于淀粉及其降解物,所得产品醇香绵甜.蒸煮时间70 min时,米饭发黏,搭窝时不容易成型,发酵不完全,甜度较低,口感不好.所以蒸煮40 min为宜,在此条件下黑米、糯米混合甜酒绵甜醇香爽口,无分层沉淀现象.
2.1.2 甜酒曲接种量对甜酒酿品质的影响.
表4 甜酒曲接种量对甜酒酿品质的影响
图1 蒸饭时间对甜酒酿品质的影响
图2 甜酒曲接种量对甜酒酿品质的影响
由表4和图2可知,当甜酒曲添加量为0.2% 时,甜酒酿口感较差,这可能是因为所加酒曲不能够充分将原料发酵成甜酒酿.当加曲量为 0.3%、0.4%、0.5%时,甜酒酿的产酒量、口感较好,其中甜酒曲添加量为0.4%时最好.当加曲量为 0.6%时,口感较差,刺激感强烈,酸味重.
2.1.3 黑米和糯米质量比对甜酒酿品质的影响.
表5 黑米和糯米质量比对甜酒酿品质的影响
图3 糙米和糯米质量比对甜酒酿品质的影响
图4 发酵温度对甜酒酿品质的影响
由表5和图3可知,当黑米和糯米质量比为1∶4时,感官品质最好,糖度也达到最高,此时甜酒酿较甜,酒味适中.
2.1.4 发酵温度对甜酒酿品质的影响.
表6 发酵温度对甜酒酿品质的影响
由表6和图4可知,随着发酵温度的升高甜酒酿的色泽逐渐变深,显示出淡黑色,在实验中观察到当发酵温度达到40℃时,甜酒酿表面有大量的白色菌丝体,此时糖度低,风味较差.而由感官评定得出30℃时制得的甜酒酿风味最佳,口感醇香爽口,酸甜适宜,这可能是因为 30℃更有利于酵母的发酵,也有利于酒曲中其他霉菌如根曲霉的糖化和产香细菌的生长.因此,发酵温度为30℃时效果最佳.
2.1.5 发酵时间对甜酒酿品质的影响.
表7 发酵时间对甜酒酿品质的影响
图5 发酵时间对甜酒酿品质的影响
由表7和图5可知,发酵56 h的时候所得的甜酒酿风味最佳,绵甜醇香爽口.时间短,产品酒精度、糖度、酸度都低,口感差,发酵时间的延长,混合甜酒酿的酒精含量不断提高,含糖量升高至一定程度时则呈下降趋势;时间长,酒精度和糖度均有所下降,风味逐渐变差.
2.2 正交试验结果
由表8可以看出, 在甜酒酿生产工艺中起决定性的因素为发酵温度, 其次分别为发酵时间和甜酒曲接种量,再次为蒸饭时间及黑米和糯米的质量比.即对黑米和糯米混合甜酒酿品质影响因素是大小为发酵温度>发酵时间>甜酒曲接种量>蒸饭时间>黑米与糯米的质量比,最佳的混合甜酒酿的最佳工艺为A3B2C2D3E3,即在31℃的条件下发酵55 h,甜酒曲接种量为0.35%,蒸饭时间为42 min,黑米与糯米的质量比为1∶3,此条件下发酵产出的甜酒酿口感最佳.
经试验验证,在最佳的工艺条件下,发酵得到的甜酒酿口感最好.
表8 正交试验结果分析表
3 结论
通过单因素试验和正交试验,得出黑米和糯米甜酒酿的最佳研制工艺为:黑米和糯米的混合发酵是在31℃的条件下发酵55 h,安琪甜酒曲的添加量为0.35%,蒸饭时间为 42 min,黑米与糯米的质量比为1∶3.这是在传统的糯米甜酒酿的基础上的进一步创新,传统的甜酒酿风味独特, 营养丰富, 口味甘甜,酒气芳香.混合发酵后的甜酒酿有黑米独特的香气,并且增强了其营养价值.
[1] 鲁永强,王文磊.甜酒酿的制作与发酵控制[J].农产品加工,2007(6):61-68.
[2] 蔡柳,雄兴耀,张婷婷,等.甜酒酿的发酵工艺及其稳定性研究[J].现代食品科技,2012,28(5):527-530.
[3] 王安亭,王祖华,朱再峰.ICP-AES测定黑色食品中12种微量元素[J].食品工业,2015,36(10):270-273.
[4] 刘达玉,马艳华,王新惠,等.黑米酒的酿造及其品质分析研究[J].食品研发与开发,2012,33(9):86-90.
[5] 要萍,于金侠.功能性黑色食品的研究与开发[J].粮油食品科技,2010, 18(1):5-7.
[6] 黄镭,熊汉国.糯米、黑米混合甜酒酿发酵工艺研究[J].现代农业科技,2013(18):274-275,280.
[7] 游月华.紫黑米的色素和营养成分研究综述[J].中国稻米,2006,(5):7-8.
[8] Goffman F D, Bergman C J. Rice kernel phenolic content and its relationship with antiradical efficiency[J]. Journal of the Science of Food Agriculture, 2004, 84(10): 1 235-1 240.
[9] Min B, Mcclung A M, Chen M H. Phytochemicals and antioxidant capacities in rice brans of different color [J]. Journal of Food Science, 2011, 76(1): 117-126.
[10] Shen Y, Jin L, Xiao P, et al. Totaol phenolics, flavonoids, antioxidant capacity in rice grain and their relations to grain color, size and weight [J]. Journal of Cereal Science, 2009, 49(1):106-111.
[11] Ti H, Zhang R, Zhang M, et al. Dynamic changes in the free and bound phenolic compounds and antioxidant activity of brown rice at different germination stages [J]. Food Chemistry, 2014,161: 337-344.
[12] Liu R H. Whole grain phyto Chemicals and health [J]. Journal of Cereal Science,2007,46:207-219.
[13] 韩叙,张昆.方便醪糟生产工艺的研究[J].食品工业,2005(5):39-41.