基于安琪混合酒曲的糯米酒新工艺研究

钟明叶，李志军，周榆林，陈梦圆，蔡雪梅，罗爱民*

（1.四川大学 轻纺与食品学院，四川 成都610065；2.安琪酵母股份有限公司，湖北 宜昌 443000）

糯米酒是我国传统的一种特色低度饮料酒。它是以糯米为原料，经浸米、蒸米、糖化、发酵、过滤等工序酿制而成，发酵产品富含葡萄糖、麦芽糖、氨基酸、维生素、有机酸、多糖等成分，具有开胃解腻、生津止渴、活血润肺、提神醒脑的功能，是滋补健身的佳品。目前国内外对糯米酒的研究较多，主要以糯米为原料，添加一系列具有保健功能成分的物质以开发糯米保健酒[1-3]，或是通过加入功能性菌株制备以开发糯米保健酒[4-6]；亦或是添加具有特殊香气成分、特殊颜色的物质研制风味独特、色泽鲜艳的糯米酒，如茉莉花糯米酒[7]、菠萝糯米酒[8]、百香果糯米酒[9]、红豆糯米酒[10]、桂花糯米酒[11]、玫瑰石榴糯米酒[12]。此外，糯米酒酿造中菌种的研究也成为当下糯米酒研究的一个热点[13-15]。

传统糯米酒酿造主要是家庭或者小作坊式，对糯米的预处理方式如浸泡时间、蒸煮时间都不尽相同，从而造成糯米的含水量及糊化程度等影响糯米酒品质的指标相互之间差异显著，这样不仅不利于糯米中有效成分的保留[16]，同时造成糯米酒生产加工工艺的不稳定；此外，由于现在市场上酿酒曲或酒药种类较多且杂，各个地方酒曲各有特色，所生产的糯米酒风味各不相同[17]。

因此，本试验在传统糯米酒工艺的基础上，利用安琪纯种酵母进行发酵，就糯米酒生产工艺中影响糯米酒品质的因素及后处理进行研究，旨在为利用安琪酿酒曲生产糯米酒提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

优质粳糯：孝感市富饶农副产品有限责任公司；安琪纯种活性干酵母（Saccharomyces cerevisiae）、安琪甜酒曲（成分为米粉和根霉菌）：安琪酵母股份有限公司。

氢氧化钠、酚酞（均为分析纯）、硅藻土：成都金山化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

WT10002K电子天平：梅特勒-托利多（上海）有限公司；HH-4数显恒温水浴锅：上海国华电器有限公司；SHB-III循环水式多用真空泵：郑州杜甫仪器厂；DL-1万用电炉：北京中兴伟业仪器有限公司；JC-101型电热鼓风干燥机：上海成顺仪器仪表有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 糯米酒制作工艺流程及操作要点

糯米→淘洗、浸米→蒸熟→冷却→拌曲→下缸、搭窝→保温糖化→加水发酵→过滤→装瓶杀菌→糯米酒

操作要点：

（1）淘洗、浸米：选择无虫害无杂质的糯米用无污染自来水进行淘洗2次。以料液比1∶2（g∶mL）的比例加入常温自来水浸泡24 h，沥干，此时吸水率为38%～41%。

（2）蒸熟：将浸泡好的糯米置于蒸锅中，加热至锅中水沸开始计时蒸20 min，蒸至糯米粒外硬内软、疏松不糊、颗粒饱满、内无白心。

（3）冷却：用烧冷开水进行淋饭至米温25～30℃即可进行后续的拌曲发酵。

（4）拌曲：向已淋饭降温的米饭中加入一定量的安琪甜酒曲和安琪活性干酵母并充分搅拌均匀。

（5）下缸、搭窝：将搅拌均匀的米饭置于缸中，搭成“倒喇叭”的凹圆窝形状，以利于根霉和酵母生长。

（6）保温糖化：搭窝完成后用能透气的纱布（一般叠八层）封住缸口于30℃糖化2 d。

（7）加水发酵：以一定比例的料水比（g∶mL）加入水温为30～35℃的温开水进行密封发酵。

（8）过滤：第一次过滤使用板式过滤机进行粗滤，压干酒糟中的酒液；第二次过滤使用硅藻土对第一次过滤后的酒液进行过滤。

（9）装瓶杀菌：对过滤后的酒液装瓶并于80℃恒温水浴20 min杀菌，即得糯米酒。

1.3.2 发酵工艺优化单因素试验

以发酵后糯米酒酒精度、总酸度、外观糖度及感官评分为评价指标，以混合酒曲（安琪甜酒曲∶安琪纯种活性干酵母为4∶1）添加量为糯米量的0.500%、0.625%、0.750%、0.825%、1.000%；糯米与水料液比为1.0∶1.2、1.0∶1.4、1.0∶1.6、1.0∶1.8、1.0∶2.0（g∶mL）；发酵温度为25 ℃、28 ℃、30 ℃、32 ℃、35 ℃；发酵时间为3 d、5 d、7 d、9 d、11 d。每个试验设3个平行，各测定指标取其平均值。

1.3.3 发酵工艺优化正交试验

在单因素试验的基础上，选用混合酒曲添加量（A）、料液比（B）、发酵温度（C）、发酵时间（D）为评价因素，设计4因素3水平的正交试验，通过对样品的外观糖度、总酸及酒精度进行测定，以其感官评分为考察指标，确定糯米酒的最优发酵工艺。正交试验因素与水平见表1。

表1 发酵工艺优化正交试验因素与水平Table 1 Factors and levels of orthogonal experiments for fermentation technology optimization

1.3.4 分析检测

酒精度测定：蒸馏法[18]；总酸度：酸碱滴定法[18]；外观糖度：手持折光仪测定。

1.3.5 糯米酒感官评定

参考相关文献中的米酒评定方法[19]，随机选择20名人员按照表2的评分标准对酿制的糯米酒进行感官评定，取其平均值，满分为100分。

表2 糯米酒感官评定标准Table 2 Sensory evaluation standards of glutinous rice wine

1.3.5 数据处理

每个试验处理3个重复，测量数据至少3个平行，采用SPSS19.0、Excel进行数据处理和分析。

2 结果与分析

2.1 混合酒曲添加量对糯米酒品质的影响

不同添加量的混合酒曲对糯米酒的影响结果见表3。由表3可知，混合酒曲添加量对糯米酒外观糖度、酒精度及总酸都有显著的影响。随酒曲添加量的增多，酒精度及总酸呈先增后减的趋势，外观糖度呈先减后增的趋势。在添加量为0.875%时，酒液外观糖度达最低值10%，酒精度则相应达到最高值13.2%vol，这可能是由于在酒曲添加量为0.500%～0.875%时，酵母数量增多，提高对葡萄糖的利用，因此糖分降低，酒精度升高。在酒曲添加量为0.875%～1.000%时，酵母数量过多，相互之间形成竞争而不利于其生长，产酒精减少。在酒曲添加量为0.625%时，总酸达最高值5.62 g/L。这可能是在酒曲添加量为0.500%～0.625%时根霉属优势菌群，糖化并产酸，添加量0.625%～1.000%时酵母属优势菌群，利用葡萄糖产酒精。由此可见酒曲添加过高或过低都会导致米酒酒体不谐调，而在混合酒曲添加量为0.750%时感官评分最高88分，此时所得糯米酒酒体丰满，口感醇厚，香气浓郁。因此，选择酒曲添加量为0.750%。

表3 酒曲添加量对糯米酒品质的影响Table 3 Effect ofJiuquaddition on the quality of glutinous rice wine

2.2 发酵料液比对糯米酒品质的影响

不同的发酵料液比对糯米酒的影响结果见表4。由表4可知，随着料液比的减小，糯米酒外观糖度逐渐降低，酒精度逐渐升高，总酸先增后减。这可能是由于随着料液比的减小，酒液中浸出物相对浓度降低，糖分也就相应降低，体系渗透压减小；且溶液中发酵微生物相对浓度减小，彼此间相互竞争降低，对体系中营养物质的利用率提高，利于酵母生长。因此使得糖度降低、酒精产量及总酸升高。在料液比为1.0∶1.8（g∶mL）时总酸达最大值5.79g/L，随后有所降低，可能是酸性物质产量达最高值后因水分增多而被稀释。随着加水量增多，酒精度逐渐升高，但较低或较高的加水量都会导致米酒感官评分不高，使酒体过甜或过酸，在料液比为1.0∶1.6（g∶mL）时，感官评分达到86分，此时米酒酒精度为10.2%vol，外观糖度为20.0%，酸度为5.11 g/L，米酒酸甜适中，酒体谐调。因此，选择料液比为1.0∶1.6（g∶mL）。

表4 料液比对糯米酒品质的影响Table 4 Effect of material to water ratio on the quality of glutinous rice wine

2.3 发酵温度对糯米酒品质的影响

不同的发酵温度对糯米酒的影响结果见表5。由表5可知，随着发酵温度的升高，酒液外观糖度逐渐升高，酒精度先增后减，总酸先增后减。在30℃时总酸达到最大值5.02 g/L，酒精度达到最高值13.2%vol，此时感官评分也达最高值88分。这可能是由于酵母的最适生长温度在28～30℃[20]，温度过低会抑制酵母酶活，温度过高会破坏酵母体内的蛋白质、脱氧核糖核酸（deoxyribonucleicacid，DNA）、核糖核酸（ribonucleic acid，RNA）及细胞膜结构，这些都会抑制酵母生长；同样，温度过低或过高也会抑制根霉菌生长，影响糯米淀粉糖化。由此可见，发酵温度通过影响酵母和根霉生长从而影响酒精、糖分及总酸的产量。考虑到发酵温度30℃时酒液酒精度及糖酸都处于比较合适的状态。因此，选择发酵温度为30℃。

表5 发酵温度对米酒品质的影响Table 5 Effect of fermentation temperature on the quality of glutinous rice wine

2.4 发酵时间对糯米酒品质的影响

不同的发酵时间对糯米酒的影响结果见表6。由表6可知，随着发酵时间的延长，酒液的外观糖度呈先降低再升高最后再降低的趋势，酒精度先升后降，总酸先升后减。在发酵7 d时，酒液酒精度达到最大值14.4%vol，外观糖度达最低值11.0%。这可能是因为在发酵时间3～7 d，体系中的酵母处于对数生长期，大量生长繁殖并生成酒精，因此糖分降低，总酸及酒精度升高。在发酵7～11 d，体系中营养物质减少，酒精及酸性物质抑制酵母生长，使其产酒精能力降低。在发酵9d时，外观糖度达最高值14.0%，总酸达最大值4.50g/L，随后都缓慢降低，且此时感官评分达最高值90分。这可能是由于体系中的根霉菌又继续糖化未被完全利用的淀粉导致酒液中糖类物质增多，而后被利用而降低，酸性物质因和醇相互作用生成酯类物质使得含量降低。考虑成本及酒体口感风味选择发酵时间为9 d。

表6 发酵时间对米酒品质的影响Table 6 Effect of fermentation time on the quality of glutinous rice wine

2.5 发酵工艺优化正交试验

在单因素试验的基础上，选用酒曲添加量（A）、料液比（B）、发酵时间（C）、发酵温度（D），设计4因素3水平的正交试验，以感官评分为评价指标，确定糯米酒的最优发酵工艺。正交试验结果与分析见表7，方差分析结果见表8。

表7 发酵工艺优化正交试验结果及分析Table 7 Results and analysis of orthogonal experiments for fermentation technology optimization

由表7可知，4种影响因素对糯米酒感官品质影响的大小次序是发酵温度＞混合酒曲添加量＞料液比＞发酵时间，最优发酵组合为A1B2C1D2，即混合酒曲添加量为0.625%，料液比为1.0∶1.6（g∶mL），发酵时间为8 d，发酵温度为30 ℃。在此最佳工艺条件下进行3次验证试验，糯米酒的感官评分为92分。

表8 正交试验结果方差分析Table 8 Variance analysis of orthogonal experiments results

由表8可知，发酵温度、酒曲添加量、料液比对结果有极显著影响（P＜0.01），而发酵时间对结果没有显著影响（P＞0.05）。

3 结论

采用单因素试验和正交试验，以外观糖度、总酸、酒精度、感官评分为评价指标，探究酒曲添加量、料液比、发酵温度、发酵时间对糯米酒品质的影响，结果表明，糯米酒最佳发酵工艺为发酵温度30℃，酒曲添加量0.625%，料液比1.0∶1.6（g∶mL），发酵时间8 d。在此最佳工艺条件下进行验证试验，糯米酒的感官评分为92分，酒精度12.2%vol，外观糖度12.8%，总酸3.50 g/L。

随着生活质量的提升，现代人倡导健康、营养、安全地饮酒，这也给自然发酵的米酒市场带来了希望和机遇。但是传统糯米酒发酵存在较多的限制因素，包括糯米酒生产加工工艺的不稳定，导致糯米酒生产工业化程度低；市场上酿酒曲或酒药种类众多繁杂，造成市场上糯米酒质量参差不齐。本试验以安琪酒曲为基础，对糯米酒生产工艺进行探究，形成一套较为完整的工业化生产工艺，以期实现糯米酒生产的质量可控，为企业生产糯米酒提供理论基础。