摘 要 以重慶地產高粱紅纓子和東北產高粱為原料進行釀酒研究,分析重慶地產高粱的釀酒品質指標及在傳統工藝下的化學物質含量變化,并比較重慶地產高粱和東北高粱的白酒出酒率、酒質。結果表明:重慶地產高粱的單寧、蛋白質和脂肪含量比東北高粱高,同時其支鏈淀粉含量也高,因此重慶地產高粱釀酒品質較好;重慶地產高粱在潤糧過程中相對于東北高粱有更強的吸水能力以及更快的吸水速度;在實際釀酒生產中,重慶地產高粱的出酒率比東北高粱高,其白酒的酯類物質含量較高、雜醇類物質含量適中。因此,重慶地產高粱具有優良的釀酒特性,能夠提高出酒率,其白酒的香味和口感更好。
關鍵詞 重慶地產高粱;東北產高粱;釀酒;出酒率;酒質
中圖分類號:TS201.1 文獻標志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.34.008
知網出版網址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/50.1186.S.20171129.1628.009.html 網絡出版時間:2017/11/29 16:28:25
高粱是釀造白酒的主要原料,根據高粱籽粒的淀粉結構可分為糯高粱和粳高粱,糯高粱支鏈淀粉含量高,而粳高粱直鏈淀粉含量高。重慶地產高粱為糯質高粱,支鏈淀粉含量高,粒色深,單寧含量高,普遍認為重慶地產高粱是優質的釀酒原料,但地方糯高粱由于產量低等缺點,目前種植數量較少,因此許多酒廠使用價格較低的東北高粱進行釀酒[1-2]。為進一步探索重慶本地出產糯高粱的釀酒品質,本研究利用重慶地產高粱(紅纓子)作為釀酒原料,以東北產高粱為對照,采用固態白酒釀造工藝,分析重慶地產高粱(紅纓子)的釀酒特性,為重慶地產高粱在白酒工業中的應用提供理論依據。
1材料與方法
1.1材料
試驗采用的釀酒原料為重慶地產高粱(紅纓子),對照為東北產粳高粱,發酵劑為重慶市梁平縣海博酒曲廠生產的酒曲。先在實驗室進行了釀酒小試試驗,之后在四川省大竹縣某酒廠進行中試試驗。
1.2方法
1.2.1 實驗室小試基本釀酒流程
原料→潤糧→瀝干蒸糧→攤涼拌曲→糖化→密封發酵→蒸餾取酒。
稱取高粱原料1 500 g,加水淹沒至糧面約5 cm,30 ℃進行泡糧,泡糧約12 h。高粱泡好后,瀝干水分進行蒸糧操作,甄內撒少許谷殼,再將泡好的糧粒放入甄內,上蓋,加熱,上汽60 min停火。高粱蒸完后倒出,不斷輕柔上下均勻翻動,待其溫度降至55 ℃左右時,加入0.2%的曲藥,迅速混勻。待其溫度降至40 ℃時,再加入0.3%的曲藥,迅速混勻,保證原料與曲藥充分接觸。將拌曲后的高粱用紗布包裹,置于糖化槽內,底部加水2 L保證濕度,原料懸空不與水接觸。將其置于37 ℃培養箱中,糖化24 h。將糖化后的高粱置于發酵罐中,30 ℃環境下發酵8 d。發酵結束后進行蒸餾取酒[3]。
1.2.2 酒廠中試基本釀酒流程
酒廠中試試驗中,每次投糧200 kg,釀制工藝與實驗室釀酒流程相同,采用固態發酵工藝進行。中試試驗在3—5月進行,平均溫度為15~25 ℃。
1.2.3 高粱釀酒相關品質指標測定
將高粱粉碎后過60目篩,單寧測定:按照GB/T15686—2008進行;水分測定:將粉碎后的樣品包于烘干后的濾紙中,在110 ℃烘箱中烘干4 h,稱取烘干前后樣品的重量,計算水分含量;脂肪含量測定:參照GB/T5512—1985進行,采用索氏抽提法;總淀粉、直鏈淀粉及支鏈淀粉含量的測定:采用雙波長法進行[4-5];蛋白質含量測定:采用全自動凱氏定氮儀進行。
1.2.4 吸水性能
稱取10 g高粱籽粒置于150 mL燒杯中,加入35 ℃的蒸餾水,水面淹沒糧面約2 cm,30 ℃泡糧。每隔1 h、2 h、4 h、6 h、8 h、10 h、12 h、14 h、16 h取一次樣,將瀝干水的樣品用電子分析天平稱重,并計算其吸水率。
1.2.5 糖化溫度的實時測定
在糖化體系內放入探頭式溫度計,每隔3 h記錄1次內部溫度。
1.2.6 發酵過程中pH、總酸及還原糖的測定
每隔1 d取鮮酒醅30 g,加水混合至300 g,置于組織勻漿機高速勻漿3 min,將勻漿液轉移至50 mL離心管中,4 000 r/min離心15 min,取上清液待用;用pH計測定上清液的pH值,從而推算原酒醅的pH值;總酸用中和滴定法測定,含量以乙酸計;采用DNS法測定上清液中還原糖含量。
1.2.7 白酒酒精度及出酒率
用精密酒精計測定樣品的酒精度,并根據其酒精度計算出酒量(以65度白酒濃度為標準),出酒率=出酒量/糧食用量。
1.2.8 白酒中微量物質含量的測定
使用Agilent7890A氣相色譜儀按氣相色譜法測定白酒中的微量物質。
1.3數據分析
測定結果以平均數±標準差( )表示,用excel進行數據分析。
2結果與分析
2.1重慶地產高粱釀酒品質指標
從表1可知,重慶地產高粱紅纓子含水量低于東北粳高粱,這與當地氣候、土壤等因素有關[6]。紅纓子的單寧含量遠遠高于東北高粱,這是由于單寧主要集中在種皮上,因此顏色較深的紅纓子單寧含量較高。相關研究表明,適量的單寧有利于賦予白酒芳香成份 [7]。
蛋白質能在發酵的過程中生成氨基酸、酯類等物質,增加酒的香味[6]。而脂肪能夠使酒中含有豐富的多不飽和酸[6];但是脂肪含量過高,容易生酸過快,使酒中出現雜味,并且遇冷易混濁,因此脂肪的含量也不宜過高[1]。由表1可以看出,重慶地產高粱蛋白質及脂肪含量均高于東北高粱,這可能與高粱的品種、當地氣候及施氮水平有關。
直鏈淀粉與支鏈淀粉含量之比是影響淀粉性質的最主要的因素。由表1可知,重慶地產高粱紅纓子的支鏈淀粉含量遠高于直鏈淀粉含量,同時也高于東北高粱的支鏈淀粉含量。相關研究表明,高粱的支鏈淀粉比重越大,總淀粉含量越高,越有利于提高其出酒率和酒中香味物質的含量,從而提高白酒品質[8]。因此,從總淀粉含量和支鏈淀粉比重來看,重慶地產高粱紅纓子釀酒品質較好。
2.2實驗室小試傳統釀酒工藝下高粱的釀酒特性
2.2.1 高粱的吸水性能
在潤糧過程中,原料會吸收水分、體積膨脹,在蒸糧時,淀粉就更容易糊化。通過比較本地高粱和東北高粱在潤糧不同時間內的吸水率變化(見圖1),發現本地高粱在最初的4 h內吸水率小于東北高粱,4 h后本地高粱的吸水率超過了東北高粱,并且本地高粱在6 h的吸水率就已經超過了東北高粱14 h的吸水率。因此,本地高粱在潤糧過程中相對于東北高粱有更強的吸水能力以及更快的吸水速度。
2.2.2 糖化過程中溫度的變化
由圖2可以看出,重慶地產高粱在糖化階段的溫度變化幅度和變化速度明顯高于東北產高粱;糖化末期,本地高粱和東北高粱的體系內部溫度分別為44.8 ℃和39.8 ℃。
2.2.3 發酵過程中化學成分的變化
酸度是判斷酒醅發酵是否正常的一個重要指標,酸度過高會影響酒精的生成,降低白酒產量;酸度過低,會影響成品酒的協調性,降低白酒的品質;酒醅中的有機酸是白酒中酯類物質的前體。所以,控制酒醅酸度在合理正常范圍,對白酒正常發酵十分重要[9]。由圖3中pH值及總酸含量變化可以發現:在發酵過程中,重慶地產高粱的pH值、總酸含量在前5 d變化較快,而東北高粱變化相對緩慢;本地高粱的pH值較東北高粱更低。
還原糖含量反映的是微生物利用還原糖的速度與糖化酶分解淀粉速度之間的平衡,還原糖含量高意味著微生物利用還原糖的速度較慢,反之則是酶解速度較慢[9]。從圖3c可以看出,發酵過程中酒醅的還原糖含量呈下降趨勢,本地高粱與東北高粱在發酵1~5 d相差不大,5 d后本地高粱的還原糖含量較東北高粱高,這或許與發酵中的微生物數量和種類有關。
2.2.4 白酒酒精度及出酒率
實驗室小試試驗下,本地高粱和東北高粱的白酒酒精度分別為39度、30度,出酒率分別為29.10%、22.39%,本地高粱試驗組的出酒率是東北高粱的1.3倍。
2.3高粱在酒廠中試條件下的釀酒特性
2.3.1 出酒率的比較
中試試驗中,本地高粱和東北高粱的白酒酒精度分別為66.83度、63.10度,出酒率分別為38.56%、36.40%,本地高粱試驗組的出酒率比東北高粱試驗組的出酒率高5.93%。
2.3.2 白酒中微量物質含量比較
白酒在發酵過程中會產生微量的甲醇等對人體有害的物質,甲醇飲用過量會引起雙目失明,嚴重者導致死亡[10]。從表2可見,2種高粱酒的甲醇含量分別為108.3 mg·L-1、160.1 mg·L-1,均未超過400 mg·L-1的國家標準,因此均是安全的。
白酒的呈香物質主要包括各種酸、酯、醇、醛等有機化合物,其中,乙酸乙酯和己酸乙酯在香氣成分的構成方面占據著重要作用,決定了酒品的優良等級[11];雜醇類含量合適時能夠使白酒呈現出獨特風味,有助于提高白酒的質量[3]。由表2可知,以異戊醇為代表的雜醇類物質的含量東北高粱高于本地高粱;而本地高粱的酯類物質高于東北高粱,這表明本地高粱具有相對較高的產酯特性,釀制的白酒含有較為合適的雜醇含量,酒的品質較好。
3結論
本研究發現,重慶地產高粱紅纓子的單寧、蛋白質和脂肪含量比東北產高粱高,同時其支鏈淀粉含量也很高,從總淀粉含量和支鏈淀粉比重來看,重慶地產高粱釀酒品質較好;本地高粱在潤糧過程中相對于東北高粱有更強的吸水能力以及更快的吸水速度;在實際釀酒生產中,重慶地產高粱的出酒率比東北高粱高,其白酒的酯類物質含量較高、雜醇類物質含量適中。因此認為,重慶地產高粱具有優良的釀酒特性,能夠提高出酒率,其白酒的香味和口感更好。
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(責任編輯:丁志祥)