程丹，周紅麗，宋璇

（湖南農業(yè)大學食品科技學院，湖南長沙410128）

糯米-黑米混合甜酒發(fā)酵工藝研究

程丹，周紅麗*，宋璇

（湖南農業(yè)大學食品科技學院，湖南長沙410128）

以糯米、黑米為主要原料，通過接種酒曲進行混合甜酒發(fā)酵，選取黑米和糯米的比例、酒曲添加量、發(fā)酵時間、發(fā)酵溫度，采用單因素試驗和正交試驗對混合甜酒的發(fā)酵工藝進行優(yōu)化。結果表明，最佳發(fā)酵條件為黑米與糯米的比例1∶5，酒曲添加量0.8%，發(fā)酵溫度25℃，發(fā)酵時間32 h，此條件下所得的產品口感細膩醇甜，色澤晶瑩，黑亮，酒香柔和。

糯米；黑米；甜酒；混合發(fā)酵

米酒又稱為醪糟、酒釀、甜酒等，是我國傳統(tǒng)的發(fā)酵食品。其是將糯米或大米經過蒸煮糊化，利用酒藥中的根霉和米曲霉等微生物將糊化后的淀粉糖化，將蛋白質水解成氨基酸，然后酒藥中的酵母菌利用糖化產物進行生長和繁殖，并通過糖酵解途徑將糖轉化為酒精，經長時間釀制而成的產品。

黑米含有維生素B族成分和14種人體必需的礦物質，尤其富含鐵和具有抗癌作用的硒，還含有17種氨基酸及膳食纖維、不飽和脂肪酸、維生素C、花青素、黃酮、生物堿等生理活性物質，具有滋陰補腎、健脾暖肝和明目活血的作用及清除自由基、延緩衰老等功能，并具有抗應激反應及免疫調節(jié)作用等生理功能，是制作營養(yǎng)保健食品的理想原料。

糯米-黑米混合甜酒發(fā)酵是在傳統(tǒng)甜酒生產工藝的基礎上，在加工過程中通過對糯米黑米的混合比例，酒藥添加量，發(fā)酵時間，發(fā)酵溫度等相關參數(shù)的控制，對糯米黑米混合甜酒的發(fā)酵工藝進行優(yōu)化釀造出口感細膩醇甜，色澤晶瑩，具有獨特風味的混合甜酒。

國內外對米酒傳統(tǒng)工藝的改進研究和相關新產品的開發(fā)一直都很關注，現(xiàn)已經開發(fā)的有靈芝米酒、玉米米酒、苦菜黑糯米酒和黑米、糯米混合甜酒等。而大多數(shù)研究主要在于其產品的營養(yǎng)成分測定和提升方面，在加工工藝的改進研究方面還很少。我國在黑米酒生產已經初步形成較為完整的產業(yè)鏈，仍有許多問題亟待解決，特別是在對發(fā)酵參數(shù)的控制方面還有待進一步研究。

本實驗借鑒了傳統(tǒng)甜酒的生產工藝，把原來糯米甜酒的技術附加于糯米-黑米甜酒的加工，在加工過程中通過對發(fā)酵溫度，發(fā)酵時間，酒曲濃度等相關參數(shù)的控制，對糯米-黑米甜酒生產工藝進行探索，充分展示了黑米酒的優(yōu)點：獨特的酒香口感醇甜爽口，色澤誘人，質地均一，酒體協(xié)調，營養(yǎng)更加豐富。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

糯米：市售優(yōu)質糯米；黑米：湖南省農業(yè)科學院；酒曲：市售。

體積分數(shù)為75%的酒精：廣州市俱輝化工有限公司。

1.2 儀器與設備

YP10002電子天平：上海卓爵儀器設備有限公司；WYT-糖度計：成都豪創(chuàng)光電儀器有限公司；PHB-3型便攜式酸度計：杭州奧利龍儀器有限公司；DNP-9272BS-Ⅲ型恒溫培養(yǎng)箱：上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司；SPX-250B-Z型生化培養(yǎng)箱、XQ-LS-50SII高壓滅菌鍋：上海博訊實業(yè)有限公司醫(yī)療設備廠。

1.3 試驗方法

1.3.1 糯米-黑米混合甜酒加工工藝流程

1.3.2 操作要點

清洗，去除雜質：將糯米與黑米放置于洗米籃中反復淘洗至淋出的水不渾濁，并挑選去除米中的雜質。將洗凈的糯米、黑米置于潔凈盆中，放入清水至浸過糯米、黑米。

浸泡：浸泡時間因米質與氣溫的不同而不同，本試驗浸米時間為24 h，浸至可以用手碾碎即可。

蒸米：采用高壓滅菌鍋進行蒸米，112℃條件下蒸20 min，蒸好的米外硬內軟，疏松不糊，透而不爛，均勻一致。

淋米接種：按照糯米的質量將適量的酒曲混合至適量的冷卻后的沸水，將米放置掌心呈碗狀，邊淋準備好酒曲水，邊輕揉使米落入事先滅菌的碗中，在淋米接種過程中勿將米碾碎。

搭窩：將接種好的飯搭成凹圓窩，在窩面上灑下剩余的酒曲粉，蓋好發(fā)酵容器的蓋子。此過程有利于酵母菌的生長。

發(fā)酵：將接種好的黑米、糯米于一定溫度條件下培養(yǎng)一定時間。

1.3.3 糯米-黑米混合甜酒感官評定

由10人組成的感官評定小組，按照表1進行評分，滿分10分。

表1 糯米-黑米混合甜酒感官評價標準Table 1 Sensory evaluation criterion of glutinous rice-blackrice sweet wine

1.3.4 指標測定

還原糖的測定采用手持式糖度計直接測定；酸度的測定采用便攜式酸度計直接測定。

1.3.5 發(fā)酵工藝優(yōu)化單因素及正交試驗

黑米與糯米的比例對甜酒風味的影響：在酒曲添加量為總米質量的0.8%、發(fā)酵溫度為25℃，發(fā)酵時間為64 h的條件下，考察黑米與糯米的比例1∶0、1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5對甜酒的影響。

酒曲添加量對甜酒風味的影響：選用黑米與糯米的比例1∶4，發(fā)酵溫度25℃，發(fā)酵時間64 h的條件下，考察酒曲添加量分別為0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%對甜酒的影響。

發(fā)酵溫度對甜酒風味的影響：選用黑米與糯米的比例1∶4，酒曲添加量0.8%，發(fā)酵時間為64 h的條件下，考察發(fā)酵溫度15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃對甜酒的影響。

發(fā)酵時間對甜酒風味的影響：選用黑米、糯米的比例為1∶4，酒曲添加量0.8%，發(fā)酵溫度25℃，考察發(fā)酵時間24 h，26 h，28 h，30 h，32 h，34 h對甜酒的影響。

在單因素試驗基礎上，以感官評分為考察指標，進行L9（34）正交試驗優(yōu)化發(fā)酵工藝。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 黑米與糯米比例對甜酒風味的影響

在0.8%的酒曲，25℃條件下發(fā)酵64 h，考察黑米與糯米的比例1∶0、1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5對甜酒的影響，結果見表2。

表2 黑米與糯米不同比例對甜酒品質的影響Table 2 Effect of black rice and glutinous rice ratio on wine quality

由表2可知，黑米與糯米之比為1∶4時制得的甜酒風味更佳。由于黑米直鏈淀粉高，支鏈淀粉低，發(fā)酵時不易糖化發(fā)酵，淀粉利用率低，糯米支鏈淀粉高，在發(fā)酵時能起到促使黑米較快發(fā)酵的作用。

2.1.2 酒曲添加量對甜酒品質的影響

在黑米/糯米為1∶4，25℃條件下發(fā)酵64 h，考察酒曲添加量分別為0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%對甜酒的影響，結果見表3。

由表3可知，以黑米糯米混合總質量的0.8%添加酒曲制得的甜酒風味更佳。酒曲量多，產品的酸味重，酸度有增大的趨勢，風味變差；酒曲量少則糖度，酸度均有降低的趨勢，酒曲量不能使黑米和糯米的淀粉完全轉化為糖。

表3 酒曲添加量對甜酒品質的影響Table 3 Effect of koji addition on wine quality

2.1.3 發(fā)酵溫度對甜酒品質的影響

在黑米/糯米為1∶4，添加0.8%的酒曲，選用不同的發(fā)酵溫度，發(fā)酵64 h，考察發(fā)酵溫度15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃對甜酒的影響，結果見表4。

表4 發(fā)酵溫度對甜酒品質的影響Table 4 Effect of fermentation temperature on wine quality

由表4可知，在25℃時制得的甜酒風味更佳。溫度低，甜度高，酸度低，產品風味較差；溫度高，糖度低酸度高，產品風味差。酒曲上生長有大量的微生物，還有微生物所分泌的酶（淀粉酶、糖化酶和蛋白酶等），酶具有生物催化作用，可以加速將黑米糯米中的淀粉，蛋白質等轉變成糖、氨基酸。糖分在酵母菌的酶的作用下，分解成乙醇，即酒精。酵母菌最佳發(fā)酵溫度在25℃左右，因此25℃制得的甜酒風味最佳。

2.1.4 發(fā)酵時間對甜酒品質的影響

在黑米/糯米為1∶4，添加0.8%的酒曲，在25℃發(fā)酵溫度下，考察發(fā)酵時間24 h，26 h，28 h，30 h，32 h，34 h對甜酒的影響，結果見表5。

表5 發(fā)酵時間對甜酒品質的影響Table 5 Effect of fermentation time on wine quality

由表5可知，發(fā)酵30 h時制得的甜酒風味更佳。發(fā)酵時間短，產品糖度和酸度都有降低的趨勢，口感差，且產品原料利用率低；時間長，糖度均下降，且酸度有增加的趨勢，風味變差，發(fā)酵30 h制得的甜酒風味最好。

2.2 發(fā)酵工藝優(yōu)化正交試驗

在單因素試驗基礎上，進行正交試驗，試驗設計及結果見表6，方差分析結果見表7。

表6 發(fā)酵工藝優(yōu)化正交試驗結果與分析Table 6 Results and analysis of orthogonal experiments for fermentation process optimization

由表6可知，對成品品質的影響大小順序為發(fā)酵溫度＞發(fā)酵時間＞黑米與白米的比例＞酒曲添加量。最佳組合為A3B2C2D3，即黑米糯米比例1∶5，酒曲添加量0.8%，發(fā)酵溫度25℃，發(fā)酵時間32 h。在此最佳條件下，黑米-糯米混合甜酒的感官評分為8.75分。

表7 正交試驗結果方差分析Table 7 Variance analysis of orthogonal tests results

由表7可知，發(fā)酵溫度和發(fā)酵時間對結果影響顯著，而黑米與白米的比例以及酒曲的添加量對結果影響不顯著。

3 結論

將黑米和糯米進行混合發(fā)酵，選取黑米與糯米的比例，酒曲添加量，發(fā)酵時間，發(fā)酵溫度，進行單因素試驗，根據感官分數(shù)的高低選擇各個變量最佳的發(fā)酵條件，然后根據正交試驗所得結果，得到了最佳的黑米-糯米混合發(fā)酵制甜酒的最佳工藝條件為黑米/糯米1∶5，酒曲添加量0.8%，發(fā)酵溫度25℃，發(fā)酵時間32 h，在此條件下所得的產品口感細膩醇甜，色澤晶瑩，黑亮，酒香柔和，產品感官評分為8.75分。

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Fermentation technology of glutinous rice-black rice sweet wine

CHENG Dan,ZHOU Hongli*,SONG Xuan
(College of Food Science and Technology,Hunan Agricultural University,Changsha 410128,China)

Taking glutinous rice and black rice as main materials,sweet rice wine was fermented by inoculating koji.Using glutinous rice and black rice ratio,koji addition,fermentation time as well as fermentation temperature as factors,through single factor and orthogonal experiment,the optimal technological parameters of fermentation were determined as follows:black rice and glutinous rice ratio 1∶5,koji addition 0.8%,temperature 25℃,and time 32 h.Under this condition,the product had better sweet and sour flavor,bright color and gentle aroma.

glutinous rice;black rice;sweet wine;mixed fermentation

TS262.7

A

0254-5071（2014）10-0165-04

10.11882/j.issn.0254-5071.2014.10.040

2014-08-27

湖南農業(yè)大學2014年大學生科技創(chuàng)新項目

程丹（1993-），女，本科生，研究方向為微生物發(fā)酵。

*通訊作者：周紅麗（1972-），女，副教授，博士，研究方向為微生物發(fā)酵。