張江寧,丁衛(wèi)英,張 玲,韓基明,楊 春
(山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所/特色農(nóng)產(chǎn)品加工山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山西太原 030031)
黃酒具有悠久的歷史,是中國的“國酒”,是飲料酒中最古老的,在國內(nèi)外均享較高的盛譽(yù)。糖類、氨基酸、有機(jī)酸、脂類是酒中主要成分[1],酒精含量一般為15%~20%,健康、營養(yǎng)、安全的現(xiàn)代要求給黃酒市場帶了巨大潛力。將黃酒釀造新工藝、發(fā)展態(tài)勢與傳統(tǒng)工藝進(jìn)行對(duì)比,從原料選擇多樣性、原料預(yù)處理工藝的轉(zhuǎn)型與創(chuàng)新、主要功能成分研究創(chuàng)新進(jìn)展等方面歸納分析[2],以期為黃酒業(yè)的發(fā)展提供理論依據(jù)及技術(shù)支持。
黃酒是以稻米、黍米、玉米等谷類為常用的原料,經(jīng)蒸煮、糖化、發(fā)酵、過濾、煎酒而成的營養(yǎng)釀造酒。黃酒制作中常用的主要原料是大米,品質(zhì)受原料的影響很大。糯米因其具有含量豐富的高支鏈淀粉使得黃酒口感醇厚,由于支鏈淀粉易糊化,分解后變成單糖,發(fā)酵時(shí)糖類又變成醇,提高了出酒率,口感也更濃郁。粳米黃酒,氨基酸含量高,更有營養(yǎng)。糯米中的蛋白質(zhì)含量低,浸米漿水酸度低[3-4];粳米作直鏈淀粉高,粳米黃酒更薄、有機(jī)酸含量低。研究人員還有以薏米、玉米和小米等原料,與黃酒發(fā)酵過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物協(xié)同作用,凸顯了更強(qiáng)的功能性和營養(yǎng)性[5-6]。張?jiān)猍7]以黑糯玉米、糯米、黃玉米為原料,用黃酒種曲、酒藥、酵母作糖化發(fā)酵劑,確定接種量為糖化菌5%,酵母菌0.4%,最適發(fā)酵溫度為15~18℃,最適發(fā)酵周期為16~19 d,煎酒溫度為80~85℃,煎酒時(shí)間為10~15 min。以玉米為原料制備黃酒,玉米先常溫浸泡16 h,后加溫至65℃,保溫,再換水浸泡12 h,再加溫62℃,加酒曲淀粉酶,品溫27℃,上升5℃后開耙,控制品溫不超過30℃,后熟45 d。對(duì)糯玉米黃酒發(fā)酵條件進(jìn)行了優(yōu)化,確定了最佳發(fā)酵條件為糖化劑添加量為9%,發(fā)酵劑添加量為0.9%,發(fā)酵溫度為22℃,發(fā)酵時(shí)間為19d,初始pH值為5.5,此條件下酒精生成量為16.7%。研發(fā)人員還將中藥或提取其中某種生物活性物質(zhì),以一定比例加入到已經(jīng)釀制好的黃酒中,既提高了酒的風(fēng)味,又增強(qiáng)了功能性,具有很好的市場接受度和廣闊的發(fā)展前景。目前研發(fā)人員利用不同原料制備黃酒的研究較多,如何在此基礎(chǔ)上通過選擇更有優(yōu)勢的原料、在提高出酒率的基礎(chǔ)上優(yōu)化工藝并提高產(chǎn)品風(fēng)味是下一步研究的方向。
傳統(tǒng)的浸米、蒸煮等工藝能破壞谷物原料的組織結(jié)構(gòu)、加速淀粉糊化和高溫殺菌,米飯易夾生、過熟、老化(回生)而影響后續(xù)發(fā)酵,出酒率低。研究人員開發(fā)了液化法、膨化法、焙炒法等工藝創(chuàng)新性地優(yōu)化了傳統(tǒng)蒸煮工藝[8]。液化法是將谷物粉碎,然后與水、淀粉酶混合,保溫液化的過程,冷卻一段時(shí)間后,進(jìn)入發(fā)酵階段,保證發(fā)酵溫度的基礎(chǔ)上制備,張鐘黑[9]研究了液化法釀造黃酒的工藝,并對(duì)液化程度的控制方法、酶與麥曲協(xié)同作用進(jìn)行了研究;谷物經(jīng)高溫高壓處理,再經(jīng)過剪切作用,壓力驟然變化,水分急劇膨脹蒸發(fā),淀粉顆粒分散、蛋白質(zhì)、脂肪分解,大大提高了發(fā)酵效率、出酒率和穩(wěn)定性。焙炒技術(shù)是一種新的原料米處理技術(shù),原料米經(jīng)高溫提高了原料中淀粉α化的程度,脂肪酸和蛋白質(zhì)被破壞,當(dāng)溫度高于200℃以上時(shí),過高的淀粉糊化度反而不利于后續(xù)發(fā)酵過程的進(jìn)行,出酒率降低、風(fēng)味變差,因此采用該方法對(duì)溫度的控制技術(shù)要求較高。
黃酒中對(duì)酒的品質(zhì)影響很大的微生物主要有細(xì)菌、霉菌及少量酵母菌[10-11],工藝的差異導(dǎo)致了微生物種類不同。由于制作黃酒的原料和工藝過程不同,因此微生物組成及數(shù)量也有一定差異,并且在黃酒的制備過程中微生物的種類及數(shù)量是動(dòng)態(tài)變化的,發(fā)酵前期,麥曲中主要存在犁頭霉屬(Absidia)、曲霉屬、毛霉屬(Mucor)。中后期增加了裸胞殼屬(Emericela)、散囊菌屬(Eurotium)、青霉屬,而且增加了一些新的菌種棒孢酵母屬(Clavispora)、畢赤酵母屬、伊薩酵母屬(Issatchenkia)。酒醪環(huán)境的變化導(dǎo)致了微生物群落發(fā)生變化,營養(yǎng)物質(zhì)豐富、氧氣充足等原因促進(jìn)了前酵過程,因此微生物繁殖多。在釀造后期,微生物產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物改變了發(fā)酵液的理化特性,酒精度升高,抑制微生物生長繁殖,營養(yǎng)物質(zhì)不斷減少,因此微生物的多樣性不斷下降。
黃酒中含有豐富的功能性物質(zhì),如多酚類物質(zhì)、γ-氨基丁酸(γ-aminobutyricacid,GABA)、功能性低聚糖、生物活性肽,通常作為烹調(diào)和藥用,具有保護(hù)腸胃、疏通血脈的作用,同時(shí)對(duì)于護(hù)肝、滋潤皮膚等也有較好作用。酒中的維生素、活性肽等營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富,隨著發(fā)酵周期增加,多肽含量越多,其中的谷胱甘肽對(duì)酒精性肝損傷具有較強(qiáng)的保護(hù)作用。在分析了不同發(fā)酵階段客家黃酒中多酚含量后發(fā)現(xiàn),不同種類黃酒中多酚物質(zhì)含量也不同,研究發(fā)現(xiàn)陳釀3年的黃酒,一部分多酚類物質(zhì)增多,另一部分減少,而且差異較大,多酚具有較強(qiáng)的抗氧化功效;已檢測黃酒中的功能性低聚糖包括異麥芽糖、潘糖、異麥芽三糖3種異麥芽低聚糖;在釀造黃酒過程中加入含有Monacolin K的麥曲,Monacolin K含量高達(dá)0.080 mg/mL。研究得到改善腸道的微生態(tài)環(huán)境效果較好的功能性低聚,含量為5.290 g/L,其中含有異麥芽糖、異麥芽三糖等。此外黃酒中含有8種人體必需氨基酸,生物活性肽具有抗氧化、清除自由基、降低膽固醇、促進(jìn)鈣吸收、調(diào)節(jié)免疫力、抗癌等功能。黃酒中功能成分的種類和含量在酒類產(chǎn)品中居于前列,而且在不同發(fā)酵時(shí)期成分不同,可以根據(jù)需要在調(diào)整工藝的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)定向調(diào)控,以期得到療效不同的功能黃酒。雖然市面上黃酒種類很多,療效也不近相同,但是如何在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)功能更全、種類更多、療效更好的產(chǎn)品,將是下一步產(chǎn)品研發(fā)人員努力的方向。