曾婷婷,林 培,祝云飛,梁小兵,劉小琴,葉芝紅,魯蒙蒙
(四特酒有限責任公司,江西樟樹 331200)
稻殼是白酒釀造的重要輔料,在各類香型白酒中廣泛使用,具有疏松、保水、調(diào)節(jié)酸度等作用,但同時也會給酒體帶來糠雜味。水稻品種的多樣性決定了稻殼種類的復雜性,蔡小波等[1]在不同品種稻殼對釀酒生產(chǎn)的影響研究中選用4 種稻殼進行釀酒生產(chǎn)試驗,結(jié)果表明,SCLRH 和ZLRH 出酒率高于SCHRH 和HBNRH-1,且基酒質(zhì)量較好,酒體醇甜感好、香氣濃郁,帶有糧香。大米加工廠對副產(chǎn)物稻殼的收儲比較粗放,大量單一品種的水稻稻殼不易獲取,因此本研究根據(jù)水稻種植季節(jié)、地域與稻殼外形將稻殼分為三類:早稻稻殼(外觀短圓)、晚稻稻殼(外觀細長)、粳稻稻殼(外觀短圓)。南方地區(qū)生產(chǎn)中一般也是按早稻稻殼、晚稻稻殼分類使用,使用類型隨稻谷收儲加工的變化而變化。本研究檢測了3 種稻殼的容重和吸水率指標,然后利用3 種稻殼進行模擬釀造試驗,為進一步驗證模擬釀造試驗的結(jié)果,結(jié)合生產(chǎn)實際,選用了早稻稻殼、晚稻稻殼進行車間生產(chǎn)試驗。
1.1.1 原料
早稻稻殼(ZD)、晚稻稻殼(WD),市售,產(chǎn)地江西;粳稻稻殼(JD),市售,產(chǎn)地黑龍江。
大曲、母糟、大米等,由公司釀造車間提供。
1.1.2 儀器設備
實驗室自制固態(tài)法白酒模擬發(fā)酵裝置[2],本裝置可實現(xiàn)發(fā)酵過程糟醅的自然升溫;實驗室自制白酒固態(tài)蒸餾器[3-4],本裝置可實現(xiàn)糟醅酒精的高效濃縮,充分提取酒醅風味成分,蒸餾出的基酒具有特香型基酒的典型風格;溫度記錄儀RC-5+,江蘇省精創(chuàng)電氣股份有限公司;酒精計、電子天平、烘箱等。
GC-8860 氣相色譜儀,美國安捷倫科技有限公司;DB-624UI 毛細管色譜柱(30 m×0.53 mm×3.00 μm),美國安捷倫科技有限公司。
1.2.1 稻殼理化特性檢測
為了減少稻桿、雜物、細小粉塵等源于稻谷收儲加工過程的因素對檢測的影響,稻殼試樣均挑去雜物,并過30目篩篩除粉塵。
檢測3種稻殼的水分含量、容重和吸水率。
稻殼水分含量用105 ℃烘干法檢測,平行檢測三組。
稻殼容重檢測方法[5]:由文獻方法修改,將稻殼均勻裝入1000 mL 量筒中,至1000 mL 刻度線,分別稱量記錄總質(zhì)量與量筒質(zhì)量,稻殼容重以g/L 表示,平行檢測五組。
稻殼吸水率用于評價稻殼對發(fā)酵水(黃漿水)的吸附性能,檢測方法:稱取500 g 稻殼裝入100 目尼龍過濾袋,束緊袋口,清水浸沒,常溫浸泡1 h,然后利用脫水機脫水3 min,稱量記錄脫水后總質(zhì)量,倒出稻殼,立即稱量過濾袋的質(zhì)量,吸水率以相對試樣質(zhì)量的百分比表示,平行檢測三組。
1.2.2 不同種類稻殼模擬釀造試驗
每種稻殼投糧4 kg,糧醅比1∶5,稻殼用量45%,用曲量27%,潤糧用水為投糧量的30%,量水用量為投糧量的90%。操作步驟如下:
配醅潤料:大米先用水浸泡濕潤10 min,然后將大米、酒醅、稻殼(稻殼提前清蒸并攤晾)混合拌勻,潤糧30 min。
上甑蒸糧:上述混合好的糧糟用小甑蒸30 min左右,大米蒸至“內(nèi)無生芯,外不粘連”。
攤晾下曲:量水燒開,出甑后立即打入;攤平,風扇吹冷,25 ℃左右下曲。
分裝:同一稻殼的糧糟平均分裝2 桶,不同種類稻殼間每桶裝量也保證基本一致。
發(fā)酵:利用實驗室自制模擬發(fā)酵裝置進行保溫、控溫發(fā)酵(控制保溫溫度始終低于發(fā)酵溫度0.1~0.5 ℃),發(fā)酵45 d,記錄發(fā)酵溫度變化。
蒸餾取酒:利用實驗室自制蒸餾裝置蒸酒,接酒酒度60%vol,記錄收酒量。
1.2.3 不同種類稻殼車間釀造生產(chǎn)試驗
利用早稻稻殼、晚稻稻殼兩種稻殼進行車間釀造試驗,每種稻殼試驗4 個窖池,均按傳統(tǒng)“12353”特香型白酒工藝[6]進行釀造生產(chǎn),包括稻殼清蒸、出池取糟、配醅潤料、上甑蒸餾、攤晾下曲、入池發(fā)酵等工藝步驟,保證試驗窖池操作及入池工藝參數(shù)基本一致,發(fā)酵54 d左右,分層摘酒(面糟酒、糧糟酒、底糟酒)。
1.2.4 糟醅理化檢測
釀造生產(chǎn)試驗出池、入池糟醅的水分、酸度、淀粉含量、酒精度指標使用近紅外光譜分析儀檢測[7]。
1.2.5 基酒理化性質(zhì)及色譜檢測
檢測基酒的酒精度、總酸、總酯含量指標,檢測方法參照《釀酒分析與檢測》[8]。
采用氣相色譜法檢測基酒中風味成分,離子色譜法檢測基酒有機酸成分含量[9]。
氣相色譜條件:載氣(氮氣)流速1.5 mL/min;氫氣流速30 mL/min;尾吹流速40 mL/min;空氣流速400 mL/min;氫火焰離子化檢測器;氣化溫度250 ℃;進樣量1 μL。
1.2.6 基酒感官評價
由7 名專業(yè)白酒品酒員,參照特香型白酒基酒感官品評標準(企業(yè)內(nèi)部標準)對實驗基酒進行感官評價。
疏松、保水是稻殼在白酒釀造中最主要的作用,容重可在一定程度上反映稻殼的疏松性能,吸水率可以反映保水性能,特香型白酒稻殼用量大,稻殼的吸水性具有重要意義。3種試驗稻殼的水分含量、容重、吸水率見表1。
表1 試驗稻殼水分含量、容重、吸水率
由表1 可知,早稻稻殼容重最大,可表述為早稻稻殼重,膨松度差,生產(chǎn)上一般按重量計算稻殼用量,因此在使用不同種類稻殼時有必要考慮稻殼容重。稻殼吸水率晚稻稻殼與粳稻稻殼無顯著性差異,但均高于早稻稻殼。通過稻殼的保水作用,使糟醅上下層都能保持充足的水分,使發(fā)酵順利進行,避免發(fā)生燒糟現(xiàn)象,特別是以大米為原料的特香型白酒,發(fā)酵產(chǎn)生的黃漿水較多,吸水率高的稻殼可能更有利于特香型白酒的釀造。
通過溫度記錄儀記錄每天的發(fā)酵溫度,各試驗組發(fā)酵溫度變化情況見圖1。
圖1 不同種類稻殼糟醅發(fā)酵溫度曲線
由圖1 可知“入池”后三組糟醅都開始快速升溫,7 d 左右達到頂溫,之后長時間維持在較高溫度,下降緩慢。發(fā)酵的前、中、后三階段3 種稻殼溫度變化趨勢及幅度基本一致,早稻稻殼溫度更高,但下降也更快,晚稻稻殼整體溫度略低。3 種稻殼頂溫維持時間均較長,原因可能是發(fā)酵開始溫度較低,導致頂溫不高,淀粉分解代謝緩慢。
3 種稻殼的出酒率見圖2,基酒總酸總酯含量見圖3。
圖2 不同種類稻殼出酒率
圖3 不同種類稻殼基酒總酸總酯含量
從圖2 可以看出,晚稻稻殼(WD)的出酒率最高,粳稻稻殼(JD)次之,早稻稻殼(ZD)最低。綜合圖1,晚稻稻殼發(fā)酵溫度略低但不影響出酒率。
從圖3 可以看出,晚稻稻殼基酒總酸總酯含量相對較高,粳稻稻殼基酒總酸與晚稻稻殼接近,總酯則略低,早稻稻殼基酒總酸總酯含量均較低,可見晚稻稻殼對基酒酸酯風味成分的生成有利。
試驗檢測了3 種稻殼基酒的有機酸及色譜骨架風味成分,檢測數(shù)據(jù)見表2、表3。
表2 不同種類稻殼基酒有機酸檢測數(shù)據(jù) (mg/L)
表3 稻殼模擬釀造試驗基酒主要色譜成分數(shù)據(jù) (g/L)
由表2 看出,晚稻稻殼與粳稻稻殼基酒乙酸、乳酸、丁酸含量均高于早稻稻殼。由于模擬發(fā)酵無窖泥,己酸均未檢出。
由表3 看出,乙酸乙酯、乳酸乙酯是基酒最主要的酯類成分,兩者之和與總酯含量(圖3)基本一致。乳酸乙酯與乙酸乙酯的比例對感官風味有重要影響,早稻稻殼與粳稻稻殼基酒“乳乙比”均較大,可能對酒體風味有不良影響。早稻稻殼酒樣醛類含量也較高,高級醇中正丙醇、異丁醇、異戊醇含量均明顯高于晚稻稻殼、粳稻稻殼酒樣,晚稻稻殼與粳稻稻殼酒樣醛類、高級醇類成分含量整體較接近。
基酒理化與風味成分含量都將體現(xiàn)在酒體的感官特征上,而且感官品評更加精細全面。由表4可知,晚稻稻殼、粳稻稻殼酒樣感官評分都較高,早稻稻殼酒樣感官品評分較低,可能與早稻稻殼酒樣酸酯含量低,乳乙比大,醛類、高級醇含量高有關。
表4 稻殼模擬釀造試驗基酒感官評價結(jié)果
車間試驗窖入池、出池糟醅理化變化與出酒率見表5。
表5 稻殼車間試驗糟醅理化與出酒率
由表5 可知,兩種稻殼車間試驗入池參數(shù)無顯著性差異,出池除酒精度,水分、酸度、殘余淀粉也無顯著性差異;晚稻稻殼出酒率高于早稻稻殼。
特香型白酒“12353”釀造工藝中出池蒸餾分3層進行接酒,分別是經(jīng)1 輪發(fā)酵、本輪不投糧不加稻殼的面糟酒(上層,蒸餾后下曲作為底糟繼續(xù)發(fā)酵),經(jīng)1 輪發(fā)酵、本輪投糧加稻殼的糧糟酒(中層)以及經(jīng)2 輪發(fā)酵、本輪不投糧加稻殼蒸餾的底糟酒(底層,蒸餾后為丟糟),三層基酒理化與風味特征具有較大差異。糧糟酒占總出酒的75 %以上,試驗糧糟酒風味檢測結(jié)果見表6。
表6 稻殼車間試驗基酒理化與主要色譜成分數(shù)據(jù) (mg/L)
由表6 可以看出,總酸、總酯含量早稻稻殼酒樣均高于晚稻稻殼,與模擬釀造試驗結(jié)果相反,但早稻稻殼酒樣乳酸乙酯含量偏高,相應的乳酸含量也更高,乳酸乙酯/乙酸乙酯比值大于2,而這一比值在晚稻稻殼酒樣接近1,過高的乳酸乙酯、乳酸含量可使后味苦澀帶雜。兩種稻殼糧糟酒高級醇、醛類成分含量絕對值差異較小。
兩種不同的稻殼在三層酒樣的感官品評結(jié)果見表7。
表7 稻殼車間試驗基酒感官品評記錄
由表7 可看出,兩種稻殼三層基酒的感官評分差異不大,評語方面也是各有優(yōu)缺點?;聘泄倨吩u質(zhì)量受窖池、班組操作、母糟質(zhì)量、工藝參數(shù)等多方面的影響,不如模擬釀造精細,不同稻殼的差異較難從感官品評中體現(xiàn)出來。
本研究以早稻稻殼(外觀短圓)、晚稻稻殼(外觀偏長)、粳稻稻殼為試驗材料,重點檢測了3 種稻殼的容重和吸水率,發(fā)現(xiàn)早稻稻殼容重最大,但吸水率最低,晚稻稻殼、粳稻稻殼該兩項指標無顯著性差異。模擬釀造試驗發(fā)現(xiàn)不同稻殼對發(fā)酵升溫影響不大,但對出酒率有一定的影響,晚稻稻殼、粳稻稻殼出酒率比早稻稻殼高;晚稻稻殼與粳稻稻殼酒樣基酒風味較好,酸酯成分含量高,而早稻稻殼酸酯成分含量低、乳酸乙酯/乙酸乙酯含量比值大,醛類、高級醇含量高,感官評價一般。進一步的車間試驗,晚稻稻殼出酒率高于早稻稻殼;晚稻稻殼基酒總酸、總酯含量低于早稻稻殼,但乙酸乙酯、乳酯乙酯的比例更優(yōu),早稻稻殼基酒乳酸、乳酸乙酯含量高,乳酸乙酯/乙酸乙酯比值偏大,對酒體風味有不利影響,車間試驗影響酒體感官評價的其他因素較多,兩種稻殼基酒的感官評價優(yōu)劣較難區(qū)分。綜合分析,對于特香型白酒的釀造晚稻稻殼要優(yōu)于早稻稻殼,粳稻稻殼可能也是較好的選擇,但經(jīng)濟成本可能更高,可進一步研究。