國井復糧芝麻香白酒的研究
一、復糧芝麻香型白酒以高粱、小麥、麩皮、玉米、大米、糯米和小米為原料。
傳統芝麻香型白酒的主要原料是高粱、小麥和麩皮。在以高粱為主的原料中加入小麥和麩皮,可適當增加原料中的蛋白質含量,提高氨基酸的含量,為雜環化合物的生成提供物質基礎。需注意的是,釀酒中蛋白質所起的作用不僅與原料蛋白質的品種和數量有關,更與發酵環境和蛋白質利用率有關。
1.高粱中的蛋白質有60%以上為堿溶性,因此在釀酒發酵的酸性環境中利用率較低。
2.小麥中的蛋白質有30%-40%為堿溶性,因此在發酵環境中的利用也受到限制。
3.大米中的蛋白質僅有5%-10%為堿溶性,因此相對利用率大大高于高粱與小麥。
4.小米支鏈淀粉含量高,每100g小米含有硫胺素0.16mg、核黃素0.1mg、尼克酸0.8mg,蛋白質、單寧含量適當,并含有多種維生素及無機元素,非常適宜各類微生物的生長,可增加白酒的典型性和成熟感。
5.糯米支鏈淀粉多,產酒柔和、干凈。
6.玉米中含有較多的植酸,可發酵為環己醇和磷酸。磷酸能促進甘油(丙三醇)的生成,使酒體變得醇甜。
此外,大米在混蒸混燒過程中,可將飯的香氣成分帶入酒中,使酒質爽凈。在制酒過程中,將以上6種糧食按一定比例搭配在一起,使原料中的氮碳比保持在1:5左右,不僅可使美拉德反應的一系列產物大大增加,而且不同的原料由不同的分子構成,決定了其代謝產物的不同,這種原料的復合性形成了微量成分的多樣性,增加了芝麻香酒的復合香氣。
二、復糧芝麻香型白酒采用高溫堆積、高溫制曲、多菌種高溫發酵。
1.高溫堆積
高溫堆積過程是富集空氣中酵母大量增殖的過程,其間可增加單細胞蛋白,使糟醅中的蛋白質含量大幅度提高,同時也是嗜熱芽孢桿菌的增殖過程。
堆積過程中,淀粉、蛋白質分解,糖分、總酯上升,溫度升高,糟醅發出悅人的復合香,高級醇、乙縮醛、雙乙酰、2-3-丁二醇、酯類化合物及雜環類化合物均明顯升高。我們從堆積糟醅中分離出意大利酵母、地衣酵母、間生酵母、釀酒酵母等菌株。經試驗,意大利酵母和地衣酵母可將蛋氨酸轉化為3-甲硫基丙醇及丙醛等芝麻香味物質。
芝麻香型白酒堆積溫度在45℃-50℃,堆積糟表面層生出大量的白色斑點,用手插入糟內感到熱手,取出糟會聞到濃郁的果香。經多輪次試驗,我們認為,堆積溫度在45℃-50℃時,酒體幽雅細膩、綿柔豐滿,芝麻香風味典型。
2.高溫制曲
大曲不僅僅是糖化發酵劑,還是生物酶產生與儲存的載體,也是原料中基本與非基本組分降解和非酶促化學反應的過程。而大曲的優劣直接決定著酒質的好壞。
高溫制曲有利于高溫嗜熱芽孢桿菌的生長繁殖。
經實際運行來看,制曲中高溫多水是產生芝麻香味細菌的良好條件,如地衣芽孢桿菌。我們在制曲時,水分可控制在38%-40%,且保持微氧(踩曲提漿要好)。溫度升至65℃左右,中挺時間要長,使大曲產生一定量的葡萄糖、氨基酸和高級脂肪酸,這些物質在熱的促使作用下,可產生多種香味成分,如吡嗪類、吡啶類、吡咯類、呋喃類、吡喃類、噻唑類高級脂肪酸類。這種高溫曲醬香好,略帶炒芝麻焦香味。
3.多菌種發酵
為提高蛋白水解酶的活力,我們在制曲時加入了河內白曲、紅曲霉、根霉、生香酵母等菌群,以提高蛋白酶的活力,從而使芝麻香味更加典型。
由于芝麻香酒的風味需要與反復發酵的陳年老糟來共酵產生。因此,芝麻香酒的釀造、配醅比較大。所以,糧醅酸度較高。但這樣的發酵環境不利于高溫細菌的生長和繁殖;而酵母菌、霉菌則適宜在偏酸性環境中生長。因此,芝麻香酒釀造的微生物菌群主要是霉菌。
3.1 河內白曲
在芝麻香酒釀造過程中,白曲成為主要菌種的原因在于它的高酸性蛋白酶活力和耐酸性。
以大米為原料時,白曲生長過程的酸性蛋白酶活力很高,比米曲高出13倍。同時,白曲的羧基多肽酶的活力也遠高于米曲霉(高出近3倍)。以麥為原料時,酸性蛋白酶活力比米曲霉高6倍。微生物的產酶比較見表1。
由表1可以看出,酸性蛋白酶及羧肽酶的活力強,正是白曲為首選菌種的重要原因。
以大米為原料時,白曲的α-淀粉酶活力、葡萄糖、淀粉酶活力、酸性蛋白酶活力、羧肽酶活力都遠高于以麥為原料的白曲。這也充分說明,白曲在大米培養基上能良好的生長、繁殖與代謝,并對大米蛋白質有較強的分解能力。配料中輔以大米,對增強酒的芝麻香風味及提高出酒率都有益處。
白曲的另一重要特性是它具有較好的耐酸性。白曲霉、米曲霉產酶的pH適宜范圍見表2。
釀酒的pH值一般在3.5-4.0,白曲各種酶系的pH值涵蓋此范圍。因此,白酒在芝麻香的釀造過程中具有較強的液化、糖化力及蛋白質分解力。
3.2 米曲霉
米曲霉酶系豐富,是醬油釀造的重要菌種。它的代謝產物風味好。
米曲霉的α-淀粉酶活力高,這對淀粉原料的液化起到了重要作用。
此外,米曲霉還含有較多的酸性蛋白酶和羧肽酶,并有較好的耐酸性。在芝麻香酒的堆積發酵過程中,米曲霉與白曲霉混合使用可起到協同作用。
需注意的是,任意兩種或三種菌種之間的協同作用都好于單一菌種。這對分解代謝不同原料中的復雜蛋白質有意想不到的好效果。
