隨著生活品質的提升,人們對酒的需求開始向低度營養(yǎng)、飲料化進行轉變。采用牛乳作為發(fā)酵劑,與米酒的風味物質有機結合,研制一種風味獨特、營養(yǎng)豐富、理想健康的發(fā)酵型乳飲料是符合市場所需的。因此,有必要對米酒發(fā)酵乳飲料研發(fā)進行分析,以便使米酒發(fā)酵乳飲料得到更好的發(fā)展。
一、米酒發(fā)酵乳飲料存在的主要問題
1.發(fā)酵濃度偏低。雖然經過幾十年的努力,我國酒廠發(fā)酵酒的酒量已上升至10%左右,但與國外酒廠相比,酒量總體上仍有13%以上的差距。低濃度的發(fā)酵劑不僅影響設備的使用效率,還會增加蒸餾和蒸煮的能耗,同時DDGS回收的處理量也大大增加。
2.生產過程能耗高。發(fā)酵乳飲料產品生產是一個高能耗的行業(yè),特別是蒸煮和蒸餾兩個環(huán)節(jié)的能耗十分巨大。要有效降低生產成本,就必須盡量減少能源消耗,提高設備利用率。此外,由于許多工廠的發(fā)酵溫度較低,需要更多的能量來冷卻糖化酒,發(fā)酵過程的冷卻耗能較大,冷卻水用量較大,這也是產生能耗的一個原因。
3.原料利用率低。對于原材料需要經過蒸煮和糖化處理,部分淀粉被利用,還有一部分淀粉因被纖維素和蛋白質包圍而不能水解,更多是白白流過系統而沒有被充分利用。這樣既浪費了原材料,又白白消耗了加熱、冷卻和輸送的能量。
4.技術不夠成熟。在酒精生產成本不斷上升的嚴峻形勢下,米酒發(fā)酵生產成為一個巨大的突破,糯米作為酒精發(fā)酵的原料,已經取得了一定的成功。如今,利用豐富的糯米作為原料大量生產酒精已是大勢所趨,因為我國許多地方都有大量的糯米生產,所以酒精發(fā)酵的原料很容易獲得,不會造成很大的經濟負擔,可以說米酒發(fā)酵生產具有更廣闊的發(fā)展空間。雖然米酒生產已有了相當大的發(fā)展,但米酒生產發(fā)酵技術尚不成熟,亟待總結和升華以往的研究經驗,形成科學的研究理論,以保證后續(xù)工作的順利開展。
二、米酒發(fā)酵乳飲料工藝研究
1.材料的選取。第一,要做好原料的篩選工作,選擇顆粒飽滿、色澤好的糯米。第二,由于發(fā)酵乳生產需要大量原料,采購量大,但有些糯米不能及時采收需要擱置等待處理,這就需要相關人員重視采收環(huán)境,做好通風處理,避免糯米霉變。第三,在糯米淀粉制作前應做好清理工作,這是因為長時間存放導致糯米中粘附有灰塵等,很難保證生產安全和產品質量。可以采用篩分、風選等方法,利用永磁滾筒及洗麥機等設備,確保原料的潔凈。第四,清洗結束后可采用金屬罐讓物料充分浸水,為保證效果還可加泵和管路,保證糯米循環(huán)流動浸水。糯米浸種的主要目的是分離胚芽,為以后的工序做準備。
2.工藝流程。先把糯米蒸熟,再將一個酒曲研成粉末待用。將少量冷水灑在冷卻至室溫的熟糯米粒上,使糯米散開,用水要盡量少。在糯米上撒上一層酒曲,邊撒邊拌勻,最后留一點酒曲。把糯米放到發(fā)酵鍋里,用手壓緊,把剩余的酒曲撒在上面,用保鮮膜蓋住糯米,不要留下空隙,蓋上蓋子,放在保溫處。中間要跟進并隨時檢查,看是否發(fā)熱。
米酒的發(fā)酵過程離不開前期的準備,更離不開后續(xù)的操作。可以先將分離出的淀粉拌水預熱,做好加溫工作,當淀粉趨于溶解狀態(tài)時,再持續(xù)加熱一段時間使其呈糊狀,然后加入曲霉菌,將原料淀粉轉化為可發(fā)酵的糖分,供酵母菌利用。特別要注意控制空氣,創(chuàng)造良好的曲霉菌繁殖條件。眾所周知,酵母發(fā)酵酒精屬于厭氧型發(fā)酵,因此要保證酵母能進行無氧呼吸,為產生生化變化提供條件和可能。
通過淀粉酶水解不僅能使淀粉生成糖,還能使蛋白質在曲霉菌蛋白酶的水解下成功地生成肽和氨基酸。有些合成物質會參與化學變化,有些會產生二氧化碳和酒精。在產生酒精之后,接下來就是提取工作,但提取出來的酒精仍然有很多雜質,不夠純凈,還需要進行蒸餾處理,一般都是先經過粗餾除去一些雜質。
在整個發(fā)酵過程中,根霉開始由滯后期向指數期過渡,穩(wěn)定期大量繁殖并分泌糖化酶,如果將其添加到酵母中,則酵母也大量繁殖,根霉酵母則分泌淀粉1,4-葡萄糖苷酶,1,6-葡萄糖苷酶,這些糖化酶將淀粉水解為葡萄糖,米酒的甜味就由此而來。然后封閉容器中的氧氣大量減少,葡萄糖含量大量增加,根霉會逐漸進入消退期甚至菌絲孢子自溶死亡。酵母是一種兼性厭氧菌,在無氧條件下可以利用葡萄糖進行EMP途徑糖酵解,代謝生成酒精,米酒的酒味就由此而來。
3.米酒發(fā)酵乳配方研制過程。將所制米酒與奶混合并確定兩者的比例,需要注意的是,奶過多會影響飲料的穩(wěn)定性。酒、奶的比例確定后,還需確定糖的含量,糖既可以改善口味,又可以改變穩(wěn)定性、粘稠度和保質期。根據實驗資料顯示,甜度在6%-10%之間才是最佳方案。分別選擇CMC、明膠、果膠、變性淀粉混合適量白砂糖添加到無抗牛奶中,攪拌溶解充分后殺菌,接菌種制成酸奶后,檢測粘度、組織狀態(tài)、感官,選出對產品質地風味最佳的穩(wěn)定劑。通過對不同比例的米酒與奶混合飲品的顏色、狀態(tài)、滋味、味道等感官因素的評價,確定成分的可用性或產品的受歡迎程度。
4.米酒發(fā)酵乳配方研制結果。在所測定的酒和奶中分別添加4%、6%、8%、10%的糖分,結果表明,6%的糖分味道最好,4%的糖分粘稠度較差,其它兩種都過甜。最終確定米酒發(fā)酵乳飲料的最佳配方為:牛奶含量50%,米酒含量25%,糖含量6%,CMC含量0.4%。穩(wěn)定劑試驗結果表明,果膠>明膠>CMC>變性淀粉,但是考慮到經濟因素,果膠太貴,加入酸奶中的明膠又太雜,所以選擇CMC。
三、米酒發(fā)酵乳飲發(fā)酵工藝分析
1.連續(xù)發(fā)酵。連續(xù)發(fā)酵工藝包括循環(huán)連續(xù)發(fā)酵、多段連續(xù)發(fā)酵、雙流糖化和連續(xù)發(fā)酵,連續(xù)發(fā)酵工藝的設備利用率高,淀粉利用率高,廠家可以根據自己的需要選擇合適的發(fā)酵方式。
2.半連續(xù)發(fā)酵法。主發(fā)酵階段采用連續(xù)發(fā)酵后,再采用間歇發(fā)酵的方法,稱為半連續(xù)發(fā)酵。為滿足生產需要,應設置一定數量的發(fā)酵罐,保證其互接性,這樣才能保證發(fā)酵狀態(tài)比較持久。一般而言,物質在經過4、5個發(fā)酵罐后即已發(fā)酵完成,此時要將產物送去蒸餾,然后接著重復上述操作,只有持續(xù)重復操作才能滿足要求。精餾和發(fā)酵兩道工序是不能同時進行的,這樣會增加釀酒時間,只有提高釀酒效率,才可以更好地保證廠商的經濟效益。
四、結果與討論
1.米酒工藝流程。糯米→漂洗→蒸煮→冷卻→加入酒麴→發(fā)酵→密封→成品。
2.米酒乳酸飲料工藝流程。原料奶→凈乳→標準化→混合調配(白砂糖、脫脂粉等)→均質→滅菌、冷卻→接種→培養(yǎng)發(fā)酵→冷卻→加米酒→加飲用水→檢驗→包裝→入庫冷藏后熟→成品。
3.產品感官評價。通過此次實驗得到米酒發(fā)酵乳飲料的最佳配方為:奶含量50%,米酒含量25%,糖含量6%,CMC含量0.4%。該米酒發(fā)酵乳飲料的產品特點是組織狀態(tài)均勻,入口流暢,滋味較好,奶的芳香與醇的風味相結合,具有獨特的風味。
總而言之,研究米酒發(fā)酵乳飲料時,要考慮到米酒發(fā)酵的工藝問題,以便選擇適合的發(fā)酵比例。米酒乳飲料是一種組織狀態(tài)穩(wěn)定、營養(yǎng)豐富、理想健康的大米發(fā)酵型乳飲料,對其進行研發(fā)分析是有市場意義的,有利于贏得更大的市場。
作者簡介:陶國主(1980-),男,漢族,湖南益陽,本科,中級工程師;研究方向:食品開發(fā)。