内容简介：: 2014年4月第29卷第4期中国粮油学报 Journal of the Chinese Cereals and Oils Associati0n V0129No4 Apr2014 米发糕固体老酵制作工艺研究辛儒岱黄江艳丁慧祁婷婷李秀娟潘思轶 (环境食品学教育部重点实验室华中农业大学食品科学技术学院，武汉430070) (品升商品检测(上海)有限公司北京分公司，北京100176) 摘要本试验采用单因素和正交试验对米发糕固体老酵制作工艺进行了优化。结果表明：以糯米为原料、安琪酒曲为酵种，于30糖化发酵60 h生产米酒；取早籼米浸泡过夜，添加米酒和煮熟并冷却的米饭(早籼米：米酒：米饭的质量比=1：024：01)，磨浆；浆液于32发酵1l h，干燥后得到米发糕固体老酵。顶空固相微萃取气相色谱一质谱分析结果表明，该固体老酵发酵的米发糕挥发性成分总含量为65705 gkg，而传统液体老酵发酵的米发糕仅为4833 gkg。感官分析表明本研究所得米发糕风味更加浓郁，品质更好，为米发糕的工业化生产奠定了基础。关键词米发糕老酵发酵剂制作工艺风味分析中图分类号：TS2133 文献标识码：A 文章编号：10030174(2014)04008607 米发糕是以早籼米为原料，经浸泡、磨浆、发酵并利用汽蒸糊化而成型的发酵米制品，其成品表面光滑，内呈蜂窝状，口感松软绵甜，有独特的发酵风味，且具有促进消化、滋补身体等保健功能，在我国南方地区深受消费者欢迎。为了使传统米发糕的生产标准化、规模化和现代化，近年来已有学者对其生产工艺及加工过程相关理论进行了研究，包括品质评价 J、原料米选择 j、加工工艺优化_3 J、老化和抗老化技术 J、贮藏性能等方面。米发糕的独特风味是评价其品质的重要指标，而发酵剂对其风味及品质有直接影响。目前，市售米发糕基本都采用液体老酵发酵法，也称老浆法。传统液体老酵是前一天制作米发糕留下来的发酵好的米浆液，含有丰富的微生物群，能够发挥多种微生物共生的优势，糖化、发酵、酯化协同进行，使制品组织结构柔软细腻而富有弹性，生成醇、酯、醛、酚、酸等多种香气物质且产生特有的酸甜风味。然而由于传统的老浆微生物菌系复杂，水分含量高，在贮藏过程中菌种的活性和比例容易发生变化。j，还可能引入杂菌，导致传统方法制作的米发糕品质不稳定，不利于工业化生产。王玉芳等从传统老浆中分离筛选出卡斯特酒香酵母和植物乳杆菌，制成了双菌发酵剂，但并未对该发酵剂制作的米发糕与传统老浆法制作的米发糕的风味和品质进行对比研究；吴鹏也对传统米发糕老浆中的微生物菌系进行了研究，筛选出了优势菌株，研究了单菌种发酵米发糕与复合菌种发酵米发糕的质构特性与香气成分。这些研究具有一定应用价值。然而传统老酵微生物丰富，它们的共同作用才使得米发糕具有独特的口感与香气，现有的相关研究最多只选用2种菌种进行复配，制作的米发糕感官品质和特征香气与传统老酵发酵的米发糕还是存在一定差距。本试验在对武汉传统米发糕老酵的民间制作方法进行调查和研究的基础上，以老酵的发酵力和米发糕的感官品质为评价指标，研制了一种贮藏方便、品质良好的固体老酵，并对其制作的米发糕进行了挥发性成分分析，以助于米发糕工业化生产，进而推进传统食品工业化进程。基金项目：湖北省农业科技创新中心创新团队(2007620)，中央高校基本科研业务费专项资金(2011PY010)，武汉市青年科技晨光计划(201150431115) 1 材料与方法收稿日期：20130505 一一作者简介：辛儒岱，女，1990年出生，硕士，特色农产品深加工及 11 试验材料与试剂忙善要 )T I 1978往副新埒合。县尘牲早籼米、糯米、白糖：市售；传统液体老酵：武汉通讯作者：李秀娟，女，年出生，副教授，食品质量与安全、特 l q l u p日。J日I t 也：人色农产品深加工及综合利用市武昌区自由路户部巷；安琪甜酒曲：安琪酵母股份第29卷第4期辛儒岱等米发糕固体老酵制作工艺研究 87 有限公司；2一辛醇(98)：阿拉丁试剂(上海)有限公司。 12主要仪器设备 SP一6890A型气相色谱仪(氢火焰离子化检测器)：山东鲁南瑞虹化工有限公司；6890N一5975B型气相色谱一质谱联用仪：安捷伦科技有限公司；DF一 101S型集热式恒温加热磁力搅拌器：郑州长城科工贸有限公司；5030m DVBcARPDMs商用固相微萃取头：美国Supelco公司；JL一100型电动多用磨浆机：重庆友昌机械制造有限公司；YXQLS一18S1不锈钢手提式压力蒸汽灭菌锅：上海博迅实业有限公司医疗设备厂；PYXDHS隔水式电热恒温培养箱：上海市跃进医疗器械一厂。 13试验方法 131固体老酵的制作 1311米酒制作糯米洗净后用水浸泡，上锅蒸30 min，冷却，用无菌冷水淋饭降温，装入器皿中撒甜酒曲拌匀(酒曲为糯米质量的1)，置30保温箱中发酵。 1312固体老酵制作称取一定量的早籼米，加水浸泡12 h，加入制好的米酒和煮熟并冷却的米饭，磨浆，将米浆液置于恒温下发酵后干燥，4 c【=储藏。 132米发糕制作米发糕制作工艺参照文献1。称取适量的早籼米洗净，在常温下(25左右)浸泡24 h，其中水与米的质量比为08：1；磨浆后加入老酵在34发酵4 h，其中米浆与老酵的质量比为1：01；加入5 白糖，混匀后注入直径55 mm、高15 mm的模具内，在常压下汽蒸20 min即可。 133固体老酵相关指标测定 1331量筒发酵试验将25 g米浆置人100 mL量筒底部后放在温度为34 cc、湿度为85的恒温恒湿箱里发酵，每30 min测定1次米浆体积，共发酵6 h，分析米浆发酵过程中米浆的持气能力和酵母的产气能力之间的相关性。发酵02 h间的持气量为V1；发酵24 h的持气量为V2；发酵46 h的持气量为V3；6 h内总持气量为V。 1332二氧化碳失重法测定酵母发酵力将25 g米浆置于已恒重的表面皿上，于温度为 34、湿度为85的恒温恒湿箱里发酵，每30 rain 称重1次，共发酵6 h，记录其在发酵过程中每隔3O rain失去的重量。 134米发糕相关指标测定 1341米发糕感官评价采用6人评分取平均值法。评价标准参考文献E1。 1342米发糕挥发性成分分析采用顶空固相微萃耳更气相色谱一质谱法。称取2 g米发糕迅速切碎放入10 mL样品瓶中，加入5 L内标(2一辛醇，01 mgmL)，然后用聚四氟乙烯隔垫密封，置于磁力搅拌器上，用DVBCARPDMS 商用萃取头于60下萃取60 min，然后迅速将萃取头插人气相色谱仪于230 oC解吸6 rain。采用内标法 (相对校正因子均为1)对所有物质进行半定量分析。 135老酵制作工艺优化单因素试验选取米酒发酵时间、米酒添加量、米饭添加量、米浆发酵温度、米浆发酵时间5个因素，每因素58 个水平进行试验，各因素水平见表1。以发酵力和米发糕的感官评分衡量老酵的质量。墨旦耋堇墼丝旦茎塑因素水平米酒发酵时间h 米酒添加量米饭添加量米浆发酵温度米浆发酵时间h 24、30、36、42、48、54、60、72 4、8、12、16、20 24 2 6 10、14 18 25、29、33、37、41 3、5 7、9、11 136老酵制作工艺优化正交试验按照表2进行正交试验。表2正交试验表 137老酵成型干燥工艺老酵制作完毕之后，于30干燥19 h，此时水分降至1014，发酵剂呈固体块状，碾碎，4储藏备用。 14数据处理采用SPSS130统计分析软件对试验数据进行分析。用误差棒表示3次平行试验的标准偏差。 2 结果与分析 21单因素试验 211米酒发酵时间对老酵品质影响由图1可知，量筒发酵总体积V和发糕总评分 88 中国粮油学报 2014年第4期在米酒发酵2442 h内均随着米酒发酵时间增加而迅速变大，这是由于米酒发酵30 h以后，糖含量开始大量积累，糖量适中，酵母菌迅速繁殖，发酵作用逐渐趋于旺盛期，推测该阶段霉菌与酵母菌处于平衡状态，处于良性发酵环境。而48 h时大幅度降低，可能是由于霉菌与酵母在此时开始竞争糖源，酸度较高，抑制了霉菌等其他微生物生长。而后各指标又开始上升，推测微生物进入二次生长阶段，菌种数量又开始增加，直到这种平衡状态被打破，即60 h以后发酵力开始呈略下降趋势而感官评分基本稳定，说明良性发酵环境基本结束。对于CO：失重而言，除 48 h失重最少以外，其它差异不大，5472 h的发酵力略高，而60 h时最好。因而，本试验确定为米酒发酵时间为60 h。 20 3O 40 50 6O 7O 8O 米酒发酵时间h 20 30 40 5O 60 70 8O 米酒发酵时间h b O5O bo 045 1I母l1 04o 士fCBA，最佳水平组合是A3B3C2Dl。对于CO2 失重，B和c各水平的均值之间存在极显著性差异，四因素影响顺序依次为BCAD，最佳水平组合是 B C：D2。同样地，以发糕感官评分为指标，A和B各水平的均值之间存在显著性差异，四因素对结果影响顺序依次为ABCD，最佳水平组合是A3B：c：D2。综合来看，采用不同评价指标所得各因素的最优水平存在差异，根据方差分析和因素贡献率结果，在确定最优水平时应优先考虑的因素顺序是B、C、 D、A。综合考虑选取A，B c：D。的水平组合，即最优发酵工艺为：米酒添加量24，米饭添加量10，发酵11 h，发酵温度32 cC。表3老酵制作工艺优化正交试验结果表表4直观分析结果表感官评分体积增anmE CO2失重 g rIg 进越 * 恤锁蜷舵 m 拍 L m L m O 5 7 6 9 1 2 4 l 1 1 1 1 l 1 啷叭秭咖咖咖咖叭咖 L 0 0 “ 勉碣够硌 2 4 3 2 O 9甜 3 孙3 m 跖跖鼹 ”“” m叭 m m m m 卯孵他 ”驺叭 m 叭 m m 川盯咖弛啪姒啪0 0 0 0 0 0 0 8 2 2 2 2 8 9“2 2 2 2 8 9“2 2 2 2 鹾脚A B c D 髓脚A B D 鹾脚A B c D 第29卷第4期辛儒岱等米发糕固体老酵制作工艺研究 91 23传统液体老酵与固体老酵发酵米发糕挥发性成分分析由表6可知，传统液体老酵制作的米发糕挥发性成分种类比固体老酵制作的米发糕稍多，但这几种都不是米发糕的特征香气成分，对整体香气贡献可以不计；从挥发性成分总含量看，固体老酵发酵的表6传统液体老酵和固体老酵发酵米发糕挥发性成分分析结果 328 乙酸乙酯 556 异戊醇 72l 己醛 l324 2一氨基一4一甲基苯甲酸 1615 2一甲基一2丙烯酸丁酯 l682 2一戊基呋哺 1941 柠檬烯 2O72苯乙醛 2373 己酸丙酯 2386 十一烷 2422壬醛 2488 2一苯乙醇 2789萘 2833 己酸丁酯 2859辛酸乙酯 28，88癸醛 2989 2一甲基丁酸己酯 3O35己酸异戊酯 3052乙酸一2一苯乙酯 3146壬酸乙酯 3183 2一甲基萘 3298 2，4一二甲基一2，6一庚二烯醛 3328 己酸己酯 3342 癸酸乙酯 3439橙花基丙酮 3468 2，6一二叔丁基苯醌 35o2正十五烷 3519 Ot法呢烯 3533 26一二叔丁基一4一甲基苯酚 3539 2，4一二叔丁基苯酚 3598 3一甲氧基苯甲酸一4一乙酰基苯酯 3636正十六烷 3679 1，l，3，3一四丁基一苯酚 3756正十七烷 3763 2，6，10，14一四甲基一十五烷 3867 正十八烷 3878 2，6，10，14一四甲基一十六烷 400o棕榈酸甲酯 4043棕榈酸 24O1 6659 578 8O3 311 075 1660 1266 043 889 788 24476 344 431 316 224 1678 O62 1O66 35O 044 172 095 254 494 220 824 122 O28 254 2o6 296 543 269 148 109 024 047 2630 12782 502 1466 503 079 2072 5o5 945 l282 29331 453 757 263 349 2578 095 6o9 338 385 423 359 175O 211 118 313 245 517 649 388 322 343 3，83 1446 米发糕为65705 kg，比传统液体老酵发酵的 (4833 gkg)有大幅度增加，尤其是固体老酵发酵的米发糕中多种特征香气成分的含量比传统老酵发酵的高，说明固体老酵发酵的米发糕不仅保留了传统米发糕的特色风味，还进一步增强了其特征香气。感官评价也表明，固体老酵发酵的米发糕十分令人满意，比一般市售的米发糕香气更为浓郁。 3 结论制作米发糕专用固体老酵的最佳工艺：以安琪酒曲为酵种，于30糖化发酵60 h生产米酒；然后取早籼米浸泡12 h，添加制好的米酒和煮熟并冷却的米饭(早籼米：米酒：米饭的质量比=1：024：01)，加水磨浆(早籼米：水质量比=1：08)，浆液于32 发酵11 h，干燥后得到米发糕固体老酵。该老酵发酵的米发糕比传统液体老酵发酵的米发糕挥发性成分含量更高，感官品质更好，为米发糕及其发酵剂的工业化生产提供了依据。参考文献 1沈伊亮米发糕品质评价与加工工艺的研究D武汉：华中农业大学，2009 2沈伊亮，陈德文，李秀娟，等大米品种特性与米发糕质构特性的相关性研究J食品科学，2009，30(7)：7982 3郭蕾，刘小翠，沈硕，等米发糕生产工艺的研究J粮食与饲料工业，2010(7)：2628 4陈德文，沈伊亮，吴鹏，等米发糕贮藏期内水分变化与老化关系的研究J中国粮油学报，2009，24(4)：68 5方炎鹏，袁佰华，熊善柏，等米发糕的储藏品质研究J 中国粮油学报，2011，26(3)：14 6柏芸，熊善柏，王欢欢，等传统发酵食品米发糕生产工艺的革新与现代化J粮食与食品工业，2009，16(5)：46 7王玉芳，刘小翠，鲍方芳，等米发糕的双菌发酵剂工艺研究J中国粮油学报，2012，27(8)：8892 8吴鹏米发糕发酵菌株筛选、发酵条件优化及香气成分的研究D武汉：华中农业大学，2009 9张守文，富校轶面粉与酵母在面团发酵中相关性研究 J粮油食品科技，1999，7(6)：510 10肖冬光，刘青，李静面包酵母发酵力测定方法的研究 J食品工业科技，2004，25(11)：6163 11王民俊小曲米酒生产工艺(一)J酿酒科技，2003， 115：114116 中国粮油学报 2014年第4期 Processing Technology of a Solid Old Fermenter for Xin Rudai Steamed Sponge C ake Huang Jiangyan Ding Hui Qi Tingting Li Xiujuan Pan Siyi (Key Laboratory of Environment Correlative Dietology Ministry of Education College of Food Science and Technology，Huazhong Agricultural University ，Wuhan 430070) ( V Sf3D Greater China ，Beijing 100176) Abstract 0ld fermenter is a kind of Chinese traditional starter culturesA solid old fermenter for steamed sponge cake was developed based on the process of the traditional liquid old fermenterBoth single factor and orthog onal experiments were applied to optimize the processing parameters to obtain the best resultsFirst，Chinese sweet rice wine was made of glutinous rice for 60 h fermentation at 30 oC with Angel Rice Leaven(a brand of leaven)as starter cultureThen，the sweet rice wine，cooked rice，early indica rice soaked overnight and water were mixed and ground into a smooth and mucilaginous paste，which was next fermented f0r l1 h at 32 oCFinally，the resulted mixture was dried to get the solid old fermenterThe volatile compounds in steamed sponge cake were studied by headspace solid phase microextractiongas chromatographymass spectrometryResults showed that the total concentration of volatile compounds in steamed sponge cake fermented by the obtained solid old fermenter was 65705 wgkg，while it was 4833 gkg in steamed sponge cake fermented by the traditional liquid old fermenterMoreover，sensory e valuation indicated that the newly made steamed sponge cake was better than the traditional one Key words steamed sponge cake，old fermenter，starter culture，processing technology，flavor analysis 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