CN112280639A - 一种利用微波灭菌制备生鲜米酒的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用微波灭菌制备生鲜米酒的方法，该方法包括以下步骤：1)将糯米加工得到熟糯米；2)将所述熟糯米与按糯米重量计0.1‑0.3％的酒曲混合均匀，于28‑30℃发酵2‑3天后，加入所述糯米重量1‑4倍的水搅拌均匀并继续发酵2‑7天后，终止发酵，分离得到发酵酒液；3)将所述发酵酒液置于微波杀菌机中进行灭菌处理后，即得生鲜米酒，其中，发酵酒液所接收的微波能量为84～124千焦耳/L，杀菌温度为45‑58℃。本发明通过控制灭菌温度在60℃以下使得米酒中蔗糖转化酶呈阳性，相较于现有的米酒具有口味新鲜，滋味鲜美，营养丰富的优点，解决了长期以来存在的米酒口味不新鲜和保证口味新鲜却又无法长期保存的矛盾，提供了一种新型的符合现代消费者健康理念的米酒品类。

Description

一种利用微波灭菌制备生鲜米酒的方法
技术领域
本发明属于酒制备技术领域，具体涉及一种生鲜米酒及其制备方法，更具体地涉及一种利用微波灭菌制备生鲜米酒的方法。
背景技术
米酒，又称甜酒、酒酿或醪糟，是我国传统的一种特色低度酿造酒，属于黄酒类，主要是以大米、籼米、红米、黑米或糯米等粮食米为原料，经微生物发酵而制成，其富含葡萄糖、麦芽糖、氨基酸、维生素、有机酸、多糖等成分，具有开胃解腻、促进食欲、生津止渴、活气养血、舒筋活血、滋阴补肾等功效，拥有巨大的市场潜力和发展前景。
市场上现有的米酒主要包括浙江地区的米酒、湖北的孝感米酒等，其酿造工艺主要包括如下步骤：选米→洗米→浸米→蒸熟→冷却→拌曲→下缸搭窝→保温糖化→发酵→压榨→过滤→杀菌→灌装→成品，其中，杀菌过程多采用热杀菌方式。热杀菌技术是食品加工技术领域中的重要控制技术，主要通过高温高热杀死食品中的微生物并使食品中的酶失活，从而达到改善食品品质、延长食品贮藏期、保证食品安全的目的，热杀菌方式主要包括巴氏杀菌和高温瞬时杀菌。但这两种工艺均存在固有缺陷，诸如对耐热微生物不敏感、能耗和固定投资高、不易精确控制常常出现加热过度等问题，更为重要的是热杀菌过程中的高温作用往往会导致食品质量变劣，主要包括颜色变化、口味改变、香气损失、营养成分破坏、质构变化等，巴氏杀菌相较于高温瞬时杀菌，处理温度虽然相对较低，但由于杀菌时间较长，长时间受热仍不可避免地会导致食品中的部分热敏性香气成分的分解和鲜味物质的逸散以及不良风味物质的产生，使得新鲜食品的原始风味被改变，并常常伴有热杀菌的“熟味”。
随着生活水平的不断提高，人们对于健康饮酒的意识逐渐增强，低度健康、营养保健的全新饮酒理念正在形成。家庭酿造的米酒因未经过巴氏杀菌而使得其营养成分和风味远远高于市场上现有的米酒，然而家庭酿造受气候和环境的影响较大，而且发酵制酒得率较低，再加上未进行灭菌处理使得酒液含有较多的杂菌，导致米酒在发酵后因杂菌多而易酸败，从而存在酿制出的米酒保存时间短、易老化，不能进行商品化生产等缺点。
发明内容
本发明发现，在米酒制备过程中，传统的热杀菌过程会破坏米酒的风味，除了会导致米酒自然香味损失外，还会引起米酒自然的鲜味丧失，产生苦杂味，并使得营养成分损失。本发明的目的在于提供一种生鲜米酒及其制备方法，通过采用特定的灭菌方式一方面保持米酒中的蔗糖转化酶呈阳性，另一方面降低不良风味或营养的损失，从而提供一种营养丰富，口感鲜美的新型的米酒品类。
基于上述描述，作为本发明的第一方面，本发明提供一种生鲜米酒的制备方法。
作为优选，所述生鲜米酒的制备方法，包括以下步骤：
1)将糯米加工得到熟糯米；
2)将所述熟糯米与按糯米重量计0.1-0.3％的酒曲混合均匀，于28-30℃发酵2-3天后，加入所述糯米重量1-4倍的水搅拌均匀并继续发酵2-7天后，终止发酵，分离得到发酵酒液；
3)将所述发酵酒液置于微波杀菌机中进行微波灭菌处理后，即得生鲜米酒。
作为优选，所述步骤3)中灭菌过程中的参数设置为：发酵酒液所接收的微波能量为84～124千焦耳/L，杀菌温度为45-58℃。
作为优选，所述微波灭菌包括升温杀菌阶段和恒温杀菌阶段，其中，在升温杀菌阶段使发酵酒液的温度上升至45-58℃，升温杀菌时间为2-10min；在恒温杀菌阶段保持发酵酒液温度为45-58℃，恒温灭菌时间为10-20min。
作为优选，所述步骤1)中熟糯米的制备方法为：将所述糯米清洗后于室温下浸泡10-18h，将浸泡后的糯米蒸煮20-30min后冲淋冷却至30～35℃。
其中，糯米加水浸泡时，米与水的质量比为1：2～3.5；其中，蒸煮后的糯米要求颗粒完整、外硬内软、疏松不烂；蒸好的糯米使用自来水进行冲淋，使米粒分离并冷却，冲淋的时间根据糯米的多少、季节、温度不同，适当的加长或缩短时间。
作为优选，所述步骤2)中当发酵酒液酒精度为6～14％vol，总糖含量为10～160g/L，总酸含量为0.5～10g/L时终止发酵。
作为优选，所述步骤2)中分离得到所述发酵酒液的方法为：将发酵液采用压滤或离心分离得到发酵酒液，并将所述发酵酒液进行过滤处理。
其中，发酵酒液的分离可以采用压榨机、板框压滤机、蝶式离心机等。
作为优选，所述过滤采用孔径为0.30-0.50μm的微孔膜过滤。其中，膜过滤中膜的孔径大小本领域的技术人员可根据需要进行调整。
本发明中，酒曲的用量本领域技术人员可根据需要进行调整，所述酒曲为本领域技术人员常规采用的酒曲，作为本发明优选的实施方式，步骤1)中，酒曲的用量为糯米重量的0.1-0.3％，该用量的有益之处之一在于可以保证糯米充分发酵，还可以防止酒曲用量过大而导致酒带有苦味。
作为本发明的第二方面，本发明提供一种充气生鲜米酒的制备方法，通过在米酒制备过程中充入气体，制备一种含气的米酒品类。
作为优选，所述充气生鲜米酒的制备方法，包括以下步骤：
1)将糯米加工得到熟糯米；
2)将所述熟糯米与按糯米重量计0.1-0.3％的酒曲混合均匀，于28-30℃发酵2-3天后，加入所述糯米重量1-4倍的水搅拌均匀并继续发酵2-7天后，终止发酵，分离得到发酵酒液；
3)向所述发酵酒液中充入气体，使得发酵酒液中的气体浓度达到2-6g/L。
4)将充气后的发酵酒液置于微波杀菌机中进行微波灭菌处理，即得充气生鲜米酒。
作为优选，所述气体为食品级的CO2、N2或CO2与N2按一定比例混合而成的气体。
其中，混合气体中CO2与N2的体积比可以为(1～100)：(1～100)之间的任意比例，例如可以为1:1、1:2、2:1、5:95等等。
作为优选，所述步骤4)中灭菌过程中的参数设置为：发酵酒液所接收的微波能量为84～124千焦耳/L，杀菌温度为45-58℃。
作为优选，所述微波灭菌包括升温杀菌阶段和恒温杀菌阶段，其中，在升温杀菌阶段使发酵酒液的温度上升至45-58℃，升温灭菌时间为2-10min；在恒温杀菌阶段保持发酵酒液温度为45-58℃，恒温灭菌时间为10-20min。
作为优选，所述步骤1)中熟糯米的制备方法为：将所述糯米清洗后于室温下浸泡10-18h，将浸泡后的糯米蒸煮20-30min后冲淋冷却至30～35℃。
作为优选，所述步骤2)中当发酵酒液酒精度为6～14％vol，总糖含量为10～160g/L，总酸含量为0.5～10g/L时终止发酵。
作为优选，所述步骤2)中分离得到所述发酵酒液的方法为：将发酵液采用压滤或离心分离得到发酵酒液，并将所述发酵酒液进行过滤处理。
作为优选，所述过滤采用孔径为0.30-0.50μm的微孔膜过滤。
作为本发明的第三方面，本发明的目的在以提供一种生鲜米酒，该米酒在制备过程应用低热或非热灭菌技术进行杀菌，而不采用热灭菌，使得米酒中的蔗糖转化酶不会因高温作用而失活，保持了米酒的新鲜风味，并且通过低热或非热灭菌使得米酒中的微生物残余量达到国标要求，延长保质期，从而提供了一种营养价值丰富，口感新鲜鲜美的新型米酒品类。
作为优选，所述生鲜米酒的酒精度为6-14％vol，蔗糖转化酶为阳性。
作为优选，所述生鲜米酒的总糖含量为10-160g/L，总酸含量为0.5-10g/L。
作为优选，所述生鲜米酒包括不充气和充气两种类型，即通过控制在米酒的制备过程中是否充入气体可以制备不充气或充气的两种米酒。
作为优选，所述生鲜米酒的制备方法，包括以下步骤：
1)将糯米加工得到熟糯米；
2)将所述熟糯米与按糯米重量计0.1-0.3％的酒曲混合均匀，于28-30℃发酵2-3天后，加入所述糯米重量1-4倍的水搅拌均匀并继续发酵2-7天后，终止发酵，分离得到发酵酒液；
3)将所述发酵酒液置于微波杀菌机中进行微波灭菌处理后，即得生鲜米酒。
作为优选，所述步骤3)中灭菌过程中的参数设置为：发酵酒液所接收的微波能量为84～124千焦耳/L，杀菌温度为45-58℃。
作为优选，所述微波灭菌包括升温杀菌阶段和恒温杀菌阶段，其中，在升温杀菌阶段使发酵酒液的温度上升至45-58℃，升温灭菌时间为2-10min；在恒温杀菌阶段保持发酵酒液温度为45-58℃，恒温灭菌时间为10-20min。
作为优选，在进行微波灭菌处理前还包括向发酵酒液中充气的步骤，使得发酵酒液中的气体浓度达到2-6g/L。
作为优选，所述气体为CO2、N2或CO2与N2按一定比例混合而成的气体。
作为优选，所述步骤1)中熟糯米的制备方法为：将所述糯米清洗后于室温下浸泡10-18h，将浸泡后的糯米蒸煮20-30min后冲淋冷却至30～35℃。
作为优选，所述步骤2)中当发酵酒液酒精度为6～14％vol，总糖含量为10～160g/L，总酸含量为0.5～10g/L时终止发酵。
作为优选，所述步骤2)中分离得到所述发酵酒液的方法为：将发酵液采用压滤或离心分离得到发酵酒液，并将所述发酵酒液进行过滤处理。
作为优选，所述过滤采用孔径为0.30-0.50μm的微孔膜过滤。
作为本发明的第四方面，本发明提供了微波灭菌在用于提高米酒鲜味中的用途。
本发明小组意外地发现，采用微波灭菌方法所制备的米酒的鲜味明显优于采用巴氏杀菌和高温瞬时杀菌等热灭菌所制备的米酒，通过对不同灭菌方法所制备的米酒的理化指标进行分析测定发现，采用微波灭菌可以提高米酒中的鲜味物质的含量。
由此，本发明公开了微波灭菌在用于提高米酒鲜味中的用途。
作为优选，通过提高米酒中鲜味物质的含量来提高米酒鲜味。
作为优选，所述鲜味物质为天冬氨酸和/或谷氨酸。
本发明的有益效果为：
(1)本发明的米酒制备方法采用微波灭菌进行灭菌处理，并且严格控制灭菌温度在60℃以下，使得所制备的米酒蔗糖转化酶为阳性，相较于市场上现有的米酒具有口味新鲜，滋味鲜美，营养丰富的优点，彻底解决了长期以来存在的米酒口味不新鲜和保证口味新鲜却又无法长期保存的矛盾，从而提供了一种新型的符合现代消费者健康理念的米酒品类，具有良好的市场开发价值。
(2)本发明通过在米酒中充入气体制备了一种充气生鲜米酒，进一步丰富了米酒的类型，该含有气体的充气生鲜米酒在饮用时可以给人一种身心清爽、刹口的感觉，能够获得年轻消费者的青睐。
(3)本发明的制备工艺所制备的生鲜米酒中的鲜味氨基酸天冬氨酸和谷氨酸的含量显著高于采用热杀菌所制备的米酒和未经灭菌的米酒，使得所制备的生鲜米酒相较于传统工艺所制备的米酒滋味鲜香浓郁，口感更佳。
(4)本发明的制备工艺在发酵2-3天只加水而不加发酵微生物，通过控制发酵进程来促进糖化发酵，避免发酵过度酒精度提高带来的苦味增加和醋酸菌繁殖带来的酸味增加，保证发酵得到的米酒清甜可口、风味独特、营养丰富。
附图说明
图1是本发明的生鲜米酒的工艺流程图。
详细说明
生鲜米酒
生鲜酒是指未经过巴氏杀菌等热杀菌工艺所制备的酒，例如生鲜啤酒，其因未经过热杀菌而完整地保存了酒的原始成分，具有营养丰富、口味鲜美淳厚、香气浓郁等优点，成为了深受广大消费者所青睐的健康饮品。其中，以蔗糖转化酶呈阳性作为生鲜酒的特征标志，通过检测酒中蔗糖转化酶活性来鉴别生鲜酒的真伪。蔗糖转化酶极易受热失活，当温度高于60℃时即会失活，并使得酒液产生不希望发生的色泽变化，因此，酒生产过程中的温度控制对于制备生鲜酒极为重要。
在本发明中，生鲜米酒是指未经过巴氏杀菌等热处理方式加工所制备的米酒。市场上常规的米酒在发酵完成后，需经过巴氏灭菌或高温瞬时灭菌才能达到稳定保存的要求，但米酒的口味和营养受到了很大的破坏。而本发明提供了一种新型的米酒品类，本发明的米酒在制备过程中不经过巴氏灭菌等热灭菌过程，而采用低热或非热灭菌工艺，在保证酒液中微生物指标符合国家标准的同时，极大程度地保留了米酒的新鲜和营养，并且酒液中蔗糖转化酶呈阳性，使得所制备的米酒的风味和营养如同新鲜酿造的未经灭菌的米酒一般。
风味物质
在本发明中，米酒的风味物质是指使米酒呈现其特有鲜味和/或香味的物质。糯米蒸煮糊化后，在糖化剂中酶的作用下转变为可发酵的糖类，可发酵性糖在厌氧条件下经酵母的发酵作用，将糖分转化为酒精和二氧化碳，随着发酵时间的推移，在微生物的酶促反应和化学反应下，生成有机酸、醇、酯、酮、酚及游离氨基酸，同时，由于微生物的死亡，细胞自溶出各种物质，共同构成了酒体的风味物质。米酒中的风味物质主要包括糖类、氨基酸和多肽类、有机酸、脂肪酸、多酚类、矿质元素、维生素、醇、酯、醛、酸、酮等，其中，可分为不挥发性风味物质和挥发性风味物质两大类。
不挥发性风味物质如氨基酸、多肽、有机酸等，其中，多肽和氨基酸等含氮物质是由糯米蛋白质经蛋白酶分解形成，酒中含氮物质高时，酒显得浓香、鲜美、醇厚。氨基酸具有鲜、甜、苦、涩等多种味感，赋予了米酒丰富的味觉层次，使其具有鲜美、醇和、浓郁、柔润、协调的滋味特征，其中，米酒中的呈味氨基酸包括甜味氨基酸(如苏氨酸Thr、丝氨酸Ser、甘氨酸Gly、丙氨酸Ala、脯氨酸Pro)、苦味氨基酸(如缬氨酸Val、半胱氨酸Cys、异亮氨酸Ile、亮氨酸Leu、甲硫氨酸Met、赖氨酸Lys、组氨酸His、精氨酸Arg、苯丙氨酸Phe)和鲜味氨基酸(如天冬氨酸Asp和谷氨酸Glu)。
米酒中的有机酸主要有乳酸、乙酸、酒石酸、草酸、富马酸、琥珀酸、苹果酸等。有机酸在米酒中既是香气，又是呈味物质，它与其他的呈香、呈味物质共同组成黄酒特有的口味和芳香气味；并且，有机酸能够增强米酒的浓厚度，降低甜度，具有缓冲、协调其它香味成分的作用。含酸量少的米酒味淡，酒体不协调；含酸过高，则酸味又会影响酒的整体风味，各种酸的含量比例，对酒也会造成较大的影响。在有机酸中，乙酸属于挥发酸，对于挥发性酸来说，分子量越小，口味越软，分子量越大，刺激性越强；乳酸、琥珀酸、苹果酸、酒石酸、草酸等属于不挥发酸，它们能增加酒的醇厚感。
米酒中的挥发性风味物质为构成米酒香气的主要物质，包括醇、酯、酸/醛、烷/烯烃等物质，香气成分属于米酒组成成分中的微量组分，但是这一组分对米酒的风味有很大的影响，其中，在挥发性香气成分中高级醇、酯类含量较高，占香气成分的60％以上，烷/烯烃类次之，醛、酮、酸和其它酚类物质含量比较小。
低热或非热灭菌
低热灭菌是指采用相对较低的温度处理食品，以达到杀灭食品中的为微生物的目的，在本发明中，低热灭菌是指灭菌处理的温度＜60℃。
非热灭菌即冷杀菌，是不用热能杀死微生物的新型灭菌技术，不仅能保证食品在微生物方面的安全，而且能较好地保持食品的固有营养成分、质构、色泽和新鲜程度，符合消费者对食品的营养和原汁原味的要求。适用于本发明的低热和非热灭菌方法主要有以下几种。
1、微波灭菌
微波辐射属于一种低能电磁辐射，对生物体具有热效应和电磁效应，其热效应是指在强微波磁场的作用下，微生物由于其细胞的温度升高而导致其空间结构发生变化或破坏，从而使蛋白质变性，失去生物活性；电磁效应指在利用微波作产生的高频电磁场辐射穿透微生物细胞壁，破坏微生物细胞内的DNA和蛋白质分子结构，导致微生物死亡；在上述两种效应中，电磁效应起主导作用，可以在较低的温度下实现对微生物的杀灭。在本发明中，微波灭菌所采用的装置为YQ36S-05微波杀菌机，微波工作频率2450MHz，微波功率36±5％kW，该设备全程通过红外温控系统进行温度的实时测量和控制；灭菌过程中的参数设置为发酵酒液所接收的微波能量为84～124千焦耳/L，杀菌温度为45-58℃，在本发明中，微波杀菌过程分为两个阶段，包括升温杀菌阶段和恒温杀菌阶段，在升温杀菌阶段通过程序控制微波杀菌机检测的发酵酒液温度上升至设定的温度，即使温度上升至45-58℃，升温灭菌时间为2-10min；在恒温杀菌阶段保持发酵酒液温度为45-58℃，恒温灭菌时间为10-20min。
2、高压脉冲电场灭菌(pulsed electric field，PEF)
高压脉冲电场是在高压脉冲电场下，负向脉冲波峰的出现对细胞膜形成快速变化的压力，使其结构松散，与正向脉冲峰协同作用迅速破坏细胞膜的通透性，对微生物产生抑制作用。在本发明中，所使用的高压脉冲电场装置为OSU-4L，脉冲参数为：电场强度为30～40kV/cm，脉冲个数为50～100个，脉冲宽度为10～40μs，脉冲频率为500～1000Hz，处理时间为100～150μs。
3、等离子体灭菌技术
等离子体是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质，分为高温等离子体和低温等离子体，关于等离子体的灭菌机理存在多种假设，可能是电荷放电导致细胞膜被破坏，或等离子体形成过程中产生的大量紫外线破坏微生物的基因物质，导致微生物死亡。等离子体灭菌均有灭菌温度低、灭菌速度快、操作简便的优点。在本发明中所使用的低温等离子体装置为介质阻挡放电低温等离子体(南京苏曼等离子体科技有限公司)，处理频率为5～10kHz，处理气隙间距为5～15nm，处理功率为30～50W，处理时间为5～15min，处理温度为室温。
4、辐射灭菌(radiation sterilization)
辐射灭菌技术是利用电磁波中的电子射线、X射线、γ射线和放射性同位素60Co和37Cs射线杀死微生物的方法，其基本作用是破坏微生物的DNA或细胞膜，通过干扰微生物代谢而达到灭菌的效果，具有灭菌效率高、应用范围广、节省时间和成本的优点。在本发明中，使用60Co辐射灭菌机(云南华源核辐射技术有限公司)进行灭菌处理，辐射剂量为5～20kGy，辐照时间为15～30min。
5、超声波杀菌
超声波杀菌是指利用频率大于20kHz的声波处理食品，通过超声波的机械效应和化学效应，导致细菌死亡、病毒失活、抑制酶的活性。在本发明中，所使用的超声波灭菌装置为SB-5200-DTD超声波杀菌机，宁波新芝生物科技股份有限公司，超声功率为40-200W，处理温度为20-40℃，处理时间为5-20min。
6、紫外线杀菌
通过紫外线照射使得微生物的DNA发生交联，阻止DNA解旋复制，抑制微生物的繁殖。在本发明中所使用的紫外杀菌装置为MRC-250B智能人工紫外气候箱(上海百典仪器设备有限公司，Philips低压紫外灯)，辐射功率10-40W，辐射距离为5-10cm，辐射时间为10-30min。
7、超高压(UHP)灭菌
超高压技术是指在室温或温和加热条件下，以水或其他流体介质为传递压力的媒介物，利用100-1000MPa的压力处理食品，使食品中的酶、蛋白质、淀粉等高分子物质失活，并杀死食品中的细菌等微生物。在本发明中所使用的超高压灭菌设备型号为HPP600MPA/3L，包头科发高压科技有限责任公司，参数设置为：处理温度20-35℃，处理压力为300-450MPa，保压时间为5-25min。
8、脉冲磁场灭菌
脉冲磁场杀菌是在常温下利用强磁进行杀菌，其装置主要由输液管和加在其外的螺旋线圈组成，当物料通过输液管时，利用产生的2-10T的磁感应强度将物料中的微生物杀灭。在本发明中所使用的脉冲磁场灭菌装置为HSM-S20型脉冲强磁场装置，电压范围0-2.0kV，磁通量范围0-4.22T，两个脉冲之间的时间间隔为15s，参数设置为：脉冲个数为5-25，磁场强度2-10T，脉冲宽度为5-25ms。
通过采用特定的灭菌方式可以改变米酒中风味物质的含量，或使不良风味物质的含量降低，实现改善米酒风味和口感的目的。
具体实施方式
下面结合实施例，更具体地说明本发明的内容。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所有的设备和原料等均可从市场购得或是本行业常用的。若无特别指明，实施例采用的方法为本领域通用技术。SA402B电子舌(配备2个参比电极和5个味觉传感器，日本Insent公司)，内部溶液、参比溶液、阴离子溶液、阳离子溶液和预处理溶液购自日本Insent公司。
实施例1
一种生鲜米酒的制备方法，主要包括以下步骤：
(1)浸米：选用新鲜、无发霉现象的糯米，去除米粒表面附着的尘土、糠壳及杂物后，向糯米中加水，使糯米与水的质量比为1:2，于室温条件下浸泡10h；
(2)蒸煮：将浸泡后的糯米蒸煮20min；
(3)冲淋：将蒸好的糯米用自来水冲淋，使米粒分离并冷却，使糯米温度保持在30℃；
(4)发酵：依次向发酵罐中投入糯米、酒曲搅拌均匀，其中，酒曲的添加量为糯米重量的0.1％，于28℃进行堆积发酵2天后，加入原料糯米重量1倍的水，搅拌均匀，于28℃继续保温发酵2天后终止发酵；
(5)压榨：将发酵后的酒醪采用压榨机压榨，分离酒液和酒糟，将压榨后得到的酒液用孔径为0.30μm的微孔膜过滤；
(6)灌装：采用负压式灌装机进行低温保压灌装，所使用的包装容器为非金属材质；
(7)灭菌：将灌装后的酒液置于微波杀菌机中，控制发酵酒液所接收的微波能量为84千焦耳/L，设置恒温杀菌温度为55℃，当温度上升至55℃后，于55℃恒温灭菌20min，获得成品。
实施例2
一种生鲜米酒的制备方法，主要包括以下步骤：
(1)浸米：选用新鲜、无发霉现象的糯米，去除米粒表面附着的尘土、糠壳及杂物，向糯米中加水，使糯米与水的质量比为1:3，于室温条件下浸泡15h；
(2)蒸煮：将浸泡后的糯米蒸煮25min；
(3)冲淋：将蒸好的糯米用自来水冲淋，使米粒分离并冷却，使淋饭后的糯米温度保持在32℃；
(4)发酵：依次向发酵罐中投入糯米、酒曲搅拌均匀，其中，酒曲的添加量为糯米重量的0.2％，于30℃进行堆积发酵3天后，加入原料糯米重量2倍的水，搅拌均匀，于30℃继续保温发酵4天后终止发酵；
(5)压榨：将发酵后的酒醪采用压榨机压榨，分离酒液和酒糟，将压榨后得到的酒液用孔径为0.35μm的微孔膜过滤；
(6)灌装：采用负压式灌装机进行低温保压灌装，所使用的包装容器为非金属材质；
(7)灭菌：将灌装后的酒液置于微波杀菌机中，控制发酵酒液所接收的微波能量为100千焦耳/L，设置杀菌温度为58℃，当温度上升至58℃后，于58℃恒温灭菌10min，获得成品。
实施例3
一种充气生鲜米酒的制备方法，主要包括以下步骤：
(1)浸米：选用新鲜、无发霉现象的糯米，去除米粒表面附着的尘土、糠壳及杂物后，向糯米中加水，使糯米与水的质量比为1:2，于室温条件下浸泡12h；
(2)蒸煮：将浸泡后的糯米蒸煮20min；
(3)冲淋：将蒸好的糯米用自来水冲淋，使米粒分离并冷却，使糯米温度保持在30℃；
(4)发酵：依次向发酵罐中投入糯米、酒曲搅拌均匀，其中，酒曲的添加量为糯米重量的0.1％，于28℃进行堆积发酵2天后，加入原料糯米重量4倍的水，搅拌均匀，于28℃继续保温发酵5天后终止发酵；
(5)压榨：将发酵后的酒醪采用压榨机压榨，分离酒液和酒糟，将压榨后得到的酒液用孔径为0.40μm的微孔膜过滤；
(6)灌装充气：采用负压式灌装机进行低温保压灌装，在灌装的同时充入净化后的食品级CO2气体，使得发酵酒液中的气体浓度达到2g/L，其中，充气时CO2压力控制在0.05～0.08MPa，包装容器为非金属材质；
(7)灭菌：将灌装充气后的酒液置于微波杀菌机中，控制发酵酒液所接收的微波能量为124千焦耳/L，设置杀菌温度为55℃，当温度上升至55℃后，于55℃恒温灭菌10min，获得成品。
实施例4
一种充气生鲜米酒的制备方法，主要包括以下步骤：
(1)浸米：选用新鲜、无发霉现象的糯米，去除米粒表面附着的尘土、糠壳及杂物，向糯米中加水，使糯米与水的质量比为1:3.5，于室温条件下浸泡18h；
(2)蒸煮：将浸泡后的糯米蒸煮30min；
(3)冲淋：将蒸好的糯米用自来水冲淋，使米粒分离并冷却，使淋饭后的糯米温度保持在35℃；
(4)发酵：依次向发酵罐中投入糯米、酒曲搅拌均匀，其中，酒曲的添加量为糯米重量的0.3％，于30℃进行堆积发酵3天后，加入原料糯米重量3倍的水，搅拌均匀，于30℃继续保温发酵7天后终止发酵；
(5)压榨：将发酵后的酒醪采用压榨机压榨，分离酒液和酒糟，将压榨后得到的酒液用孔径为0.50μm的微孔膜过滤；
(6)灌装充气：采用负压式灌装机进行低温保压灌装，在灌装的同时充入净化后的食品级N2，使得发酵酒液中的气体浓度达到6g/L，其中，充气时N2压力控制在0.05～0.08MPa，包装容器为非金属材质；
(7)灭菌：将灌装后的酒液置于微波杀菌机中，控制发酵酒液所接收的微波能量为110千焦耳/L，设置杀菌温度为45℃，当温度上升至45℃后，于45℃恒温灭菌20min，获得成品。
对比例1
在本对比例中，采用巴氏消毒法对获得的酒液进行灭菌处理，灭菌温度为65℃，灭菌时间为30min，其他过程同实施例1所述。
对比例2
在本对比例中，采用高温瞬时灭菌法对获得的酒液进行灭菌处理，灭菌温度为130℃，灭菌时间为5s，其他过程同实施例1所述。
对比例3
在本对比例中，对发酵得到的酒液不进行灭菌处理，其他过程同实施例1所述。
对实施例和对比例所得样品的理化指标、卫生指标及感官品质进行检测。
(一)对实施例和对比例所获得的样品的氨基酸态氨含量和游离氨基酸含量进行 测定
氨基酸态氮：参照GB/T5009.235-2016测定氨基酸态氮。
游离氨基酸的测定：参照GB/T5009.124-2016测定游离氨基酸含量。
实验结果如表1和表2所示。
表1不同样品中氨基酸态氮含量测定结果
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例1 对比例2 对比例3
氨基酸态氮g/L 1.489 1.512 1.491 1.488 1.036 1.110 1.401
从实验结果可以看出，采用微波灭菌所得糯米酒中的氨基酸态氮含量明显高于热灭菌，一方面可能是由于高温导致酒液中氨基酸与多酚等物质发生氧化褐变，造成游离氨基酸的减少，另一方面，加热会破坏氨基酸的结构，造成部分氨基酸损失，导致营养价值降低。
表2不同样品中游离氨基酸含量测定结果
Figure BDA0002141226290000111
Figure BDA0002141226290000121
通过测定游离氨基酸含量发现，米酒中苦味氨基酸和涩味氨基的含量较大，这可能与米酒的滋味以苦味和涩味为主有一定的关系。本发明意外地发现，采用本发明的方法所制备的米酒中天冬氨酸和谷氨酸的含量明显的高于对比例1和2，也高于对比例3。而天冬氨酸和谷氨酸作为鲜味氨基酸，其含量增大，可能会使得所制备的米酒的鲜味更浓郁，口感更为鲜美。
氨基酸含量的差异取决于多种元素，不同的杀菌方式可能是由于其不同的作用机理，导致某些氨基酸的合成被促进，或导致某些氨基酸被分解，具体的机理有待进一步的研究。
(二)对实施例和对比例所获得的样品的有机酸含量进行测定
参照GB/T13662-2018测定总酸。
参照GB/T5009.157-2016方法测定糯米酒中乙酸、苹果酸、乳酸、琥珀酸和柠檬酸的含量。
表3不同样品中有机酸含量测定结果
组分 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例1 对比例2 对比例3
总酸(g/L) 2.69 4.20 6.98 7.06 2.65 2.50 2.36
乙酸(mg/L) 3.02 3.15 2.95 3.12 3.25 3.57 3.11
苹果酸(mg/L) 2.57 2.68 2.45 2.63 2.25 2.39 2.50
乳酸(mg/L) 7.05 7.14 6.97 7.09 6.54 6.68 6.72
琥珀酸(mg/L) 15.85 15.76 15.94 15.80 15.23 15.74 16.14
柠檬酸(mg/L) 4.10 3.97 4.05 4.14 3.75 3.82 3.78
从实验结果可以看出，米酒中有机酸的含量以琥珀酸和乳酸相对较高，实施例和对比例的有机酸含量比较相近。在米酒的有机酸中，乳酸比较柔和，能够给米酒带来良好的风味，增强米酒醇厚感。而米酒中的乙酸味往往不太受人喜欢，大多由于酿造过程中引入过多杂菌导致，乙酸含量太高，会给饮用者一种酸败的感觉。
(三)对实施例和对比例所获得的样品酒精度、糖含量和蔗糖转化酶活性进行测定
酒精度检测：采用蒸馏比重法进行测定。
总糖(以葡萄糖计)：参照GB/T13662-2018测定总糖。
蔗糖转化酶活性采用蔗糖转化酶试纸进行测定。
表4不同样品中酒精度、总糖和蔗糖转化酶活性测定结果
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例1 对比例2 对比例3
酒精度：％(v/v) 13.5 8.7 6.5 7.8 12.0 12.6 13.2
总糖g/L 106.9 127.6 138.1 151.5 103.5 104.3 109.5
蔗糖转化酶活性 阳性 阳性 阳性 阳性 阴性 阴性 阳性
从实验结果可以看出，本发明的方法所制备的米酒的酒精度在6～14％之间，总糖＞100g/L，蔗糖转化酶阳性，符合生鲜酒的评判标准。
(四)对实施例和对比例所获得的样品的各滋味指标进行测定
采用SA 402电子舌测定米酒的酸、甜、苦、涩、咸和鲜味，该电子舌配备6个测试传感器和2个参比传感器，其中，CAO用于测试酸味，GL1用于测试甜味，COO用于测试苦味，AE1用于测试涩味，CTO用于测试咸味，AEE用于测试鲜味。
传感器经活化和自平衡后，在参比溶液中浸泡30s，测得参比电势Vr，然后将传感器在待测样品溶液中浸泡30s，测得样品溶液电势Vs，Vs-Vr即为样品酸、甜、苦、涩、咸和鲜味的相对强度值；每个样品重复测定三次，取平均值。实验结果如下表所示：
表5各滋味指标的相对强度值
Figure BDA0002141226290000131
通过电子舌测定结果发现，米酒以涩味和苦味为主。对比例1和对比例2的样品苦味和涩味的相对强度值较大，鲜味的相对强度值较小，表明样品的滋味以涩味和苦味为主，鲜味较弱。而实施例1-4的样品虽然还是以涩味和苦味的为主，但是涩味、苦味的相对强度值相较于对比例1和对比例2明显降低，而鲜味的相对强度值相较于对比例1和对比例2明显增大，说明本发明所制备的米酒苦涩味较弱，鲜味更为浓郁，滋味更为协调。并且，通过对对比例3的米酒的各滋味指标的相对强度值进行测定，发现本发明的米酒的滋味指标与对比例3接近，说明本发明的微波灭菌方式相较于热灭菌方式使得所制备的米酒鲜味更好，滋味与未经灭菌处理的鲜米酒相当，而鲜味的增加可能是由于米酒中天冬氨酸和/或谷氨酸含量的增加而引起。
米酒的制作过程是一个由多种微生物共同参与的复杂发酵过程，在此过程中，酒曲中的糖化酶水解淀粉、糊精使原料中有利于酒曲中微生物生长的糖类增多，同时酵母菌、霉菌利用糖进行酒精发酵，原料中糖类、氨基酸、有机酸、少量的醇类、醛类等共同构成米酒的特殊风味。发明人猜测不同杀菌方法会对微生物的代谢产物产生不同影响，以及对酒中各成分之间的复杂反应，例如羰氨反应、缩合反应、分解反应等产生不同影响，从而产生多种不同的呈味物质，而多种不同的呈味物质之间可能会具有协同效应，也可能会具有拮抗效应或掩盖作用，它们对米酒风味的影响同样有待进一步的研究。
(五)对实施例和对比例所获得的样品进行感官评定
评定小组由10名成员组成，针对糯米酒的外观、香气、滋味、整体协调度进行评价，品尝前用凉开水漱口，小口品尝，评定标准如下表所示。
表6糯米酒感官评定标准表
Figure BDA0002141226290000141
感官评定结果如下表所示：
表7感官评定结果
Figure BDA0002141226290000142
Figure BDA0002141226290000151
通过感官评定结果可以看出，本发明的米酒无论在色泽、香气、风味以及酒体风格方面都明显优于对比例1和对比例2，而与对比例3接近。
(六)对实施例和对比例所获得的样品进行卫生指标检测
表8卫生指标检测结果
检测项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例1 对比例2 对比例3
菌落总数CFU/mL 12 10 10 10 11 9 85
大肠菌群MPN/100g ＜3 ＜3 ＜3 ＜3 ＜3 ＜3 ＞3
霉菌CFU/mL 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出
沙门氏菌 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出
金黄色葡萄球菌 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出
酵母菌 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 检出
芽孢杆菌 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 检出
其中，菌落总数参照GB4789.2-2016进行测定，大肠菌群参照GB4789.3-2016第二法进行测定。可以看出，采用本发明的微波灭菌处理所得的米酒的卫生指标符合国家标准，与热灭菌效果相当，而对比例3的米酒因未经灭菌，卫生指标不符合要求。
(七)常温储存品质变化检测
由专业评定小组对常温储存一定时间的米酒进行感官评价，包括形态、色泽、气味、口感等方面的变化，若米酒颜色出现变化，气味出现臭氧味道，则表明其发生品质劣变，不同放置时间的米酒品质变化如下表所示，可以看出，本发明的生鲜米酒可以在常温下贮存12个月以上。并且对储存特定时间的米酒的理化性质进行检测，发现本发明所制备的米酒中的氨基酸态氮、有机酸、总糖、氨基酸含量等比较稳定，而热灭菌的米酒中的有机酸含量和氨基酸含量在储存6个月后明显减少，是因为米酒在储存期间各种成分发生复杂变化，可能是酒中的高级醇与有机酸发生反应，导致有机酸含量降低。
表9米酒品质随储存时间的变化情况
Figure BDA0002141226290000152
Figure BDA0002141226290000161
本发明通过优化米酒制备过程中的灭菌方式，公开了一种新型的米酒品类。本发明采用微波灭菌对酒液进行灭菌处理，通过严格控制灭菌温度和灭菌时间，在有效杀灭微生物的同时保证米酒中的蔗糖转化酶不会失活，制备了一种符合生鲜酒标准的生鲜米酒，从而提供一种既能延长货架期又能保证新鲜口味和丰富营养价值的米酒新品种。
本发明通过对微波灭菌温度与微生物杀灭效果和蔗糖转化酶活性的相关性进行研究发现，通过控制使得发酵酒液所接收的微波能量为84～124千焦耳/L，在灭菌温度在45～58℃，恒温灭菌10～20min时，即可有效杀灭酒液中的微生物，并保证蔗糖转化酶呈阳性，其中，在充气的情况下，杀灭微生物所需的温度低于不充气时所需的温度，这是因为向酒液中充气使得酒液中的溶解氧降低，使得好氧性的微生物更容易被杀灭。
以上所述仅为发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种利用微波灭菌制备生鲜米酒的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将糯米加工得到熟糯米；
2)将所述熟糯米与按糯米重量计0.1-0.3％的酒曲混合均匀，于28-30℃发酵2-3天后，加入所述糯米重量1-4倍的水搅拌均匀并继续发酵2-7天后，终止发酵，分离得到发酵酒液；
3)将所述发酵酒液置于微波杀菌机中进行微波灭菌处理后，即得生鲜米酒。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3)中灭菌过程中的参数设置为：发酵酒液所接收的微波能量为84～124千焦耳/L，杀菌温度为45-58℃。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述微波灭菌包括升温杀菌阶段和恒温杀菌阶段，其中，在升温杀菌阶段使发酵酒液温度上升至45-58℃，升温灭菌时间为2-10min；在恒温杀菌阶段保持发酵酒液温度为45-58℃，恒温灭菌时间为10-20min。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在进行微波灭菌处理前还包括向发酵酒液中充气的步骤，使得发酵酒液中的气体浓度达到2-6g/L。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述气体为CO2、N2或CO2与N2按一定比例混合而成的气体。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1)中熟糯米的制备方法为：将所述糯米清洗后于室温下浸泡10-18h，将浸泡后的糯米蒸煮20-30min后冲淋冷却至30～35℃。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2)中当发酵酒液酒精度为6～14％vol，总糖含量为10～160g/L，总酸含量为0.5～10g/L时终止发酵。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2)中分离得到所述发酵酒液的方法为：将发酵液采用压滤或离心分离得到发酵酒液，并将所述发酵酒液进行过滤处理。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述过滤采用孔径为0.30-0.50μm的微孔膜过滤。
10.一种生鲜米酒，其特征在于，通过权利要求1-9任一项所述的方法制备得到。
11.根据权利要求10所述的生鲜米酒，其特征在于，所述生鲜米酒的酒精度为6～14％vol，蔗糖转化酶为阳性。
12.微波灭菌在用于提高米酒鲜味中的用途，其特征在于，通过提高米酒中的鲜味物质的含量来提高米酒鲜味。
13.根据权利要求12所述的用途，其特征在于，所述鲜味物质为天冬氨酸和/或谷氨酸。
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