不同品种水稻酿造小曲清香型白酒的差异分析

马振兵1,2,龚利娟1,2*

(1.四川轻化工大学 生物工程学院,四川 宜宾644000;2.四川省酿酒专用粮工程技术研究中心,四川 宜宾644000)

摘 要:为探究不同品种水稻酿造小曲清香型白酒的差异,利用差示扫描量热仪(DSC)、快速粘度分析仪(RVA)、常规检测方法和气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术等分析不同品种水稻(冈优188、特优94、冈优900和川粮优1号)酿造小曲清香型白酒理化指标、蒸煮特性、酿造特性及风味成分,并对结果进行相关性分析。结果表明,川粮优1号粗蛋白含量、支链淀粉含量和支链淀粉与直链淀粉比值最高(8.99、61.04%、3.82),特优94中粗脂肪含量最高(2.1%),冈优188粗淀粉、淀粉利用率、出酒率最高(79.71%、93.6%、44.6%)。冈优188酒体中乙酸乙酯、乳酸乙酯含量最高,分别为112.79 mg/L,30.13 mg/L。川粮优1号的热焓值最低(11.92 J/g);特优94的糊化温度最低(80.83 ℃);冈优900的回生值最低(1 723 cp)。相关性结果显示,终止温度与水分含量、糊化温度与粗淀粉含量、最终黏度与谷值黏度、回生值与最终黏度均呈显著正相关(P<0.05),淀粉利用率和出酒率与粗脂肪显著负相关(P<0.05),出酒率与粗淀粉和支链淀粉含量显著正相关(P<0.05)。综上,冈优188是较为理想的小曲清香型白酒酿造原料。

关键词:水稻;品种;理化性质;酿造特性;小曲清香型白酒;风味;差异分析

中图分类号:TS261.2

文章编号:0254-5071(2025)03-0093-07

doi: 10.11882/j.issn.0254-5071.2025.03.015

引文格式:马振兵,龚利娟.不同品种水稻酿造小曲清香型白酒的差异分析[J].中国酿造,2025,44(3):93-99.

收稿日期:2024-05-28 修回日期:2024-08-07

基金项目:四川省酿酒专用粮工程技术研究中心项目(E10527001)

作者简介:马振兵(1989-),男,讲师,博士,研究方向为酿酒原料。

*通讯作者:龚利娟(1980-),女,副教授,博士,研究方向为酿酒原料。

Difference analysis of Xiaoqu light-flavor Baijiu brewed with different varieties of rice

MA Zhenbing1,2,GONG Lijuan1,2*
(1.College of Biological Engineering,Sichuan University of Science&Engineering,Yibin 644000,China;2.Sichuan Province Engineering Technology Research Center of Liquor-Making Grains,Yibin 644000,China)

Abstract:In order to explore the differences of Xiaoqu light-flavor(Qingxiangxing)Baijiu brewed with different varieties of rice,the physicochemical indexes, cooking characteristics, brewing characteristics and flavor components of Xiaoqu light-flavor Baijiu brewed with different rice varieties(Gangyou 188,Teyou 94,Gangyou 900 and Chuanliangyou No.1)were analyzed by differential scanning calorimeter(DSC),rapid viscosity analyzer(RVA), conventional detection methods and GC-MS, and the correlation of the results was analyzed.The results showed that Chuanliangyou No.1 had the highest crude protein content,amylopectin content,and amylopectin to amylose ratio(8.99,61.04%,3.82),Teyou 94 had the highest crude fat content(2.1%),Gangyou 188 had the highest crude starch,starch utilization rate and liquor yield(79.71%,93.6%,44.6%).The contents of ethyl acetate and ethyl lactate were the highest in Gangyou 188,which were 112.79 mg/L and 30.13 mg/L,respectively.Chuanliangyou No.1 had the lowest enthalpy(11.92 J/g).The gelatinization temperature of Teyou 94 was the lowest(80.83 ℃).Gangyou 900 had the lowest regenerative value(1 723 cp).The correlation results showed that there were significant positive correlations between termination temperature and moisture, pasting temperature and crude starch content,final viscosity and valley viscosity,recovery value and final viscosity(P<0.05),the starch utilization rates and liquor yield were significantly negatively correlated with crude fat(P<0.05),and liquor yield was significantly positively correlated with crude starch and amylopectin content(P<0.05).To sum up,Gangyou 188 was a relatively ideal raw material for brewing Xiaoqu light-flavor Baijiu.

Key words:rice;variety;physiochemical property;brewing characteristic;Xiaoqu light-flavor Baijiu;flavor;difference analysis

中国白酒与白兰地、威士忌、伏特加、杜松子酒和朗姆酒是世界著名的六大蒸馏酒。白酒的原料、生产工艺、成分和味道都与其他著名的蒸馏酒有很大的不同。白酒通常只用高粱或玉米、大米、小麦、豌豆、小米和高粱的混合物调制而成。酿造白酒时,被称为白酒发酵启动因子的酒曲[1],与谷物混合,同时进行糖化和发酵,进而产生乙醇和风味化合物。白酒富含多种风味成分,包括有机酸(如乙酸、乳酸、苹果酸、酒石酸和亚油酸)、酯类(如乙酸乙酯、乳酸乙酯和己酸乙酯)、内酯、酚类、杂环、萜烯和芳香化合物[2]。此外,白酒含有潜在的功能成分,如对人体有益的氨基酸和多肽[3-4]。在芝麻风味型白酒中成功鉴定出一种四肽(Ala-Lys-Arg-Ala)和三肽(Pro-His-Pro),分别对2,2'-偶氮(2-甲基-原虫脒)二氢氯诱导的HepG2细胞氧化应激和降压活性有预防作用[5]。近年来,BO X等[6]研究表明,轻度和中度饮酒可能对美国成年人心血管疾病特异性死亡率有保护作用。因此,适量饮用白酒可能对人体健康有益[7]

白酒生产主要以高粱单独为原料发酵,或与玉米、水稻、小麦、豌豆和小米混合为原料发酵[8]。白酒的风味受其原料品质的影响很大,使用不同类型的原料或来自不同地区的相同原料都会有很大的差异。一般来说,高粱因其营养品质和相关的物理性质,成为白酒发酵的主要原料而被广泛应用,产酒香味浓郁且产量高[9]。高粱富含无机元素和维生素,为微生物的生长繁殖提供了良好的营养基础。此外,高粱还含有能转换成芳香物的单宁,如丁香酸,使白酒拥有一种特殊的香味。与高粱相比,水稻含有较低的脂肪和纤维素,蒸煮后太粘而不易发酵,但水稻中含有大量的己酸乙酯,能产生柔和的甜味和干净的余味[10]。玉米中含有较多的植酸,在发酵过程中分解为肌醇和磷酸,肌醇产生白酒的甜味,磷酸可以促进白酒中甘油的生成,使白酒具有甜味。由于豌豆蛋白质含量高,不是白酒酿造的好原料,但豌豆富含香草醛和其他酚类化合物,这可能有助于白酒的香气。

长期的酿酒实践总结高度概括了酿酒原粮与白酒品质的内在联系,如“高粱香、玉米甜、大麦冲、糯米绵、大米净、小麦糙”[11]。张国豪等[12]利用不同直链淀粉含量的大米进行清香型白酒酿造实验表明,高直链大米和高粱混合酿造的清香型白酒可提高酯类相对含量,降低杂醇油比例。五粮浓香型白酒酿造主要采用一定比例的高粱、大米、糯米、小麦和玉米为发酵原料,采用“混蒸混烧”的生产工艺,出酒醇厚浓郁,香甜可口,在酿造白酒上独具优势[13],与此同时,大米中的挥发性成分可直接通过蒸馏进入酒体中,成为白酒风味的一部分。研究表明,不同类型的大米因其本身挥发性物质不同,所酿白酒的风味存在较大差异[14-15]。祝云飞等[16]用籼米、粳米、糯米为原料模拟酿造特香型白酒,发现粳米的总酸、总酯含量最高;籼米产乳酸乙酯更多,粳米产乙酸乙酯更多;粳米、糯米基酒中的正丙醇、醛类含量较高;感官评价结果显示,粳米、糯米基酒的整体风味优于籼米。目前,日本已经专门培育了用于酿造清酒的大米[17],国内直接用于白酒酿造的大米品种较少,相关研究鲜有报道。

本研究选用水稻(大米)品种冈优188、冈优900和新培育的水稻品种特优94和川粮优1号为原料酿造小曲清香型白酒,利用差示扫描量热仪(differential scanning calorimeter,DSC)、快速粘度分析仪(rapid visco analyser,RVA)、常规检测方法和气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)技术等分析其理化性质、蒸煮特性、酿造特性及其酿造小曲清香型白酒基酒风味,并对结果进行相关性分析。旨在为优质白酒酿造大米品质选择提供理论依据,同时为优质酿造大米新品种的选育提供品质参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

1.1.1 材料

冈优188、特优94、冈优900和川粮优1号水稻品种:四川轻化工大学酿酒专用粮工程技术研究中心提供;根曲霉(Aspergillus rhizopus):安琪酵母股份有限公司。

1.1.2 化学试剂

碘、醋酸、无水乙醇、硫酸、盐酸、石油醚(均为分析纯):成都市科隆化学品有限公司;碘化钾、氢氧化钠、硫酸铜、硫酸钾、硼酸、葡萄糖、酒石酸钾钠、亚铁氰化钾(均为分析纯):上海阿拉丁生化科技股份有限公司。

1.2 仪器与设备

UV-5100B紫外可见分光光度计:上海元析仪器有限公司;SH220F石墨消解仪、S0X406脂肪测定仪、K1100全自动凯氏定氮仪:济南海能仪器股份有限公司;G-10M立式高速大容量冷冻离心机、TGL-16台式高速冷冻离心机:四川蜀科仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 小曲清香型白酒的制备[18]

除去发霉、干枯及灰尘等杂物,称量5 kg大米原料,250 g稻壳,用沸水将浸泡大米原料,搅拌使水温下降至50 ℃,除去浮在表面的杂质,50 ℃恒温浸泡12 h;泡粮结束后,沥干水分;在蒸盖上放置两层纱布,大米原料平铺于蒸锅中,初蒸30 min。将大米冷却至常温的水中浸泡闷粮5 min,使原料充分吸水。重新将大米放于蒸锅中复蒸60 min,同时将洗净沥干的稻壳清蒸30 min。将蒸好大米温度降至30 ℃左右后拌入原料质量0.6%根霉曲,于糖化罐中搅拌均匀,将清蒸的稻壳平铺于拌好的原料上,放入培养箱中28 ℃糖化24 h。将培菌好的原料和稻壳混合搅拌均匀,放入陶坛内进行密封,30 ℃发酵8 d。发酵结束后,将糟醅放于蒸酒器中蒸酒(酒糟放置要求中间低,四周高。蒸酒过程保证整个蒸酒系统密闭),掐去酒头酒尾接酒,即得小曲清香型白酒成品。

1.3.2 大米理化性质及蒸煮特性测定

水分测定:采用国标GB/T 5009.3—2016中《食品中水分的测定》中的直接干燥法;脂肪测定:采用国标GB 5009.6—2016《食品中脂肪的测定》中的索氏抽提法;蛋白质测定:采用国标GB 5009.5—2016《食品中蛋白质的测定》中的凯氏定氮法;总淀粉测定:参考国标GB 5009.9—2016《食品中淀粉的测定》中的酸水解法;直链淀粉测定:采用国标GB/T 15683—2008中《大米直链淀粉含量的测定》;水稻籽粒淀粉的热特性测定:采用差示扫描量热仪;水稻淀粉的糊化回生特性测定:采用国标GB/T 24852—2010《大米及米粉糊化特性测定快速粘度仪法》。

1.3.3 大米酿造特性检测

酒醅水分、酸度、还原糖和淀粉含量测定:参照T/CBJ 004—2018《固态发酵酒醅通用分析方法》,分别采用干燥法、酸碱滴定法、斐林试剂法。

测定大米刚开始发酵时(即第0天)和发酵结束后(即第8天)的酒醅淀粉含量,大米酒醅的淀粉利用率计算公式如下:

出酒率(折算酒精度为57%vol白酒)参考黄志久等[19]的方法,其计算公式如下:

1.3.4 基酒主要挥发性风味成分测定方法

小曲清香型白酒基酒挥发性风味成分分析参采用气质联用法[20]

1.3.5 数据处理

用Excel 2019统计和处理数据,利用SPSS 27.0软件进行显著性分析和相关性分析,用Origin 2022、TB tools 0.655进行作图。

2 结果与分析

2.1 不同品种水稻籽粒理化性质分析

不同品种水稻的理化性质见表1。由表1可知,4种水稻籽粒的理化性质均符合国标GB 1354—2009《大米》要求,水分含量均在14.5%以下,水稻籽粒中粗蛋白含量存在显著差异(P<0.05),其中川粮优1号粗蛋白含量最高,为8.99%,冈优188含量最低,为6.68%;特优94粗脂肪含量最高,为2.1%,与其他3个品种差异显著(P<0.05),其余3个水稻品种的粗脂肪含量差异不显著(P>0.05);冈优188粗淀粉含量最高,为79.71%,特优94粗淀粉、支链淀粉含量和支链淀粉与直链淀粉比值最低,为74.57%,52.59%和2.42%,川粮优1号支链淀粉含量和支链淀粉与支链淀粉比值最高,分别为61.04%和3.82。就理化性质而言,川粮优1号的支链淀粉含量最高,有利于出酒率的提升,粗脂肪适中,可有效避免异杂味产生,但蛋白质含量偏高,不利于杂醇油的去除。相较而言,冈优188粗蛋白、粗脂肪含量适宜,是五粮浓香型白酒酿造的主要品种之一,利于酒质,但支链淀粉含量偏低,不利于出酒率。

表1 不同品种水稻籽粒理化性质测定结果
Table 1 Determination results of physicochemical properties of different varieties of rice grains

注:同行不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下同。

组分品种水分/% 粗蛋白/% 粗脂肪/% 粗淀粉/% 支链淀粉/% 支链淀粉/直链淀粉冈优188特优94冈优900川粮优1号12.61±0.26a 12.52±0.26a 12.26±0.07a 11.83±0.06b 6.68±0.05d 7.96±0.06b 7.66±0.07c 8.99±0.07a 1.46±0.03b 2.10±0.05a 1.50±0.03b 1.49±0.04b 79.71±0.48a 74.57±0.66c 79.22±0.79a 77.06±0.73b 59.27±0.51a 52.59±2.29b 60.82±1.39a 61.04±1.08a 2.76 2.42 3.32 3.82

2.2 不同品种水稻蒸煮特性分析

2.2.1 不同品种水稻淀粉的热特性

固态白酒发酵过程中,淀粉糊化是保证后期糖化效率、淀粉利用率和出酒率的关键步骤。淀粉糊化对应于支链淀粉从半结晶结构转变为无定形结构时双螺旋顺序的解离,其中转变温度代表双螺旋顺序,热焓值(ΔH)代表双螺旋含量[21]。利用差示扫描量热仪(DSC)分析4种大米的热特性,结果见表2。由表2可知,热焓值、峰值温度、起始温度和终止温度分别在11.92 ~14.14 J/g、78.13 ~79.57 ℃、69.4~75.37 ℃、84.0~85.7 ℃之间。其中川粮优1号热焓值、峰值温度、起始温度和终止温度最低,转变温度降低,说明与其他3个品种相比,破坏淀粉双螺旋结构需要的温度较低,而热焓值的降低表明淀粉的结晶度通过双螺旋基序含量的降低而降低。推测川粮优1号中支链淀粉与直链淀粉比值高,影响淀粉的热稳定性。就热特性结果而言,川粮优1号的热焓值最低,利于蒸粮糊化,能耗较低,节约成本。冈优900热焓值最高,蒸粮糊化耗能高,不利于成本控制。

表2 不同品种水稻淀粉的热特性测定结果
Table 2 Determination results of thermal properties of starch in different rice varieties

品种 峰值温度TP/℃起始温度TO/℃终止温度TC/℃热焓值ΔH/(J·g-1)冈优188特优94冈优900川粮优1号79.43±0.17a 78.73±0.19b 79.57±0.09a 78.13±0.12c 75.37±0.09a 71.33±0.49b 75.20±0.00a 69.40±1.10c 85.70±0.08a 85.27±0.19b 85.00±0.08c 84.40±0.08d 12.38±0.12ab 13.14±0.56a 14.14±0.63a 11.92±0.41b

2.2.2 不同水稻品种淀粉糊化回生特性

RVA是评价大米蒸煮品质的有效方法,是分析大米食用性质的间接指标之一。一般来说,峰值黏度反映了淀粉颗粒的膨胀程度或与水的结合能力,因为峰值黏度越高,大米样品的黏性越高[22]。衰减值是峰值黏度与谷值黏度的差值,反映样本糊化特性的差异。大米的衰减值越高,其热稳定性越低[23]。回生值越大,表明淀粉颗粒的回生倾向越大,研究表明,回生值越大的淀粉越容易老化,老化后导致分子间氢键增加,淀粉黏度增大[24]。糊化温度反映大米蒸煮所需的最低温度,糊化温度越高,说明大米淀粉的热稳定性越强[25]。4种不同水稻品种淀粉糊化回生特性结果见表3。由表3可知,特优94的峰值黏度最高,为3 646 cP,冈优900的峰值黏度最低,为3 054 cP;川粮优1号衰减值最低,为1 019 cP,与冈优900衰减值(1 072.5 cP)无显著差异(P>0.05),冈优188衰减值最高,为1 350.5 cP,与特优94衰减值(1326 cP)无显著差异(P>0.05);4个大米品种之间回生值存在显著差异(P<0.05),冈优900的回生值最低,为1 723 cP,特优94的回生值最高,为2 105.5 cP;4个水稻品种的糊化温度存在显著差异(P<0.05),其中冈优188糊化温度最高,为84.08 ℃,表明其淀粉颗粒在加热吸水过程中不易受损,糊化所需能量越高,相反,特优94的糊化温度最低,为80.83 ℃,更易糊化。糊化回生特性结果表明,川粮优1号的糊化温度和回生值较为适宜酿造清香型白酒。

表3 不同品种水稻淀粉糊化回生特性测定结果
Table 3 Determination results of gelatinization and retrogradation properties of starch in different rice varieties

水稻品种 糊化温度/℃ 峰值黏度/cP 谷值黏度/cP 最终黏度/cP 衰减值/cP 回生值/cP冈优188特优94冈优900川粮优1号84.08±0.02a 80.83±0.02d 83.23±0.06b 82.38±0.02c 3 450.00±40.82b 3 646.00±23.68a 3 054.50±0.41d 3 162.50±16.74c 2 099.50±73.89b 2 320.00±47.36a 1 982.00±67.77c 2 143.50±2.86b 4 124.00±25.31b 4 425.50±89.41a 3 705.00±30.21c 4 098.00±13.88b 1 350.50±33.07a 1 326.00±23.68a 1 072.50±67.36b 1 019.00±13.88b 2 024.50±48.58b 2 105.50±42.05a 1 723.00±37.56d 1 954.50±11.02c

2.3 稻米理化性质和蒸煮特性的相关性分析

大米理化性质和蒸煮特性皮尔森相关性分析结果见图1。由图1可知,支链淀粉含量与粗脂肪含量呈显著负相关(P<0.05),80 ℃条件下,淀粉溶解度与粗蛋白含量呈显著负相关(P<0.05)。起始温度与峰值温度呈显著正相关(P<0.05),终止温度与水分含量呈显著正相关(P<0.05),糊化温度与粗淀粉含量呈显著正相关(P<0.05),最终黏度与谷值黏度呈显著正相关(P<0.05),回生值与最终黏度呈显著正相关(P<0.05)。在酿酒水稻品种选育中,应将支链淀粉含量作为重要的参考指标,不仅有利于出酒率,更有利于降低粗脂肪含量,提升酒质。此外,粗淀粉含量不宜过高。

图1 稻米的理化性质与蒸煮特性皮尔森相关性分析
Fig.1 Pearson correlation analysis of physicochemical properties and cooking characteristics of rice

2.4 不同品种水稻酿造特性分析

4个不同品种水稻的酿造特性分析结果见图2。由图2A可知,在发酵过程中,4个水稻品种的酒醅水分含量逐渐增加,特优94在发酵前6 d酒醅中水分含量增加,6~8 d水分含量快速降低。

图2 不同品种水稻酿造特性测定结果
Fig.2 Determination results of brewing characteristics of different rice varieties

由图2B可知,冈优188酒醅酸度总体呈上升趋势,川粮优1号在发酵前2 d酸度迅速升高,2~6 d酸度上升缓慢,6~8 d迅速降低,特优94和冈优900在发酵前4 d,酸度迅速上升,4~8 d酸度下降。由图2C可知,冈优188和冈优900的还原糖含量在前2 d迅速上升,随后降低,特优94和川粮优1号还原糖含量在发酵过程中持续降低,而4个品种水稻发酵过程中的淀粉含量均降低。由图2D可知,4个品种水稻发酵淀粉利用率存在显著差异(P<0.05),其中冈优188的淀粉利用率和出酒率最高,分别为93.6%和44.6%,冈优900的淀粉利用率和出酒率最低,分别为81.6%和37.3%。酿造特性结果表明,冈优188出酒率最高,淀粉利用率最高,适合清香型白酒的酿造,但酸度较低,可能不利于后期酯类物质的产生。川粮优1号出酒率和淀粉利用率仅次于冈优188,但其酸度较高,有利于后期酯化反应,对白酒质量贡献度较高。

2.5 小曲清香型白酒中挥发性风味物质分析

白酒是一种包含1 870多种挥发性物质的透明酒精饮料,主要包含酯、醇、芳香烃、酸、酮、含氮化合物、含硫化合物等[26]。本研究4个水稻品种酿造小曲清香型白酒基酒中,共检测出108种挥发性风味成分,包括25种酯类,13种醇类,14种酸类,28种烷烃类,8种醛类,6种酮类,2种酚类,2种醚类,6种胺类和4种肼类。川粮优1号共检测出33种挥发性风味物质,包括12种酯,4种醇,11种烷和6种酸;冈优188共检测出37种挥发性风味物质,包括11种酯,8种醇,14种烷和4种酸;特优94共检测出41种挥发性风味物质,包括15种酯,6种醇,14种烷和6种酸;冈优900共检测出35种挥发性风味物质,包括12种酯,8种醇,11种烷和4种酸。

不同品种水稻酿造小曲清香型白酒中主要类别风味成分数量韦恩图见图3。由图3A可知,25种酯类中,4个水稻品种共有的酯类有5种(癸酸乙酯、乙酸乙酯、乳酸乙酯、正己酸乙酯和辛酸乙酯),川粮优1号特有的酯类有2种(2-吡啶甲酸甲酯,异丁酸苯乙酯),冈优900特有的酯类有2种(1-甲基乙酸丁酯,乙酸异丙烯酯),特优94特有的酯类有6种(乙酸苯乙酯,乙酸苯乙酯,2-甲基丁基己酸酯,硝酸乙酯,硝酸丙酯,草酸二乙酯),冈优188特有的酯类有3种(乙酸甲酯,三甲基硅基甲磺酸酯,β-丁内酯)。

图3 不同品种水稻酿造小曲清香型白酒中主要类别风味成分数量韦恩图
Fig.3 Venn diagram of main categories flavor components number in Xiaoqu light-flavor Baijiu brewed with different rice varieties

由图3B可知,13种醇类中,共有的醇类有4种(丙醇,正丁醇,异戊醇,异丁醇),冈优900特有的醇类有3种(异丙醇,丙酮氰醇,2-乙基-2-甲基-1,3-丙二醇),特优94特有的醇类有1种(1-戊醇),冈优188特有的醇类有3种(乙二醇,1-辛醇,乙缩醛二乙醇)。

由图3C可知,28种烷烃类中,共有的烷烃类有5种(1,1-二乙氧基乙烷,二甲基二甲氧基硅烷,六甲基环三硅氧烷,十二甲基环六硅氧烷,十甲基环五硅氧烷),川粮优1号特有的烷烃类有3种(四甲基硅烷,苯乙烯,环丙烯),冈优900特有的烷烃类有3种(1,1,3,3-四甲氧基丙烷,2,2-二甲基丁烷,硝基乙烷),特优94特有的烷烃类有7种(十四甲基六硅氧烷,乙硼烷,乙基三甲基硅烷,三甲基氟硅烷,环氧乙烷,偶氮叔丁烷,三甲基硅烷),冈优188特有的烷烃类有6种(2,4,5-三氟溴苯,2,2'-硫代二丙烷,二氯甲烷,顺式-1,2-二苯基环丁烷,四(三甲硅烷氧基)硅,(E)-β-金合欢烯)。

由图3D可知,14种酸类中,川粮优1号特有的酸类有4种(乙基硼酸,酮丙二酸,2,2-二甲基丁酸),冈优900特有的酸类有3种(苯基丁二酸,己酸,氨甲环酸),特优94特有的酸类有1种(乙酰氧基乙酸),冈优188特有的酸类有1种(亚氨基二乙酸)。

2.6 白酒中主要挥发性风味物质的含量分析

不同品种水稻酿造小曲清香型白酒中主要类别挥发风味物质含量见图4。由图4A可知,醇类物质中,异戊醇(1 200.28 mg/L)、正丁醇(6.43 mg/L)、乙二醇(9.97 mg/L)、1-辛醇(25 mg/L)、乙缩醛二乙醇(30.32 mg/L)含量在冈优188中较高;1-戊醇含量在特优94中较高(82 mg/L);正己醇(3.91 mg/L)、异丙醇(47.57 mg/L)、丙酮氰醇2-乙基-2甲基-1,3-丙二醇(19.02 mg/L)含量在冈优900中较高;L-2-辛醇含量(94 mg/L)在川粮优1号中较高。

图4 不同品种水稻酿造小曲清香型白酒中主要类别风味物质含量热图
Fig.4 Heatmap of main categories flavor components contents in Xiaoqu light-flavor Baijiu brewed with different rice varieties

乙酸乙酯与乳酸乙酯是清香型白酒的主要香味物质,它们的含量和比例与清香型酒的风味品质密切相关[27]。由图4B可知,酯类物质中,在4个水稻品种中,乙酸乙酯(117.29 mg/L)和乳酸乙酯(30.13 mg/L)含量在冈优188中较高,川粮优1号中次之,分别为104.14 mg/L,23.25 mg/L,特优94中最低,分别为88.29 mg/L,11.49 mg/L,丁酸乙酯含量在特优94中较高(5.97 mg/L),辛酸乙酯含量在冈优900中较高(115.6 mg/L)。

由图4C可知,酸类物质中,乙醇酸(99.48 mg/L)和乙酸(150.85 mg/L)含量在冈优188中较高,L-乳酸含量在特优94中较高(128.8 mg/L)。

由图4D可知,烷烃类物质中,特优94和冈优900中特有的烷烃类相对较多。由图4E可知,醛酮类物质中,异丁醛(93 mg/L)、丁醛二乙缩醛(59 mg/L)含量在冈优188中较高,糠醛(26.2 mg/L)和甲醛(30.32 mg/L)含量在特优94中较高,3,4-二甲基苯甲醛含量在川粮优1号中较高(22.58 mg/L)。3-羟基-2-丁酮(4.89 mg/L)、碘吡酮(2 mg/L)含量在冈优188中较高,丁烯酮(6.91 mg/L)和丙酮(6.1 mg/L)含量在特优94中较高,1-苯基-1,2-丙二酮(10.73 mg/L)和蒽酮(4.8 mg/L)含量在冈优900中较高。酚类、醚类、氨类和肼类物质在不同水稻品种中含量差异较大。风味物质检测结果表明,冈优188酒体中醇类、酯类、烷烃类和醛类含量丰富,其中清香型白酒标志性香味物质乙酸乙酯(117.29 mg/L)、乳酸乙酯(30.13 mg/L)含量最高,有利于清香型白酒品质提升。

2.7 大米理化性质与出酒率相关性分析

大米理化性质不仅影响白酒风味,而且也是影响发酵过程中淀粉利用率和白酒产量的关键因素。由表4可知,淀粉利用率和出酒率与粗脂肪显著负相关(P<0.01或P<0.05),出酒率与粗淀粉和支链淀粉含量极显著正相关(P<0.01)。

表4 大米理化性质与淀粉利用率、出酒率的相关性
Table 4 Correlation between physicochemical properties of rice and starch utilization rate and liquor yield

粗淀粉 支链淀粉 粗蛋白 粗脂肪淀粉利用率出酒率0.452 0.714**0.557 0.668*0.020-0.291-0.696*-0.837**

3 结论

本研究选用水稻(大米)品种冈优188、冈优900和新培育的水稻品种特优94和川粮优1号为原料酿造小曲清香型白酒,分析其理化性质、蒸煮特性、酿造特性及其酿造小曲清香型白酒基酒风味,并对结果进行相关性分析。结果表明,川粮优1号粗蛋白含量、支链淀粉含量和支链淀粉与直链淀粉比值最高(8.99、61.04%、3.82),特优94中粗脂肪含量最高(2.1%),冈优188粗淀粉、淀粉利用率、出酒率最高(79.71%、93.6%、44.6%)。冈优188酒体中乙酸乙酯、乳酸乙酯含量最高,分别为112.79 mg/L,30.13 mg/L。川粮优1号的热焓值最低(11.92 J/g);特优94的糊化温度最低(80.83 ℃);冈优900的回生值最低(1 723 cp)。相关性结果显示,终止温度与水分含量、糊化温度与粗淀粉含量、最终黏度与谷值黏度、回生值与最终黏度均呈显著正相关(P<0.05),淀粉利用率和出酒率与粗脂肪显著负相关(P<0.05),出酒率与粗淀粉和支链淀粉含量显著正相关(P<0.05)。综上,冈优188是较为理想的小曲清香型白酒酿造原料。在以后的研究中,应加强对水稻淀粉颗粒分子结构对发酵过程中淀粉利用率及出酒率的影响研究,以及水稻内在风味物质及物质成分在发酵过程中如何进入酒体或转变成白酒特有风味成分的内在机理研究。

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