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黄酒是我国的国酒,具有悠久的历史,是酒类中的养生佳品,原料大米的品质与黄酒质量密切相关。随着人民生活水平的提高,黄酒行业不断发展,黄酒市场竞争愈发激烈,传统的酿造模式已经无法满足群众对高品质的消费需求,且传统的人为感官评价的方式对黄酒进行评价存在人为干扰因素的影响,不具备客观性,因此找到新型的黄酒分析手段对黄酒滋味品质把控具有重要意义。现有的大米国家标准无法对黄酒原料品质进行有效的评价,通常企业会沿袭以往的经验选用粳米和糯米作为黄酒酿造的主要原料,没有针对性的分析黄酒品质和原料大米的相关性,不利于提高黄酒原料大米的品质和黄酒的质量,因此探索影响黄酒品质的原料大米指标是很有必要的。通过主成分分析和聚类分析等模式识别方法可以有效找到影响黄酒品质的原料大米理化指标,对于找到合适的黄酒酿造原料大米具有一定的指导作用。电子舌作为新型人工智能味觉分析仪器,具有结果客观、操作简便、效率高和实用性强等优点,被广泛应用于酒类、肉制品、饮料和酱油中,能否用黄酒电子舌滋味信号分值预测黄酒基础理化指标是值得探讨的。因此,本文以黄酒原料大米为研究对象,结合多元线性回归分析等多种模式识别方法,探究了影响黄酒品质的原料大米关键指标,分析了适合黄酒加工的原料关键指标范围;基于电子舌技术建立了黄酒滋味评分与黄酒基础理化指标的方程模型,分析了电子舌信号分值与黄酒基础理化指标的相关性,主要研究内容如下:(1)优化了黄酒酿造工艺,选用液化发酵法进行黄酒的酿造,与传统酿造工艺相比,液化法酿酒具有原料利用率高、发酵更完全、节能减排、清洁生产的特点,具体工艺流程为:原料大米→粉碎→过筛→液化→糖化→接种→发酵→过滤→离心→成品。(2)选用32种原料大米酿造黄酒,利用化学分析的方法检测32种大米基础营养成分指标和大米粉糊化特性指标。结果表明,32种原料大米基本营养成分中水分含量分布在11.52~16%之间,蛋白质含量在5.91~9.29%之间,脂肪含量在0.73~1.50%之间,粗淀粉含量分布在78.84~89.95%之间,直链淀粉含量分布在0.9~23.4%之间。选取的32种原料大米粉糊化特性指标中,峰值黏度分布在959.67~3763.50 Pa·s,最低粘度分布在449.70~1957.00 Pa·s,最终粘度分布在581.33~3505.5 Pa·s,衰减值范围为109.00~1807.00 Pa·s,回生值范围为131.67~1549.00 Pa·s,糊化温度范围为69.15~87.57℃,所有指标的相对标准偏差均大于5%,说明不同品种大米标准品基本营养成分和米粉糊化特性均有显著差异,样品的选取具有代表性。(3)通过相关性分析探索了原料大米营养成分与糊化特性的关系、原料大米营养成分与黄酒基本成分间的关系、以及大米粉糊化特性与黄酒基本成分间的关系。结果表明,大米水分含量和p H呈极显著的正相关,大米蛋白质和脂肪与非糖固形物呈显著的正相关,粗淀粉和直链淀粉与非糖固形物呈极显著的负相关。大米粉糊化特性指标中的峰值粘度与黄酒总糖和酒精度呈极显著的正相关,与黄酒总酸含量和非糖固形物含量呈显著的负相关;最低粘度与酒精度呈显著的正相关;最终粘度与非糖固形物含量呈显著的负相关;衰减值与非糖固形物含量呈极显著的负相关;回生值与非糖固形物呈显著的负相关;糊化温度与黄酒Ca O含量呈显著的正相关。(4)基于回归分析和聚类分析,从酿造黄酒综合得分、适宜黄酒酿造大米和影响黄酒品质的大米关联性指标的筛选上,得到了黄酒综合得分,确定了影响黄酒酿造的相关指标和大米理化指标的相关方程,并分析了该方法的可行性和适用范围。黄酒综合得分中,样品1、样品2、样品9、样品16、样品19和样品21的分值最高,分别为2.17、1.71、1.56、1.40、1.32和1.18,适合黄酒酿造;大米样品中样品8、样品13、样品14和样品15酿造出的黄酒综合评分最低,分别为-1.19、-1.57、-1.96和-2.08。(5)确定了影响黄酒酿造的相关指标为水分含量、粗淀粉含量和脂肪含量,以及大米粉糊化特性中的峰值黏度、衰减值、回生值和糊化温度。建立了黄酒综合评分与大米指标的相关模型,得到的模型的决定系数R~2为0.77,高于0.75,说明该模型性能良好,能有效快速地通过检测大米指标预测黄酒品质。当水分含量小于11.86%,粗淀粉含量大于34.15%,脂肪含量小于1.40%,峰值黏度大于2319 Pa·s,衰减值小于684.33Pa·s,回生值小于343.33,糊化温度小于78.72℃时,酿造黄酒的品质更好。建立了黄酒综合评分与大米指标的相关模型,得到的模型的决定系数R~2为0.771,高于0.750,说明该模型性能良好,能有效快速地通过检测大米指标预测黄酒品质。(6)优化了黄酒电子舌测定方法,最佳条件如下:选择酸味、苦味、涩味、鲜味、咸味、苦味回味6个指标进行测定,可以简化测试流程,提高分析效率。黄酒样本的数据筛选方式为电子舌进行6次平行试验,选择第4~6次平行测定的数据作分析,能够达到良好的测试效果,并保证测试的高效性。(7)通过相关性分析探索了黄酒基础理化指标与黄酒电子舌滋味分值的关系,结果表明:黄酒的总糖含量与黄酒的酸味和咸味呈极显著的负相关,与黄酒的涩味和鲜味呈极显著的正相关;黄酒p H与黄酒酸味呈极显著负相关,与黄酒涩味、黄酒鲜味和黄酒咸味呈极显著的正相关,与黄酒涩味和黄酒苦味回味呈显著的正相关;黄酒总酸含量与黄酒酸味和黄酒涩味呈极显著的正相关,与黄酒鲜味和黄酒咸味呈极显著的负相关;黄酒酒精度与黄酒酸味、黄酒涩味和黄酒鲜味呈极显著的正相关,与黄酒咸味呈极显著的负相关;黄酒中非糖固形物的含量与黄酒酸味呈极显著的负相关;黄酒中氨基酸态氮的含量与黄酒苦味呈显著的负相关。(8)在建立6个滋味指标的电子舌信号分值与黄酒基础理化指标间的相关模型时,偏最小二乘法建立模型拟合精度高,得到的模型的决定系数均高于0.75,模型性能良好,能有效快速地预测黄酒基础理化指标。