AADY在无蒸煮麦曲黄酒酿造中的应用

AADY在无蒸煮麦曲黄酒酿造中的应用 酿酒科技2005年第10期(总第136 期)?~QUOR-MAKINGSCIENCE&TECHNOLOGY2005No.10(To1.136)j AADY在无蒸煮麦曲黄酒酿造中的应用 陈佩仁',叶春勇 (1.浙江台州市黄岩食品科技学会,浙江台州318020;2.浙江省柑桔研究所,浙江台 州318020) 摘要:以无蒸煮方法酿造黄酒,不但可节约煤炭6O%和人工,水,电消耗2O%;而且 能提高原 料中淀粉和蛋白质的利用率.14.5%(v/v)干型黄酒出酒率较熟料酿造可提高3O% 以上,氨基酸 态氮含量增长7O%一100%.产品色,香,味俱佳,黄酒风格突出,营养价值高. 关键词:黄酒;无蒸煮酿造;AADY 中图分类号:TS262.4;TS261.4文献标识码:B文章编号:1001—9286(2o05)10— 0107-03 ApplicationofAADYintheProductionofYellow RiceWinebyNoCookingorSteaming CHENPei-renandYEChtm—yong2 (1.HuangyanFoodSci.&Tech.Association,Taizhou,Zhejiang318020;2.Citrus ResearchInstituteofZhejiangProvince,Taizhou,Zhejiang318020,China) Abstract:YeUowricewineproductionbynocookingorsteamingmaterialscouldnotonlysave60%carbonconsumption and20%manpower.waterandelectricityconsumptionbutalsoincreasetheuserateofamylumandproteininrawmate— rials.Comparedwithyellowricewineproducedbycookedmaterials,theyieldof14.5%(V/V)dryyellowricewinein— creasedbyabove30%andnitrogencontentincreasedby70%-100%.Theproductwinehadfa vorablecolor.flavorand tastewithtypicalyellowricewinecharacteristicsandWasofhighnutritionalvalue.(Tran.by YUEYang) Keywords:yellowricewine;wineproductionbynocookingorsteaming;AADY 我国传统的麦曲黄酒酿造方法是将大米经过浸渍, 使淀粉颗粒膨化,利用蒸汽常压蒸煮成米饭;在湿热的 作用下,使淀粉颗粒进一步吸水膨胀,细胞壁破裂,淀粉 分子之间的连接削弱和部分解体,而成为可溶于水的糊 化淀粉(仅一淀粉).再加入曲药培菌糖化及麦曲;或加入 麦曲和酒母,经一定时间的边糖化边发酵而成.半生不 熟或熟中夹生的米饭往往是造成黄酒发酵醪酸败的主 要原因之一.这说明,生淀粉(B一淀粉)不能被酶类完全 水解和被有益微生物利用,而感染有害腐败微生物,使 发酵醪酸败. 笔者经多年实验研究,最终获得无蒸煮麦曲黄酒投 产成功.产品经适当时间的贮存陈酿后销售,受到消费 者的欢迎. 1生淀粉水解理论 生淀粉被淀粉酶水解,早在2O世纪4O年代就被外 国学者所证实.至2O世纪7O年代,因能源危机,国外研 究淀粉质原料无蒸煮酒精生产比较活跃.我国学者在 2O世纪8O年代对生淀粉被淀粉酶水解研究得较多,至 9O年代获得不少成功的经验.生淀粉和糊化淀粉的水 解,只是速率不同而已;糊化淀粉来得快,生淀粉来得 慢.生淀粉经糊化后与水的亲和力加大,三维网组织张 开,淀粉酶容易进入并对淀粉进行水解.未经蒸煮的生 淀粉三维网封闭,紧密,淀粉酶不易进入,因此水解显得 缓慢.生淀粉经过一段时间的吸水膨胀,给淀粉酶水解 提供了机会. 研究明,生淀粉水解的难与易,取决于生淀粉对 淀粉酶的吸附作用,吸附率高者水解则易,吸附率低者 则难.由于植物种类的不同,其淀粉颗粒构造不同,淀粉 酶对生淀粉的水解难易也各不相同.用于黄酒酿造的大 米,其淀粉颗粒一般只有5~7m,是各类淀粉中较小的 一 种.它与其他淀粉颗粒相比较,恰好是容易水解的.这 样就给无蒸煮麦曲黄酒酿造提供了必要条件. 收疆日期:2005--07—25 作者简介:陈佩仁(1939),男,浙江黄岩人,大专,工程师,从事酒类生产研究4|D余年, 发表论文l6篇. 0酿酒科技2005年第10期(总第136 期)?LIQUOR-MAKINGSCIENCE&TECHNOIZ)GY2005No.10(To1.136) 2无蒸煮麦曲黄酒酿造的关键 2.1要解决的关键技术问题 无蒸煮麦曲黄酒酿造要解决的关键技术有选择能 完全水解大米生淀粉的淀粉酶系及辅助酶系;确保水解 和发酵并进,防止腐败微生物的生长;保持传统麦曲黄 酒特有的色,香,味和风格而不被改变;成品非生物稳定 性强,无胶体浑浊之弊. 2.2采用富含葡萄糖淀粉酶的霉菌制剂 在遇到米饭夹生时易发生酸败的主要时间一般在 发酵后期.这是因为麦曲所含有,且占主导地位的液化 型淀粉酶(仅一淀粉酶)不易水解生淀粉.在发酵后期,由 于酒精含量的增长和各种代谢产物的积累,酵母菌受到 影响,活性有所降低.加上剩余的生淀粉不易被水解,造 成养分贫缺,活性就进一步降低,抑制腐败微生物的能 力被大大削弱,某些腐败微生物就会侵入并分解生淀 粉,从原料和酵母自溶物中摄取氮源而生长.因此,单独 使用富含霉菌仅一淀粉酶的麦曲作糖化剂,在无蒸煮黄 酒酿造中是行不通的,必须采用富含葡萄糖淀粉酶的霉 菌制剂作为辅助酶系. 2-3使用黄麦曲和加入酒母醪 在无蒸煮黄酒酿造中,除必不可少的生料黄酒曲 外,还必须加入一定量的黄麦曲参予辅助水解,使Ot一淀 粉酶和葡萄糖淀粉酶有机地结合起来,同时浸出麦曲中 形成黄酒风味的有效成分.不仅起到加速生淀粉水解的 作用,而且可保持麦曲黄酒特有的色,香,味和风格. 酵母菌是酒精发酵的动力.加入高质量的酒母醪. 使发酵醪起始细胞数达到0.30x10.个/mL以上,是确保 发酵醪安全发酵而不被腐败微生物污染的重要条件.只 有糖化速度适当加快,才能保证酵母菌生长繁殖对营养 成分的需要和酒精发酵的顺利进行. 2.4加入适量除浊剂 在无蒸煮黄酒酿造过程中,大米中的蛋白质未受热 力作用,无变性或凝胶化现象存在,在酸性蛋白酶的作 用下,较易分解成氨基酸态氮,不但速度快,而且数量 大,其量往往是熟料酿造黄酒的0.5,1倍或1倍以上. 但部分蛋白质还不能完全分解成氨基酸态氮,停留在 胨,肽或多肽状态而表现出热不稳定性,这 也是无蒸煮麦曲黄酒酿造成功与否的关键 之一.在成熟醪压榨之前,加入适量的除浊 物质,可有效地解决这一难题. 3无蒸煮麦曲黄酒酿造实例 3.1材料 大米:市售粳米,或早籼,晚籼米和粳 糯,籼糯米; 熟麦曲:用中科院微生物所3.800黄曲霉制备而 成; 生料黄酒曲:以富含葡萄糖淀粉酶的霉菌制备和辅 助酶系组成; 速酿酒母:以安琪酵母股份有限公司生产的黄酒专 用AADY或TH—AADY为种子制备而成; 有机酸:食品级. 3.2工艺 水水,生料黄酒曲,熟麦曲,酒母醪,有机酸 i 大米一漂洗一制醪一前酵一后酵一压榨一精滤一灭菌一包 装一成品 3-3配料 生产实例配料以500L计,配料见表1. 3.4操作要点 3.4.1酒母醪制备 按熟料麦曲黄酒酿造速酿酒母操作制备.培养品温 27-28oC,不超过30?,培养时间20-24h.质量要求:细 胞总数>5.0xl0s个/mL,子细胞(芽胞及未离母体细胞) 率大于20%,染色率<5%;杆菌不捡出,球菌极少. 3.4.2熟麦曲制备 按熟料麦曲黄酒酿造操作制备.培养品温为30-35 ?,不超过36?,培养时间48h.质量要求:气生菌丝直 立粗壮,营养菌丝密集;杆菌不检出,球菌极少;无水糖 化力大于1000mg/h?g曲. 3.4.3生料黄酒曲制备 以麸皮或其他淀粉质原料为培养基制备,加入辅助 酶系混合而成.培养品温32,37?,不超过38oC;培养 时间48h.质量要求:气生菌丝直立粗壮,营养菌丝密 集;杆菌不检出,球菌极少;无水糖化力大于11300mg/h? g曲. 3.4-4酿酒步骤' 漂洗:大米用自来水冲洗3,4次,至洗米水无白浊 感为止,吸水率为10%-15%. 制醪:在发酵容器中先注入70%,80%的工艺用 水,分别加入黄酒生料曲,熟麦曲,酒母醪和漂洗沥干之 表1生产实例配料 陈佩仁,叶春勇?AADY在无蒸煮麦曲黄酒酿造中的应用 大米,调pH值,补水达净重,搅拌混合均匀即为发酵醪 (必要时使用部分热水调高品温,秋,春酿26-28?,冬 酿28,3O?). 前酵:秋,春酿以食用薄膜或竹匾加盖,冬酿薄膜之 上加草缸盖和缸外适当保温.发酵醪一般经1.5-2h的 静止期后即可起发,可见少数曲粒上浮;发酵12h,有少 量曲粒上浮,初成醪盖;发酵24h,曲粒大部分上浮,形 成醪盖,气泡密集,醪液浊度增大,发酵旺盛;发酵48h, 曲粒全部上浮,醪盖继续加厚,醪液浊度进一步增大,气 泡大而多,发酵剧烈.但须控制中心品温最高不超过32 ?.前酵期间,每隔12h需以净化空气搅拌1次,排出 CO:,换入新鲜空气,促进酵母菌生长繁殖,48h后可不 再给氧. 后酵:前酵进行72h后,在通气搅拌条件下灌坛密 封进入嫌氧后发酵.严防酒坛中米粒和酶类分布不均, 影响生淀粉的完全水解.视米质不同,秋,春酿一般经 1O,15d发酵,醪盖陆续下沉,崩散的淀粉颗粒渐渐被水 解,醪液浊度降低.15d后,醪液可基本澄清,进入后熟 阶段.20d后,酒精含量不再增长,但非一成不变.冬酿 发酵醪露天堆放时,发酵期需适当延长,以30-60d不 等.发酵结束后,米粒组织解体,一触即散,粉白色消失. 压榨:使用板框气膜压榨机以高位糟自流输入醪液 为妥,可减少初榨浑浊酒液数量,减轻精滤负担.由于无 蒸煮酿造淀粉颗粒膨胀度低,且大米中蛋白质未受热变 性或凝胶化,故糟粕粘度低而较易压榨.糟粕中的残留 物主要是呈糠麸状的麦粒皮层和淀粉残渣,外观与熟料 酿造无异;其量较熟料酿造有较大幅度减少,一般降幅 大于25%. 精滤:使用硅藻土过滤机精滤,完全去除酒液中的 悬浮物;或用里外双条榨袋套滤而得澄清透明的酒液. 适当控制硅藻土滤层厚度和流速,可起到良好的筛分, 深度效应和静电吸附作用,不仅能去除悬浮物,同时能 去除大部分微生物. 灭菌:精滤生酒经勾兑,成分调整和赋色后,进入巴 氏灭菌器中升温,缓缓加热至品温达85,86?,灌入无 菌酒坛中,包裹坛口,泥封.8O?以上已是蛋白质易变性 的温度,对于蛋白质含量丰富的无蒸煮黄酒来说,不宜 再提高灭菌温度;以适当延长灭菌时间,7O,75?范围的 灭菌温度为宜,应尽量避开易使蛋白质变性的温度. 4结果与分析 前酵72h酵母细胞和子细胞增长状况见图1,发酵 醪酒精和氨基酸态氮增长见图2,发酵醪总酸增长和 pH值变化见图3. 从图1,图2可看出,秋,春季酿造时,大米漂洗沥 242872时间(h) 图l前酵醪酵母细胞和子细胞增长曲线 嘲{20.0 抽 鬻15.0 l0.0 5.0 02.00一1 . /一 聪 . "- 抬 / L.鬟1.00. 顾 ,/. l231015 时间(d) 图2发酵醪酒精和氨基酸态氮增长曲线 逛咀4.60.一船厶4.50.4.40—4.30—4./10一/123】015时间(d) 图3发酵醪总酸增长和pH值变化曲线 干并经双辊轧碎机粗研成4,6个小颗粒/每粒米,可大 幅度提高生淀粉颗粒与酶的接触面积,加快水解速度. 发酵24h,酵母细胞和酒精分增长均处于理想状态,而 且可超过整粒大米的一倍以上,而达到熟料酿造的水 平.发酵10d后,酒精和氨基酸态氮含量已接近最大 值,发酵醪可安全完成后发酵,避免腐败微生物的生长 繁殖. 从图2,图3中可知,前酵72h内,由于发酵旺盛, 氨基酸态氮和总酸增长速度均较快,但醪液得到缓冲, 使pH值保持在4.oo,4.2O之间;不利于腐败微生物的 生长而对酒精发酵无碍,且有利于酸性蛋白酶对蛋白质 的水解,为酵母菌提供足够的氮源而保持旺盛的活力. 由于酒精和氨基酸态氮的继续增长,发酵72h后醪液 pH值渐渐上升,适于淀粉酶后续作用,确保生淀粉的水 解完全. (下转第116页) 7654320 ^1?\H×v再?????? 654321 ^1/?.4{镒v镒蹈 116酿酒科技2005年第1O期(总第136期)?UQUOR— MAKINGSCIENCE&TECHNOLOGY2005No.10(To1.1361 方法.对该法研究的深入和应用的日益广泛,客观上要 求有一个统一的标准,使其不但在科研部门,而且在质 检部门也能得到应用.毛细管柱柱效远高于填充柱,但 价格也远高于填充柱,因此,制约了其进一步的推广应 用. 随着仪器分析技术的发展,包括杂醇油在内的许多 工业发酵产品的指标分析必将得到更准确,快速的结 果,这对国家经济,人民健康有十分重要的意义,是分析 技术研究的活跃领域. 参考文献: 【1】GB2757—1981,蒸馏酒及配制酒卫生标准[S]. [2】汪小兰.有机化学(第三版).北京:高等教育出版社, 1997.107-108. 【3】周胜银,万旭刚.从醇的去水反应机理谈蒸馏酒及配制酒中 杂醇油的测定【J].中国卫生检验,2003,13(5):660-661. [4】寻思颖.关于白酒中甲醇和杂醇油的测定【J].酿酒科技, 2002,22(4):33—34. 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I'}I'}I'}I'}I'}I'}I'}I'}I'}I'}I'}I'}I'}I'}I'}}}}}}}}}}}I-}I-}I-}I-}I-}I-}I-}I-}I-}I-}I-}I-}I-} I-}I-}I-}I-}I-}I-}I-}I-}I-} (上接第109页) 5结论 5.1无蒸煮酿造的麦曲黄酒(干型),色,香,味均较现 有工艺生产的黄酒有所提高,产品质量优势明显,不但 完全符合GB/T13662—2000黄酒标准,而且如氨基酸态 氮,非糖固形物等指标均大于优质稻米黄酒的要求.产 品经适当时间的贮存,部分肽和多肽缓慢水解,游离氨 基酸态氮含量进一步增加,口感更加鲜爽而丰满. 5.2麦曲黄酒以无蒸煮酿造,对糖化和发酵剂的数量 有一定要求,而且不得有严重污染现象存在,必须具备 高活性的质量优势,方可在生产中应用.原料应选用新 鲜标一大米,且不宜长时间或较长时间浸渍,避免腐败 微生物的大量繁殖.对于贮存时间长和水分含量大,具 有霉变现象的大米是绝对不能使用的. 5.3无蒸煮酿造麦曲黄酒,成熟醪只有在压榨之前处 理好,成品一般才能在3,5个月内非生物稳定性良好. 贮存1-3年,用小包装销售者,经割脚,勾兑,过滤,灌装 后,以适当降低灭菌温度,延长灭菌时间为宜,可预防不 稳定蛋白质再次变性,保证货架期内酒的稳定. 5.4麦曲黄酒无蒸煮酿造过程中,一般发酵失重(co:, 水分等)是总醪量的l1.5%;灌坛后酵和压榨操作损失 一 般不超过1.5%;残糟残酒率小于50%,残糟率不超 过12%;酒精挥发损失为0.4%-0.8%(v/v).压榨原汁 酒经勾兑,成分调整后pH值可控制在3.5-4.5范围内. 酒精含量大于14.5%(v/v)干型黄酒的大米出酒率(不 含曲粮)可保持在330%,340%水平,氨基酸态氮含量 在1.5g/L左右,无质量之忧. 参考文献: 【1】黄平,等.生料酿酒技术[M】.北京:中国轻工业出版社,2001. 【2】叶春勇,等.无蒸煮酿造的麦曲黄酒【J].酿酒科技,2005,): 6O6】.