糯米稠酒发酵工艺的优化研究.doc

糯米稠酒发酵工艺的优化研究2008No.3?58?SerialNo.180ChinaBrewingInn.vati.nandKn.w1edgeTransfer糯米稠酒发酵工艺的优化研究马粉娟,刘邻渭,苏娜,郭庆彬,李琼(西北农林科技大学,陕西杨凌712100),摘要:通过单因素试验和正交试验对稠酒的生产工艺进行优化,确定了稠酒的最佳工艺条件.结果表明,稠酒生产的最佳液化条件为添加1.O%的液化酶在40%作用120min;最佳糖化条件为添加0.5%的糖化酶在30%糖化24h;复合酵母的最佳配比:甜酒曲:黄酒酵母:葡萄酒酵母为0.8%:O.05%:0.1%;最佳的发酵条件为发酵温度30%,加水量l倍,发酵时间72h,组合酵母按比例添加甜酒曲0.64%,黄酒酵母0.04%,葡萄酒酵母O.08%.在此条件下生产的稠酒风味独特,具有浓郁的醇香滋味.关键词:糯米稠酒:液化;糖化;酵母组成;发酵工艺中图分类号:TS262.4文献标识码:A文章编号:02545071(2008)03005803StudyontheoptimizationoffermentationtechnologyofglutinousricewineMAFenjuan,LIULinwei,SUNa,GUOQingbin,LIQiong(NorthwestAgricultureandFonesttyUniversity,Yangling712100,China)Abstract:Theprocessingparametersofglutinousricewinewereoptimizedbysingle-factorandorthogonalexperiments.Liquefyingwasperformedby1.O%-amylaseat40%for120min,andsaccharificationbyO.5%B-amylaseat30%for24h.Mixedstarterofxiaoqu,ricewineyeastandwineyeastwitharatioofO-8%:O.05%:0.1%wasusedforfermentation.Thebestfermentationcondionsweredeterminedas:ratioofricetowater1:1.inoculamconcentrationoftheaforementionedthreekindsofstarterswereO.64%,O.04%andO.08%respectively,30for72h.Thefinalproductpossesseduniqueflavorandsongmellowfragrance.Keywords:glutinousricewine;liquefying;saccharification;yeastcomplex;fermentationtechnique稠酒亦称乳酒,水酒或酒酿,是以糯米为原料,经微生物发酵而成的乳白色,低酒精含量的发酵饮料.稠酒是一种纯天然发酵饮品,酒酿中的所有营养成分,微生物菌体,蛋白质等都存在酒中,所以营养成分丰富.稠酒中含有风味柔和的葡萄糖,麦芽糖等糖类,适量的有机酸,氨基酸,B族维生素等水溶性维生素,具有开胃解腻,生津止渴,活血润肺,提神醒脑的功能.在民间,稠酒有着广泛的饮用基础,通常作为产妇滋补,催乳及老年人保健的饮料.我国已有上千年酿造稠酒的历史.但是在对稠酒故乡一西安地区稠酒生产的调查中发现,除个别老字号饭店外,稠酒基本是家庭手工制做,无产品标准,凭经验操作,质量不稳定,保质期短(一般为1周左右).为此,本文探讨了稠酒的发酵工艺,并对其发酵条件进行了优化.1材料与方法1.1主要原料与设备1.1.1主要原料糯米,白砂糖市售;甜酒益:安琪酵母股份有限公司;丹宝利酿酒高活性干酵母:广东丹宝利酵母有限公司;安琪葡萄酒酵母:安琪酵母股份有限公司;液化酶(20000U/g):西安沃尔森生物技术有限公司;糖化酶(20000U/g):西安沃尔森生物技术有限公司;食品添加剂:食品及黄原胶,羧甲基纤维素钠等.1.1.2设备恒温培养箱,发酵罐,水浴锅,酒精计,手持糖量仪,离心机,灌装机,杀菌锅.1.2测定方法还原糖测定:直接滴定法1】;总酸测定:滴定法嘲;酒精度测定:比重法;固形物测定:手持糖量仪法.1-3工艺流程糯米一淘洗一泡米一蒸米一冷却一液化一糖化一发酵一压滤一离心一调配一稳定一杀菌一成品1.4操作方法1.4.1原料选择糯米:糯米中淀粉以支链淀粉为主3】,占98%99%,直链淀粉仅占1%2%,蒸煮糊化均较快,酿制的酒稠厚且杂味少,是酿造稠酒的最佳原料,选料时应选择颗粒饱满,整齐,晶莹洁白,不含杂质的新米,要求不含粘米.水:符合国家规定的饮用水标准.1.4.2操作要点淘洗:要求除去砂石等杂质,糯米应洗至无白色浊水,这样酿制的稠酒色泽纯净,无杂味.浸米:浸米时间冬长夏短根据气温情况而定,010浸米36h,-48h;10oC20浸米24h-36h;2030浸米12h-24h.浸米要保持米粒完整,以无硬心为度(用手指捏米粒即成粉末无硬心).蒸饭:100110蒸气猛蒸30min,蒸好的米饭要求达到外硬内软,无生心,疏而不糊,透而不烂,均匀一致,吸收稿日期:2007.11.3O作者简介:马粉娟(1982.),女,陕西杨陵人,在读硕士研究生,研究方向为食品化学及谷物化学;刘邻渭?,教授,通信作创新与借鉴中国酿造2008年第3期总第180期?59?水率在40%5%.冷却:使糯米饭温度降至2832,要求不能有热块,而且温度均匀一致.拌曲:冷却后的米饭即可按一定的添加比加入液化酶液化2h后,加糖化酶,糖化24h.糖度达到最高时加入复合酵母.要求做到加量准确,迅速拌匀.入罐发酵:拌曲后的米饭即可放入缸中发酵.米饭放入后扒平,中间搭窝,30发酵2d4d,待米饭全部浮起即可认为发酵过程结束.压滤:用120目的纱布进行压滤,将未被利用的糯米中的纤维素和其他的杂质除去.离心:4000r/min离心30min,除去酒酿中的悬浮杂质,离心后酒酿为透明的黏状流体.调配:将砂糖和柠檬酸用5055的水充分溶解,搅拌均匀后与发酵成的稠酒进行调配.稳定:添加稳定剂,保证稠酒的稳定性和口感.灌装杀菌:灌装好的稠酒要求迅速杀菌,否则会引起二次发酵4.当酒体温度>75oC时感官质量开始发生变化,温度过高,产品色泽会发生明显的褐变,产品风味也会发生不良的变化.因此在稠酒灭菌时酒体温度最好控制在75左右.如果温度太低,会杀菌不彻底,使稠酒易变质,货架期变短.冷却:用冷水冷却至常温.2结果与讨论2.1稠酒最佳液化条件试验液化可以提高糯米的利用率,产酒率.首先对甜酒曲和液化酶进行比较,确定最佳条件.从图l可以看出,添加1.0%的液化酶,在120rnin时液化能力达到最高点,固形物含量24%.从图2可以看出,液化酶在40液化活力最强.对液化酶添加量做单因素试验,40%作用120min得出液化酶添加量为1.0%是最佳添加量,当液化酶添加量>1.0%时固形物的含量没有明显地增加(图3).0.4%甜酒曲+1.0%液化酶0.4%甜酒曲1.0%甜酒曲时间/min图1对比甜酒曲与液化酶作用下固形物含量随时间的变化Figure1Comparisonoftimevaryingsolidcontentsusingxiaoquandliquefyingenzymeforthedegradationofricesolid2.2最佳糖化条件糖化的目的是促使已液化的淀粉进一步产生葡萄糖,为根霉菌丝的生长提供营养,同时,使酵母菌大量繁殖生长以利于发酵5.为确定最佳糖化工艺条件,对糖化温度,糖化用曲量,糖化时间进行了单因素试验,得出糖化的最佳时间为24h,最佳温度为30,糖化酶最佳添加量为0.5%.时间/rain图21.0%液化酶在不同温度作用下固形物含量随时间的变化Figure2Time-variationsolidcontentsusingliquefyingenzymeforthedegradationofricesolidatdifferenttemperatures皿【l抽酸围液化酶添加量/%图3液化酶添加量对固形物含量的影响Figure3Selectionoftheoptimalliquefyingenzymeadditionquantity2I3复合酵母的选择酵母是稠酒风味最重要的影响因素.单一甜酒曲发酵旧,稠酒的风味单一,且酒精度增长速度慢,需发酵的时间较长,产酸现象严重,所以试验在甜酒曲的基础上,增加黄酒酵母及葡萄酒酵母,将三者复合,设置4因素3水平.表1复合酵母配比L.(34)正交试验因素和水平Table1FactorsandlevelsoftheohogonalexperimentforcompositeyeastmixtureraliO注:黄酒酵母,葡萄酒酵母添加方法是用l0倍于酵母加量的2%糖水于35%活化酵母30min,发酵时间为72h,加水量1倍,发酵温度30%.百分含量指酵母干重与糯米干重的百分比.采用k(3)正交设计(表1)进行正交试验,以酒精度和稠酒风味作为指标进行复合酵母的优选.评分方法:组成l0人小组,对各种试验情况根据表2的评分标准进行评判,不符合满分标准者依次降分.然后对正交试验统计分析,结果见表3.2008NO.3?60?SerialNo.180ChinaBrewinghm.vati.naI1dKn.w1edgeTransfer综合分析表3中所得酒酿的酒精度和感官评分数据,可得试验的最佳组合为AEBEC,即采用甜酒曲,黄酒酵母和葡萄酒酵母复合酿造稠酒时,甜酒曲的添加量为0.8%,黄酒酵母的添加量为0.05%,葡萄酒酵母的添加量为0.1%时,稠酒风味最好.从表3中对酒精度数据分析发现,极差R值的大d,JIl序为RB>RA>Rc>RD,说明复合酵母中3种微生物都可对酒精度产生显着作用,对酒精度影响的主次顺序为黄酒酵母>甜酒曲>葡萄酒酵母.表2稠酒感官评定参数Table2Parametersofsensoryevaluationofglutinousricewine冀亲一级二级三级解豢;霪篙色泽质地均一,有光泽,:一,无光泽,不酒体透明(1.52.0),J透明(<1.0)莱曼慧砻慧香气较淡,基本协调,香气不突出,香味馨要罄,着.,4)复杂多样(3.54.0)儿升厶一H望甜,酸,醇,涩基本协调,甜,酸,醇,涩失调,黧豢冀腻,无生米味(3.O4.0)R怔嗽升厶u,H表3复合酵母配比的正交试验结果与分析Table3Resultsandanalysisoftheorthogonalexperimentforcomposfieyeastmixtureratio从表3中对成品感官综合评分数据分析中发现:极差R值的大小顺序为RA>RB>RCRE),说明复合酵母中前2种微生物对成品酒感官评分有显着影响,而葡萄酒酵母对稠酒感官评分的影响不显着.因为A因素极差值是另外2种因素极差值的数倍,所以在实际生产中应严格控制甜酒曲的加量.综合考虑3种酵母对稠酒感官评分和酒精度的影响,分析比较表3的K值可得出AEB和C,是最佳的组合,即表3中试验5号的组合感官评分最高,酒精度也较高.表4稠酒发酵条件正交试验因素和水平Table4Factorsandlevelsoftheorthogonalexperimentforfern1enta.1ion注:百分含量指酵母干重与糯米干重的百分比2.4稠酒发酵工艺的试验为了优化稠酒的发酵工艺,在最佳液化条件,糖化条件,酵母复合品种的基础上,进行4因素3水平(39r7】正交试验.以稠酒的糖度,酸度,酒精度,固形物含量为控制指标,进行感官评分,确定最佳的稠酒发酵工艺.试验结果与分析见表5.通过对正交试验结果进行极差分析,可知各因素对稠酒影响的大小顺序为A>B>C>D,并确定较优的稠酒的发酵工艺条件为AEBECED.,即发酵温度为30,加水量为1倍,发酵时间为72h(3d),组合酵母按比例的添加量为甜酒曲0.64%,黄酒酵母0.o4%,葡萄酒酵母0.08%.在此条件下发酵的稠酒与表5中第5组相比,其指标相当或略好,稠酒风味独特,具有浓郁的醇香滋味.表5稠酒发酵条件正交试验结果Table5Resultsoftheorthogonalexperimentforglutinousricewinefermentation3产品质量标准3.1感官指标形态:透明无沉淀现象;色泽:浅黄色;风味:具有米酒特有的浓郁醇香.3.2理化指标总酸(以乳酸计)0.06g/mL;含糖量15g/mE;酒精含量10%(v/v);固形物含量15%.3.3卫生指标创新与借鉴中国酿造2008年第3期总第180期?61?用TBA法测啤酒糖化过程对老化的影响李凤,周广田(山东轻工业学院食品与生物工程系,山东济南250353)摘要:硫代巴比妥酸(TBA)值是近来在啤酒生产中普遍使用的一种测定啤酒老化程度的方法.文中研究了糖化过程中温度与加热时间的变化对TBA值的影响,研究发现,温度比加热时间对其的影响更大,因此采用分次添加热水的方法来代替直接加热,可以降低硫代巴比妥酸(TBA)值.关键词:TBA值;温度:加热时间;吸光度值(A中图分类号:0626.6;TS626.5文献标识码:A文章编号:02545071(2008)03006102UsingTBAm&odtodeterminetheeffectofsaeehariticati0nonbeeragingLIFeng,ZHOUGuangtian(DepartmentofFoodandBioengineering,ShandongInstituteofLightIndustry,Jinan250353,China)Abs:Thesulfo-Barbitoneacidvalue(TBA)isauniversalmethodtodeterminebeeragingdegreeduringbeerproductionrecently.TheeffectsoftemperatureandheatingtimeonTBAvalueduringsaccharificationwerestudied.Theresultsindicatedthat,thetemperaturehadmoreeffectsthanheatingtime.Therefore,thedirectheatingstrategywasreplacedbyaddingthehotwateratdifferenttimes,whichreducedtheTBAvalue.Keywords:TBAvalue;temperature;heatingtime;absorbanceatA硫代巴比妥酸是一种带二亚胺基的弱有机酸,分子式:C4H4N20S,与羰基类化合物反应形成黄色物质,可用分光光度计测出样品中羰基类化合物含量的多少,而羰基类化合物的含量可以反映出麦芽或麦汁的热负荷值及啤酒的老化程度,TBA值(硫代巴比妥酸值的英文简写形式)越高说明麦芽或麦汁的热负荷值或啤酒的老化程度越严重.本文主要研究了糖化过程中温度与时间的变化对TBA值的影响及其解决方法的探讨.1材料与方法1.1仪器与试剂721型分光光度计,恒温水浴锅.0.33g硫代巴比妥酸(M=144.15g/mo1)用60%的乙酸溶解并定容于100mL容量瓶中,最好新鲜配制,也可以1d配制1次.1.2试验方法1.2.1样品准备对大麦麦芽,小麦分别进行变换时间,温度等因素研究对TBA值的影响.糖化液迅速用自来水流水冷却.如果被测样品不清亮,则用硅藻土澄清器进行澄清.以用硫代巴比妥酸反应后的消光度在0.1-4).5选定稀释倍数.