绍兴黄酒生产蒸煮工艺的优化

绍兴黄酒生产蒸煮工艺的优化

目前，一般采用三种制备工艺：传统制备法、储层气氛法和烹饪法。在当前绍兴黄酒生产工艺中的蒸煮全都采用先浸米后蒸煮的传统方法,采用此法由于要先进行浸米操作,其所产生的酸浆水对环境有一定的污染,虽可对米浆水进行一定的回用,但远远不够,同时浸米需要一定的时间,要占用大量的设备和厂房。此外,由于米质和浸米质量的差异,在传统的蒸煮过程会出现米饭夹心、生米等现象,对黄酒的产量、口味产生一定的负面影响。而用高温液化进行蒸煮,既可节约厂房投资和占地面积,保证蒸煮质量,还可减少米浆水的排放,减少三废治理费用,可进一步满足环境要求。因此,用高温液化蒸煮工艺进行黄酒生产具有良好的经济效益和社会效益。1材料和方法1.1-高温淀粉酶-高温淀粉酶5.材料:糯米(市售)、麦曲、酒母(自制)、α-耐高温淀粉酶(20000U/mL);仪器:高压灭菌锅、小型粉碎机、离心沉淀机、生化培养箱、奥氏粘度计。1.2离心沉淀时间理化指标测定和感官评定:按照GB13662—2000黄酒标准执行。相对粘度测定:以一定量的糯米加两倍量水,添加α-淀粉酶经液化蒸煮后,用离心沉淀机以3000r/min离心30min,取上清液作待测液。以蒸馏水粘度为标准,然后用奥氏粘度计测定待测液粘度值,最后与标准值对比,该值即为相对粘度值。2结果与分析2.1确定高温溶液的条件2.1.1不同酶添加量时黄油的粘度值随时间的变化结果分别以酶添加量、温度、加热时间以及原料破碎度为变量,控制其他影响因素不变,在相对稳定的工艺过程中,检测黄酒的粘度值。黄酒粘度值的检测结果分别见图1~图4。由图1可以看出,黄酒粘度值随着酶添加量的增加先下降再上升,当酶添加量为15U/g时,粘度值达最低值58.2。由图2可以看出,当其他因素不变时,黄酒的粘度值随温度的升高而下降。在85~95℃范围内粘度值的下降速率较快,证明在此范围内黄酒粘度值受温度影响较大。由图3可以看出,当其他因素不变时,黄酒的粘度值随液化时间的延长而下降,为保证黄酒的品质和感官要求,实际生产中应该适当延迟液化蒸煮的时间。由图4可以看出,当其他因素不变时,黄酒的粘度值受原料破碎度的影响较小,其产品的粘度值在64波动,不同破碎度所得黄酒的粘度值不存在显著性的差异。因此,在实际生产过程中,从节约省时的角度考虑,可适当放宽对原料颗粒大小的要求。2.1.2正交试验结果液化工艺中有许多影响因素———加酶量、温度、时间、原料粉碎度等对液化效果都有不同程度的影响。以单因素试验分析为基础,对加酶量、温度、时间、原料粉碎度4个因素进行正交试验。以相对粘度为指标,3次重复取其平均值为实验数据,进行L9(34)正交试验。正交试验4因素分别用A(加酶量)、B(温度)、C(时间)、D(原料粉碎度)表示,取100g糯米,加200mL水,用米浆水调pH5.8~6.0。不考虑因素之间的相互作用,试验方案见表1,试验结果见表2,正交试验结果方差分析见表3。2.1.3c23+dmp1c23由极差分析可知,影响液化效果的主次因素为:加酶量>时间>温度>破碎度,从正交试验看出,液化工艺的最佳组合是A2B1C2D3,即15单位液化酶,85℃液化30min,原料破碎度为40目,此时的黄酒粘度值可达到56。考虑到黄酒双边发酵的特殊性,并从节约能源的角度考虑,拟采用20单位液化酶,85℃液化20min,破碎度为40目。2.2糯米支链淀粉的制备对上述高温液化工艺与传统蒸煮工艺的糯米水解结果分别做碘检和还原糖(g/L)的测定分析,结果见表4。从表4可以看出,两种不同蒸煮工艺的糯米水解结果有明显的不同。采用高温液化工艺,利用添加的α-淀粉酶分解糯米支链淀粉中的α-1,4糖苷键,使糯米淀粉分解成糊精并使碘液呈紫红色,以及分解产生少量还原糖。而传统蒸煮由于只有糊化过程,因此糯米中的支链淀粉没有发生水解,使碘液呈蓝色。2.3麦曲用量的确定由于两种工艺对糯米淀粉水解效果的不同,在考虑生产时配方应有所不同,特别是作为糖化剂的麦曲用量,由于高温液化后淀粉已经有所水解,因此可减少用量。为此,本研究根据传统麦曲用量向下拟定了几个麦曲用量(表5)进行试验,试验结果见表6。从表6可看出,3#、4#即麦曲添加量12%~13%,所得酒液香味较好,且口味清爽,本实验拟使用之。2.4比较了传统制备工艺和黄酒生产工艺的比较2.4.1-----在生产工艺过程中,应根据其结果规定的“浸米”的生产工艺流程,其结果具体的工艺流程从以下两种液化法生产工艺见图5,传统法生产工艺见图6。比较图5、图6中的两种生产工艺,高温液化生产工艺较传统工艺规避了浸米步骤,有效解决了浸米过程中产生的酸浆水给环境带来的污染问题,更重要的是,从根本上杜绝因浸米差异而带来的产品质量上的负面影响,这也是本研究拟重点解决的问题。说明液化生产工艺是较优选择。2.4.2验分析结果对高温液化与传统蒸煮工艺黄酒酿造结果进行对比试验分析,结果见表7。由表7结果可以看出,高温液化与传统蒸煮工艺酿造黄酒的4种质量表征(酒精度,糖度,酸度以及成品酒感官评定)无显著性差异。3提高企业的经济效益通过对比高温液化与传统蒸煮工艺发现,高温液化方法能够有效解决传统工艺带来的各种问题,如:由于采用高温液化使糯米有较好的糊化效果,不会出现生米和夹心现象,使麦曲中糖化酶能更好的利用,提高麦曲的使用效率,可进一步减少麦曲的使用量,减少麦曲给黄酒带来的后苦味和提高黄酒的非生物稳定性;用高温液化法可减少设备占地面积和废水的排放,为企业节约大量的厂房、土地投资和治污费用,产生良好的社会效益;高温液