玉米稻米黃酒糖化工藝的研究

1、2011 年第 4 期Food and Fermentation Technology第 47 卷（第 4 期） Vol.47，No.4玉米稻米黃酒糖化工藝的研究張小菊，楊翠珍，李橫江，李世杰（華中科技大學(xué)武昌分校 ，城市建設(shè)學(xué)院 ，湖北武漢 430064）摘 要：以玉米和稻米為原料，玉米稻米混合發(fā)酵生產(chǎn)黃酒的最佳質(zhì)量比為 1:1。通過(guò)單因素試驗(yàn)，探索出玉米稻米混合作原料生產(chǎn)黃酒的最佳糖化工藝。結(jié)果表明：玉米稻米質(zhì)量比為 1:1，糖化溫度 35、甜酒藥添加量為 1.2g/100g原料、糖化時(shí)間 48h 時(shí)，糖化效果好，糖化液的糖度高，相應(yīng)糖化液添加酵母發(fā)酵得到的酒精度高。該糖化工藝的探索為后期

2、發(fā)酵打下良好的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：玉米；稻米；黃酒；糖化；工藝中圖分類號(hào)：TS262.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-506X（2011）04-0082-0003Study on Glycosylation Technology for Corn and Rice Yellow WineZHANG Xiao-ju，YANG Cui-zhen,LI HenG-jianG, LI Shi-jie(Huazhong University of Science and Technology Wuchang Branch School, Wuhan 430064,Hubei, China)Abstract

3、: Corn and rice were considered as raw Material for yellow wine, the best corn -rice weiGht ratio was 1:1.TheoptiMal Glycosylation technoloGy of corn and rice Yellow Wine was deterMined throuGh sinGle factor experiMents. Theresults showed that the corn -rice weiGht ratio was 1:1,and the optiMal Glyc

4、osylation conditions were concentration ofGlycosylation teMperature 35,the sweet distiller's yeast 1.2G/100G Materials,Glycosylation tiMe 48h.In these conditions ,thesweet deGree of Glycosylation saMples was hiGh , when the Glycosylation saMples was ferMented by added yeast,the alcoholdeGree was

5、 hiGh.The study of Glycosylation technoloGy offered Good foundations for later ferMentation.Key words: corn ;rice; yellow wine; Glycosylation; technoloGy黃酒是我國(guó)的民族特產(chǎn)和傳統(tǒng)食品 ， 也是世界上最古老的飲料酒之一。 傳統(tǒng)的黃酒生產(chǎn)是以谷物為主要原料，利用酒藥、麥曲或米曲中所含的微生物植分布廣 ，山區(qū)產(chǎn)量豐富 、價(jià)格相對(duì)低廉等特點(diǎn) ，為了更好推動(dòng)山區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展 ， 同時(shí)增加黃酒的品種類型和競(jìng)爭(zhēng)力， 一些酒廠和科研單位進(jìn)行了很多有探索研究，并

6、對(duì)糖化液進(jìn)行進(jìn)一步接種發(fā)酵試驗(yàn) ，結(jié)合酒精度的測(cè)定， 考察了各糖化因素對(duì)黃酒品質(zhì)的影響， 確定了較為適宜的玉米稻米混合原料糖化工藝， 為玉米稻米混合發(fā)酵生產(chǎn)黃酒提供了一定的參考依據(jù)。1 材料與方法1.1 材料關(guān)玉米黃酒和其它原料黃酒的試驗(yàn)研究。 相對(duì)于糯米（市售）稻米和玉米的成分特點(diǎn)， 將玉米和稻米進(jìn)行有機(jī)結(jié)合發(fā)酵生產(chǎn)黃酒也不失為一條可行之路 ， 有關(guān)玉米稻米混合發(fā)酵生產(chǎn)黃酒的文章目前尚未見(jiàn)報(bào)道 。 本文對(duì)玉米和稻米混合發(fā)酵生產(chǎn)黃酒的糖化工藝進(jìn)行玉米（市售，產(chǎn)自恩施巴東地區(qū)）甜酒曲：重慶墊江酒曲制品廠酵母：安琪牌活性干酵母1.2 分析檢測(cè)方法收稿日期：2011-03-07基金項(xiàng)目：華中科技大學(xué)

7、武昌分?；痦?xiàng)目-黃酒的制作 ，項(xiàng)目編號(hào) ：200908。作者簡(jiǎn)介： 張小菊 （1975-），女 ，碩士研究生 ，講師 ，研究方向?yàn)樯锘瘜W(xué) 。的共同作用，釀制而成的發(fā)酵原酒 。 而玉米具有種第 47 卷（總第 164 期）張小菊等 ：玉米稻米黃酒糖化工藝的研究83酒精度的測(cè)定：試樣經(jīng)過(guò)蒸餾，用酒精計(jì)測(cè)定餾出液中酒精的含量。糖度測(cè)定：本發(fā)酵黃酒為半甜酒，采用直接滴定法測(cè)糖度。非糖固形物 ：試樣經(jīng) 100105加熱 ，其中的水分、乙醇等可揮發(fā)性物質(zhì)被蒸發(fā) ，剩余的殘留物即為總固形物，減去總糖即為非糖固形物。16141210864200.5糖度0.67酒精度110864201.5 2玉米糯米混合比

8、例1.3 混合發(fā)酵黃酒工藝 工藝流程圖 1 混合比例對(duì)糖度和酒精度的影響Fig.1 The effect of mixing ratio on sugar and alcohol精選玉米去胚粉碎冷水?dāng)噭蛘麸埾玛禂嚢柚僚钏删x糯米溫開(kāi)水浸泡將水分瀝干而言 ，玉米糯米 1:1 糖化后 ，發(fā)酵得到的酒精度反而較高。 玉米用量較少時(shí)，糖度較高，黃酒口感潤(rùn)滑，玉米用量過(guò)大時(shí)，易造成口感粗糙。 考慮到玉米的成本混合均勻 重新上甑 蒸飯至大量冒氣 冷卻糖化發(fā)酵較低，同時(shí)為了增加黃酒的新口感 ，由圖 1 可知在玉米和糯米的比例在 0.7 和 1 之間變化時(shí) ， 糖度變化工藝操作要點(diǎn)較小，酒精度反而略有上升，為

9、了盡可能多的增加玉泡米：泡米的程度主要取決于水溫和浸泡時(shí)間 ，一般情況下水溫越高，浸泡時(shí)間愈短。 米泡得太軟，不利于后邊和玉米的混合 ，糖化及發(fā)酵容易不均，同時(shí)導(dǎo)致淀粉的大量損失 ；太硬則不利于蒸飯，米容易外熟內(nèi)生。 一般情況下以兩手指捏米搓動(dòng)，感覺(jué)米已泡過(guò)心為原則。玉米粉碎：玉米的粉碎度比較重要，粉碎的玉米粒太大 ，則在蒸飯時(shí)不容易過(guò)心 ，易造成夾生 ，發(fā)酵黃酒的口感也不佳；一般每粒玉米粉碎至 6 瓣左右。米的用量而不影響糖化的糖度和發(fā)酵的酒精度 ，選擇玉米和糯米的質(zhì)量比為 1:1 進(jìn)行黃酒的生產(chǎn)。2.2 糖化工藝的單因素試驗(yàn) 糖化溫度對(duì)糖度的影響按照 1:1 的質(zhì)量比例將糯米和玉米分別稱取

10、后進(jìn)行處理 ，按照上述工藝混合蒸飯 ，添加 1.2g/100g原料的甜酒曲 ，分別于 25、30、35、40的溫度下糖化 48h,測(cè)定糖化液中的糖度，結(jié)果見(jiàn)圖 2。混合蒸飯：原料需做好前處理并混合均勻。 蒸飯時(shí)要達(dá)到無(wú)夾生，顆粒蓬松松軟，內(nèi)外熟透均勻。161412108糖化： 采用攪拌淋飯法將蒸好的飯冷卻至 31左右 ，加入甜酒藥攪拌均勻 ，搭窩 ，放入恒溫培養(yǎng)箱中糖化。 糖化工藝參數(shù)為本文重點(diǎn)研究對(duì)象。1086420糖度酒精度6420發(fā)酵：糖化較充分，稍有酒味后，加水稀釋，同時(shí)添加酵母，攪拌均勻，控制一定的溫度，發(fā)酵。2 結(jié)果與分析2.1 原料混合比例對(duì)糖度的影響分別稱取一定量的玉米和糯米

11、，做好前處理，按照 1:2、1:1.5、1:1、1.5:1、2:1 的 質(zhì) 量 比 例 及 上 述 工 藝混合 ，蒸飯 ，各添加 1.2g/100g 原料的甜酒曲 ，32糖化 48h,測(cè)定糖化液中的糖度，結(jié)果見(jiàn)圖 1。由圖 1 可見(jiàn)， 隨著玉米用量的增加， 相同條件下，糖化液中的糖度逐漸降低 ，這主要與玉米中的成分、玉米粉碎度等有關(guān)。 因玉米相對(duì)于糯米而言，含有較多的脂肪和較少的糖 ，所以糖化時(shí)，影響糖度的一個(gè)很重要的因素是玉米的用量 。 而后期發(fā)酵很大程度上取決于糖化液的糖度和成分等 ， 所以相比較25 30 35 40糖化溫度/圖 2 糖化溫度對(duì)糖度和酒精度的影響Fig.2 The eff

12、ect of saccharification temperature on sugar and alcohol由圖 2 可見(jiàn)，溫度為影響糖化的很重要的因素 ，在 35以下的溫度范圍內(nèi)， 糖度隨溫度的升高而呈直線增加，繼續(xù)升高溫度到一定的范圍 ，則糖度反而下降， 這種變化趨勢(shì)符合酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中溫度對(duì)酶促反應(yīng)的影響。 分析主要原因可能是溫度較低時(shí)，甜酒藥的活性較低，淀粉的水解效果差，而隨著溫度升高，酒曲的酶活性增強(qiáng)，所以糖度上升。 當(dāng)溫度升高到 35以后繼續(xù)升溫， 此時(shí)酶活性會(huì)隨著溫度升高而慢慢下降，故糖度反而下降。 同時(shí)由于玉米淀粉和糯米淀粉有不一樣的水溶性及水解性 ， 玉米中支鏈淀粉含量一

13、般較大米低 ， 故玉米稻米混合原料糖糖度/g/100g酒精度/%糖度/g/100g酒精度/%84化時(shí)需采用略高于純糯米的糖化溫度。 由圖 2 可見(jiàn)，比較理想的糖化溫度為 35。2011 年第 4 期因玉米稻米原料采用了較高的 （35） 糖化溫度 ，酒曲的酶活性高 ，糖化速度較快 ，隨著淀粉水解甜酒曲添加量對(duì)糖度的影響程度的增加，糖度越來(lái)越大。 由圖 4 可見(jiàn)，42h 以后，按照 11 的質(zhì)量比例將糯米和玉米分別進(jìn)行處理 ， 按 照 的 工 藝 ， 分 別 添 加 0.6g/100g、0.8g/100g、1.0g/100g、1.2g/100g、1.4g/100g 原料的甜酒曲 ，35糖化 48h

14、,測(cè)定糖化液中的糖度。 結(jié)果見(jiàn)圖 3。 一般情況下 ，加曲量越大 ，糖化速度快 ，糖化液中的糖度越高；糖化完畢，糖度愈高，發(fā)酵條件合適，則后期酒精產(chǎn)量和酒精度愈高 。 但加曲量達(dá) 到 1.2g/100g后 ，再增加曲量 ，糖度變化不大 ，且后期檢測(cè)酒精度發(fā)現(xiàn)，酒藥添加量過(guò)高，后期發(fā)酵產(chǎn)酒精度反而呈下降趨勢(shì)，可能與酒藥混合酶系、混合菌群有關(guān)。 因?yàn)榫扑幜窟^(guò)高，糖化速度快，發(fā)酵快，溫度升高快，糖化程度不易控制，故甜酒藥的添加量不宜過(guò)高，綜合因素考慮，選用酒藥添加量為 1.2g/100g。糖度和酒精度均迅速增加 ，糖化 48h,糖度已增加到較高值 ，酒精度亦達(dá)到較高值 。 48h 以后 ，糖度變化趨

15、于平緩，可能此時(shí)淀粉水解已趨于完全 ，所以糖度幾乎不再隨時(shí)間的延長(zhǎng)而增加 ， 而酒精度反而會(huì)有一定程度的下降，可能因?yàn)樘腔瘯r(shí)間長(zhǎng)，糖化混合體系的副產(chǎn)物增多而影響酒精的生成。 考慮到糖度、酒精度的大小及生產(chǎn)周期和成本 ， 選擇適宜的糖化時(shí)間為 48h。3 結(jié)論及討論3.1 采用玉米稻米作為混合原料發(fā)酵生產(chǎn)黃酒 ，既增加了黃酒的品種和風(fēng)味 ， 又在一定程度上節(jié)約了黃酒生產(chǎn)的成本， 同時(shí)為山區(qū)農(nóng)民種植的玉米尋求了一條較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的取向 ，操作簡(jiǎn)單易行，值得黃1614121012108酒生產(chǎn)行業(yè)借鑒。3.2 玉米稻米混合原料生產(chǎn)黃酒的較佳的質(zhì)量比為1:1，最佳的糖化工藝為：糖化溫度 35、甜酒藥添加8

16、6420糖度酒精度6420量為 1.2g/100g 原料 、糖化時(shí) 間 48h，采 用 該 工 藝 參數(shù) ，糖化效果好 ，糖化液的糖度高 ，后期發(fā)酵的酒精度也較高。0.6 0.8 1 1.2 1.4加曲量/g/100g圖 3 加曲量對(duì)糖度和酒精度的影響Fig.3 The effect of amount of qu on sugar and alcohol 糖化時(shí)間的確定按照 1:1 的質(zhì)量比例將糯米和玉米分別進(jìn)行處理 ，按照上述工藝混合蒸飯 ，添加 1.2g/100g 原料的甜 酒 曲 ， 于 35分 別 糖 化 24h、30h、36h、42h、48h、3.3 本文僅對(duì)玉米稻米混合發(fā)酵生產(chǎn)黃酒中的糖化工藝進(jìn)行了探索 ，主要探索了糖化時(shí)間 、糖化溫度 、加曲量等單因素的影響， 有關(guān)各單因素的交叉影響還有待進(jìn)一步研究。3.4 有關(guān)發(fā)酵的最佳工藝條件還有待進(jìn)一步探索。參考文獻(xiàn)：54h，測(cè)定糖化液中的糖度，結(jié)果見(jiàn)圖 4。16121顧國(guó)賢.釀造酒工藝學(xué)M. 第二版. 北京.中國(guó)輕工業(yè)出版社 ，1412108642糖度酒精度10864223孫永泰 ， 玉米釀制黃酒的試驗(yàn)研究 J， 山東食