全 文 :文章编号:1009-4881(2001)03-0001-04
籼米酿制发酵酒新工艺研究①
汪芳安1 ,熊友枝2 ,王发兴2 ,潘丛道1
(1.武汉工业学院 食品科学与工程系 ,湖北 武汉 430023;2.武汉工业学院 实验教学部 ,湖北 武汉 430023)
摘 要:为了解决籼米酿制发酵酒的难题 ,本课题采用诸种方法进行了探索性研究 。单纯采用
籼糯搭配以提高支链淀粉的含量未能改善籼米发酵酒的品质;采用酶制剂及活性干酵母对解
决籼米发酵酒存在的问题作用不大;喂浆法有利于解决籼米的蒸煮难题 ,但其酒品风味上尚有
不足;同时采用喂浆法和发酵平衡剂 ,可以酿制出合格的籼米酒品来 。
关键词:发酵酒;喂浆法;平衡发酵剂;工艺;籼米
中图分类号:TS 262.4 文献标识码:A
酿制诸如黄酒之类的发酵酒 ,历来都是采用糯
米为原料 ,近年来 ,由于市场经济的发展 、粮食的丰
收 ,以及粮食结构的不合理 ,导致过去计划经济遗留
下来的问题非常突出 ,即优质米少 ,口粮过剩 ,早籼
米积压严重 ,加工用粮和饲料用粮不足。因此转化
早籼米成为当前的重要课题和紧迫任务 。
将籼米转化为发酵酒 ,过去有许多学者及科技
人员进行了多项研究 ,取得了许多成果 ,积累了丰富
的经验。然而 ,籼米由于直链淀粉含量高 ,糊化温度
高 ,不易蒸煮 ,易回生 ,在酿制时糖化不好 、发酵力
低 、易酸败 、风味易劣化 ,造成籼米黄酒生产过程中
原料的大量损失。根据前人的经验 ,解决籼米酿制
发酵酒的难题 ,可以在三个方面进行探讨。 ①将糯
米 、粳米与籼米混合搭配 ,以提高支链淀粉的含量;
②采用短时 、高温 、高压处理的膨化法或焙炒法等新
的蒸煮工艺 ,或延长浸米时间 ,使籼米吸足水份 ,达
到改善糊化性能的目的;③添加 α—淀粉酶和糖化
酶进行液化和糖化[ 7] 。此外 ,在传统黄酒生产中有
三种方法 ,即摊饭法 、喂饭法和淋饭法 ,其中 ,喂饭法
具有许多优点 ,最主要地是有利于扩大酵母数量 ,提
高发酵率 ,但该法操作繁琐 ,劳动强度大 ,不适宜于
工业化生产 。汪建国等采用喂浆法替代了喂饭法 ,
保持了递进式发酵法的优点 ,克服了喂饭法的上述
弊病 ,这一方法由于解决了籼米不易蒸煮透而导致
酸败的问题 ,特别适宜于籼米黄酒的酿制[ 6] 。据文
献检索表明 ,在传统黄酒及新工艺黄酒的生产中采
用喂饭法较多 ,采用喂浆法的比较少 。为此 ,本研究
试图采用上述诸种方法 ,期望解决籼米酿酒难题 ,为
早籼稻的转化开劈一条可行的途径。
1 材料及方法
1.1 试验材料
1.1.1 糯米:荆糯 103 ,糊化温度 4 ,胶稠度长 81
(mm),直链淀粉含量 2.05 ,华中农业大学提供 。
1.1.2 籼米:113 ,糊化温度 4 ,胶稠度长 41(mm),
直链淀粉含量 10.32 ,华中农业大学提供 。237 ,糊
化温度 4 ,胶稠度长 40(mm),直链淀粉含量 21.92 ,
华中农业大学提供 。
1.1.3 根霉曲:自制 ,糖化力 316 mg/g·h ,发酵力
194%。
1.1.4 液化酶:BF—7568 ,连云港元升实业股份有
限公司酶制剂分厂出品 。
1.1.5 糖化酶:AS34309 ,糖化力 45 000 u/g ,无锡
酶制剂厂出品。
1.1.6 活性干酵母(Y—AADY):湖北安琪生物集
团公司出品 。
1.1.7 平衡发酵剂:市售。
1.1.8 喂浆液:自制。
1.2 测定方法 酒精度 、总酸 、糖分按 GB/
T13662—92方法测定。
12001年 3期 武 汉 工 业 学 院 学 报Journal o f Wuhan Poly technic University
① 收稿日期:2001-06-29
基金项目:科技部农业产业化工程项目(99-022-02-03)。
作者简介:汪芳安(1958—),男 ,湖北省麻城市人 ,副教授。
2 试验结果与讨论
2.1 淀粉酶及活性干酵母的应用 为解决籼米黄
酒之类的发酵酒易出现酸败 、风味劣化 、残糟率高 、
出酒率低的难题 ,许多文献表明可采用两个方面的
措施 ,其一是将自然发酵采用的传统酒药和麦曲改
为纯种曲药 ,提高糖化发酵效率 ,其二是添加淀粉酶
和糖化酶制剂及活性干酶母 ,提高籼米原料的糖化
力及其发酵力[ 1 ,3 ,4 ,8 ,9] 。
将定量 Y —AADY 置于 38 ℃~ 40 ℃,糖度为
4Bx 的 20 倍糖液中活化 ,保温 4 h。原料配比及结
果见表 1。
表 1 淀粉酶及 Y —AADY应用试验的原料配比及技术指标
试 验 号 1 2 3 4 5 6 7
糯米/ kg 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
籼米/ kg 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
酒曲/ g 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5
α—淀粉酶/ g 0 2.5 2.5 0 2.5 2.5 0
糖化酶/ g 0 0 2.5 2.5 2.5 0 2.5
Y—AADY/ g 0 0 0 0 5.0 5.0 5.0
酒精度(V/ V)/% 16.2 15.9 17.7 17.1 17.1 2.4 16.2
糖分(以葡萄糖计)/(g/100ml) 7.94 8.53 9.07 8.61 8.26 4.21 8.25
总酸(以琥珀酸计)/(g/100ml) 0.408 0.328 0.284 0.296 0.346 0.973 0.349
出酒率/ % 103.6 86.0 96.0 104.8 105.2 86.0 90.4
残糟率/ % 79.2 85.6 76.4 112.4 74.4 100.8 104.8
CO2 失重/g 640 570 610 650 640 170 620
感官评价(异味) 无 无 无 无 无 有 无
以感官评价来看 ,除处理 6有异味即酸败外 ,其
他处理的口感正常 ,呈甜醇味 。处理 6可能系蒸饭
不透造成酸败。从其它几个处理来看 ,应用酶制剂
及 Y—AADY后 ,对酸度的降低有明显作用 ,各处理
的总酸值均低于对照 1 的 0.408 , 说明酶制剂及
Y—AADY有利于解决籼米发酵酒的酸败问题。酶
制剂及 Y—AADY对提高出酒率和降低残槽率的作
用不大 ,最高的出酒率(105.2)与对照(103.6)相差
只有 1.6个百分点 ,残糟率只降低了 4.8个百分点 ,
淀粉酶和 Y —AADY 的应用 ,可能对其他黄酒有较
大的正面效应[ 3 ,4 ,8 ,9] 。试验证明 ,在本研究的特定
酒曲和工艺条件下 , 没有表现出糖化酶和 Y —
AADY应有的作用来。可见籼米酿制发酵酒多年
来未获成功 ,未有产品上市 ,确系难度较大 ,因此如
何酿制出合格的籼米发酵酒还必须进一步探讨。
2.2 喂浆工艺的应用 按常规来说 ,淀粉酶对直链
淀粉作用彻底 ,以籼米为原料酿制发酵酒 ,其发酵程
度较糯米更高 ,然而事实恰恰与其相反。其主要原
因是籼米直链淀粉高 ,糊化温度高 ,不易蒸煮糊化 ,
且易回生 ,在酒过程中使得糖化效果不佳 ,发酵力
低 ,最终导致酸败和风味劣化 。传统黄酒中应用籼
米时 ,采取了许多措施 ,如延长浸米时间 ,增加籼米
吸水量;采用双蒸吃水法 ,即蒸饭 ———淋水 ———复淋
—淋水工艺;提高籼米的精白度 ,或粉碎后蒸籼米粉
等 ,经我们多次试验 ,这些方法均不适宜于本工艺发
酵酒的生产 ,对籼米酒品的酿制没有多大的裨益。
汪建国等[ 6]改喂饭为喂浆 ,以籼米为原料 ,经冲洗 、
浸泡 、水磨 、调浆 、蒸煮 、保温液化 、加压蒸煮 、保压吹
醪制成糊化醪供喂浆之用 ,由于糊化醪有利于解决
籼米蒸煮的问题 ,因此有利于改善籼米发酵酒的酸
败问题 。
采用浆处理首先需要确定最佳喂浆时间 ,其次
需要筛选出其它最佳参数 。试验结果见表 2 和表
3。
由试验结果看出 ,喂浆后的 CO2 日失重量在落
缸后第 4 d为最大 ,并且酒精生成率和酒精度最高 ,
说明最佳喂浆时间为此时 。其他试验因素系采用
L 8(27)正交试验筛选 ,其中 ,喂浆浓度和喂浆量对酒
精生成率影响最大 ,各因素的影响力大小按喂浆浓
度 ———喂浆量———喂浆次数 ———发酵剂为序。喂浆
浓度低(10%)组合 5 ~ 8 的酒精生成率均较高 , R
值高达 18.7之多 ,说明低浓度喂浆液适宜于促进酒
2 武 汉 工 业 学 院 学 报 2001 年
精发酵。同样 ,喂浆量大(200%)有稀释酶母数的作
用 ,对酒精发酵有干扰作用。从整个喂浆试验来看 ,
高浓度喂浆液处理的籼米转化率高 ,风味无劣变现
象 ,但甜度太高;低浓度喂浆处理则有利于促进酵母
发酵 ,但有风味劣化现象产生 ,发酵与糖化不平衡 ,
说明有必要进行调整 ,使该法保持有利籼米发酵酒
的一面 ,克服其不足之处。
表 2 不同喂浆时间对发酵酒理化指标的影响
处理 喂浆量/ %
喂浆时间
(第几天)/ d
喂浆前 CO2 日
失重量/ g
喂浆后 CO 2日
失重量/g
日平均 CO2
日失重量/ g
酒精度(V/ V)
/ %
酒精生
成率/ %
1 50 22.9 11.9 12.9
2 50 3 10 54 41.4 10.50 16.0
3 50 4 30 70 52.9 14.1 21.6
4 50 5 27.5 50 37.1 13.3 20.8
5 50 6 16 50 15.4 5.4 8.0
表 3 正交试验设计及结果
序号
A
喂浆浓度
/ %
B
喂浆量
/ %
C
喂浆次数
/ %
D
发酵剂
酒精生成
率/ %
酒精度
/ %
籼米/总原料
/ %
感官
测定
1 20 100 1 麦夫曲(0.3%) 19.0 12.8 39.2 甜
2 20 100 2 Y—AADYY(0.2%) 17.8 12.5 61.2 甜
3 20 200 1 Y —AADY(0.2%) 12.5 7.8 61.2 甜
4 20 200 2 麦夫曲(0.3%) 11.9 7.5 72.1 甜
5 10 100 1 Y —AADY(0.2%)22.4 22.4 11.8 22.7 不甜
6 10 100 2 麦夫曲(0.3%) 20.0 8.8 37.0 酸
7 10 200 1 麦夫曲(0.3%) 19.2 8.7 37.0 甜酸
8 10 200 2 Y —ADY(0.2%) 18.3 6.5 54.0 酸
9 / / / / 13.1 10.5 / 甜
K1 61.2 79.2 73.1 69.2
K2 79.9 61.9 68.0 71.0
R 18.7 17.3 5.1 1.8
注:处理 9 为未喂浆对照。
2.3 喂浆法与发酵平衡剂同时应用 采用汪
建国等人的喂浆法 ,尽管有助于籼米酿制发酵酒的
难题 ,但仍不能解决发酵不彻底或造成糖化与发酵
不平衡 、风味劣化等缺点 。因此 ,我们在两个方面进
行了改进 ,其一是在汪建国制备喂浆液的基础上 ,改
进了方法 ,以本研究的特殊方法制备出新的喂浆液。
其二是应用了发酵平衡剂 ,控制发酵速度 ,使酒精发
酵和糖化的速度协调一致 ,试验结果见表 4-6。
表 4 发酵酒的原料配比及理化指标
序号 糯米/ kg
籼米浆
/ kg
总耗米
/ kg
出酒量
/kg
酒精度
/ kg
糖分
/(g/100ml)
总酸
/(g/ 100ml)
感官评价
甜味 异味
出酒率
/ %
酒精生
成率/ %
籼米转
化率/ %
1 990 1 310 2 670 2 783 16.4 14.8 0.504 特甜 无 104.2 17.0 62.5
2 990 1 360 2 687 2 876 16.7 14.1 0.521 特甜 无 107.0 17.8 62.8
3 990 990 1 125 15.3 17.8 0.450 特甜 无 113.6 17.2
33 期 汪芳安 , 熊友枝 ,王发兴 , 等:籼米酿制发酵酒新工艺研究
表 5 籼米喂浆工艺成本对比分析
成本项目 糯米 籼米浆 人工 燃料 水电 辅料 合计 酒成本
单价/元/kg 3.2 1.6 20 元/日 2.29 3.12
A B A B A B A B A B A B A B A B
数量/ kg 990 990 1 680 0 10 人 6人 2 783 1 125
金额/元 3 168 3 168 2 688 0 200 120 120 80 35 15 150 100 6 361 3 515 6 373 3 510
差异
(A-B)/元 2 688 80 40 20 50 2 846 2 863
表 6 喂浆及添加平衡剂后酒体的理化指标
平衡发酵剂
/g (V/ V)/%
喂浆率
/ %
喂浆浓度
/ Bx
酒精度
(V/ V)/%
净酒精生
成量/ ml
净酒精生
成率/ %
籼米占总原料
/ %
感官
评价
1 950 8.2 100 10 11.2 341.4 <10 37.7 正常
2 1 140 10.3 100 10 13.2 318.6 <10 37.7 正常
3 1 300 11.8 100 10 13.1 147.6 <10 37.7 正常
4 2 000 17.4 100 10 17.0 -45 <10 37.7 异味
5 0 / 100 10 16.5 1 527 56.1 37.7 重异味
6 500 5.3 100 10 16.4 1 105.5 26.2 37.7 正常
7 500 5.3 100 7 16.6 1 020 26.2 30.2 正常
8 / / / / 15.3 696.2 16.4 0 正常
如表 6所示 ,采用本研究喂浆液生产的发酵酒
在出酒率 、酒精生成率与未喂浆的酒品没有太大的
差别 ,但出酒量提高了 1倍多 ,生产效率大为提高 ,
籼米转化率达到 62.5%和 62.8%,这在生产上意义
重大 ,可以迅速扩大生产规模 ,满足市场的需求。在
保证酒品质量合格的前提下 ,大幅度降低了酒品的
生产成本 ,据表 7分析 ,每 kg 酒品的成本为 2.29元
/kg ,而未喂浆酒品的生产成本为 3.12 元/kg ,彼此
相差 0.83元/kg ,降低幅度为 26.6%,对于商家而
言 ,大大增强了市场竞争力。其三 ,采用本研究喂浆
法对于籼米的米质要求不苛刻 ,不论是否适于酿醅
的制备与否 ,籼米在一般情况下 ,都适合于制备本研
究的喂浆液 ,并适合于本研究发酵酒的酿造 ,这对于
缓解早籼米积压具有实际意义。然而 ,采用本研究
喂浆法进行喂浆处理 ,仍存在着甜度大 、发酵不彻底
或发酵过度 、风味劣化等不足 ,要想酿制出合格的籼
米黄清酒 ,仅靠喂浆法还不能达到目的。为此我们
在进行喂浆的同时添加平衡发酵剂 、人工调节发酵
程度 、平衡糖化与酒精发酵速度。表 8中 ,酒精度与
感官评价表明 ,两法同时采用 ,酒精生成率提高了 ,
如处理 5 高达 56.1%,处理 6和 7 均为 26.2%,处
理 5未添加平衡发酵剂 ,显然酒精生成率高 ,但呈现
严重的异味与上述试验结果类似 。同时采用平衡发
酵剂和喂浆法的处理 6和 7的风味较好 ,说明两法
同时采用 ,可以圆满地解决籼米发酵法易于酸败的
难题 ,这一技术对于酿制合格籼米黄酒清酒行之有
效 。
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OIL DIETHANOLAMIDEBY METHYL ESTERMETHOD
HU Jiang_hua1 , TIAN Y u2
(1.Food Science and Eng ineering Deportment , Wuhan Poly technic University , 430023 , Wuhan China.
2.Shanhai Bangcheng Information technique Company Shanghai 200015 , China)
Abstract:Diethanloamides as non-ionic surfactants are w idely used in the fields of detergents , cosmetics , sham-
poos and tex tiles.This dissertation is about the synthesis method of diethalamides syathesized f rom low erucic
acid rapeseed oil.The properties and the factors that af fected the reaction were studied.The quality of the prod-
ucts was analyzed.The results show that diethanloamides Synthesized f rom low erucic acid rapeseed oil by
methyl ester method can be a substitute for coconut oil fat ty acid diethanolamide(6501).
Key words:diethanolamide;low erucic acid rapeseed oil;methy l ester;synthesis;propert ies
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THE STUDY ONNEW TECHNOLOGY OF MAKING
YELLOW SAKEWITH INDICA RICE
WANG Fang_an1 , X IONG You_zhi2 , WANG Fa_xing2 , PAN Cong_dao1
(1.Food Science and Technology Department , Wuhan Poly technic Universi ty , Wuhan 430023 , China
2.Test Teaching Department , Wuhan Poly technic Universi ty , Wuhan 430023 , China)
Abstract:Indica rice and Japanic rice w ere combined in fermentation to solve the problem in making fermentive
w ine , but this method w as not able to improve the quality of the wine.Enzymes and additive dry yeast w ere
used in the w ine , but there w as no ef fect in solving the problem w ith Indica rice.The method of pouring syrap
w as beneficial to oversoming the dif ficulty of steaming , but some faults existed in the flavour of the wine.Pour-
ing syrap and fermentive controller w ere used at the same time and qualif ied Indica rice wine was made.
Key words:fermentive wine;pouring sy rap;fermentive controller;technology;Inficia rice
12 武 汉 工 业 学 院 学 报 2001 年