前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的秈米小曲酒釀造方法研究,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
材料與方法
1.材料
秈米:市售。試劑及藥品:硫酸銅、酒石酸甲鈉、亞鐵氰化鉀、次甲基藍、濃鹽酸、濃硫酸、氫氧化鈉、酚酞、葡萄糖、乙醇、對二甲氨基苯甲醛、異戊醇、異丁醇,均為分析純。純種根霉曲、嗜殺酵母(Sa2)曲:均由低碳模式[7]制得。0.1N氫氧化鈉溶液:準確稱取4g氫氧化鈉,用蒸餾水定容到1000mL,同時標定。0.02N氫氧化鈉溶液:準確稱取0.2g氫氧化鈉,用蒸餾水定容到1000mL,同時標定。0.5%酚酞指示劑:準確稱取0.5g酚酞,溶于100mL95%乙醇中。0.1N鹽酸溶液:準確量取9.4mL濃鹽酸,用蒸餾水定容到1000mL,同時標定。標準雜醇油溶液:準確吸取0.099mL異戊醇和0.025mL異丁醇于100mL容量瓶中,加無雜醇油酒精50mL,再加蒸餾水定容100mL。使用時,吸取5.0mL標準雜醇油溶液于50mL容量瓶中,用蒸餾水定容到50mL,此溶液即為0.1mg/mL的雜醇油溶液。0.5%對二甲氨基苯甲醛濃硫酸溶液:準確稱取0.5g對二甲氨基苯甲醛,溶于100mL濃硫酸中,本試劑應現配現用。
2.試驗方法
(1)工藝路線
釀制小曲酒工藝路線:秈米→洗米→浸米→蒸米→攤涼→拌入純種根霉曲→培菌糖化→拌入嗜殺酵母曲→加水發酵→蒸餾→小曲酒。
(2)純種根霉曲加曲量對發酵的影響
取100g秈米洗凈,浸泡4h,放入1000mL三角瓶中,加水100mL,105℃蒸10min,冷卻后分別加純種根霉曲0.2g、0.4g、0.6g和0.8g,于30℃恒溫糖化24h后,加水120mL同時加入適量嗜殺酵母曲,封口發酵5d,測定醪液酸度、蒸餾出酒液的酒精度、酸度、總酯和雜醇油,綜合理化指標較好的確定為純種根霉曲的加曲量。
(3)糖化溫度對發酵的影響
取100g秈米洗凈,浸泡4h,放入1000mL三角瓶中,加水100mL,105℃蒸10min,冷卻后按上一步確定的純種根霉曲加曲量加入麩曲,于25℃、30℃、35℃和40℃恒溫糖化24h后,加水120mL同時加入適量嗜殺酵母曲,封口發酵5d,測定醪液酸度、蒸餾出酒液的酒精度、酸度、總酯和雜醇油,綜合理化指標較好的確定為糖化溫度。
(4)糖化時間對發酵的影響
取100g秈米洗凈,浸泡4h,放入1000mL三角瓶中,加水100mL,105℃蒸10min,冷卻后按前面試驗確定的純種根霉曲加曲量和糖化溫度操作后,分別恒溫糖化12h、24h、36h和48h后,加水120mL同時加入適量嗜殺酵母曲,封口發酵5d,測定醪液酸度、蒸餾出酒液的酒精度、酸度、總酯、雜醇油,綜合理化指標較好的確定為糖化時間。
(5)加水量對發酵的影響
取100g秈米洗凈,浸泡4h,放入1000mL三角瓶中,加水100mL,105℃蒸10min,冷卻后按前面試驗確定的純種根霉曲加曲量、糖化溫度和糖化時間操作后,分別加水100mL、110mL、120mL和130mL同時加入適量嗜殺酵母曲,封口發酵5d,測定醪液酸度、蒸出酒液的酒精度、酸度、總酯和雜醇油,綜合理化指標較好的確定為最佳加水量。
(6)嗜殺酵母曲加曲量試驗
取100g秈米洗凈,浸泡4h,放入1000mL三角瓶中,加水100mL,105℃蒸10min,冷卻后按前面試驗確定的純種根霉曲加曲量、糖化溫度、糖化時間和加水量操作后,加入嗜殺酵母曲0.4g、0.6g、0.8g和1.0g,封口發酵5d,測定醪液酸度、蒸餾出酒液的酒精度、酸度、總酯和雜醇油,綜合理化指標較好的確定為嗜殺酵母曲加曲量。
(7)發酵時間對發酵的影響
取100g秈米洗凈,浸泡4h,放入1000mL三角瓶中,加水100mL,105℃蒸10min,冷卻后按前面試驗確定的純種根霉曲加曲量、糖化溫度、糖化時間、加水量和嗜殺酵母曲加曲量操作后,封口發酵3d、4d、5d和6d,測定醪液酸度、蒸餾出酒液的酒精度、酸度、總酯和雜醇油,綜合理化指標較好的確定為發酵時間。
(8)小曲酒釀造工藝條件正交實驗設計
為確定嗜殺酵母曲釀造秈米小曲酒的最佳工藝條件,在單因素試驗的基礎上,進一步調整各因素水平進行正交試驗。本試驗以出酒率為指標做了糖化溫度、發酵時間和加曲量(含酵母)三因素三水平的正交試驗。其中,C(加曲量)中,0.4%為純種根霉曲加曲量,0.6%、0.8%、1%為嗜殺酵母曲加曲量。
(9)嗜殺酵母曲與市售小曲發酵結果比較
取100g秈米洗凈,浸泡4h,放入1000mL三角瓶中,加水100mL,105℃蒸10min,攤晾后按前面試驗確定的純種根霉曲加曲量、糖化溫度、糖化時間、加水量、嗜殺酵母曲加曲量和封口發酵時間操作,同時做市售小曲的對照試驗。測定醪液酸度、蒸餾出酒液的酒精度、白酒酸度、總酯和雜醇油。
3.分析方法
(1)酒精度的測定
蒸餾后用酒精計測定。1.3.2.2醪液酸度的測定按酸堿中和法進行測定。準確吸取2mL濾液于150mL三角瓶中,加蒸餾水20mL和0.5%的酚酞指示劑2滴,用0.1N氫氧化鈉溶液滴定至微紅色,10s不退色。計算公式:酸度=C×V/2×10式中:酸度—10mL發酵醪液消耗氫氧化鈉的毫摩爾數。C—氫氧化鈉濃度,mol/L;V—滴定消耗氫氧化鈉的體積,mL;2—吸取的醪液體積,mL。
(2)白酒中總酸的測定
運用酸堿中和法。準確吸取1mL白酒,置入250mL三角瓶中,加100mL水和1%酚酞指示劑2滴,用0.2N氫氧化鈉溶液滴定至微紅色,10s不退色。計算公式:總酸(g/100mL,以乙酸計)=(NV)×0.06006×1/1×100式中:總酸—100mL蒸餾白酒中乙酸的濃度,g/100mL。N、V—氫氧化鈉溶液的當量濃度與消耗體積,mL;0.06006—乙酸的毫克當量,g;1—吸取的酒樣體積,mL;100—換算成100mL酒樣中的酸量。
(3)白酒中總酯的測定
按皂化法。準確吸取50mL酒樣,置入500mL三角瓶中,加1%酚酞指示劑2滴,用0.1N氫氧化鈉溶液滴定至微紅色。再準確加入25mL0.1N氫氧化鈉溶液,按上回流冷凝器,于沸水浴中回流皂化30min,取下冷卻,立即用0.1N鹽酸溶液滴定至紅色剛剛消失。計算公式:總酯(g/100mL,以乙酸乙酯計)=(N1×25-N2V2)×0.08812×100/50式中:N1—氫氧化鈉溶液的當量濃度(0.1N);N2、V2—鹽酸溶液的當量濃度(0.1N)與消耗體積(mL);0.08812—乙酸乙酯的毫克當量,g;
(4)白酒中雜醇油的測定(比色法)
標準曲線繪制:取10mL刻度試管6支,配制不同的標準雜醇油溶液(雜醇油含量為0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.1mg)各2mL加入試管,將試管置入冷水浴中冷卻,以較慢的速度,沿傾斜的試管壁準確加入4mL0.5%對二甲氨基苯甲醛濃硫酸溶液,搖勻。將試管置入沸水浴中,加熱顯色20min,取出迅速冷卻,用水定容至10mL,搖勻。在波長485nm下測吸光度,以吸光度OD值為縱坐標,標準雜醇油濃度為橫坐標,繪制標準曲線。由曲線求得線性回歸方程為:y=6.4071x+0.0398,R2=0.9885。說明該曲線在雜醇油含量介于0~0.1mg范圍內有的線性關系。測定步驟:吸取1mL酒樣,加水定容至10mL。吸取1mL酒樣稀釋液,加入10mL刻度試管中,加水至2mL,之后操作同標準曲線中標準系列管的制備。以空白管為對照,在485nm波長下測吸光度,取其平均值。從已繪制的標準曲線求得試樣管光密度所對應的標準雜醇油含量(mg)。計算公式:雜醇油(g/100mL)=A×10×100/(V1×V2×1000)式中:A—測定樣品稀釋液中雜醇油含量,mg;V1—所取酒樣體積,mL;V2—所取稀釋酒樣體積,mL;10—酒樣稀釋倍數。#p#分頁標題#e#
4.結果與分析
1.純種根霉曲加曲量對發酵的影響
純種根霉曲在小曲酒釀造過程中主要起糖化作用,在小曲酒的生產使用過程中,根霉邊生長,邊產生具有糖化作用的酶;且根霉特有的曲香有利于提高改善酒的風味和品質。選取純種根霉曲加曲量為0.2%、0.4%、0.6%和0.8%四個參數進行試驗。,當純種根霉曲加曲量為0.4%時,所釀造的小曲酒的酒度明顯高于其他組且總酯含量最高,醪液酸度也在正常范圍,總酸和雜醇油兩項理化指標也均達到國家GB2757-81標準[8]。因此選取0.4%作為純種根霉曲最佳加曲量。
2.糖化溫度對發酵的影響
小曲酒的釀造既要考慮根霉菌的適用溫度,又要滿足酵母進行酒精代謝時對溫度的要求。一般情況下將溫度控制在20~40℃,溫度過高,容易導致細菌污染和酵母菌老化;溫度過低,根霉菌和酵母菌生長緩慢,當溫度降到10℃以下時,微生物幾乎處于休眠狀態很難進行糖化和發酵。選取25℃、30℃、35℃和40℃四個參數進行試驗。當溫度從25℃升到35℃,在相同的培養時間下得到的小曲酒的酒度逐漸升高,說明發酵速度呈上升趨勢;當溫度繼續升高獲得的小曲酒的酒度開始降低,說明發酵速度下降。當溫度在30℃時,得到的小曲酒的酒度為46.8%vol與35℃時的47.1%vol相差不大,然而溫度在30℃時小曲酒的總酯含量最高,各項理化指標也符合國際標準。故選取30℃為糖化溫度。
3.糖化時間對發酵的影響
小曲酒釀造過程中的糖化就是把淀粉轉化成能夠被酵母利用產生酒精的物質。糖化時間不足,造成糖化不完全,不利于提高原料出酒率,造成原料的浪費;糖化時間過長,醪液中還原糖過多,溶液滲透壓增高,影響酵母生長,淀粉的利用率反而得不到提高。選取糖化時間18h、24h、30h、36h四個參數進行試驗。當糖化時間從18h至24h時,酒度呈現上升趨勢,在24h時達到最高值,之后緩慢下降;當糖化時間為24h時,總酯含量達到最高的0.031g/100mL,且總酸和雜醇油含量也符合國際指標。故選取糖化時間為24h。
4.加水量對發酵的影響
小曲白酒的釀造屬于液態發酵,加水量多有利于原料的浸潤和流動,有利于酒曲與原料充分的接觸,有利于代謝產物的滲透與溶解,但是蒸餾時間要長,浪費資源;加水量少,原料的浸潤和流動性差,酒曲與物料的接觸不夠充分,醪液粘稠,不利于代謝產物的滲透和溶解,蒸酒時容易造成淤鍋、糊鍋或焦鍋,但蒸餾時間短。加水量為120mL時得到的小曲酒的總酯含量最高,雜醇油含量、總酸及醪液酸度也符合國際標準,且酒度比加水量為100mL和110mL時要高些,這是因為加水量少時,所產酒醪量較少,酒精濃度高從而抑制了酵母發酵;當加水量為130mL時酒度也低,這是因為加水量過多導致酒醪中酵母濃度小于加水量為120mL時的酵母濃度,發酵能力減弱。故試驗采用加水量為120mL。
5.嗜殺酵母曲加曲量對發酵的影響
小曲酒釀造的主發酵階段是酒精發酵,酵母菌可以將可發酵物質通過體內的酒化酶轉換為乙醇和CO2,然后通過細胞膜排出體外,所以酵母菌的酒精發酵作用對小曲酒的生產至關重要。試驗選取嗜殺酵母種添加量為0.4%、0.6%、0.8%和1.0%四個參數進行試驗。當嗜殺酵母曲加曲量從0.4%增加到0.8%,所得的小曲酒酒度逐漸升高,這是因為隨著嗜殺酵母種添加量的增加,發酵速度越快;但是當嗜殺酵母種添加量超過一定量時,速度反而減慢。這是因為隨著發酵的進行,所產生的酒精越來越多,多到一定量時會反過來抑制酵母的發酵。綜合以上所得選取0.8%的添加量為最適嗜殺酵母曲加曲量。
6.發酵時間對發酵的影響
發酵時間的長短與發酵是否徹底,是否達到最佳發酵結果密切相關。發酵時間過短會導致發酵不完全從而造成原料的浪費而且出酒率低;發酵時間過長,則會使酒精揮發同樣導致酒度降低。但是適當的延長一點發酵時間可以提高白酒的品質和檔次,因為延長發酵時間可以增加發酵過程中的酯化期。因此選取3d、4d、5d和6d四個參數進行實驗。當發酵時間為4d時,小曲酒的酒度最高,總酯含量也最高,發酵時間過長或過短都會影響小曲酒的質量。
7.最佳小曲酒釀造工藝條件的確定
為了確定在多因素條件下小曲酒釀造發酵的最佳條件,在單因素試驗的基礎上,以酒度為評價指標,對發酵溫度、發酵時間及加曲量3個因素做L正交試驗。在小曲酒釀造工藝條件中,糖化溫度、發酵時間和加曲量對小曲酒出酒率有一定的影響,且三者對小曲酒出酒率影響的主次順序為加曲量>糖化溫度>發酵時間。正交試驗A2B1C2為實際最佳組合,A1B1C2為理論最佳組合,所以要進行驗證試驗,通過對兩種組合的驗證試驗,得出的最佳組合是A1B1C2。即以純種根霉曲做糖化劑,嗜殺酵母作為發酵劑釀造小曲酒時,其最佳的最佳的釀造工藝條件為:糖化溫度30℃,糖化時間1d,純種根霉曲加曲量0.4%,發酵時間4d,嗜殺酵母曲加曲量0.8%,加水量120%。
8.嗜殺酵母曲與市售小曲的比較嗜殺酵母曲釀造的小曲酒的酒度和總酯含量都較高,雜醇油含量較低。說明筆者選育的嗜殺酵母有較好的發酵特性,且適合小曲酒的釀造。
結論
本研究確定了以秈米為原料,以純種根霉曲做糖化劑,嗜殺酵母(Sa2)曲作為發酵劑釀造小曲酒時,其最佳的釀造工藝條件為:糖化溫度30℃,糖化時間1d,純種根霉曲加曲量0.4%,發酵時間4d,嗜殺酵母曲加曲量0.8%,加水量120%。嗜殺酵母Sa2適合用于小曲酒的釀造生產。采用嗜殺酵母Sa2生產的低碳模式酒曲發酵秈米的酒度達到47.7%vol,而市售全熟料一般只有45%vol,一方面是由于酒曲生產中添加了部分生料,曲中微生物相對熟料種類增多,生物新陳代謝使曲本身含有更多的酶系,從而提高了原料利用率[7];另一方面是由于制曲所用的酵母為嗜殺酵母,凈化了發酵體系,預防了發酵過程中可能出現的雜菌干擾,確保了發酵的高效進行。另外由于整個發酵體系酶系增多,導致代謝產物也會更豐富,所以酒的口感也不比全熟料酒曲差。
本文作者:張濤 張鳳英 楊冠 單位:江西農業大學食品科學與工程學院 山東省菏澤市巨野縣第一中學