文 方，彭金龍，肖 蒙

（1.上海金楓酒業(yè)股份有限公司，上海201501； 2.上海石庫(kù)門(mén)釀酒有限公司，上海201501）

玉米淀粉與大米混合原料黃酒釀造工藝的研發(fā)

文 方1，彭金龍2，肖 蒙1

（1.上海金楓酒業(yè)股份有限公司，上海201501； 2.上海石庫(kù)門(mén)釀酒有限公司，上海201501）

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)，確定玉米淀粉與大米混合發(fā)酵的最優(yōu)條件。將玉米淀粉與水按照1∶2的比例，35℃條件下混合后加入α-淀粉酶90℃液化1.5 h，然后加入葡萄糖淀粉酶在60℃糖化4 h，冷卻到32℃后，將蒸熟的大米和玉米淀粉按照1∶0.6的比例混合發(fā)酵。發(fā)酵所得原酒有濃郁的醇香和酯香，香氣協(xié)調(diào)且留香明顯，口味豐滿協(xié)調(diào)。同時(shí)，玉米淀粉與大米混合原料發(fā)酵具有可行性高、環(huán)保、高效、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)。

黃酒； 玉米淀粉； 混合發(fā)酵

黃酒是釀造歷史悠久的世界古酒之一，主要以糯米、黍米等為原料，經(jīng)過(guò)曲、酒母中的多種有益微生物的糖化、液化作用釀造而成，是一種低酒精度的發(fā)酵原酒[1-3]。傳統(tǒng)黃酒的生產(chǎn)原料主要以糯米為主，現(xiàn)代釀造生產(chǎn)的原料則主要是粳米。隨著糧食供需緊張，生產(chǎn)成本不斷提升，且粳米等原料在清洗、浸漬過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量米漿水，不利于環(huán)境保護(hù)，因此亟需開(kāi)發(fā)新的釀造原料及其生產(chǎn)工藝。玉米是黃酒的生產(chǎn)原料之一，含有大量的淀粉且發(fā)酵過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生米漿水，但現(xiàn)有文獻(xiàn)和專利均是采用玉米直接釀造黃酒，有不利于發(fā)酵、口味不良等缺點(diǎn)[4]。玉米淀粉液化后加入到黃酒釀造中的工藝，有利于去除玉米異雜味，降低脂肪、蛋白質(zhì)含量，提高淀粉含量，但也存在著原料不能充分利用、所釀黃酒總酸含量較低且出酒率低等缺陷[5]。本研究將玉米淀粉液化、糖化后加入到黃酒釀造中，可先將玉米淀粉糖化為葡萄糖后再投入黃酒釀造，并對(duì)釀造工藝中的主要因素進(jìn)行優(yōu)化，確定其最佳釀造條件。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

表1 正交試驗(yàn)水平表L9(34)

大米、玉米淀粉：市售；純種生麥曲、酒母：公司自制；α-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶：諾維信酶制劑。

儀器設(shè)備：電位滴定儀785，Metrohm瑞士萬(wàn)通；DNP-9272電熱恒溫培養(yǎng)器，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。

1.2 玉米淀粉與水的比例

玉米淀粉釀造黃酒，需先將玉米淀粉與水混合才能糊化。料水混合過(guò)程中，玉米淀粉與水以1∶1、1∶2、1∶3、1∶4混合，每種混合方式均設(shè)3個(gè)平行試驗(yàn)，85℃加入α-淀粉酶液化1 h，55℃加入葡萄糖淀粉酶糖化4 h，冷卻到32℃后，與蒸熟的大米和玉米淀粉以1∶0.6的比例混合后適量添加水和酒母等黃酒正常生產(chǎn)的物料，按照正常的黃酒生產(chǎn)工藝（下同）進(jìn)行混合發(fā)酵，根據(jù)黃酒國(guó)標(biāo)GB/T 13662—2008中規(guī)定的方法測(cè)定總糖、非糖固形物和氨基酸態(tài)氮含量。

1.3 投料水溫

將玉米淀粉與水按照1∶2的比例，分別在25℃、30℃、35℃、40℃的溫度下進(jìn)行混合，觀察其在混合過(guò)程中的結(jié)塊現(xiàn)象。

1.4 大米與玉米淀粉混合配比的優(yōu)化

將玉米淀粉與水按照1∶2的比例，35℃條件下混合后，85℃液化1 h，55℃糖化4 h，冷卻到32℃后，蒸熟的大米和玉米淀粉按照 1∶0.5、1∶0.6、1∶0.7、1∶0.8的梯度進(jìn)行混合發(fā)酵，每種混合方式均設(shè)3個(gè)平行試驗(yàn)，根據(jù)黃酒國(guó)標(biāo)GB/T 13662—2008中規(guī)定的方法測(cè)定總糖、非糖固形物和氨基酸態(tài)氮含量。

1.5 液化時(shí)間和溫度

將玉米淀粉與水按1∶2的比例于35℃下混合后，將液化時(shí)間和液化溫度分別設(shè)置為2.5 h/80℃、2 h/85℃、1.5 h/90℃、1 h/95℃，每種液化方式均設(shè)3個(gè)平行試驗(yàn)，55℃糖化4 h，冷卻到32℃后，蒸熟的大米和玉米淀粉以1∶0.7的比例混合發(fā)酵，根據(jù)黃酒國(guó)標(biāo)GB/T 13662—2008中規(guī)定的方法測(cè)定總糖、非糖固形物和氨基酸態(tài)氮含量。

1.6 糖化時(shí)間和溫度

將玉米淀粉與水按1∶2的比例于35℃下混合后，95℃液化1 h，將糖化時(shí)間和溫度分別設(shè)置為6 h/50℃、5 h/55℃、4 h/60℃、3 h/65℃，每種糖化方式均設(shè)3個(gè)平行試驗(yàn)，冷卻到32℃后，蒸熟的大米和玉米淀粉以1∶0.7的比例混合發(fā)酵。根據(jù)黃酒國(guó)標(biāo)GB/T 13662—2008中規(guī)定的方法測(cè)定總糖、非糖固形物和氨基酸態(tài)氮含量。

1.7 正交試驗(yàn)確定最佳發(fā)酵條件

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)玉米淀粉與水的比例、液化時(shí)間和溫度、糖化時(shí)間和溫度、大米與玉米淀粉混合配比進(jìn)行4因素3水平的正交試驗(yàn)（見(jiàn)表1），并選取數(shù)名專業(yè)感官品評(píng)人員，按照黃酒行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)品評(píng)表（表2），對(duì)玉米淀粉與大米混合原料在不同條件下發(fā)酵所得的基酒進(jìn)行口味和香氣的感官品評(píng)，并對(duì)品評(píng)人員的品評(píng)結(jié)果進(jìn)行綜合分析以確定最佳發(fā)酵條件。

表2 黃酒行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)品評(píng)表

2 結(jié)果與討論

2.1 玉米淀粉與水比例的優(yōu)化

玉米淀粉與水不同比例發(fā)酵酒的理化指標(biāo)見(jiàn)表3。如表3所示，玉米淀粉與水以1∶2混合經(jīng)液化糖化后，與大米混合發(fā)酵所釀黃酒的理化指標(biāo)總糖、非糖固形物、氨基酸態(tài)氮的含量均較玉米淀粉與水按1∶1混合發(fā)酵高，但當(dāng)水的比例進(jìn)一步提高至1∶3、1∶4時(shí)，會(huì)對(duì)整個(gè)發(fā)酵原料起到一定的稀釋作用，各項(xiàng)理化指標(biāo)均有一定程度的下降，因此玉米淀粉與水的最佳混合比例為1∶2。

表3 玉米淀粉與水不同比例發(fā)酵酒的理化指標(biāo)

2.2 投料水溫（表4）

表4 不同投料水溫結(jié)塊次數(shù)統(tǒng)計(jì)表

如表4所示，在不同的投料溫度下，玉米淀粉原料會(huì)出現(xiàn)不同程度的結(jié)塊現(xiàn)象。在一定溫度范圍內(nèi)，隨著投料溫度的升高，結(jié)塊次數(shù)也逐漸減少，25℃、30℃時(shí)結(jié)塊次數(shù)多，加熱水溫低，方便操作；35℃時(shí)比40℃的結(jié)塊次數(shù)少且加熱程度低，因此投料水溫為35℃時(shí)最為適宜。

2.3 大米與玉米淀粉混合配比的優(yōu)化（表5）

如表5所示，大米與玉米淀粉混合發(fā)酵的比例為1∶0.5時(shí)，所釀黃酒的氨基酸態(tài)氮含量最高，為0.61 g/L，但非糖固形物和總糖含量較低。綜合考慮，最終選取1∶0.7的混合比例，其總糖含量為18.3 g/L，非糖固形物含量為23.4 g/L，氨基酸態(tài)氮含量為0.59 g/L，3項(xiàng)理化指標(biāo)均相對(duì)較高。因此，在玉米淀粉不影響黃酒風(fēng)味的基礎(chǔ)上，黃酒發(fā)酵過(guò)程中可以適當(dāng)提高玉米淀粉的比例。

表5 大米與玉米淀粉不同混合配比發(fā)酵酒的理化指標(biāo)

2.4 液化時(shí)間和溫度（表6）

如表6所示，玉米淀粉在不同液化時(shí)間和液化溫度下，要求氨基酸態(tài)氮含量高于0.50 g/L，且糊化完成后總糖、非糖固形物含量均最高時(shí)，所選的液化時(shí)間和液化溫度更優(yōu)。在一定溫度范圍內(nèi)，隨著液化溫度的升高，反應(yīng)體系中酶的活性也會(huì)隨之提升，因此即使縮短液化時(shí)間也不會(huì)影響發(fā)酵的進(jìn)行；但隨著溫度升至95℃，過(guò)高的溫度會(huì)使部分酶失活而影響發(fā)酵的進(jìn)行。最終選取液化時(shí)間為1.5 h，液化溫度為90℃，其釀造所得酒的總糖含量、非糖固形物和氨基酸態(tài)氮3個(gè)理化指標(biāo)均較高，分別為19.7 g/L、25.15 g/L和0.52 g/L。

表6 不同液化時(shí)間和溫度發(fā)酵酒的理化指標(biāo)

2.5 糖化時(shí)間和溫度（表7）

如表7所示，玉米淀粉在不同糖化溫度和糖化時(shí)間下，要求氨基酸態(tài)氮的含量高于0.5 g/L，并且糊化完成后總糖含量和非糖固形物含量較高的，所選的糖化溫度和糖化時(shí)間更優(yōu)。在50～60℃范圍內(nèi)，溫度對(duì)酶的影響顯著，即使縮短反應(yīng)時(shí)間，發(fā)酵反應(yīng)效果仍然有所提升；隨著溫度進(jìn)一步升至65℃，較高的溫度抑制了酶的活性，導(dǎo)致發(fā)酵指標(biāo)下降。因此綜合考慮，最終選取糖化時(shí)間為4 h，糖化溫度為60℃，其總糖、非糖固形物和氨基酸態(tài)氮含量分別為25.2 g/L、28.89 g/L、0.51 g/L。

表7 不同糖化時(shí)間和溫度發(fā)酵酒的理化指標(biāo)

2.6 正交試驗(yàn)確定最佳發(fā)酵條件（表8）

表8 正交試驗(yàn)結(jié)果分析表

由表8可知，通過(guò)對(duì)玉米淀粉與大米混合原料發(fā)酵條件4因素3水平的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，并對(duì)發(fā)酵所得酒進(jìn)行感官品評(píng)，以確定混合原料的最佳發(fā)酵條件。玉米淀粉與水的比例、液化時(shí)間和溫度、糖化時(shí)間和溫度、大米與玉米淀粉混合配比的影響次序?yàn)锳＞B＞C=D。最佳發(fā)酵條件為A2B2C3D1，發(fā)酵所得原酒有濃郁的醇香和酯香，香氣協(xié)調(diào)且留香明顯，口味豐滿協(xié)調(diào)。且在該發(fā)酵條件下，酸度能達(dá)到10.75 g/L，因此確定A2B2C3D2為最佳發(fā)酵條件，即玉米淀粉與水的比例為1∶2，液化時(shí)間和溫度為1.5 h、90℃，糖化時(shí)間和溫度為4 h、60℃，大米與玉米淀粉的比例為1∶0.6。

3 結(jié)論

將玉米淀粉與大米進(jìn)行混合原料發(fā)酵，通過(guò)單因素及正交試驗(yàn)確定發(fā)酵的最優(yōu)條件，發(fā)酵所得原酒有濃郁的醇香和酯香，香氣協(xié)調(diào)且留香明顯，口味豐滿協(xié)調(diào)，符合當(dāng)下消費(fèi)者對(duì)黃酒的口味需求?；旌显习l(fā)酵可提升黃酒的口感與風(fēng)味，把重點(diǎn)聚焦于大家關(guān)注的健康養(yǎng)生，同時(shí)也滿足市場(chǎng)開(kāi)發(fā)多元原料、開(kāi)創(chuàng)新型風(fēng)味黃酒的發(fā)展趨勢(shì)。但對(duì)發(fā)酵過(guò)程中先對(duì)玉米淀粉糖化、液化，再與大米原料混合發(fā)酵工藝的壓榨速度及出酒率的提高，仍有待進(jìn)一步的研究。

[1]方心芳.中國(guó)酒文化和中國(guó)名酒[M].北京：中國(guó)食品出版社,1989：117-128.

[2]周家琪.黃酒生產(chǎn)工藝[M].2版.北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社,1996：188-189.

[3]汪建國(guó),沈玉根,陸偉杰,等.我國(guó)黃酒研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)釀造,2012,31(11)：15-20.

[4]王敏.玉米釀制黃酒的生產(chǎn)試驗(yàn)研究[J].中國(guó)釀造,2003(2)：44-45.

[5]汪建國(guó),汪琪.應(yīng)用粳米淋飯酒母、玉米淀粉喂?jié){開(kāi)發(fā)清爽型黃酒的工藝[J].中國(guó)釀造,2006(7)：50-52.

酒業(yè)7個(gè)職業(yè)資格全部入選國(guó)家職業(yè)資格目錄

本刊訊：據(jù)《中國(guó)酒業(yè)協(xié)會(huì)》報(bào)道，近日，人力資源和社會(huì)保障部正式對(duì)外發(fā)布國(guó)家職業(yè)資格目錄（人社部發(fā)[2017]68號(hào)），酒業(yè)包含品酒師、釀酒師及各酒種釀造工共計(jì)7個(gè)職業(yè)全部收入其中，為自2014年開(kāi)始的職業(yè)資格清理工作畫(huà)上了完美的句號(hào)。（江源薦，駱佳龍編輯）

來(lái)源：中國(guó)酒業(yè)協(xié)會(huì) 2017-09-19

Yellow Rice Wine Production by Mixed Corn Starch and Rice

WEN Fang1,PENG Jinlong2and XIAO Meng1

(1.Jinfeng Winery Co.Ltd.,Shanghai 201501;2.Shikumen Winery Co.Ltd.,Shanghai 201501,China)

On the basis of single factor experiment,orthogonal test was designed to determine the optimum fermentation conditions of mixed corn starch and rice.Corn starch was mixed with water at the ratio of 1∶2 at 35 ℃,then α-amylase was added for liquefaction at 90℃for 1.5 h,then glucoamylase was added for saccharification at 60℃for 4 h,then the broth was cooled to 32℃,then cooked rice was added(the ratio of rice to corn starch was 1∶0.6)for mixed fermentation.The produced wine had strong and harmonious aroma and full taste.Meanwhile,the mixed fermentation of corn starch and rice had the advantages including high feasibility,high efficiency,and environment-friendly manufacturing,etc.

yellow rice wine;corn starch;mixed fermentation

TS262.4；TS261.4；TS261.2

A

1001-9286（2017）10-0031-04

10.13746/j.njkj.2017176

上海黃酒工程研究中心（17DZ2283700）。

2017-06-16

文方（1989-），女，助理工程師，碩士，研究方向?yàn)辄S酒發(fā)酵，E-mail：1445770338@qq.com。

優(yōu)先數(shù)字出版時(shí)間：2017-08-17；地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170817.1420.008.html。