畢 靜

江蘇經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 (南京 211168)

鎮(zhèn)江香醋的主要原料為糯米，糯米是一種糯稻脫殼后的米，顏色為白色，其中碳水化合物含量達(dá)78%以上，蛋白質(zhì)含量達(dá)7%以上。因糯米淀粉絕大部分為支鏈淀粉，故糯米粘性大，易糊化、糖化，發(fā)酵速度快，淀粉利用率高，出醋率高，而蛋白質(zhì)是成品醋中氨基氮的主要來源[1]。在鎮(zhèn)江香醋的生產(chǎn)過程中，如果因酒精和醋酸發(fā)酵階段發(fā)酵不徹底，蛋白質(zhì)就會(huì)分解不完全，成品中含有未分解的蛋白質(zhì)，易形成絮狀漂浮物，影響產(chǎn)品外觀形象[2]。

酸性蛋白酶是指蛋白酶中一類在較低的pH值下仍具有良好活性的蛋白酶，其適用溫度范圍在30 ℃～50 ℃，最適溫度范圍為40 ℃～50 ℃，pH值適用范圍在2.5～6.0，最適pH值范圍為2.5～3.5。

在國內(nèi)鎮(zhèn)江香醋生產(chǎn)工藝中未見有添加酸性蛋白酶，一般均使用淀粉酶及富含各種酶類的大曲等，本實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)研究了酸性蛋白酶的添加方式和添加量對(duì)醋醅的酸度和氨基酸態(tài)氮含量的影響，通過研究確定添加酸性蛋白酶的最佳工藝，為鎮(zhèn)江香醋生產(chǎn)提供了一種方法。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

糯米，麩皮等，市售；酸性蛋白酶，酶活≥50 000 U/g，江蘇博立公司。

本實(shí)驗(yàn)使用的均為生產(chǎn)車間的生產(chǎn)設(shè)備，連續(xù)式蒸煮糖化罐，20 m3酒精發(fā)酵罐，60 m3醋酸發(fā)酵池。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

鎮(zhèn)江香醋生產(chǎn)工藝流程[3]：糯米→粉碎蒸煮→糖化→酒精發(fā)酵→分層醋酸發(fā)酵→封醅→淋醋→煎醋→陳釀→成品。

制作過程中，糖化溫度不超過60 ℃，酒精發(fā)酵溫度不超過36 ℃，時(shí)間72 h，醋酸發(fā)酵溫度不超過45 ℃，時(shí)間21 d，封醅15 d。

在鎮(zhèn)江香醋生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上，分別在酒精發(fā)酵階段和醋酸發(fā)酵階段加入酸性蛋白酶，添加量分別為0、5、10、15、20和25 U/g糯米, 在發(fā)酵結(jié)束后，測定醋醅的酸度和氨基態(tài)氮含量,試驗(yàn)重復(fù)3 次,實(shí)驗(yàn)結(jié)果取平均值。

酸性蛋白酶使用方法：先將酸性蛋白酶按1∶20(w/w)溶于35 ℃～40 ℃溫水中，浸泡活化1 h，期間每15 min攪拌1次，然后按要求加入。

1.3 測定方法

醋醅的酸度和氨基酸態(tài)氮含量的測定前處理方法：準(zhǔn)確稱取100 g醋醅，加入100 g蒸餾水，充分?jǐn)嚢韬?，放?0 min后，取其液進(jìn)行測定，醋醅的酸度和氨基酸態(tài)氮含量的結(jié)果為測定值的2倍。

酸度、氨基酸態(tài)氮含量的測定，參照GB/T 18623—2011中規(guī)定的方法進(jìn)行[4]。

2 結(jié)果與討論

2.1 酒精發(fā)酵階段加入酸性蛋白酶

將預(yù)先處理好的酸性蛋白酶按比例加入到酒精發(fā)酵液中，在醋酸發(fā)酵結(jié)束后，測定醋醅的酸度和氨基酸態(tài)氮含量,測定結(jié)果見圖1、圖2。

圖1 在酒精發(fā)酵階段加入酸性蛋白酶對(duì)醋醅酸度的影響

由圖1、圖2可知，隨著酸性蛋白酶添加量的增加，醋醅的酸度在增加，添加量在25 U/g糯米時(shí)醋醅酸度最高可達(dá)到6.95 g/100 g，但氨基酸態(tài)氮含量卻在添加量至10 U/g糯米時(shí)有小幅增加至0.22 g/100 g后就直線下降至0.11 g/100 g。這說明了在酒精發(fā)酵初始階段添加酸性蛋白酶，能有效水解糯米中的蛋白質(zhì)，促使糯米顆粒間細(xì)胞壁的解體，利于糖化酶的作用，使糯米中可利用碳源增加，整體提高了醋醅的酸度。此外，蛋白質(zhì)的水解提高了醪液中氨基酸態(tài)氮的含量，在酒精發(fā)酵階段為酵母菌的生長繁殖提供了氮源，促進(jìn)酵母菌的生長與繁殖，提高發(fā)酵速度，縮短了灑精發(fā)酵的周期，相應(yīng)提高了酒精發(fā)酵設(shè)備的生產(chǎn)能力，從而造成發(fā)酵液中的氨基酸態(tài)氮含量下降，最終降低了醋醅中氨基酸態(tài)氮的含量。

圖2 在酒精發(fā)酵階段加入酸性蛋白酶對(duì)醋醅氨基酸態(tài)氮的影響

2.2 醋酸發(fā)酵階段加入酸性蛋白酶

圖3 在醋酸發(fā)酵階段加入酸性蛋白酶對(duì)醋醅酸度的影響

圖4 在醋酸發(fā)酵階段加入酸性蛋白酶對(duì)醋醅氨基酸態(tài)氮的影響

將預(yù)先處理好的酸性蛋白酶按比例加入到醋酸發(fā)酵過程的醋醅中，在醋酸發(fā)酵結(jié)束后，測定醋醅的酸度和氨基酸態(tài)氮,測定結(jié)果見圖3、圖4。

由圖3、圖4可知，在醋酸發(fā)酵階段加入酸性蛋白酶，對(duì)醋醅的酸度影響不大，小幅增加，當(dāng)添加量達(dá)到15 U/g糯米后，醅酸不增加了僅為6.85 g/100 g，但氨基酸態(tài)氮含量卻在添加量至15 U/g糯米時(shí)達(dá)到最高0.28 g/100 g后就穩(wěn)定不變了，說明蛋白質(zhì)水解后的產(chǎn)物未被再利用，從而提高了醋醅中氨基酸態(tài)氮的含量，并使成品醋的口感變好，同時(shí)不易產(chǎn)生絮狀漂浮物。

3 結(jié)論

從上述試驗(yàn)我們可知，將酸性蛋白酶添加鎮(zhèn)江香醋生產(chǎn)過程中是切實(shí)可行，在酒精發(fā)酵階段或醋酸發(fā)酵階段加入分別可以明顯提高醋醅的醋度或氨基酸態(tài)氮的含量，但在醋酸發(fā)酵階段加入，因使蛋白質(zhì)充分分解了，解決了多年來經(jīng)常出現(xiàn)的成品醋的沉淀現(xiàn)象，考慮到成本和產(chǎn)品質(zhì)量的平衡，酸性蛋白酶添加量在15 U/g糯米，在醋酸發(fā)酵階段加入，既可適度提高了醋醅的酸度，達(dá)1.33%，又顯著增加了氨基酸態(tài)氮含量，達(dá)40%，且解決了成品醋的沉淀現(xiàn)象，此方法方便實(shí)用，為鎮(zhèn)江香醋的生產(chǎn)提供了一種優(yōu)化方法。