机压丢糟包包曲酿酒效果

2010-10-27 03:24余有贵汪小鱼杨志龙刘安然
食品科学 2010年23期
关键词:酒率制曲馏分

余有贵,李 娟,熊 翔,汪小鱼,杨志龙,刘安然

(1.邵阳学院生物与化学工程系,湖南 邵阳 422000;2.中南林业科技大学食品科学与工程学院,湖南 长沙 410004;3.湖南湘窖酒业有限公司,湖南 邵阳 422004)

机压丢糟包包曲酿酒效果

余有贵1,李 娟2,熊 翔3,汪小鱼3,杨志龙3,刘安然3

(1.邵阳学院生物与化学工程系,湖南 邵阳 422000;2.中南林业科技大学食品科学与工程学院,湖南 长沙 410004;3.湖南湘窖酒业有限公司,湖南 邵阳 422004)

探讨机压丢糟包包曲的酿酒效果,采用含丢糟质量分数5%、7%、9%和11%的机压包包曲与纯小麦机压包包曲进行酿酒对比实验。结果表明:1)机压丢糟包包曲有利于提高糖化、发酵的程度,能提高浓香型大曲酒的出酒率;2)含丢糟质量分数9%的机压包包曲酿酒效果最优,不仅能显著提高产酒量,而且能在一定程度上提高酒品质。因此,机压丢糟包包曲用于酿酒生产是可行的。

包包曲;丢糟;酿酒;出酒率

白酒丢糟是白酒生产最大的副产品,每生产1t白酒,就要产生2~4t丢糟。据统计,我国年产白酒丢糟可高达1500万t[1]。合理利用丢糟有效成分,减少环境污染,已成为大家关注的热点,目前对丢糟的研究利用主要涉及饲料、肥料、沼气、醋、酱油、食用菌、膳食纤维、香气成分和氨基酸等方面[2-3],也有酒厂充分利用丢糟代替部分小麦进行人工制曲酿酒的少量报道[4-6],却很少见利用部分丢糟进行机械制曲酿酒的相关研究报道。大曲作为酿造大曲酒的糖化发酵剂,其制作的本质是扩大培养酿酒微生物的过程。从微生物学的基础理论上来讲,只要营养基质、温度、湿度、pH值、供氧量适应微生物的生长条件,微生物都能在其介质上迅速生长繁殖,进行分解代谢和合成代谢以及酶系的形成。丢糟中含有7%~11%淀粉、5%糖分、8%蛋白质,还含有一定量的酸、酯、醇、醛等有机物质和以磷为主的多种矿物质[4,6]。丢糟主要成分与小麦相似,且含有一定的酸,丢糟代替部分小麦制曲,在不改变制曲工艺条件下,既有利于酿酒有益微生物的生长繁殖,又不会改变大曲原有风格,大幅度降低制曲生产成本必将成为可能。因此,本实验在纯小麦生产机压包包曲的基础上,利用丢糟代替部分小麦生产机压丢糟包包曲用于酿酒,探讨其对浓香型大曲酒出酒率和酒品质的影响,以期为酿酒企业合理利用丢糟提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

机压丢糟包包曲:以湖南湘窖酒业有限公司的纯小麦生产机压包包曲工艺为基础,在制曲配料过程中分别加入小麦质量5%、7%、9%、11%的丢糟制成曲坯,然后经培菌管理30d,所得新曲入库贮存3个月后为陈曲,用于酿酒的实验曲。以100%小麦生产的机压包包曲为对照曲。

氢氧化钠、盐酸、酒精等试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器与设备

GC-14c气相色谱 日本岛津公司;AYU220电子分析天平 Shimadzu公司;202-11电热恒温干燥箱 上海东星建材实验设备有限公司。

1.3 方法

于2009年11月中旬,选择窖龄相同、母糟主要成分基本接近的实验窖池,分别加入投粮质量20%的含丢糟质量分数5%、7%、9%和11%的机压包包曲进行酿酒实验,以加入相同量的常规纯小麦机压包包曲酿酒为对照,发酵周期为60d,每个处理取4个平行发酵的窖池。

1.3.1 丢糟包包曲酿酒对酒醅主要成分的影响

分别从各实验曲、对照组的4个平行发酵的窖池中取样,对每个窖池的入窖粮糟和出窖醅中淀粉、酸度进行测定,计算各实验曲主要成分的平均值并进行比较。

1.3.2 丢糟包包曲酿酒对原料出酒率的影响

粮糟发酵结束时,酒醅按正常操作工艺上甑蒸馏取酒,对每个窖池产酒进行称质量(酒度65%),根据投入粮食的质量计算原料出酒率,同时计算各处理的平均出酒率。

1.3.3 丢糟包包曲酿酒对产酒香气成分的影响

选择原料出酒率最高的含9%丢糟的包包曲酿酒窖池和对照曲窖池,发酵成熟酒醅按正常操作工艺上甑蒸馏取酒,从下酒开始每5kg为一馏分,前3段分别为馏分1、馏分2、馏分3,从馏分3后到取酒完毕为馏分4,单独测定每个馏分的醛、醇、酯等香气成分含量。

1.4 检测方法

水分:常压烘箱干燥法[7];淀粉含量:盐酸水解旋光法[7-8];酸度:中和法[7-8];香气成分(mg/100mL,折算成65%酒):气相色谱分析法(内标法)[8-9]。

2 结果与分析

2.1 丢糟包包曲酿酒对酒醅主要成分的影响

由表1可知,各实验曲酒醅的出窖酸度均低于对照组;对照组的升酸幅度在1.6°,各实验曲酒醅的升酸幅度按5%、7%、9%和11%丢糟曲依次为1.4°、1.4°、1.3°、1.5°。升酸范围均在1.3~1.8°的正常范围内,说明两者没有明显差异。

实验组酒醅的出窖淀粉含量均低于对照组,这是由于使用丢糟曲作为糖化发酵剂后,发酵过程中淀粉的转化率有所提高,反映出实验组的糖化、发酵程度高。对照组酒醅的出窖淀粉比入窖淀粉下降7.9%,淀粉转化率为45.40%。实验组酒醅的出窖淀粉按5%、7%、9%和11%丢糟曲顺序比入窖淀粉依次下降8.1%、8.5%、9.0%、8.9%,淀粉转化率依次为46.82%、48.30%、51.43%、50.00%。实验组酒醅的淀粉转化率与对照组相比,5%、7%、9%和11%丢糟曲依次提高1.42%、2.90%、6.03%、4.60%。

表1 不同处理酒醅的主要成分变化(n=4)Table 1 Change of major components in Zaopei with different treatments (n=4)

2.2 丢糟包包曲酿酒对原料出酒率的影响

表2 不同处理的原料出酒率Table 2 Productivity of liquor from raw materials with different treatments

由表2可知,各实验曲酒醅的原料出酒率与对照组相比均有所提高,这些与实验曲的淀粉转化率提高的趋势是一致的。实验组酒醅的原料出酒率与对照组相比,5%、7%、9%和11%丢糟曲依次提高0.31%、2.47%、4.52%、3.37%,原料出酒率提高呈“n”型变化趋势,其中以9%丢糟曲的原料出酒率达到最高值41.71%。出酒率是考核大曲质量优劣的重要指标之一,因此,从出酒率来看,以9%丢糟曲酿酒的效果最佳。

用适量的丢糟代替部分小麦制曲,丢糟中的有机酸可以调整曲坯的酸度,抑制产酸菌过度繁殖,对有益微生物的生长和提高各类酶系活力有利。同时,丢糟中含有一定量的谷壳,谷壳有疏松透气的作用,有利于霉菌和酵母菌等好氧性微生物的生长繁殖,霉菌是糖化的动力,酵母是发酵的动力。因此,适量的丢糟代替部分小麦制曲,有利于提高大曲的液化力、糖化力和发酵力,从而在酿酒过程中,有利于提高对淀粉的分解,从而提高淀粉的出酒率。本研究与王计胜等[6]报道的一致。

但丢糟加入过多,增大了曲块的透气性,水分散失亦愈快,不能有效控制“前缓、中挺、后缓落”的中高温曲的制曲工艺,导致曲块表面皮张的厚度增大,不利于有益菌的生长繁殖,从而使原料出酒率有所下降。

2.3 丢糟包包曲酿酒对产酒香气成分的影响

表3 不同处理各馏分香气成分含量的测定结果(n=4)Table 3 Aroma component contents in each distilled fraction of liquor with different treatments (n=4)mg/100mL

由表3可知,不同馏分酒样被测定的醛、醇、酯3类13种香气成分中,乙酸乙酯、乳酸乙酯、己酸乙酯和乙醛含量最高,为主要香气成分;其次,丁酸乙酯、异戊醇和乙缩醛含量较高;甲醇、正丙醇、异丁醇含量次之;戊酸乙酯、正丁醇和仲丁醇含量最低。

在醛类中,乙醛和乙缩醛在蒸馏过程中随着酒精体积分数降低而降低;每个馏分中,含丢糟9%的包包曲酿酒实验样的乙醛和乙缩醛含量均低于不加丢糟包包曲酿酒对照样,但两者的乙缩醛含量相差极小。

在醇类中,甲醇含量在蒸馏过程中呈“N”型变化趋势,但变化幅度极小;每个馏分中,含丢糟9%的包包曲酿酒实验样的甲醇含量均低于不加丢糟的包包曲酿酒对照样。正丙醇在蒸馏过程中呈“n”型变化趋势,但变化幅度较小;每个馏分中,含丢糟9%的包包曲酿酒实验样的正丙醇含量均高于不加丢糟的包包曲酿酒对照样。仲丁醇在含丢糟9%的包包曲酿酒实验样中没有检出,而对照样的仲丁醇含量在蒸馏过程中随着酒度降低而降低。异丁醇、正丁醇和异戊醇在蒸馏过程中随着酒度降低而降低;每个馏分中,含丢糟9%的包包曲酿酒实验样的异丁醇、正丁醇和异戊醇含量均低于不加丢糟的包包曲酿酒对照样。

在酯类中,乙酸乙酯、精体积分数的丁酸乙酯、己酸乙酯和戊酸乙酯在蒸馏过程中随着酒精体积分数的降低而降低,只有乳酸乙酯在蒸馏过程中随着酒度降低而上升,它们的变化幅度较大。每个馏分中,含丢糟9%的包包曲酿酒实验样的乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯和戊酸乙酯含量均高于不加丢糟包包曲酿酒对照样。己酸乙酯是浓香型白酒风格中的主体香,它的含量多少对浓香型白酒香和味起着举足轻重的作用,实验样与对照样相比,各馏分己酸乙酯含量依次提高28.2%、1.6%、21.9%和11.2%,说明丢糟包包曲可提高酒中的主体香含量。大曲酒生产中常常通过“增己酸乙酯降乳酸乙酯”来提高酒品质,尽管实验样的乳酸乙酯高于对照组,但是,实验样的己乳比在馏分1和馏分3中实验样高于对照样(分别为1.23和1.13、0.42和0.35),而己酸乙酯与乳酸乙酯比在馏分1和馏分3中实验样与对照样相差甚小(分别为0.96和1.00、0.20和0.21),说明实验曲有利于酒品质提高。在名优白酒中,己酯:乳酯:乙酯:丁酯:戊酯为1:(0.6~0.7):(0.5~0.6):0.1:(0.03~0.04)[5,10],尽管实验曲酿酒的酒样中,乳酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯和戊酸乙酯含量均高于不加丢糟包包曲酿酒对照样,但是,实验样的己酯、乳酯、乙酯、丁酯、戊酯之间的量比关系比对照样更协调(表4),更接近名优酒程度。

表4 不同处理酒液的主要酯量比关系Table 4 Ratio among major ester components in liquor with different treatments

中国浓香型白酒的生产以泥窖窖池为基础,发酵过程是栖息在窖池糟醅、窖泥中的庞大微生物区系在糟醅固、液、气三相界面的复杂的物质能量代谢过程。丢糟包包曲能适当提高白酒质量的主要原因有:丢糟含有丰富的营养物质,又是经过长期发酵而来的产物,因此,含一定量丢糟大曲在酿酒过程中能使大曲微生物尽快适应窖池环境,有利于产香微生物的生长繁殖和白酒香味成分的积累;同时,丢糟含有一定量的大曲白酒香味成分及其前体物质,丢糟包包曲促进了白酒香味成分的形成。

3 结 论

在实验条件下,对不同丢糟含量的机压包包曲酿酒结果分析后,可以得如下结论:机压丢糟包包曲有利于提高糖化、发酵的程度,能提高浓香型大曲酒的出酒率;含丢糟9%的机压包包曲酿酒效果最优,不仅能显著提高产酒量,而且能在一定程度上提高酒的品质。

[1]方晓璞, 张文学, 张其圣, 等. 丢糟酿酒复合发酵剂的应用开发研究[J]. 中国酿造, 2007, 169(4): 55-57.

[2]余有贵, 杨志龙, 刘安元, 等. 两种方法提取丢糟中酯类成分的比较研究[J]. 酿酒科技, 2006, 142(4): 32-33; 37.

[3]余有贵, 曾传广, 贺建华. 白酒糟开发蛋白质饲料的研究进展[J]. 中国饲料, 2007, 333(1): 12-15.

[4]程宏连, 李德敏. 丢糟代替部分小麦用于大曲生产的可行性研究[J].酿酒科技, 2009, 182(8): 63-64.

[5]李家顺, 李家明, 邓林, 等. 浓香型大曲酒丢糟综合利用新技术研究(第2报): 丢糟粉在大曲生产上的应用[J]. 酿酒科技, 1992(2): 16-21.

[6]王计胜. 利用丢糟制曲的探讨[J]. 酿酒科技, 2007, 152(2): 70-71.

[7]沈怡方. 白酒生产技术全书[M]. 北京: 中国轻工业出版社, 1998: 651-654.

[8]余有贵, 罗俊, 熊翔, 等. 小麦品种对偏高温大曲发酵动态影响的研究[J]. 食品科学, 2007, 28(10): 405-408.

[9]张文学, 岳元媛, 向文良, 等. 浓香型白酒酒醅中化学物质的变化及其规律性[J]. 四川大学学报:工程科学版, 2005, 37(4): 44-48.

[10]李学思, 李绍亮. 浓香型白酒在蒸馏过程中不同馏分风味物质变化规律的探索与研究(上)[J]. 酿酒, 2010, 37(4): 27-36.

Liquor-making Effect of Machine-compressed Wrapped Starter with Waste Lees

YU You-gui1,LI Juan2,XIONG Xiang3,WANG Xiao-yu3,YANG Zhi-long3,LIU An-ran3

(1. Department of Biology and Chemical Engineering , Shaoyang University, Shaoyang 422000, China;2. College of Food Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, China;3. Hunan Xiang Jiao Sprit Liquors Co. Ltd., Shaoyang 422004, China)

In order to explore the liquor-making effect of machine-compressed wrapped starter with waste lees, wrapped starters containing 5%, 7%, 9% and 11% waste lees and pure wheat compressed by machine were used to compare the liquor-making efficiency. Results showed that wrapped starters with waste lees compressed by machine could improve saccharification,fermentation, and liquor productivity. Meanwhile, the wrapped starter containing 9% waste lees had the best liquor-making effect on the productivity and quality of liquor. Therefore, it is feasible to make liquor using machine-compressed wrapped starters with waste lees.

wrapped starter;waste lees;liquor making;liquor productivity

TS261.11

A

1002-6630(2010)23-0210-04

2010-09-17

湖南省科技计划项目(2009NK3120);邵阳市科技计划项目(C1021)

余有贵(1964—),男,教授,博士研究生,研究方向为发酵技术与酶制剂的应用开发。E-mail:yufly225@yahoo.com.cn

猜你喜欢
酒率制曲馏分
全馏分粗油浆在沥青中的应用研究
基于模糊数学评定与响应面法优化毛霉型豆豉制曲工艺
《中国酒曲制作技艺研究与应用》出版发行
自动化生产线酒醅发酵温度与原酒产量关联性研究
应用安琪酿酒曲糖化工艺的研究
乳酸菌与米曲霉酱油共制曲的研究
提高催化裂化C4和C5/C6馏分价值的新工艺
活性干酵母在浓香型大曲酒生产中的应用
多粮生料酿酒工艺的研究
从八角茴香油前馏分中单离芳樟醇和草蒿脑工艺研究