對(duì)黃酒米漿水綜合回用的研究

魏桃英，張秋汀，沈麗敏，王浩然(.浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江紹興3000；.會(huì)稽山紹興酒股份有限公司，浙江紹興3030)

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對(duì)黃酒米漿水綜合回用的研究

魏桃英1，張秋汀2，沈麗敏1，王浩然1
(1.浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江紹興312000；2.會(huì)稽山紹興酒股份有限公司，浙江紹興312030)

摘要：對(duì)不同品種的糯米浸米過(guò)程中米漿水變化情況進(jìn)行分析，建議企業(yè)在符合浸米要求的情況下，適當(dāng)改變浸米工藝，使浸出的漿水質(zhì)量相對(duì)接近，作為投料用水有利于發(fā)酵控制。同時(shí)對(duì)米漿水不同添加量對(duì)黃酒質(zhì)量產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析。結(jié)果表明，米漿水所含比例越高，黃酒中氨基酸態(tài)氮、酸度、總糖含量越高，40％比例的米漿水作為投料水，黃酒中的酒精度含量最高。最適宜的米漿水添加量為40％～50％。

關(guān)鍵詞：米漿水；利用；黃酒

黃酒是世界上最古老的飲料酒之一，是我國(guó)的國(guó)粹，是民族特產(chǎn)。米漿水是黃酒生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)物，含有豐富的淀粉、蛋白質(zhì)、糖類、有機(jī)酸，其中氨基酸多達(dá)18 種[1]，還有B族維生素、微量元素與礦物質(zhì)等物質(zhì)，易被人體消化吸收[2]。米漿水中還有大量對(duì)釀酒有益的乳酸菌與酵母菌等，如果能合理利用米漿水，即可成為回收利用的資源，如果不合理利用，當(dāng)作廢物棄之就會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境[3]。因?yàn)槊诐{水中含有大量含氮化合物，將導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化。米漿水產(chǎn)生量大，有機(jī)質(zhì)含量高，處理成本高，給黃酒企業(yè)帶來(lái)很大的壓力。解決米漿水的回收利用，可避免向環(huán)境排放污水，節(jié)約水資源，不僅是人類生存環(huán)境的需要，也是酒廠生存和發(fā)展的需要。米漿水中含有豐富的氨基酸和有機(jī)物質(zhì)、有機(jī)酸，能提高黃酒中的氨態(tài)氮、酯類物質(zhì)與酒精度[4]。現(xiàn)在黃酒企業(yè)浸米的方法，傳統(tǒng)的喂飯法釀酒，浸米時(shí)間大約為1 d；淋飯法釀酒，浸米時(shí)間大約為2 d；攤飯法釀酒，浸米時(shí)間大約為20 d。機(jī)械化生產(chǎn)黃酒浸米時(shí)采用保溫技術(shù)，一般在室溫20～25℃，水溫為20～23℃的保溫條件下，浸米48～96 h以縮短浸米時(shí)間，但不論如何，浸米水的總酸等含量都有不程度的提高。通常一種釀酒方法對(duì)應(yīng)一種浸米工藝，不管是何種產(chǎn)地的大米都采用同一種方法浸米，其實(shí)這種做法是欠缺的。黃酒企業(yè)要做大做強(qiáng)提高檔次，要利用技術(shù)力量，首先必須做精做細(xì)，從釀造工藝著手，黃酒才會(huì)有更廣闊的消費(fèi)市場(chǎng)。

1　材料與方法

1.1原料

實(shí)驗(yàn)所用原料見(jiàn)表1。

1.2浸米實(shí)驗(yàn)工藝

（1）浸米料水比，米∶水=1∶1，浸米在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)按室內(nèi)氣溫進(jìn)行浸米。

（2）浸米料水比，米∶水=1∶1，浸米時(shí)按機(jī)械化生產(chǎn)實(shí)際操作的溫度進(jìn)行浸米試驗(yàn)，浸米時(shí)間96 h，浸米室溫20～25℃，水溫20～23℃，實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)在23～25℃的水浴鍋或培養(yǎng)箱內(nèi)保溫浸米。

表1　實(shí)驗(yàn)所用原料表

浸米要求：按黃酒生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)用拇指與食指輕捻能粉碎即可。

1.3黃酒發(fā)酵工藝與條件

1.3.1發(fā)酵工藝用料比

上虞糯米∶水∶生麥曲∶酒母∶糖化酶∶液化酶∶蛋白酶=1∶1.2∶0.08∶0.06∶0.0008∶0.0006∶0.0006。

實(shí)驗(yàn)室浸米水按1.2(2)方法得到，浸米溫度為23℃，浸米量10 kg，浸米時(shí)間4 d。

投料時(shí)，米漿水煮沸冷卻，米漿水添加量分別以不同比例加入0％、20％、30％、40％、50％、60％作為投料水進(jìn)行投料，相應(yīng)地減少清水用量，并保持總用水量不變。投料時(shí)醪液溫度控制在26℃。發(fā)酵最高溫度頭耙為33℃，后4 h開(kāi)耙，5 d后降溫到15℃進(jìn)入后發(fā)酵期。發(fā)酵時(shí)間設(shè)為15 d。

1.3.2黃酒的生產(chǎn)工藝流程

黃酒的生產(chǎn)工藝流程見(jiàn)圖1。

圖1　釀造工藝流程圖

1.4檢測(cè)指標(biāo)及方法

發(fā)酵2 d、3 d、4 d、10 d、12 d、15 d時(shí)檢測(cè)酒樣的酸度、酒精度。氨態(tài)氮和總糖在15 d時(shí)檢測(cè)。酒精用2層紗布過(guò)濾檢測(cè)，濾液用濾紙過(guò)濾檢測(cè)酸度、糖度、氨態(tài)氮。

糖度：廉愛(ài)儂法，參照國(guó)標(biāo)GB/T 13662—2008。

酒精度：蒸餾法用酒精計(jì)測(cè)定，參照國(guó)標(biāo)GB/T13662—2008。

酸度：中和滴定法，參照國(guó)標(biāo)GB/T 13662—2008。氨基酸態(tài)氮：甲醛滴定法，參照國(guó)標(biāo)GB/T 13662—2008。

pH值：酸度計(jì)測(cè)定，參照GB/T 13662—2008。

COD值檢測(cè)：參照國(guó)標(biāo)GB 11914—1989。

糯米水分測(cè)定：參照GB 5497—1985。

糯米淀粉測(cè)定：酸水解法。

2　結(jié)果與分析

2.1不同品種糯米與不同方法浸米漿水分析

2.1.12種糯米黃酒企業(yè)常規(guī)指標(biāo)分析

2種糯米黃酒企業(yè)常規(guī)指標(biāo)見(jiàn)表2。

表2　2種糯米常規(guī)指標(biāo)數(shù)據(jù)表

2.1.2按方法（1）浸米得到的漿水分析

表3　室溫下2種糯米的米漿水分析表

由表3可知，室溫下浸米，漿水酸度上虞糯米比安徽糯米高，也就是說(shuō)上虞糯米酸度容易浸出，這說(shuō)明不同米質(zhì)浸米，米漿水的酸度是不同的。COD值在1～5 d內(nèi)不斷上升。

2.1.3按方法（2）浸米得到的漿水分析

表4　25℃左右時(shí)，2種糯米的米漿水分析表

由表4可知，在25℃左右的水浴鍋內(nèi)保溫浸米，所得漿水酸度同樣是上虞糯米比安徽糯米高。

從以上不同方法浸米檢測(cè)的酸度分析可知，在室溫下或人為保溫情況下進(jìn)行浸米，只需溫度控制差不多，米漿水的酸度是接近的。影響米漿水酸度的主要因素是米的品種與產(chǎn)地，即米質(zhì)不同，在相同的條件下浸米，米漿水酸度是不同。不同來(lái)源的大米有一定的質(zhì)量差異，米漿水的污染程度也有差異。不同溫度下得到浸米漿水的成分也會(huì)有所不同，高溫浸米在短時(shí)間內(nèi)即可達(dá)到浸米所需的要求，優(yōu)于低溫浸米，但其溶出的淀粉等有機(jī)物含量也相對(duì)較多。實(shí)驗(yàn)室浸米漿水的酸度比生產(chǎn)實(shí)際浸米酸度低的原因有可能是：浸米時(shí)直接用自來(lái)水的水溫太低，浸米量太少，漿水不易浸出，還有周圍環(huán)境中乳酸菌少，生產(chǎn)企業(yè)長(zhǎng)期是處于固定地方浸米，環(huán)境中存在許多與漿水有關(guān)的菌體，有利于浸米。從氣味分析可知，4 d浸米時(shí)漿水氣味是正常的。在本實(shí)驗(yàn)中按糯米檢測(cè)的3個(gè)指標(biāo)來(lái)分析，只有水分含量區(qū)別稍明顯，上虞糯米水分含量高些，米質(zhì)結(jié)構(gòu)疏松，浸出的米漿水的酸度與COD值相對(duì)也高。

表5　27℃左右時(shí)，2種糯米的米漿水分析表

2.1.4投料用米漿水理化指標(biāo)分析

上虞糯米在23℃左右的條件下，浸米量10 kg，浸米時(shí)間4 d的米漿水理化指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表6。

表6　投料米漿水理化指標(biāo)

2.2不同米漿水添加量對(duì)酒樣質(zhì)量分析

2.2.1不同米漿水添加量酒精度隨時(shí)間變化

不同米漿水添加量的酒樣在發(fā)酵期對(duì)其酒精度進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果見(jiàn)表7。

表7　不同米漿水添加量對(duì)酒精度的影響　(%vol )

從表7的數(shù)據(jù)看出，添加米漿水后，酒精度略微上升，說(shuō)明米漿水內(nèi)含有一定量的淀粉等物質(zhì)，在發(fā)酵時(shí)可以被酵母利用。發(fā)酵3 d后，取不同漿水添加量的樣品進(jìn)行酒精度的測(cè)定。從數(shù)據(jù)分析可知，發(fā)酵前添加米漿水對(duì)黃酒的發(fā)酵過(guò)程有促進(jìn)作用，添加漿水的樣品酒精度均高于對(duì)照樣。但當(dāng)發(fā)酵10 d后，分別加入50％與60％的米漿水的樣品酒精度與對(duì)照樣差不多，只多了0.1％vol左右。對(duì)于加入40％漿水的酒樣對(duì)黃酒酒精發(fā)酵的影響非常顯著，酒精度達(dá)到19.1％vol，而對(duì)照樣的酒精度僅為18.5％vol，這表明，酶是推動(dòng)發(fā)酵正常進(jìn)行的原動(dòng)力，由于黃酒釀造用原料中的淀粉等大分子物質(zhì)只有在酶的作用下分解成小分子的糖，才能被酵母等微生物利用，而酶的活力大小與酒體中pH值有很大的關(guān)系，同一種酶在不同pH值下具有不同的催化作用，適量有機(jī)酸產(chǎn)生的酸性環(huán)境能使發(fā)酵醪中的糖化酶、液化酶較好地發(fā)揮催化效力，從而提高酶的作用效果，提高原料利用率，為酵母的生長(zhǎng)繁殖提供充分的養(yǎng)料，從而實(shí)現(xiàn)了較高的酒精得率。本實(shí)驗(yàn)表明，最適宜的添加量為40％。添加50％的米漿水對(duì)黃酒發(fā)酵沒(méi)有影響。

2.2.2不同米漿水添加量的酒酸度隨時(shí)間變化

不同米漿水添加量的酒樣在發(fā)酵期對(duì)其酸度進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果見(jiàn)圖2。

圖2　不同米漿水添加量對(duì)總酸的影響

由圖2可知，總酸隨著米漿水的添加量增加而增大，初期總酸高，高總酸狀態(tài)保持至15 d，但是加米漿水的酒樣總酸的增幅不大，還是對(duì)照樣總酸的增幅大。因此本實(shí)驗(yàn)表明，在發(fā)酵醪中加入米漿水，可以起到“以酸制酸”的作用[5]，抑制了一部分生酸菌的生成，從而提高原料利用率，提高出酒率。從酸度檢測(cè)指標(biāo)看，添加60％的米漿水酒樣，它的酸度已不符合黃酒GB 13662—2008半干酒酸度的標(biāo)準(zhǔn)。所以在本次實(shí)驗(yàn)中可以看出，米漿水添加量60％時(shí)則過(guò)量了。但從節(jié)能減排利用漿水方面考慮，適當(dāng)調(diào)整一下工藝，發(fā)酵最高溫度下降1～2℃有可能會(huì)達(dá)到要求，這有待后續(xù)進(jìn)一步進(jìn)行研究。因?yàn)榈谝淮螌?shí)驗(yàn)發(fā)酵溫度按正常的35～36℃為頭耙溫度，發(fā)酵醪酸度偏高，故使酸度超過(guò)GB 13662—2008二級(jí)半干黃酒的標(biāo)準(zhǔn)，所以本實(shí)驗(yàn)的發(fā)酵頭耙溫度設(shè)為33℃。從酸度

的數(shù)據(jù)圖中也可知，米漿水添加量超過(guò)50％，發(fā)酵醪酸度偏高更大。因此加入米漿水量越多，發(fā)酵醪酸度越高，發(fā)酵反應(yīng)越難控制，超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)酸度的風(fēng)險(xiǎn)更大。這就是黃酒企業(yè)不敢過(guò)多加入米漿水的原因之一。

2.2.3不同米漿水添加量對(duì)15 d酒樣總糖和氨基酸態(tài)氮的影響

表8　不同漿水添加量對(duì)15d酒樣總糖和氨基酸態(tài)氮影響

從表8檢測(cè)數(shù)據(jù)分析，米漿水的添加量對(duì)總糖和氨基酸態(tài)氮的影響較大，尤其是對(duì)氨基酸態(tài)氮含量的提高有很大幫助。這主要是由于米漿水中氨基酸態(tài)氮的含量很高，實(shí)驗(yàn)時(shí)的米漿水的氨基酸態(tài)氮含量則不算高，在實(shí)際生產(chǎn)浸米缸中得到的高濃度米漿水氨基酸態(tài)氮含量甚至高達(dá)1 g/L以上。因?yàn)樘砑用诐{水后，發(fā)酵醪的發(fā)酵起始氨基酸態(tài)氮含量肯定明顯提高，這有利于酵母菌、霉菌等微生物的生長(zhǎng)繁殖，原料利用率高，最終促進(jìn)了15 d酒樣中總糖含量也相應(yīng)提升。

3　結(jié)論

3.1從浸米實(shí)驗(yàn)可知，不同米質(zhì)相同條件產(chǎn)生的漿水酸度不同，水分含量高，結(jié)構(gòu)疏松的大米，浸米時(shí)間適當(dāng)減少或浸米溫度適當(dāng)降低。所以選擇符合要求的大米原料浸米工藝是解決米漿水問(wèn)題的因素之一。因?yàn)樯a(chǎn)企業(yè)有固定的供應(yīng)商，掌握幾種米質(zhì)的特性是容易做到的。生產(chǎn)企業(yè)要做好浸米酸度記錄，根據(jù)不同米質(zhì)去適當(dāng)調(diào)整浸米時(shí)間或溫度。使浸出的漿水質(zhì)量相對(duì)接近，有利于作為投料用水。

3.2在添加米漿水試驗(yàn)中，米漿水的添加量不能太高，否則不但影響成品黃酒的最終酸度與風(fēng)味，而且又會(huì)影響發(fā)酵過(guò)程的順利進(jìn)行。回用米漿水試驗(yàn)將添加比例控制在0％～60％，發(fā)酵時(shí)頭耙溫度控制在33℃，所有的發(fā)酵試驗(yàn)都順利進(jìn)行，但是米漿水添加量60％的酒樣酸度略偏高。所以米漿水添加比例控制在40％～50％之間為宜。黃酒釀造過(guò)程中，米漿水產(chǎn)生量大，是黃酒生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)物，在正常浸米的米水比為1∶1的情況下，生產(chǎn)1 t黃酒產(chǎn)生米漿水是0.35 t。按本實(shí)驗(yàn)方法完全可以在黃酒生產(chǎn)中回收利用完，真正做到節(jié)能減排。

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The Comprehensive Reuse of Rice Soaking Water in Yellow Rice Wine Production

WEI Taoying1,ZHANG Qiuting2,SHEN Liming1and WANG Haoran1
(1.Zhejiang Industry Polytechnic College,Shaoxing,Zhejiang 312000;2.Kuaiji Mountain Shaoxing Wine Co.Ltd.,Shaoxing,Zhejiang 312030,China)

Abstract:The change of rice soaking water in the soaking process of glutinous rice of different species was analyzed.It was recommened that rice-soaking technology should be adjusted properly to obtain soaking water of almost the same quality,which was benificial to fermentation control.Meanwhile,the influence of the addition of different amount of soaking water on yellow rice wine quality was investigated.The results showed that,the addition of water containing higher content of rice soaking water could produce yellow rice wine with higher content of amino acid nitrogen,acidity and total sugar,the addition of feed containing 40％ of rice soaking water could produce yellow rice wine of the highest alcohol content,and the optimum adding amount of rice soaking water was 40％～50％.

Key words:rice soaking water;reuse;yellow rice wine

作者簡(jiǎn)介：魏桃英(1972-），女，高級(jí)工程師，碩士，研究方向：黃酒品質(zhì)分析與管理，E-mail：weitaoying@163.com。

收稿日期：2015-11-11

基金項(xiàng)目：浙江省教育廳新苗培育計(jì)劃項(xiàng)目“黃酒米漿水綜合利用”，項(xiàng)目編號(hào)：221804010620814166。

中圖分類號(hào)：TS262.4；TS261.4；X797

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1001-9286（2016）02-0100-04

DOI：10.13746/j.njkj.2015429

優(yōu)先數(shù)字出版時(shí)間：2015-12-28；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20151228.1451.007.html。