玉米淀粉與大米混合原料黃酒釀造工藝的研發

文 方，彭金龍，肖 蒙

（1.上海金楓酒業股份有限公司，上海201501； 2.上海石庫門釀酒有限公司，上海201501）

玉米淀粉與大米混合原料黃酒釀造工藝的研發

文 方1，彭金龍2，肖 蒙1

（1.上海金楓酒業股份有限公司，上海201501； 2.上海石庫門釀酒有限公司，上海201501）

在單因素試驗的基礎上設計正交試驗，確定玉米淀粉與大米混合發酵的最優條件。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的比例混合發酵。發酵所得原酒有濃郁的醇香和酯香，香氣協調且留香明顯，口味豐滿協調。同時，玉米淀粉與大米混合原料發酵具有可行性高、環保、高效、經濟等優點。

黃酒； 玉米淀粉； 混合發酵

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，經過曲、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酵原酒[1-3]。傳統黃酒的生產原料主要以糯米為主，現代釀造生產的原料則主要是粳米。隨著糧食供需緊張，生產成本不斷提升，且粳米等原料在清洗、浸漬過程中會產生大量米漿水，不利于環境保護，因此亟需開發新的釀造原料及其生產工藝。玉米是黃酒的生產原料之一，含有大量的淀粉且發酵過程中不會產生米漿水，但現有文獻和專利均是采用玉米直接釀造黃酒，有不利于發酵、口味不良等缺點[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，并對釀造工藝中的主要因素進行優化，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。

儀器設備：電位滴定儀785，Metrohm瑞士萬通；DNP-9272電熱恒溫培養器，上海精宏實驗設備有限公司。

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3個平行試驗，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的物料，按照正常的黃酒生產工藝（下同）進行混合發酵，根據黃酒國標GB/T 13662—2008中規定的方法測定總糖、非糖固形物和氨基酸態氮含量。

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℃的溫度下進行混合，觀察其在混合過程中的結塊現象。

1.4 大米與玉米淀粉混合配比的優化

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的梯度進行混合發酵，每種混合方式均設3個平行試驗，根據黃酒國標GB/T 13662—2008中規定的方法測定總糖、非糖固形物和氨基酸態氮含量。

1.5 液化時間和溫度

將玉米淀粉與水按1∶2的比例于35℃下混合后，將液化時間和液化溫度分別設置為2.5 h/80℃、2 h/85℃、1.5 h/90℃、1 h/95℃，每種液化方式均設3個平行試驗，55℃糖化4 h，冷卻到32℃后，蒸熟的大米和玉米淀粉以1∶0.7的比例混合發酵，根據黃酒國標GB/T 13662—2008中規定的方法測定總糖、非糖固形物和氨基酸態氮含量。

1.6 糖化時間和溫度

將玉米淀粉與水按1∶2的比例于35℃下混合后，95℃液化1 h，將糖化時間和溫度分別設置為6 h/50℃、5 h/55℃、4 h/60℃、3 h/65℃，每種糖化方式均設3個平行試驗，冷卻到32℃后，蒸熟的大米和玉米淀粉以1∶0.7的比例混合發酵。根據黃酒國標GB/T 13662—2008中規定的方法測定總糖、非糖固形物和氨基酸態氮含量。

1.7 正交試驗確定最佳發酵條件

在單因素試驗的基礎上，對玉米淀粉與水的比例、液化時間和溫度、糖化時間和溫度、大米與玉米淀粉混合配比進行4因素3水平的正交試驗（見表1），并選取數名專業感官品評人員，按照黃酒行業標準品評表（表2），對玉米淀粉與大米混合原料在不同條件下發酵所得的基酒進行口味和香氣的感官品評，并對品評人員的品評結果進行綜合分析以確定最佳發酵條件。

表2 黃酒行業標準品評表

2 結果與討論

2.1 玉米淀粉與水比例的優化

玉米淀粉與水不同比例發酵酒的理化指標見表3。如表3所示，玉米淀粉與水以1∶2混合經液化糖化后，與大米混合發酵所釀黃酒的理化指標總糖、非糖固形物、氨基酸態氮的含量均較玉米淀粉與水按1∶1混合發酵高，但當水的比例進一步提高至1∶3、1∶4時，會對整個發酵原料起到一定的稀釋作用，各項理化指標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酵酒的理化指標

2.2 投料水溫（表4）

表4 不同投料水溫結塊次數統計表

如表4所示，在不同的投料溫度下，玉米淀粉原料會出現不同程度的結塊現象。在一定溫度范圍內，隨著投料溫度的升高，結塊次數也逐漸減少，25℃、30℃時結塊次數多，加熱水溫低，方便操作；35℃時比40℃的結塊次數少且加熱程度低，因此投料水溫為35℃時最為適宜。

2.3 大米與玉米淀粉混合配比的優化（表5）

如表5所示，大米與玉米淀粉混合發酵的比例為1∶0.5時，所釀黃酒的氨基酸態氮含量最高，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，氨基酸態氮含量為0.59 g/L，3項理化指標均相對較高。因此，在玉米淀粉不影響黃酒風味的基礎上，黃酒發酵過程中可以適當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酵酒的理化指標

2.4 液化時間和溫度（表6）

如表6所示，玉米淀粉在不同液化時間和液化溫度下，要求氨基酸態氮含量高于0.50 g/L，且糊化完成后總糖、非糖固形物含量均最高時，所選的液化時間和液化溫度更優。在一定溫度范圍內，隨著液化溫度的升高，反應體系中酶的活性也會隨之提升，因此即使縮短液化時間也不會影響發酵的進行；但隨著溫度升至95℃，過高的溫度會使部分酶失活而影響發酵的進行。最終選取液化時間為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氮3個理化指標均較高，分別為19.7 g/L、25.15 g/L和0.52 g/L。

表6 不同液化時間和溫度發酵酒的理化指標

2.5 糖化時間和溫度（表7）

如表7所示，玉米淀粉在不同糖化溫度和糖化時間下，要求氨基酸態氮的含量高于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間更優。在50～60℃范圍內，溫度對酶的影響顯著，即使縮短反應時間，發酵反應效果仍然有所提升；隨著溫度進一步升至65℃，較高的溫度抑制了酶的活性，導致發酵指標下降。因此綜合考慮，最終選取糖化時間為4 h，糖化溫度為60℃，其總糖、非糖固形物和氨基酸態氮含量分別為25.2 g/L、28.89 g/L、0.51 g/L。

表7 不同糖化時間和溫度發酵酒的理化指標

2.6 正交試驗確定最佳發酵條件（表8）

表8 正交試驗結果分析表

由表8可知，通過對玉米淀粉與大米混合原料發酵條件4因素3水平的正交試驗設計，并對發酵所得酒進行感官品評，以確定混合原料的最佳發酵條件。玉米淀粉與水的比例、液化時間和溫度、糖化時間和溫度、大米與玉米淀粉混合配比的影響次序為A＞B＞C=D。最佳發酵條件為A2B2C3D1，發酵所得原酒有濃郁的醇香和酯香，香氣協調且留香明顯，口味豐滿協調。且在該發酵條件下，酸度能達到10.75 g/L，因此確定A2B2C3D2為最佳發酵條件，即玉米淀粉與水的比例為1∶2，液化時間和溫度為1.5 h、90℃，糖化時間和溫度為4 h、60℃，大米與玉米淀粉的比例為1∶0.6。

3 結論

將玉米淀粉與大米進行混合原料發酵，通過單因素及正交試驗確定發酵的最優條件，發酵所得原酒有濃郁的醇香和酯香，香氣協調且留香明顯，口味豐滿協調，符合當下消費者對黃酒的口味需求。混合原料發酵可提升黃酒的口感與風味，把重點聚焦于大家關注的健康養生，同時也滿足市場開發多元原料、開創新型風味黃酒的發展趨勢。但對發酵過程中先對玉米淀粉糖化、液化，再與大米原料混合發酵工藝的壓榨速度及出酒率的提高，仍有待進一步的研究。

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

[2]周家琪.黃酒生產工藝[M].2版.北京：中國輕工業出版社,1996：188-189.

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

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

[5]汪建國,汪琪.應用粳米淋飯酒母、玉米淀粉喂漿開發清爽型黃酒的工藝[J].中國釀造,2006(7)：50-52.

酒業7個職業資格全部入選國家職業資格目錄

本刊訊：據《中國酒業協會》報道，近日，人力資源和社會保障部正式對外發布國家職業資格目錄（人社部發[2017]68號），酒業包含品酒師、釀酒師及各酒種釀造工共計7個職業全部收入其中，為自2014年開始的職業資格清理工作畫上了完美的句號。（江源薦，駱佳龍編輯）

來源：中國酒業協會 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，研究方向為黃酒發酵，E-mail：1445770338@qq.com。

優先數字出版時間：2017-08-17；地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170817.1420.008.html。