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影响酱香型大曲糖化力的因素

2017-02-02李显蔡琼慧吴凤智

酿酒科技 2017年4期
关键词:糖化酶酱香型大曲

李显,蔡琼慧,吴凤智

(贵州茅台酒股份有限公司,贵州仁怀564501)

影响酱香型大曲糖化力的因素

李显,蔡琼慧,吴凤智

(贵州茅台酒股份有限公司,贵州仁怀564501)

研究了酱香型大曲糖化力的影响因素,为酱香型大曲在生产过程中合理控制糖化力提供理论依据,力求在生产过程中合理控制糖化力,生产优质的酱香型大曲。

糖化力;高温大曲;影响因素

在酱香型大曲的生产过程中,由于温度超过60℃,而且在发酵过程中,长期处于高温阶段,所以酱香型大曲的糖化力一般较低,出仓曲在300mg葡萄糖/35℃·h·g曲以下。正是偏低的糖化力才能保证酱香型白酒的多轮次取酒,出酒率“两头低,中间高”,确保酒质的稳定。因此在酱香型大曲的制备过程中,控制适宜的糖化力尤为重要。

大曲中,主要是糖化酶水解淀粉形成葡萄糖,该酶从淀粉的非还原性末端开始作用,顺次水解α-D-1,4-葡萄糖苷键,将葡萄糖一个一个水解,遇到支点时,先将α-D-1,6-葡萄糖苷键断开,再继续水解。大曲糖化力的测定是利用大曲将可溶性淀粉水解,然后测定葡萄糖的量[1]。公司对大曲糖化力的测定主要是指在35℃、pH4.6条件下,1 g大曲1 h转化可溶性淀粉生成葡萄糖的毫克数为一个单位,以mg葡萄糖/35℃·h·g曲表示。

1 原料

酱香型大曲以小麦为原料,小麦自身具有糖化力,品种及生长区域不同的小麦,其酶系是不一样的,因此制成的大曲糖化力也不一样,有文献研究表明,由不同小麦在相同的环境条件下制成的大曲,其糖化力是有差异的[2,3]。

2 水分

在酱香型大曲的生产过程中,水分是一个很关键的指标。水是微生物细胞的营养物,是微生物生长代谢的营养物质,也是溶剂。水分子参与了生命活动的一些重要反应,在大分子的合成过程中水是产物,而在分解反应中则是反应剂。

在酱香型大曲发酵过程中,一般拌曲配料水分为37%~40%,过高或过低的水分含量都不利于发酵质量。拌曲配料水分过少,曲料干,松散,不利曲坯成型,在发酵过程中,高温时间持续不长,特别是位于曲堆四周的曲坯易形成糖化力较高的白曲;拌曲配料水分过多,曲料软黏,曲坯表皮长时间不收汗,一方面影响生产进度,另一方面影响曲坯发酵,在曲坯发酵的后期,黏草严重,增加工作强度,曲坯内部水分不容易挥发,拆曲后,在干曲仓内容易二次发酵,滋生杂菌,也会对成品曲的糖化力造成影响。只有在拌曲配料环节中加入适量的水分,大曲的糖化力才会符合酱香型大曲的要求。

在夏季,气温较高,曲坯入仓后,温度会很快上升,不利于培养前期的微生物如霉菌等增殖,这时,可以适当多加一些水,延缓曲坯的升温过程,保证前期微生物的生长;在冬季,气温较低,曲坯入仓后,升温较慢,不容易达到理想的温度,可以适当少加一点水,促进曲坯快速升温,从而达到较合理的顶点温度,保证曲坯的合理糖化力。不同季节加水量的控制,是一个相对的问题,不能过度,生产中要根据实际经验合理的掌握。

3 小麦磨碎度

合理的小麦磨碎度,一是便于曲坯成型,二是便于微生物的接种繁殖。小麦磨碎后要求过100目筛的麦粉占比为5%~10%,过20目筛的麦粉占比为40%~60%。感官上要求细粉少,块皮多,不糙手,不腻手;拌曲配料后,从手感判断,手捏曲料柔软有弹性,不糙手,有一定的滋润性。但在实际的生产过程中,往往由于小麦的软硬程度、含水量和粮食破碎辊新旧程度的不同,小麦的磨碎度会呈现不同的状态,软质小麦含量多的原料,磨碎后块皮较多,但手感很柔软,不糙手,成型很好;硬质小麦较多的原料,磨碎后,块皮较少,颗粒较多,曲料在手捏时虽不糙手,但不如软质小麦柔软有弹性,手感较硬。所以在实际的生产过程中,要根据小麦的情况和本班组的设备状况,合理的调节小麦的磨碎度,不能太粗,太粗不利于曲坯的成型,容易松散;也不能太细,太细曲坯黏合得过紧,不利于透气,造成曲坯死板,对微生物生长不利。

4 发酵过程中的温度

制曲温度直接影响糖化力指标,制曲温度越高,糖化力越低,糖化力一般是“中温大曲>低温大曲>高温大曲”[4]。

在发酵过程中糖化力的变化规律遵循以下原则:仓内发酵过程中大曲糖化力先降低,当温度达到顶点温度并维持在最高温度期间,部分糖化酶活力下降甚至失活,大曲糖化力降至较低值,此后温度逐渐下降,糖化酶活力有所回升,大曲微生物繁殖,各类霉菌在生长过程中产生的糖化酶使大曲的糖化力缓慢升高。大曲中糖化力的变化是小麦粉本身糖化酶活力的破坏和微生物带来的糖化酶活力的形成过程。在此过程中,顶点温度越高,小麦自带糖化力减弱降低越快,同时部分产糖化酶微生物在高温环境中被杀死,减少在低温时期微生物复苏的数量,从而保证大曲适宜的较低糖化力。

发酵温度是影响酱香型大曲糖化力高低的决定性因素,发酵温度高,则糖化力低,发酵温度较低,则糖化力较高。我们应控制好仓内发酵温度。

5 曲坯踩制松紧度

曲坯松紧度对糖化力有一定影响,若曲坯踩得过松,在培菌阶段水分迅速挥发,曲坯过早干燥,微生物生长不良,造成大量“生心”;曲坯踩得过紧,菌丝难以由表及里深入至曲心,曲心的水分也难以由里及表充分散发,造成“窝心曲”或“烧心”。无论是“生心”“窝心曲”或“烧心”都会对曲坯糖化力造成影响,且影响曲坯质量。控制曲坯合理的松紧度是保证酱香型大曲合理糖化力的措施之一。

6 装曲松紧度

在酱香型大曲的生产过程中,对每层曲坯的装曲块数是有要求的,一般在58~62块之间,层与层之间要有大约5 cm的间隔,这是经过长时间的经验总结传承下来的。曲坯在仓内发酵过程中,要能满足“高湿微氧”条件,只有装曲松紧合适,才能保证曲坯合理的溶氧量和曲坯互相之间理想的传热效果,从而保证曲坯正常发酵和合理的糖化力。

7 稻草用量

稻草在酱香型大曲的发酵过程中,主要起到保温、保湿、吸潮和接种微生物的作用。在曲坯的发酵过程中,仓内的稻草就相当于“褥子”(底草)和“被子”(盖草)的作用,既能保温,又能吸收曲坯发酵产生的多余水分,并保持湿润和一定的温度。所以在生产过程中,底草和盖草要达到一定的厚度,才能保持曲坯的温度,维持高温发酵过程,生产糖化力合理的大曲。

8 翻曲时间

酱香型大曲在第一次翻曲时发酵温度要达到60℃以上并持续一段时间,到温度不再上升时再翻曲,在温度刚达到60℃时,嗜热微生物开始生长,但没有大量的繁殖,这时翻曲会突然降低曲坯的温度,生产所需的高温微生物没有得到充分的富集,会影响大曲的质量,大曲糖化力也会受到影响。所以在翻曲时,一定要掌握好合适的时间。

9 微生物

糖化酶的产生菌种主要是霉菌,如根霉、黑曲霉、米曲霉、红曲霉等,霉菌的生长温度为30~50℃,最适温度为37℃,在此温度阶段,很容易产生霉菌[5]。

在酱香型大曲的生产过程中,曲坯的发酵前期和发酵后期容易产生霉菌。在曲坯刚入仓时,温度低,霉菌大量繁殖,糖化力较高,当曲坯温度迅速升高时,霉菌数量急剧减少,糖化力降低,曲坯发酵的后期,温度下降,曲坯内残留部分水分,霉菌数量又开始增加,糖化力又开始上升。有文献资料显示:大曲培养的前3 d糖化力最高,后下降,最后又上升[6-8]。

10 储存时间

大曲刚进入发酵期时,由于小麦自身带有一定的糖化酶,因此,此时大曲具有一定的糖化力。随着大曲温度的升高,部分糖化酶活力下降甚至失活,导致糖化力减弱,而酱香型大曲在温度达到最高值时,糖化力降到较小值。大曲进干曲仓储存时,曲温逐渐降到环境温度,糖化酶活力略微有所回升,在合理的储存期内,大曲糖化力会逐渐趋于稳定,待出仓投用,但储存期过长,大曲中的曲虫会大量繁殖,曲虫在消耗大曲的同时产生的代谢物糖化力较高,导致大曲糖化力较高,因此应合理控制大曲的储存期,防止因曲虫虫害影响大曲的糖化力。

11 取样及化验过程

首先测定方法具有局限性,白酒生产是固态发酵,发酵过程温度变化有“前缓、中挺、后缓落”的过程,在不同的状态,不同的糖化温度下,大曲的糖化能力是不同的,而大曲糖化力指标的测定是大曲作用于液态的淀粉溶液,以同一温度下(35℃)的糖化力来衡量大曲的糖化能力,表现出了其与实际生产过程的不相适应之处。糖化力测定结果高并不真正代表在实际生产中糖化能力强。

其次,化验用不同可溶性淀粉试剂会引入误差。不同的淀粉试剂对测定结果是有影响的,测定结果也不可统一比较,有些文献用成都产1994年出厂的分析纯淀粉,与浙江菱湖1992年出厂的淀粉,对同一曲样化验对比,结果如下:成都产淀粉测定的糖化力为844.8,而浙江产淀粉测定的糖化力为940.8。因此,化验用试剂应保持相对稳定,换用试剂时应做对照分析,保证化验结果的可对比性[9,10]。并且,不同的取样时间和取样点都会造成曲块糖化力的差异,有文献研究,同一曲块不同部位的糖化力都有明显差异,例如曲皮的糖化力比曲心的糖化力高。茅台生产的高温大曲中,白曲的糖化力就高于黄曲。

由于采样过程及测定过程都极易引入误差,因此在分析糖化力数据之前,要综合考虑影响糖化力指标的因素,而且化验室要规范操作,尽量保持化验方法的稳定性,提高糖化力化验数据的准确度,更好地利用其指导生产。

高温大曲糖化力的各个控制措施是相互影响,相互制约和相辅相成的。在生产过程中,我们需要综合的掌握好这些因素,只有掌握好各个工序环节才能保障糖化力的合理性,才能将酱香型大曲的糖化力控制在合理范围内。

[1]胡宝东.白酒大曲酶系研究进展[J].酿酒,2015,42(1):17-21.

[2]朱和琴.不同小麦生产偏高温大曲的研究[J].酿酒科技, 2012(10):65-68.

[3]付万绪,张海霞.大曲生产工艺对糖化力的影响[J].酿酒科技,2007(2):62-64.

[4]邢钢,敖宗华,王松涛,等.不同温度大曲制曲过程理化指标变化分析研究[J].酿酒科技,2014(6):20-23.

[5]沈怡方.白酒生产技术全书[M].北京:中国轻工业出版社,2011:82-86.

[6]吴生文,张志刚,李旭辉.大曲微生物在大曲酒生产中的研究开发现状及发展前景[J].中国酿造,2011(5):8-12.

[7]杜连祥,路福平.微生物学实验技术[M].北京:中国轻工业出版社,2011:122-147.

[8]张广据,周广景.大曲微生物初探[J].酿酒科技,1998(2):85-87.

[9]张玉君.大曲糖化力指标的分析与看法[J].酿酒,1997(5):16-18.

[10]穆文斌.大曲在贮存过程中质量变化的研究[J].酿酒, 2010(2):56-58.

Influencing Factorsof Saccharifying Power of Jiangxiang Daqu

LIXian,CAIQionghuiandWU Fengzhi
(MaotaiDistillery Co.Ltd.,Renhuai,Guizhou 564501,China)

The factors influencing the saccharifying power of high-temperature Jiangxiang Daqu were investigated in order to provide theoreticalbase for scientific controlof saccharifying power of Daqu in the production process,and to achieve the production of highquality Jiangxiang Daqu.

saccharifying power;high-temperature Daqu;influencing factors

TS262.3;TS261.1;TS261.7

A

1001-9286(2017)04-0079-03

10.13746/j.njkj.2016339

2016-11-16

李显(1982-),女,贵州遵义人,酿酒工程师,工学学士,贵州茅台酒股份有限公司制曲四车间。

蔡琼慧(1971-),女,贵州仁怀人,酿酒工程师,硕士研究生,贵州茅台酒股份有限公司总经理助理。

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