玉米淀粉与大米混合原料黄酒酿造工艺的研发

文 方，彭金龙，肖 蒙

（1.上海金枫酒业股份有限公司，上海201501； 2.上海石库门酿酒有限公司，上海201501）

玉米淀粉与大米混合原料黄酒酿造工艺的研发

文 方1，彭金龙2，肖 蒙1

（1.上海金枫酒业股份有限公司，上海201501； 2.上海石库门酿酒有限公司，上海201501）

在单因素试验的基础上设计正交试验，确定玉米淀粉与大米混合发酵的最优条件。将玉米淀粉与水按照1∶2的比例，35℃条件下混合后加入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，冷却到32℃后，将蒸熟的大米和玉米淀粉按照1∶0.6的比例混合发酵。发酵所得原酒有浓郁的醇香和酯香，香气协调且留香明显，口味丰满协调。同时，玉米淀粉与大米混合原料发酵具有可行性高、环保、高效、经济等优点。

黄酒； 玉米淀粉； 混合发酵

黄酒是酿造历史悠久的世界古酒之一，主要以糯米、黍米等为原料，经过曲、酒母中的多种有益微生物的糖化、液化作用酿造而成，是一种低酒精度的发酵原酒[1-3]。传统黄酒的生产原料主要以糯米为主，现代酿造生产的原料则主要是粳米。随着粮食供需紧张，生产成本不断提升，且粳米等原料在清洗、浸渍过程中会产生大量米浆水，不利于环境保护，因此亟需开发新的酿造原料及其生产工艺。玉米是黄酒的生产原料之一，含有大量的淀粉且发酵过程中不会产生米浆水，但现有文献和专利均是采用玉米直接酿造黄酒，有不利于发酵、口味不良等缺点[4]。玉米淀粉液化后加入到黄酒酿造中的工艺，有利于去除玉米异杂味，降低脂肪、蛋白质含量，提高淀粉含量，但也存在着原料不能充分利用、所酿黄酒总酸含量较低且出酒率低等缺陷[5]。本研究将玉米淀粉液化、糖化后加入到黄酒酿造中，可先将玉米淀粉糖化为葡萄糖后再投入黄酒酿造，并对酿造工艺中的主要因素进行优化，确定其最佳酿造条件。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

表1 正交试验水平表L9(34)

大米、玉米淀粉：市售；纯种生麦曲、酒母：公司自制；α-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶：诺维信酶制剂。

仪器设备：电位滴定仪785，Metrohm瑞士万通；DNP-9272电热恒温培养器，上海精宏实验设备有限公司。

1.2 玉米淀粉与水的比例

玉米淀粉酿造黄酒，需先将玉米淀粉与水混合才能糊化。料水混合过程中，玉米淀粉与水以1∶1、1∶2、1∶3、1∶4混合，每种混合方式均设3个平行试验，85℃加入α-淀粉酶液化1 h，55℃加入葡萄糖淀粉酶糖化4 h，冷却到32℃后，与蒸熟的大米和玉米淀粉以1∶0.6的比例混合后适量添加水和酒母等黄酒正常生产的物料，按照正常的黄酒生产工艺（下同）进行混合发酵，根据黄酒国标GB/T 13662—2008中规定的方法测定总糖、非糖固形物和氨基酸态氮含量。

1.3 投料水温

将玉米淀粉与水按照1∶2的比例，分别在25℃、30℃、35℃、40℃的温度下进行混合，观察其在混合过程中的结块现象。

1.4 大米与玉米淀粉混合配比的优化

将玉米淀粉与水按照1∶2的比例，35℃条件下混合后，85℃液化1 h，55℃糖化4 h，冷却到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的梯度进行混合发酵，每种混合方式均设3个平行试验，根据黄酒国标GB/T 13662—2008中规定的方法测定总糖、非糖固形物和氨基酸态氮含量。

1.5 液化时间和温度

将玉米淀粉与水按1∶2的比例于35℃下混合后，将液化时间和液化温度分别设置为2.5 h/80℃、2 h/85℃、1.5 h/90℃、1 h/95℃，每种液化方式均设3个平行试验，55℃糖化4 h，冷却到32℃后，蒸熟的大米和玉米淀粉以1∶0.7的比例混合发酵，根据黄酒国标GB/T 13662—2008中规定的方法测定总糖、非糖固形物和氨基酸态氮含量。

1.6 糖化时间和温度

将玉米淀粉与水按1∶2的比例于35℃下混合后，95℃液化1 h，将糖化时间和温度分别设置为6 h/50℃、5 h/55℃、4 h/60℃、3 h/65℃，每种糖化方式均设3个平行试验，冷却到32℃后，蒸熟的大米和玉米淀粉以1∶0.7的比例混合发酵。根据黄酒国标GB/T 13662—2008中规定的方法测定总糖、非糖固形物和氨基酸态氮含量。

1.7 正交试验确定最佳发酵条件

在单因素试验的基础上，对玉米淀粉与水的比例、液化时间和温度、糖化时间和温度、大米与玉米淀粉混合配比进行4因素3水平的正交试验（见表1），并选取数名专业感官品评人员，按照黄酒行业标准品评表（表2），对玉米淀粉与大米混合原料在不同条件下发酵所得的基酒进行口味和香气的感官品评，并对品评人员的品评结果进行综合分析以确定最佳发酵条件。

表2 黄酒行业标准品评表

2 结果与讨论

2.1 玉米淀粉与水比例的优化

玉米淀粉与水不同比例发酵酒的理化指标见表3。如表3所示，玉米淀粉与水以1∶2混合经液化糖化后，与大米混合发酵所酿黄酒的理化指标总糖、非糖固形物、氨基酸态氮的含量均较玉米淀粉与水按1∶1混合发酵高，但当水的比例进一步提高至1∶3、1∶4时，会对整个发酵原料起到一定的稀释作用，各项理化指标均有一定程度的下降，因此玉米淀粉与水的最佳混合比例为1∶2。

表3 玉米淀粉与水不同比例发酵酒的理化指标

2.2 投料水温（表4）

表4 不同投料水温结块次数统计表

如表4所示，在不同的投料温度下，玉米淀粉原料会出现不同程度的结块现象。在一定温度范围内，随着投料温度的升高，结块次数也逐渐减少，25℃、30℃时结块次数多，加热水温低，方便操作；35℃时比40℃的结块次数少且加热程度低，因此投料水温为35℃时最为适宜。

2.3 大米与玉米淀粉混合配比的优化（表5）

如表5所示，大米与玉米淀粉混合发酵的比例为1∶0.5时，所酿黄酒的氨基酸态氮含量最高，为0.61 g/L，但非糖固形物和总糖含量较低。综合考虑，最终选取1∶0.7的混合比例，其总糖含量为18.3 g/L，非糖固形物含量为23.4 g/L，氨基酸态氮含量为0.59 g/L，3项理化指标均相对较高。因此，在玉米淀粉不影响黄酒风味的基础上，黄酒发酵过程中可以适当提高玉米淀粉的比例。

表5 大米与玉米淀粉不同混合配比发酵酒的理化指标

2.4 液化时间和温度（表6）

如表6所示，玉米淀粉在不同液化时间和液化温度下，要求氨基酸态氮含量高于0.50 g/L，且糊化完成后总糖、非糖固形物含量均最高时，所选的液化时间和液化温度更优。在一定温度范围内，随着液化温度的升高，反应体系中酶的活性也会随之提升，因此即使缩短液化时间也不会影响发酵的进行；但随着温度升至95℃，过高的温度会使部分酶失活而影响发酵的进行。最终选取液化时间为1.5 h，液化温度为90℃，其酿造所得酒的总糖含量、非糖固形物和氨基酸态氮3个理化指标均较高，分别为19.7 g/L、25.15 g/L和0.52 g/L。

表6 不同液化时间和温度发酵酒的理化指标

2.5 糖化时间和温度（表7）

如表7所示，玉米淀粉在不同糖化温度和糖化时间下，要求氨基酸态氮的含量高于0.5 g/L，并且糊化完成后总糖含量和非糖固形物含量较高的，所选的糖化温度和糖化时间更优。在50～60℃范围内，温度对酶的影响显著，即使缩短反应时间，发酵反应效果仍然有所提升；随着温度进一步升至65℃，较高的温度抑制了酶的活性，导致发酵指标下降。因此综合考虑，最终选取糖化时间为4 h，糖化温度为60℃，其总糖、非糖固形物和氨基酸态氮含量分别为25.2 g/L、28.89 g/L、0.51 g/L。

表7 不同糖化时间和温度发酵酒的理化指标

2.6 正交试验确定最佳发酵条件（表8）

表8 正交试验结果分析表

由表8可知，通过对玉米淀粉与大米混合原料发酵条件4因素3水平的正交试验设计，并对发酵所得酒进行感官品评，以确定混合原料的最佳发酵条件。玉米淀粉与水的比例、液化时间和温度、糖化时间和温度、大米与玉米淀粉混合配比的影响次序为A＞B＞C=D。最佳发酵条件为A2B2C3D1，发酵所得原酒有浓郁的醇香和酯香，香气协调且留香明显，口味丰满协调。且在该发酵条件下，酸度能达到10.75 g/L，因此确定A2B2C3D2为最佳发酵条件，即玉米淀粉与水的比例为1∶2，液化时间和温度为1.5 h、90℃，糖化时间和温度为4 h、60℃，大米与玉米淀粉的比例为1∶0.6。

3 结论

将玉米淀粉与大米进行混合原料发酵，通过单因素及正交试验确定发酵的最优条件，发酵所得原酒有浓郁的醇香和酯香，香气协调且留香明显，口味丰满协调，符合当下消费者对黄酒的口味需求。混合原料发酵可提升黄酒的口感与风味，把重点聚焦于大家关注的健康养生，同时也满足市场开发多元原料、开创新型风味黄酒的发展趋势。但对发酵过程中先对玉米淀粉糖化、液化，再与大米原料混合发酵工艺的压榨速度及出酒率的提高，仍有待进一步的研究。

[1]方心芳.中国酒文化和中国名酒[M].北京：中国食品出版社,1989：117-128.

[2]周家琪.黄酒生产工艺[M].2版.北京：中国轻工业出版社,1996：188-189.

[3]汪建国,沈玉根,陆伟杰,等.我国黄酒研究现状与发展趋势[J].中国酿造,2012,31(11)：15-20.

[4]王敏.玉米酿制黄酒的生产试验研究[J].中国酿造,2003(2)：44-45.

[5]汪建国,汪琪.应用粳米淋饭酒母、玉米淀粉喂浆开发清爽型黄酒的工艺[J].中国酿造,2006(7)：50-52.

酒业7个职业资格全部入选国家职业资格目录

本刊讯：据《中国酒业协会》报道，近日，人力资源和社会保障部正式对外发布国家职业资格目录（人社部发[2017]68号），酒业包含品酒师、酿酒师及各酒种酿造工共计7个职业全部收入其中，为自2014年开始的职业资格清理工作画上了完美的句号。（江源荐，骆佳龙编辑）

来源：中国酒业协会 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

上海黄酒工程研究中心（17DZ2283700）。

2017-06-16

文方（1989-），女，助理工程师，硕士，研究方向为黄酒发酵，E-mail：1445770338@qq.com。

优先数字出版时间：2017-08-17；地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170817.1420.008.html。