王星凱，謝 佳，何松貴，衛(wèi)云路，吳 勝，吳振強(qiáng)*

（1.華南理工大學(xué) 生物科學(xué)與工程學(xué)院，廣東 廣州 510006；2.廣東省九江酒廠有限公司，廣東 佛山 528203）

預(yù)糖化米酒發(fā)酵工藝研究

王星凱1，謝 佳1，何松貴2，衛(wèi)云路2，吳 勝1，吳振強(qiáng)1*

（1.華南理工大學(xué) 生物科學(xué)與工程學(xué)院，廣東 廣州 510006；2.廣東省九江酒廠有限公司，廣東 佛山 528203）

針對(duì)傳統(tǒng)米酒發(fā)酵工藝的創(chuàng)新升級(jí)以及大罐發(fā)酵的需求，對(duì)米酒發(fā)酵過(guò)程大米熟料與生料預(yù)糖化發(fā)酵等進(jìn)行了深入探究。結(jié)果表明，原料經(jīng)過(guò)蒸煮糖化后發(fā)酵，發(fā)酵醪還原糖含量升高至2倍左右，蒸餾液酒精度提升了10.62%，酒精度達(dá)到接近峰值的時(shí)間提前1～2 d，但是總酸、總酯含量都有所降低；熟料制漿糖化后酒精度進(jìn)一步提高9.31%，總酯含量提高56.71%，但總酸略有降低；生料粉碎糖化酒精度進(jìn)一步提升8.61%，但總酯含量相對(duì)減少21.47%。生料粉碎糖化發(fā)酵節(jié)省能源，發(fā)酵醪分散均勻、流動(dòng)性好，在大罐發(fā)酵方面有著廣闊的應(yīng)用前景。

米酒發(fā)酵；大米預(yù)糖化；生料；酒精度；酸酯

米酒發(fā)酵是以大米為原料，經(jīng)過(guò)蒸煮、拌曲、發(fā)酵、蒸餾、陳化等工藝得到的有特殊風(fēng)味的一種酒。米酒發(fā)酵過(guò)程的開(kāi)始，首先就是原料中的生料淀粉向可被微生物直接利用的糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化的過(guò)程，稱為原料的糖化[1]，一般由蒸煮糊化和一些微生物所分泌糖化酶的糖化作用二者共同完成的[2]。蒸煮可以使得生淀粉糊化，改變生料淀粉的結(jié)構(gòu)，將生料淀粉轉(zhuǎn)化為小分子糖類。拌曲后，酒曲中的微生物（如霉菌等）分泌糖化酶等相關(guān)酶，對(duì)糊化后的淀粉進(jìn)行消化，將其轉(zhuǎn)化為還原糖等可直接利用的糖類，被酵母菌、細(xì)菌等微生物所利用，從而繼續(xù)米酒的發(fā)酵過(guò)程[3]。糖化對(duì)微生物的生長(zhǎng)、相關(guān)酶的活力、乙醇以及酸酯等風(fēng)味物質(zhì)的代謝起到了較為重要的影響[4]?？梢哉f(shuō)，糖化過(guò)程為米酒發(fā)酵奠定了基礎(chǔ)，控制生料淀粉的第一步轉(zhuǎn)化，對(duì)后面的發(fā)酵起到了重要的作用。

目前很多米酒廠家常用簡(jiǎn)單蒸煮的方式糖化原料，除此之外還有諸如粉碎原料、高壓、焙炒等多種方式[2，5]來(lái)提高原料糖化程度，但是很多方法都存在糖化效率低、淀粉易老化、能耗高等缺點(diǎn)，也使得發(fā)酵過(guò)程中原料分布不均勻，原料利用度差。本研究針對(duì)原料的預(yù)糖化進(jìn)行了一定的探索，研究了熟料酶法糖化、熟料制漿糖化、生料粉碎糖化的方法對(duì)發(fā)酵過(guò)程的影響，探索原料預(yù)處理新途徑，以期為米酒提高產(chǎn)量、縮短發(fā)酵周期快速發(fā)酵以及大罐發(fā)酵提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

米碎、酒曲、糖化酶（800 U/g）：廣東省九江酒廠有限公司；氫氧化鈉、硫酸（均為分析純）：國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；3,5-二硝基水楊酸（3,5-dinitrosalicylic acid，DNS）：上海阿拉丁試劑公司。

1.2 儀器與設(shè)備

TE612-L電子天平、PB-10 pH計(jì)：賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司；CP114電子天平：奧豪斯儀器（上海）有限公司；WFZUV-2802SH紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)：尤尼柯（上海）儀器有限公司；TGL-16H臺(tái)式離心機(jī)：上海安亭科學(xué)儀器廠；CX41顯微鏡：OLYMPUS；三支組酒精計(jì)（帶溫度計(jì)）：北京石景山玻璃儀器Ⅲ廠；HH-S型水浴鍋：礬義市予華儀器有限責(zé)任公司；DL-1型電子萬(wàn)用爐：北京市永光明醫(yī)療儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 米酒發(fā)酵工藝流程及操作要點(diǎn)

原料蒸煮→攤晾→拌曲→補(bǔ)水→發(fā)酵→蒸餾→米酒

操作要點(diǎn)：

原料蒸煮：在500 mL三角瓶中加入50.0 g米碎，倒入58.0 mL蒸餾水后，置于沸水中常壓蒸煮1 h，要求米料蒸煮完全，無(wú)夾生，不粘連[6-7]。

攤涼：蒸煮完成后，用玻璃棒將米飯攪拌、打散，利于拌曲，也便于好氧微生物的生長(zhǎng)繁殖[8]。之后將三角瓶平放于桌面，使米料在瓶?jī)?nèi)鋪散開(kāi)來(lái)，自然晾涼至30～40℃。

拌曲：將酒曲粉碎，準(zhǔn)確稱量11.00 g酒曲粉并加入到三角瓶中，攪拌均勻，使酒曲粉和米碎充分混合。

補(bǔ)水：向拌好曲的三角瓶中加入65.0 mL 30℃的蒸餾水，使得料水比維持為50∶123（g∶mL），同時(shí)維持瓶?jī)?nèi)溫度不變化。

發(fā)酵：封住瓶口，并置于30℃恒溫培養(yǎng)箱中靜置培養(yǎng)。前發(fā)酵階段培養(yǎng)時(shí)間為5 d，完整發(fā)酵培養(yǎng)時(shí)間為15 d。

蒸餾：取出全部發(fā)酵醪液，加入200 mL水以及少量消泡劑，加熱進(jìn)行蒸餾，取100 mL餾液，備用。

1.3.2 預(yù)糖化處理方法

熟料酶法糖化：米碎在蒸煮過(guò)后，將溫度控制在60～65℃范圍，加入65.0 mL 60℃蒸餾水，并轉(zhuǎn)移至60℃水浴鍋中，加入55 μL糖化酶，用封口膜封住瓶口，60℃恒溫水浴糖化2 h，期間每隔15～20 min用玻璃棒攪拌一次。糖化后，靜置冷卻至30℃，拌曲并進(jìn)行發(fā)酵。

熟料制漿糖化：將50 g未蒸煮的米碎置于廣口瓶中，加入58 mL水，浸泡1 h。將其轉(zhuǎn)移至磨漿機(jī)中制漿，收集全部的米漿備用。將此米漿進(jìn)行蒸煮、酶法糖化后，拌曲并進(jìn)行發(fā)酵。

生料粉碎糖化：將米碎置于粉碎機(jī)中粉碎，過(guò)40目篩。之后，稱取50 g米碎粉末，向其中加入123 mL 30℃蒸餾水，取消蒸煮和攤涼的工藝，直接進(jìn)行拌曲。最后向其中加入酶法預(yù)糖化所用酶量4倍的糖化酶，攪拌并封口，進(jìn)行發(fā)酵。

1.3.3 檢測(cè)方法

（1）發(fā)酵醪還原糖含量分析

利用3,5-二硝基水楊酸（DNS）比色法[9]檢測(cè)醪液中還原糖的含量。

（2）蒸餾液指標(biāo)分析[9]

酒精度：采用酒精計(jì)以及溫度計(jì)進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)測(cè)得的酒精度和相應(yīng)溫度，查表《酒精濃度-溫度校正表》，校正成20℃條件下的酒精度。

總酸：用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定法進(jìn)行測(cè)定，酒液總酸含量以乙酸計(jì)。

總酯：將酒液用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液皂化后，用標(biāo)準(zhǔn)1/2H2SO4溶液反滴定的方法進(jìn)行測(cè)定，總酯含量以乙酸乙酯計(jì)算。

2 結(jié)果與分析

2.1 熟料糖化發(fā)酵對(duì)發(fā)酵醪液還原糖和蒸餾液產(chǎn)酒的影響

在一個(gè)發(fā)酵周期內(nèi)，對(duì)熟料常規(guī)發(fā)酵和熟料糖化發(fā)酵的發(fā)酵過(guò)程選取不同的發(fā)酵時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行取樣，檢測(cè)取得的發(fā)酵醪液中還原糖的含量和蒸餾液的酒精度，結(jié)果如圖1所示。

圖1 熟料糖化發(fā)酵對(duì)米酒酒精度(a)和還原糖含量(b)的影響Fig.1 Effect of saccharification fermentation of cooked rice on alcohol content(a)and reducing sugar content(b)of rice wine

由圖1可知，在發(fā)酵過(guò)程中，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，熟料糖化發(fā)酵和熟料常規(guī)發(fā)酵醪液酒精度均快速增加，發(fā)酵至5d后均趨于穩(wěn)定，12d后均稍有下降；還原糖含量在發(fā)酵前5d均快速減少，至9 d之后基本趨于0，此后又稍有所上升。

由圖1可知，熟料糖化發(fā)酵與熟料常規(guī)發(fā)酵的快速產(chǎn)酒期均在2～5 d，之后便緩慢提升，常規(guī)發(fā)酵產(chǎn)酒在11 d時(shí)接近最大值，而糖化發(fā)酵產(chǎn)酒在9d已接近峰值，提前2 d左右，這表示糖化可以縮短發(fā)酵周期，在實(shí)際生產(chǎn)中具有重要意義。發(fā)酵后期（12 d后），糖化發(fā)酵與常規(guī)發(fā)酵產(chǎn)酒均有所降低，這可能是由于酯化作用以及呼吸作用消耗了乙醇[10-11]。

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發(fā)酵初期（1～2 d），熟料糖化發(fā)酵的還原糖含量為熟料常規(guī)發(fā)酵的兩倍左右，并從第2天開(kāi)始，糖化發(fā)酵的還原糖含量開(kāi)始急劇降低，這表明糖化發(fā)酵能顯著提升原料中初還原糖含量，使得微生物的發(fā)酵環(huán)境優(yōu)于常規(guī)發(fā)酵，在經(jīng)過(guò)短暫的高初還原糖濃度適應(yīng)性抑制后，發(fā)酵微生物開(kāi)始利用充足的還原糖快速產(chǎn)酒[11-12]。此外，對(duì)比圖1（b）中2～5 d時(shí)間段內(nèi)兩條曲線的斜率可知，糖化發(fā)酵的還原糖消耗速率明顯高于常規(guī)發(fā)酵，與之對(duì)應(yīng)的是在快速產(chǎn)酒期糖化發(fā)酵的產(chǎn)酒速率也要高于常規(guī)發(fā)酵，3 d時(shí)糖化發(fā)酵的酒精度便超過(guò)了常規(guī)發(fā)酵，并保持至整個(gè)發(fā)酵結(jié)束。

綜上可知，糖化提高了原料中淀粉向還原糖轉(zhuǎn)化的效率，提升了微生物的發(fā)酵狀態(tài)，從而提升了酒精的積累速度和總量。發(fā)酵完成后，熟料糖化發(fā)酵的酒精度達(dá)到峰值時(shí)間比熟料常規(guī)發(fā)酵提前2 d，酒精度也比常規(guī)發(fā)酵提升了10.62%。

2.2 熟料糖化發(fā)酵對(duì)酸酯代謝的影響

對(duì)熟料常規(guī)發(fā)酵和熟料糖化發(fā)酵的發(fā)酵過(guò)程中蒸餾液的總酸和總酯含量進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如圖2所示。

圖2 熟料糖化發(fā)酵對(duì)米酒總酸(a)和總酯(b)的影響Fig.2 Effect of saccharification fermentation of cooked rice on total acids(a)and total esters(b)of rice wine

由圖2（a）可知，熟料常規(guī)發(fā)酵的前3天總酸含量迅速增加，發(fā)酵3～15 d呈無(wú)規(guī)律波動(dòng)；熟料糖化發(fā)酵的前3天，總酸含量也快速上升，之后稍有波動(dòng)，漸趨穩(wěn)定。發(fā)酵2～3 d時(shí)，兼氧發(fā)酵有利于微生物生長(zhǎng)以及總酸的快速代謝，3 d后，大量微生物旺盛活動(dòng)，進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵產(chǎn)酒階段，部分有機(jī)酸作為碳源及能源物質(zhì)被消耗，以及醇酸發(fā)生酯化反應(yīng)，總酸微量下降。

由圖2（b）可知，發(fā)酵產(chǎn)酯存在快速上升期和復(fù)雜波動(dòng)期兩個(gè)時(shí)期。在發(fā)酵2～4 d時(shí)，微生物的產(chǎn)酸量要大于酯化減少的量，酸酯同步增加。發(fā)酵中期（7～12 d）酯化作用加強(qiáng)，酸的消耗量大于生成量，酸度下降[13]。隨后酯含量降低，可能是因?yàn)楫a(chǎn)酒速率增加，產(chǎn)酯微生物活性降低，產(chǎn)生的部分酯類被微生物代謝。

由圖2顯示，糖化發(fā)酵總酸水平較常規(guī)發(fā)酵低，但波動(dòng)平緩，說(shuō)明糖化不利于產(chǎn)酸細(xì)菌生長(zhǎng)，但對(duì)發(fā)酵過(guò)程酸的穩(wěn)定有一定的積極作用。高水平的有機(jī)酸對(duì)酵母酒精發(fā)酵會(huì)產(chǎn)生抑制[13]，這可能是糖化發(fā)酵總酸低導(dǎo)致產(chǎn)酒率高的原因之一。

與產(chǎn)酸類似，糖化發(fā)酵的產(chǎn)酯整體水平低于常規(guī)發(fā)酵，但在發(fā)酵1～4 d時(shí)糖化發(fā)酵總酯比常規(guī)發(fā)酵略高，說(shuō)明糖化產(chǎn)生前期高糖濃度有利于產(chǎn)酯酵母和產(chǎn)酯霉菌的生長(zhǎng)代謝。兩組發(fā)酵的變化趨勢(shì)基本類似，只是常規(guī)發(fā)酵在發(fā)酵前期沒(méi)有活躍期，在后發(fā)酵階段依舊不斷升高，原因可能為較高的酸度延緩了酯的水解作用[14-15]。

因此，預(yù)糖化發(fā)酵前期糖含量的升高對(duì)某些細(xì)菌的抑制作用是一直存在的，到后期無(wú)氧發(fā)酵開(kāi)始時(shí)，這些細(xì)菌的菌體濃度無(wú)法繼續(xù)增加，故影響到了總酸和總酯的產(chǎn)生。

在熟料制漿糖化發(fā)酵和熟料常規(guī)糖化發(fā)酵的一個(gè)發(fā)酵周期內(nèi)蒸餾液的酒精度進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如圖3所示。

圖3 熟料制漿糖化發(fā)酵對(duì)米酒酒精度的影響Fig.3 Effect of pulping saccharification fermentation of cooked rice on alcohol content of rice wine

由圖3可知，熟料制漿糖化發(fā)酵和熟料常規(guī)糖化發(fā)酵的酒精度變化趨勢(shì)是相似的，均呈現(xiàn)逐步穩(wěn)定提升至最高值后在12 d處略微下降的趨勢(shì)。不同之處在于，在5 d之后，熟料常規(guī)糖化發(fā)酵的酒精度提升速率逐漸減緩，而熟料制漿糖化發(fā)酵的酒精度提升趨勢(shì)比熟料常規(guī)糖化發(fā)酵略高。熟料制漿糖化發(fā)酵可明顯提高米酒的酒精度，由熟料常規(guī)糖化發(fā)酵的酒精度由20.72%vol提高至22.65%vol，提升了9.31%。

2.4 熟料制漿糖化發(fā)酵對(duì)酸酯代謝的影響

在熟料制漿糖化發(fā)酵和熟料常規(guī)糖化發(fā)酵的一個(gè)發(fā)酵周期內(nèi)蒸餾液的總酸和總酯含量進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如圖4所示。

圖4 熟料制漿糖化發(fā)酵對(duì)米酒總酸(a)和總酯(b)的影響Fig.4 Effect of pulping saccharification fermentation of cooked rice on total acids(a)and total esters(b)of rice wine

由圖4可知，熟料制漿糖化發(fā)酵對(duì)酸的積累沒(méi)有太大的影響，酒液中總酸的含量和熟料常規(guī)糖化發(fā)酵的變化趨勢(shì)沒(méi)有太大的差別。兩種預(yù)糖化處理的酒液總酯均呈升高、略微降低再升高的趨勢(shì)，熟料制漿糖化發(fā)酵的這個(gè)過(guò)程比熟料常規(guī)糖化發(fā)酵整體提前了1～2 d，且總酯含量的在發(fā)酵第16天時(shí)要比熟料糖化發(fā)酵高很多，發(fā)酵結(jié)束后酒液總酯由0.2116g/L提升至0.3316g/L，提升了56.71%。

熟料制漿糖化過(guò)后，米料可以更方便地被微生物所利用，前期微生物生長(zhǎng)繁殖的時(shí)候，由于溶液中有較多溶解氧，所以產(chǎn)酒酵母和產(chǎn)酯酵母生長(zhǎng)繁殖比較旺盛，而厭氧細(xì)菌則沒(méi)有得到更好的生長(zhǎng)，從而使得總酸的含量變化不大，而酯的積累會(huì)有所增強(qiáng)。同時(shí)，由于微生物生長(zhǎng)和醇類物質(zhì)積累增多，也會(huì)有更多的底物向著酯的方向轉(zhuǎn)化，所以提高液化程度、提高反應(yīng)面積之后，酯的積累得到了比較明顯的提升。

綜上可知，制漿糖化后原料糖化程度更高，反應(yīng)接觸面積增大，各項(xiàng)生化反應(yīng)都可以更早、更快、更好地進(jìn)行，從而在一定程度上加速酒精積累，促進(jìn)酸酯平衡，縮短發(fā)酵周期。

2.5 生料粉碎糖化發(fā)酵對(duì)產(chǎn)酒的影響

生料發(fā)酵取消了原料蒸煮的環(huán)節(jié)，可以節(jié)省蒸煮消耗的大量能源，然而未經(jīng)蒸煮糊化的生淀粉很難被微生物所直接利用。對(duì)比生料常規(guī)發(fā)酵、生料糖化發(fā)酵、熟料常規(guī)發(fā)酵、熟料糖化發(fā)酵的酒精度，結(jié)果如圖5所示。由圖5可知，生料常規(guī)發(fā)酵出酒率明顯降低，酒精度低至3.53%vol，即使對(duì)生料進(jìn)行糖化，酒精度也只達(dá)到7.68%vol，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于熟料常規(guī)發(fā)酵的酒精度（17.31%vol）和熟料糖化發(fā)酵的酒精度（21.87%vol），因此要想實(shí)現(xiàn)生料發(fā)酵，必須提高生料的預(yù)糖化效率，故對(duì)生料進(jìn)行粉碎糖化。

圖5 不同原料預(yù)處理對(duì)米酒酒精度的影響Fig.5 Effects of different pretreatments of raw material on alcohol content of rice wine fermentation

在一個(gè)發(fā)酵周期內(nèi)，對(duì)生料粉碎糖化發(fā)酵和熟料制漿糖化發(fā)酵的酒精度進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如圖6所示。

圖6 生料粉碎糖化發(fā)酵對(duì)米酒酒精度的影響Fig.6 Effect of crushing saccharification fermentation of uncooked rice on alcohol content of rice wine

由圖6可知，兩種預(yù)糖化發(fā)酵的酒精度變化規(guī)律相似，均呈現(xiàn)先快速提升后緩慢增加的趨勢(shì)。生料粉碎糖化發(fā)酵酒精度明顯提高，酒精度達(dá)到24.6%vol，比熟料制漿糖化發(fā)酵的酒精度22.65%vol提升了8.61%。

分析其原因，雖然米料沒(méi)有經(jīng)過(guò)蒸煮，但是粉碎后，生料淀粉的細(xì)度達(dá)到40目水平，其顆粒大小已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于米碎制漿蒸煮后的顆粒，使生物反應(yīng)面積大大增加，促進(jìn)反應(yīng)的快速、高效進(jìn)行。生料經(jīng)過(guò)粉碎后，原料細(xì)密程度的增加使發(fā)酵醪黏度降低，促進(jìn)傳質(zhì)，米碎在分散系中比較均勻，流動(dòng)性好，對(duì)乙醇的深層發(fā)酵起到了一定的促進(jìn)作用，也有利于大批量發(fā)酵的進(jìn)行。該結(jié)果肯定了生料粉碎糖化發(fā)酵的可行性。

2.6 生料粉碎糖化發(fā)酵對(duì)酸酯代謝的影響

在一個(gè)發(fā)酵周期內(nèi)，對(duì)生料粉碎糖化發(fā)酵和熟料制漿糖化發(fā)酵蒸餾液的總酸和總酯含量進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如圖7所示。

圖7 生料粉碎糖化發(fā)酵對(duì)米酒總酸(a)和總酯(b)的影響Fig.7 Effect of crushing saccharification fermentation of uncooked rice on total acids(a)and total esters(b)of rice wine

由圖7可知，在酸的積累方面，生料粉碎糖化發(fā)酵一開(kāi)始高于熟料制漿糖化，但隨著發(fā)酵的進(jìn)行，總酸整體呈現(xiàn)波動(dòng)下降的趨勢(shì)，而熟料制漿糖化發(fā)酵的總酸整體呈現(xiàn)逐步上升的趨勢(shì)，發(fā)酵12 d后高于生料粉碎糖化發(fā)酵，到發(fā)酵后期，二者含量相差不大；在酯的積累方面，兩種預(yù)處理總酯含量的變化趨勢(shì)依舊呈先升高再略微降低最后升高的趨勢(shì)，不同的是生料粉碎糖化發(fā)酵除前3天總酯含量較高外，整體含量低于熟料制漿糖化發(fā)酵，發(fā)酵結(jié)束時(shí)，生料粉碎糖化發(fā)酵的總酯只有0.26 g/L，相比熟料制漿糖化發(fā)酵減少21.47%。

分析其原因，可能為生料粉碎糖化發(fā)酵對(duì)原料的糖化過(guò)程，特別是生淀粉的糊化沒(méi)有太大的幫助，產(chǎn)酸細(xì)菌對(duì)生料淀粉的偏好也高于熟料淀粉，所以在發(fā)酵前期生料粉碎糖化發(fā)酵的總酸會(huì)異常偏高。隨著發(fā)酵的進(jìn)行，這些酸會(huì)被微生物逐漸代謝掉，而酒中真正需要的酸得以保留下來(lái)。

綜上可知，生料粉碎糖化發(fā)酵進(jìn)一步促進(jìn)了發(fā)酵傳質(zhì)，促進(jìn)發(fā)酵的快速進(jìn)行，提升了米酒的發(fā)酵速度和酒精度，有利于大罐發(fā)酵。但是生料粉碎糖化發(fā)酵也存在酸酯不平衡、總酯較低的問(wèn)題。

3 結(jié)論

本研究在熟料常規(guī)發(fā)酵的基礎(chǔ)上添加糖化酶進(jìn)行預(yù)糖化，酒精度提升了10.62%。將米碎制成米漿后再進(jìn)行蒸煮糖化發(fā)酵，原料整體的液化水平更高，醪液的分散程度也更加均勻，酒精度進(jìn)一步提升了9.31%。常規(guī)的生料發(fā)酵節(jié)約了能源，但是酒精度卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于常規(guī)發(fā)酵的水平。采用生料粉碎糖化的發(fā)酵方法，促進(jìn)發(fā)酵過(guò)程傳質(zhì)，使得酒精度比制漿熟料發(fā)酵再提升了8.61%。預(yù)糖化發(fā)酵酒精度在發(fā)酵第9天左右就可達(dá)到最高值，有利于縮短周期。但糖化發(fā)酵對(duì)酸和酯的積累有著一定的負(fù)面作用，會(huì)在一定程度上影響酒的品質(zhì)和口感，有必要用其他方法補(bǔ)救。生料粉碎糖化發(fā)酵可以節(jié)約能源，粉碎后米碎在分散系中比較均勻，流動(dòng)性好，適合于大罐攪拌發(fā)酵。本研究結(jié)果為米酒發(fā)酵原料預(yù)處理工藝提供一定的科學(xué)依據(jù)，并為酒廠大罐發(fā)酵、提升產(chǎn)量和縮短周期提供思路和方法。

[1]黃和升，王海平.黑莓米酒發(fā)酵工藝優(yōu)化[J].中國(guó)釀造，2015，34（9）：164-167.

[2]張 昊，陳 亮，王繼富，等.液態(tài)發(fā)酵法白酒生產(chǎn)技術(shù)的研究[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2013（24）：82.

[3]PARK Y U,KIM M,JUNG D H,et al.Probiotic properties of lactic acid bacteria isolated from Korean rice wine Makgeolli[J].Food Sci Biotechnol,2015,24(5):1761-1766.

[4]LV X C,CAI Q Q,KE X X,et al.Characterization of fungal community and dynamics during the traditional brewing ofWuyiHong Qu glutinous rice wine by means of multiple culture-independent methods[J].Food Control,2015,54:231-239.

[5]張建華，彭昌亞，段作營(yíng)，等.焙炒米糊化率的快速測(cè)定方法[J].釀酒，2002，29（1）：80-81.

[6]賈有鋒，肖婷婷.黑米酒發(fā)酵工藝的研究[J].農(nóng)產(chǎn)品加工學(xué)刊，2012（3）：91-92.

[7]張雪松，張 兵.米酒釀制技術(shù)[J].安徽科技，2000（9）：29.

[8]胡欣潔，劉 云.苦蕎米酒發(fā)酵工藝條件的優(yōu)化[J].食品研究與開(kāi)發(fā)，2013，34（3）：43-47.

[9]沈怡方.白酒生產(chǎn)技術(shù)全書[M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2007：652，656-660.

[10]呂 輝，張宿義，馮治平，等.濃香型白酒發(fā)酵過(guò)程中微生物消長(zhǎng)與香味物質(zhì)變化研究[J].食品與發(fā)酵科技，2010，46（3）：37-40.

[11]張文學(xué)，岳元媛，向文良，等.濃香型白酒酒醅中化學(xué)物質(zhì)的變化及其規(guī)律性[J].四川大學(xué)學(xué)報(bào)（工程科學(xué)版），2005，37（4）：44-48.

[12]LV X C,CHEN Z C,JIA R B,et al.Microbial community structure and dynamics during the traditional brewing ofFuzhouHong Qu glutinous rice wine as determined by culture-dependent and culture-independent techniques[J].Food Control,2015,57:216-224.

[13]張宿義，沈才洪，許德富.濃香型白酒的技術(shù)發(fā)展回顧[J].釀酒，2009，36（1）：8-10.

[14]王文陽(yáng)，肖冬光，杜麗平，等.利用醋酸發(fā)酵液提高清香型白酒中酸酯含量的研究[J].中國(guó)釀造，2012，31（1）：40-43.

[15]姚萬(wàn)欣，苗世芹.論固態(tài)雙型白酒的發(fā)酵模式[J].釀酒，2015，42（1）：88-90.

Research on pre-saccharification and fermentation process of rice wine

WANG Xingkai1,XIE Jia1,HE Songgui2,WEI Yunlu2,WU Sheng1,WU Zhenqiang1*
(1.School of Bioscience and Bioengineering,South China University of Technology,Guangdong 510006,China;2.Guangdong Jiujiang Distillery Co.,Ltd.,Foshan 528203,China)

Aiming at the innovation and upgrading of traditional rice wine fermentation process and the requirement of large tank fermentation,the pre-saccharification and fermentation of cooked and uncooked rice in fermentation process was investigated.The results showed that the raw material was fermented after cooking and saccharification,the reducing sugar content in the fermented mash increased to about 2 times,the alcohol content of distillate increased 10.62%,and the peak time of alcohol content was 1-2 d in advance.But the contents of total acids and total esters decreased.After cooked rice pulping saccharification,the alcohol content further increased 9.31%and totals esters content increased 56.71%,but total acids content decreased slightly.After uncooked rice crushing saccharification,the alcohol content further increased 8.61%,but total esters content decreased 21.47%relatively.Uncooked rice crushing saccharification could save energy,the fermented mash was dispersed evenly and good fluidity,and had a wide application prospects in the large tank fermentation.

rice wine fermentation;rice pre-saccharification;uncooked rice;alcohol content;acid ester

TS261.4

0254-5071（2017）09-0025-05

10.11882/j.issn.0254-5071.2017.09.006

2017-04-15

廣東省公益研究與能力建設(shè)專項(xiàng)（2016A020210011）；廣東省江門市農(nóng)業(yè)科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目（20150160008347）；廣東省九江酒廠有限公司產(chǎn)學(xué)研合作基金（2016A0071011）

王星凱（1993-），男，碩士研究生，研究方向?yàn)榘l(fā)酵工程、酒類發(fā)酵。

*通訊作者：吳振強(qiáng)（1963-），男，教授，博士，研究方向?yàn)榘l(fā)酵工程、天然產(chǎn)物發(fā)酵生物轉(zhuǎn)化。