食品与发酵科技 Ｆｏｏｄ ａｎｄ Ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 第４７卷（第４期）Ｖｏ１．４７，Ｎｏ．４ 玉米稻米黄酒糖化工艺的研究 张小菊，杨翠珍，李横江，李世杰 （华中科技大学武昌分校，城市建设学院，湖北武汉４３００６４） 摘 要：以玉米和稻米为原料，玉米稻米混合发酵生产黄酒的最佳质量比为１：１。通过单因素试验，探索出玉米稻米 混合作原料生产黄酒的最佳糖化工艺。结果表明：玉米稻米质量比为¨，糖化温度３５℃、甜酒药添加量为１．２ｇ／１（）（）ｇ 原料、糖化时间４８ｈ时，糖化效果好，糖化液的糖度高，相应糖化液添加酵母发酵得到的酒精度高。该糖化Ｘ．－艺的探索 为后期发酵打下良好的基础。 关键词：玉米；稻米；黄酒；糖化；工艺 中图分类号：ＴＳ２６２．４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４—５０６Ｘ（２０１ １）０４—００８２—０００３ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ Ｃｏｒｎ ａｎｄ Ｒｉｃｅ Ｙｅｌｌｏｗ Ｗｉｎｅ ＺＨＡＮＧ Ｘｉａｏ－ｊｕ，ＹＡＮＧ Ｃｕｉ—ｚｈｅｎ，ＬＩ Ｈｅｎｇ－ｊｉａｎｇ，ＬＩ Ｓｈｉ－ｊｉｅ （Ｈｕａｚｈｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆＳｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｗｕｃｈａｎｇ Ｂｒｎｃａｈ Ｓｃｈｏｏｌ，Ｗｕｈａｎ ４３００６４，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｒｎ ａｎｄ ｒｉｃｅ ｗｅｒｅ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ａｓ ｒａｗ ｍａｔｅｒｉａｌ ｆｏｒ ｙｅｌｌｏｗ ｗｉｎｅ．ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｃｏｒｎ—ｒｉｃｅ ｗｅｉｇｈｔ ｒａｔｉｏ ｗａｓ １：１．Ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｃｏｒｎ ａｎｄ ｒｉｃｅ Ｙｅｌｌｏｗ Ｗｉｎｅ ｗａｓ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｉｎｇｌｅ ｆａｃｔｏｒ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｏｒｎ－ｒｉｃｅ ｗｅｉｇｈｔ ｒａｔｉｏ ｗａｓ １：１，ａｎｄ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ３５￣Ｃ，ｔｈｅ ｓｗｅｅｔ ｄｉｓｔｉｌｌｅｒ Ｓ ｙｅａｓｔ １．２￣１００ｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ，ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ４８ｈ．Ｉｎ ｔｈｅｓｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ ｓｗｅｅｔ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｓ ｗａｓ ｈｉｇｈ，ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｓ ｗａｓ ｆｅｒｍｅｎｔｅｄ ｂｙ ａｄｄｅｄ ｙｅａｓｔ，ｔｈｅ ａｌｃｏｈｏｌ ｄｅｇｒｅｅ ｗａｓ ｈｉｇｈ．Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆｆｅｒｅｄ ｇｏｏｄ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｌａｔｅｒ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｏｒｎ；ｒｉｃｅ；ｙｅｌｌｏｗ ｗｉｎｅ；ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ；ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｄｏｉ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１６７４—５０６Ｘ．２０１ １．０４—０２２ 黄酒是我国的民族特产和传统食品，也是世界 上最古老的饮料酒之一。传统的黄酒生产是以谷物 为主要原料，利用酒药、麦曲或米曲中所含的微生物 探索研究，并对糖化液进行进一步接种发酵试验，结 合酒精度的测定，考察了各糖化因素对黄酒品质的 影响，确定了较为适宜的玉米稻米混合原料糖化Ｊ－ 的共同作用，酿制而成的发酵原酒ｌ１］。而玉米具有种 植分布广，山区产量丰富、价格相对低廉等特点，为 了更好推动山区的经济发展，同时增加黄酒的品种 类型和竞争力，一些酒厂和科研单位进行了很多有 关玉米黄酒和其它原料黄酒的试验研究ｌ２－４］。相对于 艺，为玉米稻米混合发酵生产黄酒提供了一定的参 考依据。 １材料与方法 １．１材料 糯米（市售） 玉米（市售，产自恩施巴东地区） 稻米和玉米的成分特点，将玉米和稻米进行有机结 合发酵生产黄酒也不失为一条可行之路，有关玉米 稻米混合发酵生产黄酒的文章目前尚未见报道。本 文对玉米和稻米混合发酵生产黄酒的糖化工艺进行 甜酒曲：重庆垫江酒曲制品厂 酵母：安琪牌活性干酵母 １．２分析检测方法 收稿日期：２０１１—０３—０７ 基金项目：华中科技大学武昌分校基金项目一黄酒的制作，项目编号：２００９０８。 作者简介：张小菊（１９７５一），女，硕士研究生，讲师，研究方向为生物化学。 第４７卷（蕙第１６４期） 张小菊等：玉米稻米黄酒糖化工艺的研究 酒精度的测定：试样经过蒸馏，用酒精计测定馏 出液中酒精的含量ｌ 。 糖度测定：本发酵黄酒为半甜酒，采用直接滴定 法测糖度。 非糖固形物：试样经１００℃～１０５℃加热，其中的 水分、乙醇等可挥发性物质被蒸发，剩余的残留物即 为总固形物，减去总糖即为非糖固形物。 １．３混合发酵黄酒工艺 ｌ＿３．１工艺流程 精选玉米一去胚一粉碎一冷水搅匀一 １ 蒸饭一下甑一搅拌至蓬松一精选糯米一｝一 温开水浸泡一将水分沥干 Ｊ 混合均匀一重新上甑一蒸饭至大量冒气一冷却 糖化一发酵 １．３．２工艺操作要点 泡米：泡米的程度主要取决于水温和浸泡时间， 一般情况下水温越高，浸泡时间愈短。米泡得太软， 不利于后边和玉米的混合，糖化及发酵容易不均，同 时导致淀粉的大量损失；太硬则不利于蒸饭，米容易 外熟内生。一般情况下以两手指捏米搓动，感觉米已 泡过心为原则。 玉米粉碎：玉米的粉碎度比较重要，粉碎的玉米 粒太大，则在蒸饭时不容易过心，易造成夹生，发酵 黄酒的口感也不佳；一般每粒玉米粉碎至６瓣左右。 混合蒸饭：原料需做好前处理并混合均匀。蒸饭 时要达到无夹生，颗粒蓬松松软，内外熟透均匀。 糖化：采用搅拌淋饭法将蒸好的饭冷却至３１℃ 左右，加入甜酒药搅拌均匀，搭窝，放人恒温培养箱 中糖化。糖化工艺参数为本文重点研究对象。 发酵：糖化较充分，稍有酒味后，加水稀释，同时 添加酵母，搅拌均匀，控制一定的温度，发酵。 ２结果与分析 ２．１原料混合比例对糖度的影响 分别称取一定量的玉米和糯米，做好前处理，按 照１：２、ｈ１．５、１：１、１．５：１、２：１的质量比例及上述工艺 混合，蒸饭，各添加１．２ｇ／ｌＯＯｇ原料的甜酒曲，３２℃糖 化４８ｈ，测定糖化液中的糖度，结果见图１。 由图１可见，随着玉米用量的增加，相同条件 下，糖化液中的糖度逐渐降低，这主要与玉米中的成 分、玉米粉碎度等有关。因玉米相对于糯米而言，含 有较多的脂肪和较少的糖，所以糖化时，影响糖度的 一个很重要的因素是玉米的用量。而后期发酵很大 程度上取决于糖化液的糖度和成分等，所以相比较 ④ 昌１２ 商 １０ 河 襄 ： ０ 玉米糯米混合比例 图１混合比例对糖度和酒精度的影响 Ｆｉｇ．１ Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｍｉｘｉｎｇ ｒａｔｉｏ ｏｎ ｓｕｇａｒ ａｎｄ ａｌｃｏｈｏｌ 而言，玉米糯米１：１糖化后，发酵得到的酒精度反而 较高。玉米用量较少时，糖度较高，黄酒口感润滑，玉 米用量过大时，易造成口感粗糙。考虑到玉米的成本 较低，同时为了增加黄酒的新口感，由图１可知在玉 米和糯米的比例在０．７和１之间变化时，糖度变化 较小，酒精度反而略有上升，为了尽可能多的增加玉 米的用量而不影响糖化的糖度和发酵的酒精度，选 择玉米和糯米的质量比为１：１进行黄酒的生产。 ２．２糖化工艺的单因素试验 ２．２．１糖化温度对糖度的影响 按照１：１的质量比例将糯米和玉米分别称取后 进行处理，按照上述工艺混合蒸饭，添加１．２ｇ／ｌＯＯｇ 原料的甜酒曲，分别于２５℃、３０℃、３５℃、４０ 的温度 下糖化４８ｈ，测定糖化液中的糖度，结果见图２。 ８ｏ＇１ １１６ ４蒜 河 ４ 图２糖化温度对糖度和酒精度的影响 Ｆｉｇ．２ Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｓａｃｃｈａｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｎ ｓｕｇａｒ ａｎｄ ａｌｃｏｈｏｌ 由图２可见，温度为影响糖化的很重要的因素， 在３５℃以下的温度范围内，糖度随温度的升高而呈 直线增加，继续升高温度到一定的范围，则糖度反而 下降，这种变化趋势符合酶促反应动力学中温度对 酶促反应的影响。分析主要原因可能是温度较低时， 甜酒药的活性较低，淀粉的水解效果差，而随着温度 升高，酒曲的酶活性增强，所以糖度上升。当温度升 高到３５℃以后继续升温，此时酶活性会随着温度升 高而慢慢下降，故糖度反而下降。同时由于玉米淀粉 和糯米淀粉有不一样的水溶性及水解性，玉米中支 链淀粉含量一般较大米低，故玉米稻米混合原料糖 食品与发酵科技 ２０１１年第４期 化时需采用略高于纯糯米的糖化温度。由图２可见， 比较理想的糖化温度为３５℃。 ２－２．２甜酒曲添加量对糖度的影响 按照１：１的质量比例将糯米和玉米分别进行处 理，按照１．３．１的工艺，分别添加０．６ｇ／ｌＯＯｇ、０．８ｇ／ ｌＯＯｇ、１．Ｏｇ／ｌＯＯｇ、１．２ｇ／ｌＯＯｇ、１．４ｇ／ｌＯＯｇ原料的甜酒曲， ３５℃糖化４８ｈ，测定糖化液中的糖度。结果见图３。一 般情况下，加曲量越大，糖化速度快，糖化液中的糖 度越高；糖化完毕，糖度愈高，发酵条件合适，则后期 酒精产量和酒精度愈高。但加曲量达到１．２ｇ／ｌＯＯｇ 后，再增加曲量，糖度变化不大，且后期检测酒精度 发现，酒药添加量过高，后期发酵产酒精度反而呈下 降趋势，可能与酒药混合酶系、混合菌群有关。因为 酒药量过高，糖化速度快，发酵快，温度升高快，糖化 程度不易控制，故甜酒药的添加量不宜过高，综合因 素考虑，选用酒药添加量为１．２ｇ／ｌＯＯｇ。 ０） １２… ０ ０ １０盏 ８ 靶 ６ ４ ２ Ｏ Ｕ．６ Ｕ．８ １ １． １．４ 加曲ｌｌｇｌｌＯＯｇ 图３加曲量对糖度和酒精度的影响 Ｆｉｇ．３ Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｑｕ ０１３ ｓｕｇａｒ ａｎｄ ａｌｃｏｈｏｌ ２．２．３糖化时间的确定 按照１：１的质量比例将糯米和玉米分别进行处 理，按照上述工艺混合蒸饭，添加１．２ｇ／ｌＯＯｇ原料的 甜酒曲，于３５℃分别糖化２４ｈ、３０ｈ、３６ｈ、４２ｈ、４８ｈ、 ５４ｈ，测定糖化液中的糖度，结果见图４。 １２确 １２ ６ ４４ ２ ０ ２４ ３０ ３６ ４２ ４８ ５４ ６０ 糖化时间／ｈ 图４糖化时间对糖度和酒精度的影响 Ｆｉｇ．４ Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｓａｃｃｈａｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ｏｎ ｓｕｇａｒ ａｎｄ ａｌｃｏｈｏｌ 因玉米稻米原料采用了较高的（３５ｏＣ）糖化温 度，酒曲的酶活性高，糖化速度较快，随着淀粉水解 程度的增加，糖度越来越大。由图４可见，４２ｈ以后， 糖度和酒精度均迅速增加，糖化４８ｈ，糖度已增加到 较高值，酒精度亦达到较高值。４８ｈ以后，糖度变化 趋于平缓，可能此时淀粉水解已趋于完全，所以糖度 几乎不再随时间的延长而增加，而酒精度反而会有 一定程度的下降，可能因为糖化时间长，糖化混合体 系的副产物增多而影响酒精的生成。考虑到糖度、酒 精度的大小及生产周期和成本，选择适宦的糖化时 间为４８ｈ。 ３结论及讨论 ３．１采用玉米稻米作为混合原料发酵生产黄酒，既 增加了黄酒的品种和风味，又在一定程度上节约ｌｒ 黄酒生产的成本，同时为山 农民种植的玉米寻求 了一条较高经济价值的取向，操作简单易行，值得黄 酒生产行业借鉴。 ３．２玉米稻米混合原料生产黄酒的较佳的质擐比为 ｈｌ，最佳的糖化工艺为：糖化温度３５ 、甜酒药添加 量为１．２ｇ／ｌＯＯｇ原料、糖化时间４８ｈ，采用该工艺参 数，糖化效果好，糖化液的糖度高，后期发酵的酒精 度也较高。 ３－３本文仅对玉米稻米混合发酵生产黄酒巾的糖化 工艺进行了探索，主要探索了糖化时间、糖化温度、 加曲量等单因素的影响，有关各单因素的交叉影响 还有待进一步研究。 ３＿４有关发酵的最佳工艺条件还有待进一步探索。 参考文献： 【１］顾国贤．酿造酒工艺学［Ｍ】．第二版．北京．巾国轻工业出版 社， 【２】孙永泰，玉米酿制黄酒的试验研究『Ｊ１，山东食品科技 ２００４（６）：２８—２９ ［３】梁利和，天然强化玉米黄酒酿造Ｔ艺的研究ＩＪ］，中 酿造 ２０１０（５１２９—１３０）： ［４】刘敬科，赵巍等，小米黄酒酿造工艺的研究ＩＪ】，粮食与饲 料工业２００９（１２）：２２—２４ ［５】中华人民共和国国家标准ＧＢ／Ｔ １３６６２—２００８
