红曲发酵力测定方法的可行性研究

王兴进 黄连琴 林丽容 谢范英

摘 要：红曲米是福建红曲黄酒酿制过程中重要的糖化发酵剂。发酵力是衡量酿造用红曲品质的一个重要指标。研究通过酒精测定法和二氧化碳失重法测定酿造用红曲的发酵力，以评价2种发酵力测定方法的可行性。结果表明，二氧化碳失重法更适合于红曲米发酵力的测定。研究还对福建省20个红曲米的发酵力进行了测定，结果表明用二氧化碳生成量能够很好地表征红曲米发酵力的强弱。红曲米发酵力测定方法可行性分析对红曲米相关标准的制定具有重要意义。

关键词：红曲米；发酵力；失重法

中图分类号 TS202.3 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）02-98-03

Feasibility Evaluation on the Determination Methods of Fermenting Power of Red Rice

Wang XingJin et al.

（Ningde Products Quality Inspection Institute，Ningde 352100，China）

Abstract：Red rice is used widely as important saccharification and fermentation agent to brew yellow wine.Fermenting power is one of the most significant physicochemical indexes when the quality of red rice is evaluated.In this study，the comparisons has been made between producing assays of alcohol strength and weight loss assays of carbon dioxide，which is aimed at evaluating the feasibility of two fermenting power detection methods.The results show that weight loss assays is suitable for the determination of red rice fermenting power.20 samples' fermenting power of red rice from Fujian were determined.It is significant for formulating the relevant standards about red rice to make feasibility evaluation between two methods and relationship analysis of two indexes.

Key words：Red rice；Fermenting power；Weight loss assays

红曲米的应用非常广泛，可用于食品着色以及酿制黄酒、发酵各种酱制品，还可用于开发成降血脂的功能性产品[1-2]。福建省是红曲米的主要产地之一，其中70%以上红曲米用于酿造行业，尤其是酿酒行业。酿造用红曲是传统酿制黄酒过程中重要的糖化发酵剂。在传统的黄酒酿造过程中，糯米蒸熟后，在各种酶的作用下，经过液化、糖化、发酵等一系列反应之后，形成了黄酒。其中，能够使酒醅中的葡萄糖分解产生酒精和二氧化碳主要依靠红曲米中酵母菌的作用；相同条件下能够产生的酒精或者二氧化碳越多，发酵力越强[3]。发酵力是衡量酿造用红曲品质的一个重要指标。

以一定的糖化液作为培养基，在特定条件下经过无氧发酵后，测定二氧化碳的生成量，或者测定酒精的生成量，以表征发酵力的强弱[4-5]。目前，发酵力测定的方法主要有二氧化碳失重法（或排水法）和酒精生成法[6-7]。其中，酵母发酵力的测定方法和大曲发酵力的测定方法比较成熟。酵母发酵力的测定一般是通过二氧化碳失重法进行的，其他方法也有文献报道，如排水法、面团体积法、面团浮水法[8]等。大曲的发酵力的测定方法目前研究也较多[9-10]，主要是二氧化碳失重法，也有采用排水法，还有些企业利用大曲发酵产生的酒精含量来衡量发酵力的大小，而红曲米的发酵力测定暂无文献可供参考。本研究在此基础上，分别采用酒精测定法和二氧化碳失重法测定红曲米的发酵力，以考察这2种发酵力检测方法是否适用于红曲米发酵力的测定。

1 材料和方法

1.1 主要材料和药品 糯米，市购。红曲米，从福建省不同地区采集的红曲米样品20份。

1.2 主要仪器和设备 ME204E万分之一电子天平；WYT-32手持糖量计；DNP-9172电热恒温培养箱；LDZX-40BI立式灭菌器；UV-2000紫外可见分光光度计。

1.3 检测方法

1.3.1 酒精生成法 称取1份（50g左右）磨好的糯米粉，加入5份水，煮沸至糊状后加入原料量15%的红曲粉，搅匀后后补加1份60℃水。混匀后在60℃糖化3～4h，直至用稀碘液测试不显蓝色为止，纱布过滤后糖化液待用。量取100mL糖化液于250mL三角瓶中，加塞，包好油纸，在121℃、0.1MPa压力下灭菌20min，取出冷却至30℃。无菌条件下，接入红曲米粉0.5～1g，30℃培养箱中发酵72h。发酵结束后取出蒸馏测定酒精含量。

1.3.2 二氧化碳失重法 称取1份（50g左右）磨好的糯米粉，加入5份水，煮沸至糊状，适当冷却后加入0.2gα-淀粉酶，液化后补加1份60℃水，加入1.5mL糖化酶，混匀后在60℃糖化3～4h，直至用稀碘液测试不显蓝色为止，纱布过滤后糖化液测定糖度，使其糖度能够达到12～13°，即可使用。量取50mL糖化液于250mL三角瓶中，加塞，包好油纸，在121℃、0.1MPa压力下灭菌20min，取出冷却至30℃。同時，将发酵栓用油纸包好后灭菌，取出烘干后，冷却备用。无菌条件下，接入红曲米粉0.5g，装好发酵栓，30℃培养箱中发酵72h。同时做一个不加入曲粉的空白试验。整个发酵装置如图1所示。发酵结束后，取出发酵装置，打开摇匀使气体逸散完全后称量前后的质量差。

标准中规定用该法测定的发酵力其单位U的定义如下：在30℃，72h内0.5g大曲利用可发酵糖类所产生的二氧化碳克数为一个单位，符号为U，以“g/0.5g·72h”表示。

2 结果与分析

2.1 酒精生成法测定红曲米的发酵力 选择发酵力中等（红曲1）和发酵力强（红曲2）的红曲样品各制备5个平行样发酵后测定样品的酒精度，结果如表1所示。由表1可知，发酵72h后发酵液有酒香，但是有3瓶发酵液酒精度测不出来，有2个测出来酒精度也很低，误差较大，平行性不好。这说明72h的发酵时间对普通红曲米来说不够，产生的酒精不足，导致测定结果产生较大偏差。而对于发酵力非常强的红曲来说，72h发酵产生的酒精较多，足够测定，但是平行性不是很好。因此，要使酒精测定法对酿造用红曲来说具有普遍适用性，总体发酵时间需要延长，红曲粉的接种量也需要加大，但是试验时间太长对一种分析方法来说是不切实际的。发酵力强弱不同的红曲米合适的发酵时间不统一，导致酒精生成法对红曲米发酵力的测定没有普遍的适用性。因此，在未做任何方法改进之前，酒精生成法不适用于红曲米发酵力的测定。

2.2 CO2失重法测定红曲米的发酵力 利用二氧化碳失重法对同样的5个红曲米平行样进行发酵力测定，结果如表2所示。由表2可知，红曲1和红曲2的发酵力测定结果，平行性好。因为采用图1的发酵栓装置不仅可以保证发酵在无氧条件下进行，还能够有效地降低发酵过程中水分散失所造成的误差，而且整个测定过程操作简易，只需测定前后的质量差即可。另外，液化和糖化的过程是通过淀粉酶和糖化酶进行的，糖化液的糖度可以控制在适合红曲米发酵的范围。因此，二氧化碳失重法适用于红曲米发酵力的测定。

2.3 福建省20个红曲米样品发酵力测定结果 利用二氧化碳失重法测定福建省20个红曲样品的发酵力，根据采样信息，这20个红曲米品质有高中低3个层次，古田帝源厂的红曲米和库曲1～4的品质较差，而古田生华一级库曲和特级库曲的品质最好，发酵力应是最大的；剩下的12个红曲样品的品质都在企业要求的合格线以上，品质不等，发酵力有所区别（表3）。前5个红曲样品的发酵力在0.2以下，说明这5个红曲样品发酵力弱。该结果符合实际情况，这5个红曲米的品质是较差的，发酵力弱。中间10个样品的发酵力在0.2～0.5U，说明这10个红曲米发酵力中等，该结果也符合实际情况。最后5个红曲米的发酵力在0.5U以上，说明这5个样品发酵力强，其中古田生华一级库曲和特级库曲的发酵力都达到了1.0U以上，与实际情况相符。可见，二氧化碳测定法能够真实反应红曲米发酵力的强弱，能够用于红曲米的发酵力测定。

3 結论

发酵力是衡量红曲米品质的重要指标。由本次实验可知，二氧化碳失重法能够适用于红曲米发酵力的测定，红曲米发酵力测定方法的可行性分析对红曲米相关标准的制定具有重要意义。

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（责编：张宏民）