液化法发酵小米酒酿工艺研究

周　行　牛津桥　周　洁　石　桐　张献文　刘凤珠**（郑州轻工业学院食品与生物工程学院，河南郑州　45000）（中铁十局集团房地产开发有限公司，山东济南　5000）（上海烟草集团有限责任公司北京卷烟厂，北京　0）

液化法发酵小米酒酿工艺研究

周行1，2*牛津桥1，3周洁1石桐1张献文1刘凤珠1**
1（郑州轻工业学院食品与生物工程学院，河南郑州450001）
2（中铁十局集团房地产开发有限公司，山东济南250001）
3（上海烟草集团有限责任公司北京卷烟厂，北京101121）

以小米为原料，通过添加淀粉酶和接种酒曲进行液态法发酵甜酒酿。采用单因素和正交试验对发酵工艺进行优化。试验结果表明，当加水比1:3，α-淀粉酶添加量0.55%，甜酒曲添加量0.3%，酵母接入量0.125%，糖化时间4 d，发酵时间5 d时，产品口感甜醇，呈琥珀色，风味独特。

小米；甜酒酿；液化；发酵

谷子又名“粟”，为五谷之一，是我国北方的传统粮食作物，经碾磨去皮得小米。小米的营养成分品种齐全、含量丰富，各种营养素比例适宜且消化率高，是良好的营养源。小米的钙铁含量均高于其他粮食作物，具有很高的食疗保健作用，可以健胃益脾，使人睡眠安静，产妇食小米可使乳汁分泌旺盛。因此，对小米的开发利用蕴藏着很大的经济价值，具有良好的发展前景。

传统甜酒酿是以糯米为主要原料，将糯米蒸煮糊化后直接拌入酒曲，在半固态下利用酒曲中多种微生物的共同作用酿制而成，是我国传统的发酵食品。由于米中的淀粉依靠曲中微生物产生的糖化酶分解，因此速度慢，酿造时间长。本研究以小米为原料，采用酶法液态生产小米甜酒酿，并探讨其工艺条件，为开发小米资源和缩短酿造时间提供参考。

1　材料与方法

1.1材料与仪器

小米：河南产，市售；甜酒曲，安琪酵母股份有限公司；α-淀粉酶，无锡协达生物制品有限公司；酿酒高活性酵母（黄酒专用），安琪酵母股份有限公司。

电热恒温水浴锅，金坛市科兴仪器厂；BS110S电子天平，北京赛多利斯天平有限公司；HZQ-F160全温震荡培养箱，太仓市实验设备厂；SHP-250智能生化培养箱，上海鸿都电子科技有限公司；手持糖度仪，上海精密科学仪器有限公司。

1.2试验方法

1.2.1工艺流程

小米→除杂洗涤→浸泡→液化→蒸煮灭菌→拌曲→落缸糖化→接种发酵→成品

1.2.2酵母活化

取适量高活性酵母按1∶10比例加入质量浓度2%的无菌糖水，于38℃～40℃条件下活化30 min，待用。

1.2.3参数测定

酒精度测定：采用蒸馏法；还原糖测定：采用斐林法。

1.2.4发酵条件优化

根据单因素试验结果，选择淀粉酶添加量（A））、糖化时间（B）、酵母接入量（C）3个因素设计L9（33）正交试验，各因素水平表见表1。

表1　因素水平表

2　结果分析

2.1加水比对酒精度的影响

浸泡米已经吸收一定的水分，但是比较少，不利于淀粉酶溶解与酶解，加水太多又会冲稀成品，因此进行单因素试验，以酒精度为判定标准，最终确定合适的加水比例，结果如图1所示。

从图1可以看出，当加水比为1∶3时，所得成品甜酒酿的酒精度最高。

2.2α-淀粉酶添加量对酒精度的影响

α-淀粉酶量会影响液化速度，因而影响发酵。在其他条件一致的情况下，分别添加 0.50%、0.55%、0.60%、0.65%、0.70%的α-淀粉酶，发酵后测酒精度，结果见图2。

图1　加水比对酒精度的影响

图2　淀粉酶添加量对酒精度的影响

由图2可以看出，当α-淀粉酶添加量为0.50%～0.55%时，酒精度变化不大；当α-淀粉酶添加量为0.60%时，酒精度最高。因此，α-淀粉酶添加量应为0.60%时较好。

2.3甜酒曲添加量对酒精度的影响

甜酒曲中所含的主要成分是根霉。根霉具有很强的糖化力，它能使淀粉液化后生成的糊精和低聚糖转化成可供酵母菌发酵所需要的葡萄糖，从而提高发酵度，如果添加不足会影响含糖量，造成甜酒酿不够甜及发酵不足。在其他条件一致的情况下，分别添加0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%的甜酒曲，发酵后测酒精度，结果见图3。

图3　甜酒曲添加量对酒精度的影响

由图3可知，当甜酒曲添加量为0.3%时，所得酒精度最高，但是整体上影响不大，这说明所用甜酒曲糖化力较强。

2.4糖化时间对酒精度的影响

糖化时间短，糖化酶作用不足，时间过长，曲中的杂菌会造成酸苦的口感。在其他条件相同的情况下，分别糖化2 d、3 d、4 d、5 d、6 d，发酵后测酒精度，结果见图4。

图4　糖化时间对酒精度的影响

从图4可以看出，当糖化时间为3 d时，酒精度最高。

2.5酵母接入量对酒精度的影响

安琪甜酒曲中酵母菌含量极少，不利于酒精的发酵，过多会消耗糖分。在其他条件一致的情况下，分别接入不同酵母量，发酵后测酒精度，结果见图5。

图5　酵母接入量的影响

从图5可以看出，当酵母接入量为0.05%～0. 10%时，酒精度是呈增长的趋势，在酵母接入量为0.10%时达到最高。因此，酵母接入量为0.10%时比较合适。

2.6发酵时间对酒精度的影响

发酵时间会影响到产品中酒精含量与糖含量的比例，从而改变甜酒酿的品质。在其他条件一致的情况下，分别发酵3 d、4 d、5 d、6 d、7 d，发酵后测酒精度，结果见图6。

图6　发酵时间对酒精度的影响

由于经过了液化处理，发酵时间比固态法要短。从图6可以看出，随着发酵时间的延长，酒精度逐渐增加，然后趋于稳定。发酵时间为5 d时较好。

2.7工艺条件优化

为确定酿造的最优条件，根据以上单因素试验结果，以淀粉酶添加量、糖化时间、酶母接入量为影响因素进行三因素三水平正交试验。正交试验结果见表2。

表2　正交试验结果

由正交试验结果中极差R值可看出RB＞RC＞RA，可见影响试验结果因素的主次顺序为B＞C＞A，即在正交试验所设计的各因素中，淀粉酶添加量、酵母接入量、糖化时间对甜酒酿质量的影响依次增大。由表2得出，小米甜酒酿液态发酵的最佳条件为A1B2C3，即淀粉酶添加量为0.55%、糖化时间3 d，酵母接入量0.125%。在此优化的工艺条件下，进行了验证试验，其酒精度达7.6%。

3　成品质量评定

色泽：呈琥珀色，鲜亮。

香气：具有甜酒酿特有的醇香。

风味:醇和、爽口、无异味。

体态：清澈透明，有少量沉淀。

酒度:6%～8%。

总糖：＜0.6%。

4　结论

通过单因素和正交试验得到小米甜酒酿液态发酵的最适条件为：加水比1∶3，α-淀粉酶添加量0.55%，甜酒曲添加量0.3%，酵母接入量0.125%，糖化时间3 d，发酵时间5 d。此工艺条件下，所得甜酒酿呈琥珀色，清澈透明，具有甜酒酿特有的醇香，口味醇和、爽口。

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Study on the liquefaction fermentation process ofmillet wine

ZHOU Xing1，2*NIU Jinqiao1，3ZHOU Jie1SHI Tong1ZHANG Xianwen1LIU Fengzhu1**
1（School offood and bioengineering，Zhengzhou universityoflight industry，Henan Zhengzhou 450001，China）
2（Real estate development Co.,Ltd ofChina railwayNo.10 group company，ShandongJinan 250001，China）
3（Beijingcigarette factory，Shanghai tobaccogroup Co.，Ltd.，Beijing 101121，China）

With millet as raw material,the sweet millet wine was fermented through liquefaction fermentation by adding amylase and distiller's yeast.The fermentation process was optimized by single factor and orthogonal experiment.The results showed that when the proportion of millet to water,additive amounts of α-amylase,liqueur koji and yeast,saccharification and fermentation time were 1:3,0.55%,0.3%,0.125%,4 days and 5 days respectively,the amber millet wine would taste alcohol sweet with unique flavor.

millet；sweet millet wine；liquefaction；fermentation

2016-05-03

TS262.3+4

A

1673-6044（2016）02-0042-03

10.3969/j.issn.1673-6044.2016.02.013

*周行，男，1985年出生，郑州轻工学院在读研究生，助理工程师。
**刘凤珠，通讯作者，E-mail：844174260@qq.com.