糖化剂、发酵剂对黄酒发酵中高级醇和尿素积累的影响

摘要

高级醇是黄酒发酵的主要代谢产物，是黄酒中的香味物质。适量的高级醇能增加黄酒的协调性，但是过量会给酒带来杂味且容易让人“上头”。因此，控制黄酒中高级醇的含量对于黄酒行业未来的发展十分有必要。黄酒中的尿素少部分是由原料直接带入外，其余大部分来源于酵母代谢过程中由精氨酸酶分解L-精氨酸产生的。尿素在加热、加酸、加碱的条件下会发生缓慢水解，但水解的量非常少。由于绝大多数的尿素会在煎酒过程中与乙醇发生反应，生成有毒物质氨基甲酸乙酯，所以必须严格控制黄酒中尿素含量。
　　鉴于上述原因，本课题是分别研究不同糖化剂（麦曲、酶制剂）和发酵剂（酵母种类、酵母接种量、酵母增殖时间）这两个方面对黄酒发酵中高级醇和尿素含量积累的影响。高级醇和尿素分别通过气相色谱法和二乙酰肟分光光度法进行测定。研究结果如下:
　　生麦曲是用生料在自然状态下培养含多菌种的麦曲;熟麦曲是在人工条件下用米曲霉培养的纯种麦曲。通过两种麦曲的性能比较，研究表明:生麦曲和熟麦曲糖化力分别是775mg/g·h和856mg/g·h，液化力分别是1.37g/g·h和7.38g/g·h，蛋白质分解力分别是19.5μg/g·min和174μg/g·min。熟麦曲比生麦曲的糖化力高10％左右，液化力高5倍左右，蛋白质分解力高8倍左右。
　　生麦曲对高级醇和尿素积累的影响研究表明:生麦曲添加量从25kg降低到20kg时，高级醇的含量随之逐渐减少，最低达到338.82mg/L。当麦曲添加量少于20kg时，高级醇含量逐渐增大;麦曲添加为0时即完全是酶制剂发酵时，高级醇的含量可以达到518.25mg/L。尿素的含量随着生麦曲添加量的增加而增加，生麦曲添加量为25kg时达到12.194mg/L，添加量为0时只有5.371mg/L。从既要保持黄酒口味同时也要控制高级醇和尿素含量得出，选择生麦曲添加量为20kg时为较适宜方案。
　　熟麦曲对高级醇和尿素积累的影响研究表明:熟麦曲对高级醇含量有一定的影响，但不明显;尿素随着熟麦曲的添加量增大而逐渐增大。实验测得2号酒样的尿素含量较低为19.180mg/L，高级醇含量最低为301.32mg/L，且氨态氮含量0.611g/L、酒精度和总酸分别为17.4％Vol、5.89g/L符合黄酒国家标准，口感也比较好。
　　酶制剂对高级醇和尿素积累的影响研究表明:高级醇的含量随着酶制剂的添加量增多而逐渐减少;醪液中尿素含量随着酶制剂的增加而减少。可得出麦曲添加量为20kg、酶制添加量为84％时，醪液中的高级醇含量最低为312.83mg/L，尿素含量较低为8.660mg/L与最低水平6.56mg/L相差不大，总糖为16.2g/L，氨态氮含量为0.368g/L，酒精度为18.2％Vol，符合黄酒国家标准，且发酵结束后黄酒口感也比较好。故选择3号样即麦曲添加量为20kg、酶制添加量为84％是最适方案。
　　6种不同酵母菌(工厂g-1、安琪g-2、实验室d-3、d-4、d-13、d-14)对高级醇和尿素含量的影响研究表明:高产酒精度的酵母d-3和d-4发酵的黄酒，单位酒精度生成的高级醇和尿素都比较低，有利于高级醇的控制;低产酒精度的d-13和d-14单位酒精度生成的高级醇和尿素比较高，不利于黄酒发酵。由此得出尿素含量和酒精度不具有正相关性。
　　酵母菌接种量分别是1.0×105个/mL、1.0×106个/mL、1.0×107个/mL、1.0×108个/mL、1.0×109个/mL五个水平对高级醇和尿素含量的影响研究表明:接种量为1.0×107个/mL时，高级醇和尿素含量分别为411.76mg/L和18.090mg/L，其含量在五个水平中都是最低的。故黄酒发酵时酵母接种量应控制在1.0×107个/mL比较合适。
　　采用黄酒新工艺先糖化后发酵即糖化液发酵，控制酵母增殖时间对高级醇和尿素含量的影响研究表明:发酵结束后，酵母增殖1、2、3天的高级醇含量分别是403.15mg/L、435.53mg/L、467.48g/L，尿素含量分别是16.437mg/L、19.389mg/L、23.160mg/L。酵母增殖时间在一定的范围内时，高级醇和尿素含量随着增殖时间增长而增大。因此黄酒生产中应该严格控制酵母增殖时间。

目录

摘要

第1章 引言

1．1 黄酒的简介

1．1．1 黄酒的历史及其发展

1．1．2 黄酒的分类

1．1．3 黄酒的酿造原料

1．1．4 黄酒的酿造工艺

1．1．5 黄酒的营养价值

1．2 黄酒中的高级醇

1．2．1 高级醇的来源

1．2．2 高级醇的作用及危害

1．2．3 高级醇的控制方法

1．3 黄酒中的尿素

1．3．1 尿素的来源

1．3．2 尿素的危害

1．3．3 尿素的控制方法

1．4 糖化剂和发酵剂

1．5 本课题研究的思路及内容

第2章 生麦曲和熟麦曲性能的比较

2．1 实验材料、仪器、试剂

2．1．1 实验材料

2．1．2 实验仪器

2．1．3 实验试剂

2．2 试验方法

2．2．1 糖化力测定

2．2．2 液化力测定

2．2．3 蛋白质分解力

2．3 实验结果与分析

2．3．1 生麦曲和熟麦曲的感官评价

2．3．2 酪氨酸标准曲线

2．3．3 酶活力

2．4 本章小结

第3章 生麦曲对黄酒中高级醇和尿素积累的影响

3．1 实验材料、仪器、试剂

3．1．1 实验材料

3．1．2 实验仪器

3．1．3 实验试剂

3．2 实验方法

3．2．1 实验方案

3．2．2 黄酒发酵取样方法

3．2．3 黄酒中理化指标检测方法

3．3 结果与分析

3．3．1 气相色谱法检测高级醇的结果

3．3．2 分光光度计法检测尿素的结果

3．3．3 生麦曲对黄酒中理化指标的影响

3．3．4 生麦曲对黄酒中高级醇含量的影响

3．3．5 生麦曲对黄酒中尿素含量的影响

3．4 本章小结

第4章 熟麦曲对黄酒中高级醇和尿素积累的影响

4．1 实验材料、仪器和试剂

4．1．1 材料

4．1．2 仪器

4．1．3 试剂

4．2 实验方法

4．2．1 实验方案

4．2．2 黄酒发酵取样方法

4．2．3 黄酒中理化指标检测方法

4．3 结果分析

4．3．1 熟麦曲对黄酒中理化指标的影响

4．3．2 熟麦曲对黄酒中高级醇含量的影响

4．3．3 熟麦曲对黄酒中尿素含量的影响

4．4 本章小结

第5章 酶制剂对黄酒中高级醇和尿素积累的影响

5．1 实验材料、仪器和试剂

5．1．1 材料

5．1．2 仪器

5．1．3 试剂

5．2 实验方法

5．2．1 实验方案

5．2．2 黄酒发酵取样方法

5．2．3 黄酒中理化指标检测方法

5．3 结果分析

5．3．1 酶制剂对黄酒中理化指标的影响

5．3．2 酶制剂对黄酒中高级醇含量的影响

5．3．3 酶制剂对黄酒中尿素含量的影响

5．4 本章小结

第6章 酵母种类对黄酒中高级醇和尿素积累的影响

6．1 实验材料、仪器和试剂

6．1．1 材料

6．1．2 仪器

6．1．3 试剂

6．2 实验方法

6．2．1 酵母培养基的配制

6．2．2 酵母活化及发酵取样

6．2．3 黄酒中理化指标检测方法

6．3 结果分析

6．3．1 不同酵母种类对黄酒中理化指标的影响

6．3．2 不同酵母种类对黄酒中高级醇含量的影响

6．3．3 不同酵母种类对黄酒中尿素含量的影响

6．4 本章小结

第7章 酵母接种量对黄酒中高级醇和尿素积累的影响

7．1 实验材料、仪器和试剂

7．1．1 材料

7．1．2 仪器

7．1．3 试剂

7．2 实验方法

7．2．1 酵母活化及发酵取样

7．2．2 不同浓度酵母的配制

7．2．3 黄酒中理化指标检测方法

7．3 结果分析

7．3．1 接种量对黄酒中理化指标的影响

7．3．2 接种量对黄酒中高级醇含量的影响

7．3．3 酵母接种量对黄酒中尿素含量的影响

7．4 本章小结

第8章 酵母增殖时间对黄酒中高级醇和尿素积累的影响

8．1 实验材料、仪器和试剂

8．1．1 材料

8．1．2 仪器

8．1．3 试剂

8．2 实验方法

8．2．1 酶液的制备

8．2．2 黄酒发酵取样方法

8．2．3 黄酒中理化指标检测方法

8．3 结果分析

8．3．1 增殖时间对黄酒中理化指标的影响

8．3．2 增殖时间对黄酒高级醇含量的影响

8．3．3 增殖时间对黄酒发酵中尿素含量的影响

8．4 本章小结

第9章 结论、创新点和存在问题

9．1 结论

9．2 创新点

9．3 存在的问题

参考文献

附录 攻读硕士期间发表的论文

致谢

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