固定化酵母酿造黄酒

固定化酵母菌在黄酒酿造中的应用

摘要:本文通过比较酵母菌的不同固定化方法，以及固定化酵母菌与游离酵

母菌的小型发酵实验、耐高温、耐酒精、耐高渗等对比实验来探索固定化酵母菌在黄酒发酵中的应用,得出以下结论: 1最佳固定化方法是海藻酸钙包埋法,其最佳条件是海藻酸钠浓度是3%;CaCl2浓度是3%;颗粒直径是1mm;包埋量是2.4×

107个/ml;2.包埋酵母菌比游离酵母菌更利于黄酒的发酵;3.包埋酵母菌比游离酵母菌耐高温、耐酒精、耐高渗。

关键词: 黄酒酿造酵母菌固定化

The application of the immobilized Yeast in Chinese Rice Wine Fermentation

Abstract: Different immobilized methods was compared in small scaled fermentation and thermal resistent ,alcohol-tolerant and osmophilic was determined .Study the application of the immobilized yeast in Chinese rice wine fermentation. The conclusions as follows:1.The best conditions were 3% alginate sodium ;3%CaCl2;1mm diameter;2.4×107 yeast/ml .2 the immobilized Yeast was better than the free Yeast in Chinese rice wine fermentation.3. thermal resistent ,alcohol-tolerant and osmophilic of the immobilized Yeast was better than the free Yeast.

Key words: Chinese rice wine fermentation Yeast

immobilized

前言:

生物固定化是现代生物工程领域中的一种新技术,是使生物催化剂(酶,微生物,细胞动植物细胞,细胞器等)更广泛更有效使用的一种重要手段,生物催化剂通过物理或化学的方法固定化后,能提高细胞密度,提高酶活。从而使所产生的生化反应速度加快。使其催化性能得以改善。使用效率大大提高,现在固定化生物细胞发展到固定化植物细胞,固定化细胞器,固定化原生质体。固定化微生物分孢子及酶与微生物,好氧微生物与厌氧微生物的联合。固定化等。其应用研究。这一新技术对许多古老传统的生产工艺带来变革的可能。如美国利用固定化葡萄糖异构酶或固定化菌体制造果糖,使果糖年产量高达36×105吨。在啤酒饮料工业中有英国的White.F.H等人用固定化酵母菌进行连续啤酒发酵,上海工微所与华光啤酒厂在国内首次把固定化啤酒酵母菌分批发酵投入了工业生产,具有低设备投资和高生产速度之特点。同年日本麒麟公司的Onaka Toshio等人报道了固定化酵母菌酿造啤酒的口味改进措施,这种啤酒新工艺正在逐渐完善,这一切都是固定化技术成功地使用于改造传统工业生产的例子。使用固定化酵母菌生产蜂蜜酒。香槟酒,葡萄酒也已有报道。日本利用固定化细胞大大缩短了清酒生产周期。由此可见,固定化技术是现代发酵工业领域内方兴未艾的新技术革命。

黄酒古称老酒,世界上最古老的酿造酒之一,是中华民族的宝贵遗产。其独特的糖化发酵并行工艺在世界酿造酒中独树一帜,黄酒的工艺品种,口味是历经千百年历史沉积和文化锤炼才逐步形成至今独具一格的魅力和神韵。黄酒营养丰富,酒精含量15%-18%左右,酒性温和,刺激性小,而氨基酸含量丰富,种类达18种之多。人体必须氨基酸的含量最全。居各种酿造酒之首,黄酒的发热量高。营养成分主要有糖肽,氨基酸等低的浸出物还有维生素,矿物质和微量元素等,易为人体消化吸收,因此黄酒在国内越来越来走俏。黄酒的发源地为浙江绍兴,所以又称绍兴酒,后来发展到浙江全省,并逐步发展到江苏,福建,江西和上海等地。如今已有26省市生产,成为全国性的酒类工业,这些省市生产黄酒又称为仿绍酒,随着需求的不断增长,各地的黄酒产量不断提高。名优酒由1952年时仅一种绍兴加饭酒发展到今已拥有8种国家名酒,18种国家优质酒及多种省优质酒。黄酒盛行于江南,每年低温冬季酿造,其发酵期长达60-80天。在发酵后期,一旦气候转暖,来不及榨酒煎酒,就会引起酸败的危险。目前生产尚为自然条件所限,仍按原有习惯于每年立冬(相当于阳历11月上旬)开始浸米,蒸饭发酵,至立春(翌年2月上旬)停止蒸饭酿造,这是历来沿袭传统工艺,设备简陋,操作繁重,周期冗长,近年虽有个别的酒厂采用机械化生产新工艺,改进旧工艺的劳动强度大,生产周期长之缺点,然而进一步采用固定化酵母菌发酵技术来进行黄酒生产至今还是个空白。

1.材料与方法

1.1材料

酵母菌:由本系微生物实验室提供酵母菌α-y

麦芽汁

米汁用糯米在水中浸泡2天,把浸泡和的糯米以1:2的比例加水煮开,到糯米完全糊化为止,冷却到60℃左右,加入20%的曲和适量糖化酶到糯米粥中。把糯米粥充分搅拌均匀放入60℃的恒温水浴箱中6小时,作淀粉实验至没有变化为止,然后过滤即得糖化米汁用水和乳酸调到适当的糖度和酸度

YEPD 酵母菌膏 20g 水 1000 ml 葡萄糖 20g 蛋白膏 10g 琼脂 20g

不加琼脂为液体YEPD

糯米:由农学系提供,品种:凡三

曲:由黄酒厂提供

糖化酶: 无锡酶制剂厂

化学试剂:

海藻酸钠上海化学试剂采购站分装

琼脂,CaCl2 金坛市试剂厂

戊二醛: 上海振兴试剂厂

试剂全部为分析纯

1.2方法

1.2.1黄酒的理化指标的测定方法

(1)外观糖度用量筒装满酒样,将糖度计(标温20℃,0.1分度)轻轻放入量筒内,不

让糖度计与量筒接触,待稳定后,读出糖度。同时测定酒样温度，查附表换算成20℃时的糖度。

(2)酒精度的测定用容量瓶取接近20℃的酒样100ml,倒入250ml圆底烧瓶中,取

50ml水,分别洗涤容量瓶,洗液并倒入圆底烧瓶中。连接冷凝装置,加热蒸馏.

馏出液承接于原容量瓶中,至馏出液约为95ml时,停止蒸馏,加水定容至100ml,混匀后倒入100ml量筒中,用酒精计(标温20℃,0.1-0.2分度)测酒精度。同时测温度.查附表换算成20℃时的酒精度。

(3)真正糖度测定上述蒸出酒精后留在烧瓶内的残留液冷却后,移入100容量瓶

中,用少量水,分次洗涤,并入容量瓶中,用水定容.倒入100量筒中,用糖度计测定。(同1)

(4)挥发酯测定吸取测定酒精度的馏出液10ml于250ml三角瓶中。加1%酚酞

指示剂2滴,用0.1N氢氧化钠标准溶液滴定至微红色。再加0.1N氢氧化钠标准溶液5ml,装置回流冷凝管,在沸水浴中回流,半小时进行皂化。冷却后准确加入0.1N硫酸标准溶液5ml,摇匀。用0.1N氢氧化钠标准溶液滴至呈微红色,半分钟内不消失为止。

其计算是

挥发酯(g/L)={[(5+V)×N1－5×N2]×0.088×1000}/10

(5)α-氨基氮的测定吸取酒样1ml于100ml的容量瓶中,加水定容到100ml,摇匀.

按下列顺序加入试剂: