CN102173488A - 米浆水的回收利用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种黄酒工业浸米和淋米工序中副产物，尤其涉及一种米浆水的回收利用方法，属于酿酒行业水处理技术领域。米浆水的回收利用方法，其特征在于：采用自来水浸米18～24h，浸米温度24～26℃；用自来水淋米；将浸米和淋米所得的米浆水回收，经静置18～24h后分离得到澄清米浆水；再将所述澄清米浆水的温度维持于24～26℃，然后将该澄清米浆水反流至浸米容器中用于循环浸米。使用本发明方法，米浆水回收利用不但没有对黄酒品质造成负面影响，反而有利于提高黄酒品质。

Description

米浆水的回收利用方法

技术领域

本发明涉及一种黄酒工业浸米和淋米工序中副产物，尤其涉及一种米浆水的回收利用方法，属于酿酒行业水处理技术领域。

背景技术

传统工艺黄酒是以酒药、麦曲或米曲及淋饭酒母为糖化发酵剂，进行自然地、多菌种的混合发酵生产而成，发酵周期较长。根据具体操作不同，可分为淋饭酒、摊饭酒、喂饭酒。传统的摊饭法酿酒，浸米时间长达16-20d，淋饭法酿酒中，浸米时间为2-3天，而喂饭法酿酒浸米时间相对较短，一般为18-24h，并且需要用自来水淋米，因此浸米和淋米过程中产生大量的米浆水。米浆水含有丰富的淀粉、蛋白质、糖类、维生素、有机酸，其中氨基酸多达18种。这些米浆水用之是宝，弃之就严重污染环境，如1994年，绍兴某酿酒企业倾倒米浆水使河里养殖鱼大量死亡。由于米浆水中含有大量含氮物质，将导致水体富营养化。

节能减排是当今及以后相当长的历史阶段的科技发展重点和热点。国内外对食品工业废弃物的资源化利用均给予足够的重视。黄酒是中国的特色产品，米浆水是黄酒生产中最大的污染物，而且CODcr、BOD较高，要治理至达标排放，费用较高。据统计，生产1吨黄酒，将产生1吨米浆废水，一个年产5万吨的黄酒企业，至少产生5万吨米浆废水。据测定，米浆水的CODcr为20000mg/L-30000mg/L，每年处理费用高达22.5万元。处理设施投入需要200多万元。设备折旧加上运行费用，每年要支出40多万元。因此，开展黄酒工业米浆水回用技术研究对于减少黄酒工业废水排放，回用大量废弃淀粉，降低粮耗，实现清洁生产具有重要的现实意义。

这些米浆水的开发利用研究和产业化应用主要针对摊饭酒酿造过程产生的米浆水，其处理设备庞大，一次性投资较大，一般的中小型企业应用困难，回用的米浆水量较少。而对喂饭法酿酒过程中浸米和淋米过程中产生的米浆水的开发利用研究相对较少，因此，主要针对喂饭酒酿造过程中产生的米浆水，研究一种简单低成本，适合中小企业应用的米浆水回收利用方法，将具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术问题，提供一种米浆水的回收利用方法。本发明一种米浆水回收利用方法，可以促使其在酿酒工艺中消化，确保零排放，最大限度地利用米中的有效成分，提高出酒率，并且有利于酵母生长和黄酒品质的改善。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

米浆水的回收利用方法，其特征在于：采用自来水浸米18～24h，浸米温度24～26℃；用自来水淋米；将浸米和淋米所得的米浆水回收，经静置18～24h后分离得到澄清米浆水；再将所述澄清米浆水的温度维持于24～26℃，然后将该澄清米浆水反流至浸米容器中用于循环浸米。

浸米主要是为了让大米吸水膨胀以利于蒸煮和取得米浆水。米浆水是黄酒酿造中大米浸渍过程中的主要产物，主要含有水、蛋白质、淀粉、糖、酸类和一定的乳酸菌、酵母菌，本方法主要通过定向水质调整、优势微生物富集和工艺集成优化技术，将黄酒生产中原先废弃的大量米浆水回用，实现资源化高效利用，达到基本清洁生产目的，同时生产获得合格的黄酒产品。

本发明具体操作为第一次采用自来水浸米18～24h，浸米温度为24-26℃，用自来水淋米，将浸米和淋米后所得的米浆水先利用大罐回收，经自然澄清18～24h后，将得到的米浆水澄清水用于浸米，如果温度高于25℃需冷冻，温度低于25℃需加热，不够部分用自来水补足，淋米每次都采用自来水淋米，浸米和淋米后所得的米浆水再次回收到大罐中，进行自然澄清，如此依次进行循环浸米澄清，直到最后所回收的米浆水有异味时，进行换水，将浸米大罐和米浆水澄清大罐清洗干净，然后用自来水浸米，开始新的循环浸米澄清，酿造黄酒。

随着米浆水回用循环次数的增加，米浆水的有机物和微生物群系都会发生改变，从而对黄酒的发酵过程和黄酒品质都有一定的影响。

首先，在米浆水循环浸米和澄清过程中，米浆水的有机物和微生物群系会发生改变。米浆水中淀粉等有机物含量先增加，然后逐渐趋于稳定，但每次浸米过程中净溶出有机物却逐渐减少，说明米浆水的有机物浓度高达一定程度后，可以抑制原料中淀粉等有机物的溶出，达到节粮的效果。同时，米浆水中乳酸菌和酵母菌先逐渐增加后逐渐趋于稳定，酸度先逐渐升高后趋于稳定，说明该过程可以富集有益微生物，降低PH，短时间便可达到浸米要求。

其次，米浆水的循环浸米澄清会对黄酒的发酵过程产生一定影响。随着米浆水循环次数增加，发酵醪的酸度也随之增高，可以抑制其他杂菌生长，更有利于酵母生长和发酵产酒精，从而加速发酵进程，提高酒精含量。因此，米浆水回收利用不但没有对黄酒酿造造成负面影响，反而有利于加速发酵、提高出酒率。

此外，米浆水的循环浸米澄清会对黄酒的品质产生一定影响。米浆水浸米酿造的黄酒相对自来水浸米酿造的黄酒，其酒精度、氨基酸态氮等各项指标都有所提高，因此，米浆水回收利用不但没有对黄酒品质造成负面影响，反而有利于提高黄酒品质。

本发明的优点是：

1.在米浆水循环浸米和循环澄清过程中，可以富集一定的乳酸杆菌，这些乳酸杆菌产酸，绝大部分还能产生乳杆菌素，乳杆菌素在100℃处理20分钟后仍有一定活性，即100℃热稳定，而且一种乳杆菌素对其他乳酸杆菌、乳酸球菌等有较强抑制作用，因此，各种酸和乳杆菌素通过饭带入发酵醪后，可以调节发酵醪液的pH值，使发酵醪呈酸性，抑制有害细菌的繁殖、生长，更有利于酵母菌的正常发酵；此外，乳酸杆菌自溶(或受热自溶)会产生许多活性成分，如酸性多糖磷壁(酸)质，可以促进饭的溶解、液化，提高原料利用率，从而提高出酒率；

2.在米浆水循环浸米和循环澄清过程中，还可以富集一定的营养物质，如氨基酸、生长素等，这些营养物质通过饭带入发酵醪中，可提供给酵母利用，有利于酵母发酵，提高出酒率。同时，多种有机酸带入发酵醪，改善了黄酒的风味；

3.米浆水循环浸米和循环澄清，可以产生巨大的经济效益，具体如下，

(1)将大量米浆水回收利用可以节水2.5万t，节省水费5万元/年；

(2)米浆水中含有一定的淀粉和各种营养物质，采用米浆水回收利用可以充分利用米中的有效成分，以年产5万吨的企业计算，可以节粮160t以上，按大米3600元/t计算，降低成本57.6万元/年；

(3)将米浆水回收利用，不需将其排放，无需将其处理到废水排放标准，减少了污水处理费用减少污水处理费用和污水处理投入费用；

(4) 将米浆水回收利用，可以提高黄酒产量，增加产值。

具体实施方式

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例一

以米︰水为1︰1.1的比例，用自来水浸米，浸米时间为24h，将得到的浸米结束水经过24h自然澄清后，取上层米浆水用于循环浸米，不够部分用自来水补足，浸米结束后再次将浸米结束水回收，进行自然澄清，如此依次进行循环浸米澄清。如表1所示，在此过程中，米浆水的总酸开始上升较快，随后逐渐趋于平缓。总糖开始增加较快，随后减少，最后逐渐趋于平缓。PH也因乳酸等有机酸的形成，从开始时的中性下降到第二次循环回用后4左右。氨基酸态氮逐渐增加。米浆水中的乳酸菌含量从第一次浸米结束时的1.81??106cfu/mL逐步提高到第四次浸米澄清水中的1.35??109cfu/mL，以后均稳定在109cfu/mL以上。酵母数量也有较大增长，并稳定在107cfu/mL左右。

以上结果说明在循环浸米和循环澄清过程中，米浆水可以富集一定的营养物质和微生物，构建了高效的米浆水中乳酸菌的富集技术策略及其操作平台，有助于酵母生长和黄酒的发酵，有利于黄酒品质的改善。同时，米浆水中的净增淀粉（每次浸米结束水中的淀粉含量减去该次浸米开始时米浆水的淀粉含量即为该次浸米过程中的净增淀粉）却逐渐减少，大米中的淀粉损失也随之减少，原料的利用率和出酒率得以提高。

表1循环浸米澄清过程中米浆水的有机物和微生物群系分析

 

跟踪了5批生产性米浆水循环利用对黄酒发酵过程影响的观察。第一批用自来水浸米，然后将第一批浸米结束和淋米后的米浆水经澄清后用于第二批浸米，依次类推进行循环浸米澄清，酿造黄酒。如表2所示，随着米浆水循环次数增加，发酵醪的酸度随之增高，发酵进程加快，酒精含量也随之提高，在20天醅中的酒精含量从第一批的16.5%提高到第五批的17.4%。因此，米浆水回收利用不但没有对黄酒酿造造成负面影响，反而有利于加速发酵、提高品质。

表2 米浆水循环浸米对黄酒发酵过程的影响结果表

实施例二

为了方便蒸饭，可以回收50%的米浆水。采用自来水浸米18h，浸米温度为24℃，用自来水淋米，将浸米和淋米后所得的米浆水先利用大罐回收，经自然澄清18h后，再采用上层米浆水︰自来水 = 1︰1混合用于浸米，淋米每次都采用自来水淋米，浸米和淋米后所得的米浆水再次回收到大罐中，进行自然澄清，如此依次进行循环浸米澄清，直到最后所回收的米浆水有异味时，进行换水，将浸米大罐和米浆水澄清大罐清洗干净，然后用自来水开始浸米，开始新的循环浸米澄清，酿造黄酒。

跟踪了2批生产性米浆水循环利用对黄酒发酵过程中有机物和酵母菌影响的观察。其中一批采用自来水浸米，一批采用米浆水浸米，然后将浸米结束的大米酿造黄酒。如表3和表4所示，虽然两种工艺发酵醪中的酵母数量都在108/mL，但在自来水浸米的发酵醪中，最高酵母数量只有3.70??108/mL，而米浆水浸米的发酵醪中，其最高值达到4.63??108/mL，可见米浆水浸米能切实提高料醅的酸度，有利于酵母的繁殖，从而加速发酵进程。同时也观察到，米浆水浸米的发酵醪中，从第6天开始，酒精含量就明显高于自来水浸米的发酵醪。从最终酒精含量看，米浆水浸米组也高于自来水组，其效果和效益十分明显。

表3 自来水浸米酿造黄酒的发酵过程有机物和微生物动态结果表

表4米浆水浸米酿造黄酒的发酵过程有机物和微生物动态结果表

实施例三

采用自来水浸米20h，浸米温度为25℃，用自来水淋米,将浸米和淋米后所得的米浆水先利用大罐回收，经自然澄清20h后，将得到的米浆水澄清水用于浸米，不够部分用自来水补足，淋米每次都采用自来水淋米，浸米和淋米后所得的米浆水再次回收到大罐中，进行自然澄清，如此依次进行循环浸米澄清，直到最后所回收的米浆水有异味时，进行换水，将浸米大罐和米浆水澄清大罐清洗干净，然后用自来水开始浸米，开始新的循环浸米澄清，酿造黄酒。

Claims (1)

1.米浆水的回收利用方法，其特征在于：采用自来水浸米18～24h，浸米温度24～26℃；用自来水淋米；将浸米和淋米所得的米浆水回收，经静置18～24h后分离得到澄清米浆水；再将所述澄清米浆水的温度维持于24～26℃，然后将该澄清米浆水反流至浸米容器中用于循环浸米。