CN104694332B

CN104694332B - 一种低产生物胺的黄酒生产工艺

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Publication number: CN104694332B
Application number: CN201510116464.3A
Authority: CN
Inventors: 夏小乐; 张斌; 张清文; 夏梅芳; 金鑫华; 王武
Original assignee: NANTONG BAIPU GLUTINOUS RICE WINE CO Ltd; Jiangnan University
Current assignee: Jiangsu Chaojing Pharmaceutical Equipment Co ltd
Priority date: 2015-03-17
Filing date: 2015-03-17
Publication date: 2017-10-31
Anticipated expiration: 2035-03-17
Also published as: CN104694332A

Abstract

本发明公开了一种低产生物胺的黄酒生产工艺，属于酿造技术领域。本发明对黄酒酿造的各个阶段进行了联合改进，在前处理的浸米过程接种乳酸菌降低生物胺产量，在前发酵阶段加大发酵剂用量并辅以低温发酵，在后发酵阶段加强通风和搅拌以抑制乳酸菌生长，灭菌改用巴氏灭菌法。本发明形成的低生物胺黄酒的生产工艺，实用性和可靠性强，生产的黄酒，一方面传统指标和风味等并未受影响，另一方面生物胺较传统工艺累计下降约70％，其它有害物质如杂醇油含量也降低约50％，整个工艺绿色环保，无需增添较多设备，适于大规模推广应用。

Description

一种低产生物胺的黄酒生产工艺

技术领域

本发明涉及一种低产生物胺的黄酒生产工艺，属于酿造技术领域。

背景技术

黄酒是我国东南沿海一带重要的酒种，其独特的酿造工艺，丰富的营养成分，一直受到人们的广泛喜爱。近年来随着人们对健康的要求，对于黄酒营养成分复杂，功效不明确，含有一定有害物质等制约了黄酒的进一步发展。在这当中生物胺受到了广泛关注，其为具有生物活性含氮的低分子量有机化合物的总称。目前已发现酒及各类发酵食品、水产品、肉制品、干酪和乳制品等食品中均含有多种生物胺。过量的生物胺被证明对人体会产生一些不良的生理反应，在食品保藏学中，生物胺往往是在食品腐烂或发酵过程中产生；组胺和酪胺是存在于食品中含量最多、也是对人类健康影响最大的两种生物胺。

鉴于一般认为的组胺500mg/kg的对人体健康有潜在危险，欧洲食品安全局(EFSA)将欧盟范围内酒中的组胺含量建议上限为2mg/L，对于含大量组氨酸鱼制品中组胺的含量制定为≤100mg/kg或100～200mg/kg。美国食品药品管理局(FDA)制定美国国内金枪鱼、鬼头刀及相关鱼类中组胺的干预水平为50mg/kg，同时建议酒类及食品厂家应对生物胺的安全进行评估。对酪胺和苯乙胺的安全阈值，所给出的建议参考上限分别为100～800mg/kg和30mg/kg；我国GB2733—2005《鲜(冻)动物性水产品卫生标准》规定鲐鱼中组胺含量应低于1000mg/kg，其他鱼类中组胺含量应低于300mg/kg。对于酒和食品中的生物胺含量的限制，目前国家相关部分也在积极评估和立法中。

现有针对降低酒类中的生物胺含量，通常的针对具体的某一个工艺、微生物或者后处理来降低生物胺，如：1)浸米工艺改进，如筛选低产生物胺的菌株用于浸米工艺；2)主发酵工艺改进，如使用基因改造获得的低产生物胺的工程菌进行发酵，如CN103243037B通过筛选出一株高温的酿酒酵母并改进工艺生产葡萄酒，如CN104130905A用多种化学物质替代二氧化硫并改进工艺也能降低生物胺的含量；3)后处理方法，如利用谷氨酰胺转氨酶降低食品中的生物胺。这些方法各有优缺点，大部分方法针对产生物胺微生物进行筛选改造并改进与之相适应的工艺，这些方法往往只是针对某一个工艺流程，并不全面，因此相对而言实用性和可靠性不强。后处理用酶降解生物胺，目前报道较少，且酶处理安全性有待商榷，可靠性较差，相关工艺开发仍有待研究。

因此在黄酒酿造领域迫切需要一种高效、操作简便的一种低产生物胺的黄酒生产工艺。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术中的缺点，提供一种低产生物胺的黄酒生产工艺。本发明设计巧妙、在基本不改变现有工艺的基础上酿造出口感醇厚、生物胺含量低的黄酒，且相关方法适合于大规模推广。

本发明的第一个目的是提供一种低产生物胺的黄酒生产方法，所述方法包括对黄酒酿造的前处理、前发酵、后发酵和灭菌陈酿阶段进行改进；所述改进包括在前处理的浸米过程接种乳酸菌降低生物胺产量，在前发酵阶段加大发酵剂用量并辅以低温发酵，在后发酵阶段加强通风和搅拌以抑制乳酸菌生长，灭菌改用巴氏灭菌法。

所述乳酸菌，在本发明的一种实施方式中，是从黄酒浸米的米浆水中筛选得到的不产生胺或者生物胺产量相对低，且产酸量相对高的菌株，本领域技术人员可以筛选获得。

所述乳酸菌，在本发明的一种实施方式中，为植物乳杆菌属，高产酸和不产生物胺。所述高产酸是指按0.2％(v/v)接种量接种10⁷-10⁸cfu/mL的乳酸菌用于浸米，25-30℃培养48h，酸产量达到8g/L以上的乳酸菌。

所述前处理改进，在本发明的一种实施方式中，是通过接种0.1-0.5％(v/v)的菌数数量级在10⁷-10⁸cfu/mL乳酸菌液强化浸米阶段。

所述加大发酵剂用量，在本发明的一种实施方式中，是指酒药用量提高至原料大米质量的0.7-2％，麦曲用量提高至原料大米质量的4-8％。

所述发酵剂用量，在本发明的一种实施方式中，用于酿造半干型黄酒时，酒药添加量为原料大米质量的0.7％-1.5(常规半干型为0.5％)，麦曲用量为原料大米质量的6-8％(常规半干型为3-5％)。

所述发酵剂用量，在本发明的一种实施方式中，用于酿造半甜型黄酒时，酒药添加量为原料大米质量的1-2％(常规半甜型为0.3-1％)，麦曲用量为原料大米质量的4-6％(常规半甜型为1-3％)。

所述麦曲，在本发明的一种实施方式中，是将生麦曲和熟麦曲按比例1：5-15：1混合。

所述发酵剂，在本发明的一种实施方式中，其添加过程中均存在搅拌混匀这一工序，可视为小开耙，达到降温和加快反应的目的。

所述低温发酵，在本发明的一种实施方式中，是指控制前发酵温度在16℃-26℃。

所述低温发酵，在本发明的一种实施方式中，是指在发酵过程中根据工艺采用水冷或风冷降温，从而将温度降至16℃-26℃。如采用传统工艺，则通过开耙过程中强制风冷控温；如采用新式槽式工艺发酵，则通过夹套水冷降温。

所述后发酵阶段，在本发明的一种实施方式中，是每隔24-48h通风搅拌一次，以增加供氧和降低温度1-2℃。

所述灭菌，在本发明的一种实施方式中，由煮酒法改为高温巴氏灭菌法进行。

所述巴氏灭菌，在本发明的一种实施方式中，灭菌温度95℃，灭菌5分钟。

较佳的，所述浸米时间不超过3天。

较佳的，所述生麦曲和熟麦曲比例介于1：2-10：1之间

较佳的，所述后酵过程中通气1-3次，空气量与发酵液体积比为1：5-5：1。

较佳的，所述后发酵后的处理过程中不添加酱色。

较佳的，所述陈酿方法，为装坛室温陈酿6-12个月。

所述后发酵阶段的平均温度控制在18℃以下。

所述低产生物胺的黄酒生产工艺，在本发明的一种实施方式中，具体是：(1)浸米：称取原料大米，加入清水浸米，接入0.1％-0.5(v/v)的10⁷-10⁸cfu/mL的乳酸菌液强化浸米阶段；(2)蒸饭、冷却，使大米糊化；(3)前发酵：米饭于半敞开式槽式反应器或落缸搭窝，接入占原料大米质量1％-2％的酒药，拌匀、降温，喂饭时加入占原料大米质量4％-8％的麦曲，拌匀、降温，以上过程控制在16℃-26℃，且控制开二耙之后的温度在20℃以下，发酵6-9天；(4)后发酵：控制发酵过程温度不高于18℃，每24-48h搅拌一次，发酵8-14天；(5)灭菌采用巴氏灭菌法，于95℃处理5分钟；(6)压榨、陈酿，即得低含量生物胺的黄酒。

所述步骤4，在本发明的一种实施方式中，控制发酵温度在16℃或14℃以下。

发酵用水可以采用任何符合GB 8537-2008的矿泉水。在本发明的一种实施方式中，所述矿泉水含有微量矿物元素，主要为硒、铁和钙等，符合GB 8537-2008，在本发明的一种实施方式中，所述矿泉水中硒的含量为5－50μg/L。

本发明的有益效果具体如下：

(1)本发明通过对黄酒酿造的各个阶段进行联合改进形成一套低生物胺黄酒的生产工艺，实用性和可靠性强，克服了以往单个阶段优化工艺的实用性和可靠性不强的缺点。本发明得到的黄酒，一方面传统指标和风味等并未受影响，另一方面生物胺较传统工艺累计下降约70％，其它有害物质如杂醇油含量也降低约50％。生产出黄酒各项指标均符合一级黄酒理化要求，且整个工艺绿色环保，无需增添较多设备，适于大规模推广应用。

(2)本发明通过接种筛选的不产或者低产生物胺的乳酸菌强化浸米工艺，并缩短浸米时间，一方面降低此阶段生物胺的生成，同时由于初始含菌量较低降低了后续工艺中乳酸菌的含量进而降低成品中生物胺的含量。

(3)前发酵阶段加大发酵剂用量且采用低温发酵，通过提高发酵剂中主要微生物的含量，一方面通过“洗出”效应降低乳酸菌相对含量，降低生物胺的生成；另一方面通过加大发酵剂和低温发酵的耦合在降低生物胺的生成前提下，不影响黄酒风味。如前期在南通某酒厂的半干型黄酒新工艺中试中，通过降低麦曲用量至1％，发酵温度不变；虽然生物胺含量确实降低至65mg/L，但是有机酸和氨基酸含量均比通常低30％以上，经过风味品评，普遍反应口味寡淡，风味较差。控制比常规黄酒发酵温度低3-10℃的低温发酵，一方面能够抑制乳酸菌脱羧酶活性从而抑制生物胺的生成，另一方面有利控制因添加发酵剂提高的发酵速率，使得总发酵时间不变，同时降低除生物胺之外的如杂醇油的生成。加大发酵剂用量还提高了黄酒出酒率3-5％，同时风味也得到了一定的加强，有机酸含量提高了25％以上。

(4)后发酵阶段加强通风和搅拌，以通风、降温抑制乳酸菌的生长、降低生物胺的含量。同时通风提高传质传氧，一方面控制有益微生物生长，降低有害物质的积累，同时增强风味组分中和扩散，有利于风味的行程。

(5)采用巴氏灭菌法进行灭菌，与常规的煮酒灭菌方法相比，巴氏灭菌法由于其加热强度低，有效的降低了因加热降解氨基酸所产生的生物胺的形成，同时仍然起到了较好的灭菌效果。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明，其目的仅在于更好理解本发明的内容而非限制本发明的保护范围。除非特别说明，涉及的百分含量均为重量百分含量。

实施例1 植物乳杆菌的筛选

选取浸米的米浆水1(南通白蒲黄酒有限公司提供)、米浆水2(实验室制备)，利用96孔板MRS培养基培养，利用显色反应和pH试纸检测分别测定其产生物胺和酸的能力，以此初筛。初筛后选取24孔较好的在24孔板中富集培养，多轮富集洗出，分别通过HPLC和pH值测定其产生物胺和产酸能力，最终选出不产生胺或者生物胺产量相对低，且产酸量相对高的优秀菌株。

实施例2 浸米工艺改进

选取不产生胺或者生物胺产量相对低，且产酸量相对高的植物乳杆菌的菌苔，接种到MRS培养基中30℃培养，两轮扩培获得种子液。选择优质籼米，按1：1.2的米水比投水，接种0.5％的乳酸菌液，24℃浸米48h，完成浸米。浸米总酸达到10g/L，浸米过程产生的生物胺比常规清水浸米方法低50％，碎米率低25％，淀粉损失率低30％。

实施例3 低产生物胺的半干型黄酒生产工艺

500g大米，水为富含硒的矿泉水(南通白蒲黄酒有限公司提供，后同)，接种0.2％的10⁸cfu/mL植物乳杆菌液强化浸米阶段，pH值从7.0±0.5降至4.0±0.5，卧式煮饭机煮饭冷却后后置于半敞开式槽式反应器中，接酒药1.2％，夹套水冷降温，温度控制在16-26℃；喂饭时投入麦曲8％，夹套水冷降温，温度控制在16-23℃，二耙后续温度控制在20℃之下；前酵8天结束后进入后酵。

前酵结束后，大罐后发酵过程中温度通过夹套水冷控制在16℃之下，每24h搅拌一次，发酵8天后，进入灭菌阶段。

灭菌采用巴氏灭菌法，换热灭菌，即通过换热器进行，黄酒在管道中，蒸汽在外围，95℃5分钟。

以现有的传统工艺(清水浸米、酒药用量0.5％、麦曲用量3％、前发酵温度20-28℃、后酵没有通风搅拌、灭菌方式90℃煮酒5min，80℃保温15min)为对照生产黄酒，结果发现，本方法生产的黄酒生物胺含量为96mg/L，相比于对照的传统工艺，降低了59mg/L。

实施例4 低产生物胺的半干型黄酒生产工艺

按以下步骤生产：(1)浸米：称取原料大米，加入清水浸米，接入0.1％-0.5(v/v)的数量级在10⁷-10⁸cfu/mL的乳酸菌液强化浸米阶段；(2)蒸饭、冷却，使大米糊化；(3)发酵：接入占原料大米质量0.7％-1.5％的酒药，拌匀、降温，喂饭时加入占原料大米质量6％-8％的麦曲，前发酵6-9天后进入后发酵；(4)灭菌采用巴氏灭菌法；(5)压榨、陈酿，即得低含量生物胺的黄酒。得到的黄酒相对于传统工艺生产的黄酒，生物胺含量降低了30-55％。

实施例5 低产生物胺的半甜型黄酒生产工艺

500g大米，水为富含硒的矿泉水(南通白蒲黄酒有限公司提供，后同)，接种0.2％的10⁸cfu/ml植物乳杆菌液强化浸米阶段，pH值从7.0±0.5降至4.0±0.5，卧式煮饭机煮饭冷却后落缸搭窝，接酒药2％，拌匀时鼓风降温；喂饭时投入麦曲4％，拌匀时鼓风降温；最高温度控制在26℃之下，二耙后续温度控制在18℃之下；前酵6天结束后进入后酵。

前酵结束后，后发酵过程中温度通过夹套水冷控制在14℃之下，每48h搅拌一次，发酵12天后进入灭菌阶段。

以传统的黄酒酿造工艺(酒药用量1％、麦曲用量2％、前发酵温度20-28℃、后酵没有通风搅拌、灭菌方式90℃煮酒5min，80℃保温15min)为对照生产黄酒，结果发现，本方法生产的黄酒生物胺含量为84mg/L，相比于对照的传统工艺，降低了60mg/L。

实施例6 低产生物胺的半甜型黄酒生产工艺

按以下步骤生产：(1)浸米：称取原料大米，加入清水浸米，接入0.1％-0.5(v/v)的数量级在10⁷-10⁸cfu/mL的乳酸菌液强化浸米阶段；(2)蒸饭、冷却，使大米糊化；(3)发酵：接入占原料大米质量1％-2％的酒药，拌匀、降温，喂饭时加入占原料大米质量4％-6％的麦曲，前发酵6-9天后进入后发酵；(4)灭菌采用巴氏灭菌法；(5)压榨、陈酿，即得低含量生物胺的黄酒。得到的黄酒相对于传统工艺生产的黄酒，生物胺含量降低了35-50％。

实施例7 低产生物胺的清爽半干型黄酒生产工艺

依以下步骤生产清爽半干型黄酒：

1、浸米：称取大米，加入清水浸米，通过接种乳酸菌强化浸米，2天使pH值从7.0±0.5降至4.0±0.5，生物胺生成降低了50％。

2、蒸饭、冷却；

3、前发酵：米饭于半敞开式槽式反应器或落缸搭窝，接入占原料大米的质量0.9％酒药，拌匀时降温，喂饭时投入占原料大米的质量6％的麦曲，拌匀时降温，以上过程控制最高温度在25℃之下，且控制开二耙之后的温度在20℃之下，发酵8天。

4、后发酵：后发酵过程中温度通过夹套水冷控制在14℃之下，每40h搅拌一次，发酵10天。

5、灭菌采用巴氏灭菌法95℃灭菌5分钟，此过程生物胺生成降低70％。

6、装坛陈酿。陈酿12个月后为成品酒。

实施例3-7获得的成品酒的技术指标如表1所示。

表1 黄酒技术指标

从以上数据，可以看出：本发明对黄酒酿造的各个阶段进行了联合改进，一方面传统指标和风味等并未受影响，另一方面有害物质如嘌呤、生物胺等均较传统工艺下降约50％。本方法实用性、可靠性强，且整个工艺绿色环保，无需增添较多设备，适于大规模推广应用。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims

1.一种低产生物胺黄酒生产工艺，其特征在于：所述生产工艺包括对黄酒酿造的前处理、前发酵、后发酵、灭菌陈酿阶段进行改进；所述改进包括在前处理的浸米过程接种乳酸菌降低生物胺产量，在前发酵阶段加大发酵剂用量并辅以低温发酵，在后发酵阶段加强通风和搅拌以抑制乳酸菌生长，灭菌采用巴氏灭菌法；

所述低温发酵是指控制前发酵温度在16℃-26℃；

所述生产工艺用于酿造半干型黄酒时，酒药添加量为原料大米质量的0.7%-1.5%，麦曲用量为原料大米质量的6%-8%；所述生产工艺用于酿造半甜型黄酒时，酒药添加量为原料大米质量的1%-2%，麦曲用量为原料大米质量的4%-6%；

所述后发酵阶段每隔24-48h通风搅拌一次。

2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述乳酸菌是从黄酒浸米的米浆水中筛选得到的不产生物胺或者生物胺产量相对低，且产酸量相对高的菌株。

3.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述巴氏灭菌法为95℃换热灭菌5分钟。

4.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述后发酵阶段的平均温度控制在18℃以下。

5.根据权利要求1-4任一所述生产工艺生产的黄酒。