CN104745430B - 一种绵柔酸性调味剂的生产方法 - Google Patents

一种绵柔酸性调味剂的生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种绵柔酸性调味剂的生产方法，属于白酒酿造技术领域。本发明方法包括以下步骤：(1)酵母菌菌种培养；(2)己酸功能菌种培养；(3)玉米糖化液制备；(4)酒精发酵；(5)酸性调味剂发酵；(6)酸性调味剂提取。本发明通过发酵生产绵柔型白酒所需的酸性调味剂，改善绵柔型白酒绵柔度和白酒品质，稳定绵柔型白酒生产的绵柔风格，满足企业对调味剂的市场需求，具有可观的经济与社会效益。

Description

一种绵柔酸性调味剂的生产方法
技术领域
本发明涉及一种绵柔酸性调味剂的生产方法，属于白酒酿造技术领域。
背景技术
酸是绵柔型白酒主体骨架成分和呈味物质，决定着白酒的质量与品质。为了弥补白酒中骨架成分的不足，保证产品质量稳定性，往往要添加高档酸性调味剂，但随着白酒规模扩大，已很难满足市场化的需求。
现有酸性调味剂的生产主要是固态发酵，发酵周期长，杂味较多。本发明采用液态发酵，缩短发酵周期，利用浓缩、提取等下游技术，除去微量邪杂味，浓缩后的酸性调味剂更容易酒体应用。
发明内容
本发明目的在于：提供一种绵柔酸性调味剂的生产方法，通过发酵生产绵柔型白酒所需的酸性调味剂，改善绵柔型白酒绵柔度，满足企业对调味剂的市场需求，产生经济与社会效益。
本发明所述菌体数量是指在某一数量级上，比如说，“菌体数量在109”是指菌体数目在1×109以上且1×1010以下的任一数值，又比如说“菌体数量在106-109”是指菌体数量在1×106以上且1×1010以下的任一数值。
本发明提供一种酸性调味剂的生产方法，其特征在于，是将酵母种子液，接种到淀粉质原料的糖化液，于28℃～32℃发酵24～30h，得到酒精发酵液，再按10～20％的接种量接种己酸菌种子液，发酵5d至6.5d，得到含有酸性调味剂的发酵液，含有酸性调味剂的发酵液经过滤、浓缩、蒸馏提取，即得到酸性调味剂。
所述发酵5d至6.5d，在本发明的一种实施方式中，包括在发酵24h至36h后往发酵液中添加质量为当前发酵液0.5％～2％的乙醇，为乙酸、丁酸和己酸发酵提供前体物质。
所述生产方法，是(1)将菌体数量在106至107个/mL的酵母种子液，以5％至10％的接种比例，接种到糖度为12～15°Bé的淀粉质原料糖化液，调节pH至4.5～5.0，于28℃～32℃发酵24～30h，得到酒精发酵液；(2)调整酒精发酵液的酒精度后，再按10～20％的接种量接种菌体数量在107至108个/mL的己酸菌种子液，调节pH值6.8～7.0之间，发酵24h至36h，随后添加质量为当前发酵液1％～1.5％的乙醇，继续发酵96h～120h，得到含有酸性调味剂的发酵液；(3)含有酸性调味剂的发酵液经过滤、浓缩、蒸馏提取，即得到酸性调味剂。
所述酵母是任意一种能以还原糖为原料发酵产酒精的酿酒酵母。
所述酵母在本发明的一种实施方式中，是能够以淀粉质糖化原料糖度在12～15°Bé之间发酵产酒精度在5～7％(V/V)以上的酵母。
所述酵母在本发明的一种实施方式中是购自中国典型培养物保藏中心(CCTCC)的编号为CCTCC AY92006的酿酒酵母。
所述酵母种子液在本发明的一种实施方式中是，先将酵母培养至菌数在106个/mL以上，再以5％～10％的接种量扩大培养至菌体数目在106个/mL以上。
所述调整酒精发酵液的酒精度是指调节酒精度在3～4％(V/V)。
所述己酸菌是任意一种能以酒精和/或乙酸为原料发酵产丁酸和己酸的梭状芽孢杆菌。
所述己酸菌在本发明的一种实施方式中，是以乙酸钠培养基发酵5d产己酸含量在3g/L以上的己酸菌。
所述己酸菌在本发明的一种实施方式是购自中国典型培养物保藏中心(CCTCC)的编号为CCTCC AB2010154的菌株。
所述己酸菌种子液在本发明的一种实施方式中是，先将己酸菌培养至菌数在107个/mL以上，再以10％～20％的接种量扩大培养至菌体数目在107个/mL以上。
所述乙酸菌的培养温度是35℃-42℃。
所述淀粉质原料可以是任意一种：薯类的甘薯、马铃薯、木薯，粮谷类的大米、糯米、高粱、小麦、大麦。
所述淀粉质原料的糖化液中可以添加10～20％葡萄糖。
所述淀粉质原料，在本发明的一种实施方式中是玉米糖化液。
采用大米、糯米等淀粉质原料糖化液代替玉米糖化液，调成同样糖度条件下，生成酸的含量比玉米原料稍差。
所述接种己酸菌种子液后的发酵是厌氧发酵。
所述过滤、浓缩，是将含有酸性调味剂的发酵液离心过滤后调节pH至7.5～8.0，真空度0.08～0.095Mpa、温度38～55℃蒸馏浓缩至3～5倍。
所述蒸馏提取是指将浓缩后的浓缩液调节pH值3.5～4.0之间，真空度0.08～0.095Mpa、温度35～50℃蒸馏提取。
所述玉米糖化液的制备方法是：玉米粉碎后，按质量比1：3-1:5加水，调节pH值在6.0～6.5，每克玉米粉中添加6～8Uα-淀粉酶，65-95℃液化15～20min；冷至后，调节玉米液化液pH为4.2～4.8，每克玉米粉添加40～60U糖化酶，在58～60℃保温糖化4～5h；糖化结束后，离心过滤，煮沸，冷却，得玉米糖化液，调节糖度后再使用。
所述玉米糖化液制备时使用的糖化酶是由根霉在生长过程中制成的固态酶制剂，含有部分脂肪酶。
所述方法在本发明的一种实施方式中，具体是：
(1)酵母菌种培养：挑选2环产酒酵母菌种斜面，接种到麦芽汁培养基上，在28～32℃、100-150r/min摇床培养24～30h，菌数在106个/mL以上，得一级种子液；调节麦芽汁培养液pH至4.5～5.0，按5～10％接种量，采用发酵罐28～32℃、好氧发酵培养24～30h，得酵母菌菌体数目在106以上的二级种子液；
(2)己酸功能菌种培养：挑选2环己酸功能菌种斜面，在乙酸钠培养基上温度35～37℃培养4～5d，菌数在107/mL以上，得一级种子液；在乙酸钠培养基中添加其质量0.3～0.5％大米粉，调整发酵液pH值6.8～7.5，按10～20％接种量，35-42℃培养5～7d，得己酸功能菌菌体数目在107以上的二级种子液；
(3)玉米糖化液制备：玉米粉碎至80目，按质量比1：3-1:5加自来水，调节pH值在6.0～6.5，每克玉米粉中添加6～8Uα-淀粉酶，90℃液化15～20min；冷至60℃，调节玉米液化液pH为4.2～4.8，每克玉米粉添加40～60U糖化酶，在58～60℃保温糖化4～5h；糖化结束后，离心过滤，100℃煮沸2～3min，冷却，得玉米糖化液；
(4)酒精发酵：将步骤(3)玉米糖化液糖度稀释至12～15°Bé，调节pH至4.5～5.0，按5～10％接种量加入步骤(1)产酒酵母二级种子液，28～32℃发酵3～5d，得酒精发酵液；
(5)酸性调味剂发酵：调整步骤(4)酒精发酵液酒精度在3～4％(V/V)，按10～20％接种量加入步骤(2)己酸功能菌二级种子液，调节pH值6.8～7.0之间，厌氧发酵24～36h，随后添加发酵液质量1～1.5％酒精，继续发酵至96～120h；
(6)酸性调味剂提取：400目滤布离心过滤步骤(5)酸性调味剂发酵液，过滤清液调节pH至7.5～8.0，真空度0.08～0.095Mpa、温度38～55℃蒸馏浓缩至4～5倍，调节浓缩液pH值3.5～4.0之间，真空度0.08～0.095Mpa、温度35～50℃蒸馏提取，得酸性调味剂。
本发明具有以下优点：
1、玉米原料中含有一定量的脂肪酸，根霉制成的糖化酶制本身含有脂肪霉，在原料糖化过程中对高碳链脂肪酸进行有效降解，有利于提高发酵液中总酸的含量。
2、绵柔酸性调味剂是多种低碳链脂肪酸组成的复合酸，窖香突出，气味自然、浓郁，应用到白酒中能显著增强酒体的浓厚感，提高酒质香气协调性，改变酒香的复合性。
3、绵柔酸性调味剂采用浓缩、蒸馏提取方法可以有效去除异杂味物质，使低碳链复合酸得到富集，方便储存与酒体应用。本发明提取调味剂使调pH7.5-8.0是使发酵液成碱性，酸变成盐，以便浓缩除去水分，调pH3.5-4.0是浓缩后的盐在低pH值条件下，使酸游离出来，用此方法提取的酸性调味剂干净、卫生，而且能除去发酵过程的微量杂味成分，能满足酒体使用。常规方法是采用板框过滤除去大分子和菌体碎片，但其中异味成分不能有效去除，而且还有色素成分，本发明采用加碱成盐浓缩除去大部水分及邪杂味物质，再加酸使浓缩后的酸盐中的自由酸游离出来。
4、该生产工艺成熟，机械自动化程度较高，降低了劳动强度。
5、酵母产酒精过程中会产生酯化酶，促使发酵产酸与酒精生成相对就的酯，提高酒用香气成分物质。
具体实施方式
实施例1：依以下方法生产酸性调味剂
(1)酵母菌种培养：挑选2环产酒酵母菌种斜面，接种到麦芽汁培养基上，在28℃、120r/min摇床培养30h，菌数在106个/mL以上，得一级种子液；调节麦芽汁培养液pH至4.5，按10％接种量，采用发酵罐28℃、好氧发酵培养24h，扩培至菌数106～107个/mL以上，得酵母菌二级种子液；
(2)己酸功能菌种培养：挑选2环己酸功能菌种斜面，在乙酸钠培养基上温度35℃培养5d，菌数在107/mL以上，得一级种子液；在乙酸钠培养基中添加其质量0.5％大米粉，调整发酵液pH值6.8，按20％接种量，35℃培养5d，扩培至菌数107～108个/mL以上，得己酸功能菌二级种子液；
(3)玉米糖化液制备：玉米粉碎至80目，按质量比1：3加自来水，调节pH值6.0，添加玉米粉质量0.04％的2万U/gα-淀粉酶，90℃液化20min；冷至60℃，调节玉米液化液pH为4.2，添加玉米粉质量0.3％的2万U/g糖化酶，在58℃保温糖化4h；糖化结束后，离心过滤，100℃煮沸2min，冷却，得玉米糖化液；
(4)酒精发酵：将步骤(3)玉米糖化液糖度稀释至14°Bé，调节pH至4.5，按5％接种量加入步骤(1)产酒酵母二级种子液，28℃发酵5d，得酒精发酵液；
(5)酸性调味剂发酵：调整步骤(4)酒精发酵液酒精度在3％(V/V)，配制100L发酵初始原料，按10％接种量加入步骤(2)己酸功能菌二级种子液，调节pH值6.8，厌氧发酵24h，随后添加发酵液质量1.5％酒精，继续发酵100h；
(6)酸性调味剂提取：400目滤布离心过滤步骤(5)酸性调味剂发酵液，过滤清液调节pH至7.5，真空度0.08Mpa、温度55℃蒸馏浓缩至4倍，调节浓缩液pH值3.5，真空度0.095Mpa、温度35℃蒸馏提取，得酸性调味剂。
实施例2：依以下方法生产酸性调味剂
(1)酵母菌种培养：挑选2环产酒酵母菌种斜面，接种到麦芽汁培养基上，在30℃、100r/min摇床培养24h，菌数在106个/mL以上，得一级种子液；调节麦芽汁培养液pH至4.8，按5％接种量，采用发酵罐32℃、好氧发酵培养30h，扩培至菌数106～107个/mL以上，得酵母菌二级种子液；
(2)己酸功能菌种培养：挑选2环己酸功能菌种斜面，在乙酸钠培养基上温度37℃培养4d，菌数在107/mL以上，得一级种子液；在乙酸钠培养基中添加其质量0.3％大米粉，调整发酵液pH值7.0，按15％接种量，37℃培养7d，扩培至菌数107～108个/mL以上，得己酸功能菌二级种子液；
(3)玉米糖化液制备：玉米粉碎至80目，按质量比1：5加自来水，调节pH值6.2，添加玉米粉质量0.035％的2万U/gα-淀粉酶，90℃液化15min；冷至60℃，调节玉米液化液pH为4.4，添加玉米粉质量0.25％的2万U/g糖化酶，在60℃保温糖化4.5h；糖化结束后，离心过滤，100℃煮沸3min，冷却，得玉米糖化液；
(4)酒精发酵：将步骤(3)玉米糖化液糖度稀释至15°Bé，调节pH至4.8，按10％接种量加入步骤(1)产酒酵母二级种子液，32℃发酵3d，得酒精发酵液；
(5)酸性调味剂发酵：调整步骤(4)酒精发酵液酒精度在3.5％(V/V)，配制1000L发酵初始原料，按20％接种量加入步骤(2)己酸功能菌二级种子液，调节pH值7.0，厌氧发酵24h，随后添加发酵液质量1％酒精，继续发酵120h；
(6)酸性调味剂提取：400目滤布离心过滤步骤(5)酸性调味剂发酵液，过滤清液调节pH至8.0，真空度0.095Mpa、温度38℃蒸馏浓缩至4.5倍，调节浓缩液pH值3.6，真空度0.09Mpa、温度45℃蒸馏提取，得酸性调味剂。
实施例3：依以下方法生产酸性调味剂
(1)酵母菌种培养：挑选2环产酒酵母菌种斜面，接种到麦芽汁培养基上，在32℃、150r/min摇床培养28h，菌数在106个/mL以上，得一级种子液；调节麦芽汁培养液pH至5，按8％接种量，采用发酵罐30℃、好氧发酵培养26h，得酵母菌二级种子液；
(2)己酸功能菌种培养：挑选2环己酸功能菌种斜面，在乙酸钠培养基上温度37℃培养5d，镜检，每毫升菌体数量保持107以上，得一级种子液；在乙酸钠培养基中添加其质量0.5％大米粉，调整发酵液pH值7.5，按10％接种量，42℃培养7d，得己酸功能菌二级种子液；
(3)玉米糖化液制备：玉米粉碎至80目，按质量比1：4加自来水，调节pH值6.5，添加玉米粉质量0.04％的2万U/gα-淀粉酶，90℃液化15min；冷至60℃，调节玉米液化液pH为4.8，添加玉米粉质量0.25％的2万U/g糖化酶，在60℃保温糖化5h；糖化结束后，离心过滤，100℃煮沸2min，冷却，得玉米糖化液；
(4)酒精发酵：将步骤(3)玉米糖化液糖度稀释至13°Bé，调节pH至5，按10％接种量加入步骤(1)产酒酵母二级种子液，28℃发酵5d，得酒精发酵液；
(5)酸性调味剂发酵：调整步骤(4)酒精发酵液酒精度在4％(V/V)，配制5000L发酵初始原料，按15％接种量加入步骤(2)己酸功能菌二级种子液，调节pH值7.0，厌氧发酵36h，随后添加发酵液质量1.5％酒精，继续发酵96h；
(6)酸性调味剂提取：400目滤布离心过滤步骤(5)酸性调味剂发酵液，过滤清液调节pH8.0，真空度0.09Mpa、温度40℃蒸馏浓缩至5倍，调节浓缩液pH值4.0，真空度0.08Mpa、温度50℃蒸馏提取，得酸性调味剂。
实施例1-3所得的酸性调味剂中几种主要酸的含量如表1。
表1酸性调味剂中几种主要酸的含量mg/100mL
经过发酵、浓缩、提取得到的酸性调味剂，是液体发酵产物，与固态发酵过程产生的酸在口感上相似，其酸含量高于现有固态法制备的酸性调味剂，添加到酒体当中能显著改善白酒浓厚感和绵柔度，提高白酒骨架成分含量，消除酒中的苦味，增加口感舒适度，提高酒质协调性，加速白酒老熟；增加白酒后味，丰富味道，增加醇厚感；改变酒香的复合性，提高酸在各物质中的融合程度，提高绵柔感，保证白酒质量和品质的稳定性，为公司经济效益的提升带来了显著的效果。
实施例4：依以下方法生产酸性调味剂
(1)将酵母种子液，以5％的接种比例，接种到糖度为14°Bé的大米糖化液，调节pH至4.5～5.0，于32℃发酵3d，得到酒精发酵液；
(2)调整酒精发酵液的酒精度在3.5％(V/V)后，再按20％的接种量接种己酸菌种子液，调节pH值8.0之间，厌氧发酵24h，随后添加发酵液质量1.5％的乙醇，继续发酵120h，得到含有酸性调味剂的发酵液；
(3)含有酸性调味剂的发酵液经过滤、浓缩、蒸馏提取，即得到酸性调味剂。
实施例5：依以下方法生产酸性调味剂
(1)将菌体数量在106个/mL以上的酵母种子液，以10％的接种比例，接种到玉米糖化液，调节pH至4.5～5.0，于28℃发酵5d，得到酒精发酵液；
(2)调整酒精发酵液的酒精度后，再按10％的接种量接种菌体数量在107个/mL以上的己酸菌种子液，调节pH值7.5～8.0之间，厌氧发酵36h，随后添加发酵液质量1％的乙醇，继续发酵96h，得到含有酸性调味剂的发酵液；
(3)400目滤布离心过滤步骤(2)中的酸性调味剂发酵液，加碱调节过滤清液pH8.0，使发酵产生的酸生成相对应的盐，然后在真空度0.095Mpa、温度38℃蒸馏浓缩至4.5倍；加酸调节浓缩液pH值4.0，使浓缩后的酸盐游离成自由酸，在真空度0.095Mpa、温度35℃蒸馏提取，得酸性调味剂。
实施例6：从发酵液中提取酸性调味剂的方法
将含有酸性调味剂的发酵液离心过滤后，调节清液pH至7.5～8.0，真空度0.08～0.095Mpa、温度38～55℃蒸馏浓缩至4～5倍，调节浓缩液pH值3.5～4.0之间，真空度0.08～0.095Mpa、温度35～50℃蒸馏提取，得酸性调味剂。
此方法采用加碱成盐浓缩除去大部水分及邪杂味物质，再加酸使浓缩后的酸盐中的自由酸游离出来，提取的酸性调味剂干净、卫生，而且能除去发酵过程的微量杂味成分，能满足酒体使用，克服了常规方法存在的异味成分不能有效去除、存在色素成分的缺陷。
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 (7)

1.一种酸性调味剂的生产方法，其特征在于，是将酵母种子液，接种到淀粉质原料的糖化液，于28℃～32℃发酵3～5d，得到酒精发酵液，再按10～20％的接种量接种己酸菌种子液，发酵5d至6.5d，得到含有酸性调味剂的发酵液，含有酸性调味剂的发酵液经过滤、浓缩、蒸馏提取，即得到酸性调味剂；
所述方法包括：(1)将菌体数量在106～107个/mL的酵母种子液，以5～10％的接种比例，接种到糖度为12～15°Bé的淀粉质原料的糖化液，调节pH至4.5～5.0，于28℃～32℃发酵3～5d，得到酒精发酵液；(2)调整酒精发酵液的酒精度后，再按10～20％的接种量接种菌体数量在107至108个/mL的己酸菌种子液，调节pH值6.8～7.0之间，发酵24h至36h，随后添加发酵液质量1％～1.5％的乙醇，继续发酵96h～120h，得到含有酸性调味剂的发酵液；(3)含有酸性调味剂的发酵液经过滤、浓缩、蒸馏提取，即得到酸性调味剂；
所述过滤、浓缩，是将含有酸性调味剂的发酵液离心过滤后调节pH至7.0～8.0，真空度0.08～0.095Mpa、温度38～55℃蒸馏浓缩至3～5倍；
所述蒸馏提取是指将浓缩后的浓缩液调节pH值3.5～4.0之间，真空度0.08～0.095Mpa、温度35～50℃蒸馏提取。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述淀粉质原料是任意一种：薯类的甘薯、马铃薯、木薯，粮谷类的大米、糯米、玉米、高粱、小麦、大麦。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接种己酸菌种子液后的发酵是厌氧发酵。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述酵母是任意一种能以还原糖为原料发酵产酒精的酿酒酵母；所述己酸菌是任意一种能以酒精或乙酸为原料发酵产丁酸和己酸的梭状芽孢杆菌。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述酵母种子液是先将酵母培养至菌数在106个/mL以上，再以5％～10％的接种量扩大培养至菌体数目在106个/mL以上；所述己酸菌种子液先将己酸菌培养至菌数在107个/mL以上，再以10％～20％的接种量扩大培养至菌体数目在107个/mL以上。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，淀粉质原料的糖化液是玉米糖化液；所述玉米糖化的制备方法是：玉米粉碎后，按质量比1：3-1:5加水，调节pH值在6.0～6.5，每克玉米粉中添加6～8Uα-淀粉酶，65-95℃液化15～20min；冷至后，调节玉米液化液pH为4.2～4.8，每克玉米粉添加40～60U糖化酶，在58～60℃保温糖化4～5h；糖化结束后，离心过滤，煮沸，冷却，得玉米糖化液，调节糖度后再使用。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生产方法包括以下步骤：
(1)酵母菌种培养：挑选2环产酒酵母菌种斜面，接种到麦芽汁培养基上，在28～32℃、100-150r/min摇床培养24～30h，菌数在106个/mL以上，得一级种子液；调节麦芽汁培养液pH至4.5～5.0，按5～10％接种量，采用发酵罐28～32℃、好氧发酵培养24～30h，扩培至菌数106个/mL以上，得酵母菌二级种子液；
(2)己酸功能菌种培养：挑选2环己酸功能菌种斜面，在乙酸钠培养基上温度35～37℃培养4～5d，菌数在107/mL以上，得一级种子液；在乙酸钠培养基中添加其质量0.3～0.5％大米粉，调整发酵液pH值6.8～7.5，按10～20％接种量，35-42℃培养5～7d，扩培至菌数107个/mL以上，得己酸功能菌二级种子液；
(3)玉米糖化液制备：玉米粉碎至80目，按质量比1：4加自来水，调节pH值在6.0～6.5，每克玉米粉中添加6～8Uα-淀粉酶，90℃液化15～20min；冷至60℃，调节玉米液化液pH为4.2～4.8，每克玉米粉添加40～60U糖化酶，在58～60℃保温糖化4～5h；糖化结束后，离心过滤，100℃煮沸2～3min，冷却，得玉米糖化液；
(4)酒精发酵：将步骤(3)玉米糖化液糖度稀释至12～15°Bé，调节pH至4.5～5.0，按5～10％接种量加入步骤(1)产酒酵母二级种子液，28～32℃发酵3～5d，得酒精发酵液；
(5)酸性调味剂发酵：调整步骤(4)酒精发酵液酒精度在3～4％(V/V)，按10～20％接种量加入步骤(2)己酸功能菌二级种子液，调节pH值6.8～7.0之间，厌氧发酵24～36h，随后添加发酵液质量1～1.5％酒精，继续发酵96～120h；
(6)酸性调味剂提取：400目滤布离心过滤步骤(5)酸性调味剂发酵液，过滤清液调节pH至7.5～8.0，真空度0.08～0.095Mpa、温度38～55℃蒸馏浓缩至3～5倍，调节浓缩液pH值3.5～4.0之间，真空度0.08～0.095Mpa、温度35～50℃蒸馏提取，得酸性调味剂。
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