CN104911054B - 一种传统大曲的液态模拟培养法及其产品 - Google Patents

Abstract

本发明属于酿酒技术领域，具体涉及一种传统大曲的液态模拟培养法及其产品。该方法在液态条件进行大曲的培养，以干燥微粒的形态形成产品，单位质量内含传统大曲中的三系(菌系、酶系、物系)密度高。在与传统大曲单位质量成本相当的情况下，微生物总数高达2.5亿个/g，酶活力高达24000个酶活力单位，相当于传统大曲的20倍，而且应用时不需粉碎，解决了大曲粉碎时粉尘污染、生物污染等问题。为传统大曲白酒在液态条件下发酵，实现机械化、自动化，发酵过程可控化提供了物质基础保障。

Description

一种传统大曲的液态模拟培养法及其产品

技术领域

本发明属于酿酒技术领域，具体涉及一种传统大曲的液态模拟培养法及其产品。

背景技术

白酒工业为我国传统产业，号称“国之瑰宝”，深受我国民众喜爱。白酒业与“三农”息息相关，与高新技术微生物紧密联系，是食品工业的重要组成部分，据国家统计局统计，2013年我国白酒工业产销1160余万吨，产值1300余亿元，税收360余亿元。

但是，由于传统白酒工艺技术一直沿袭传统的工艺，没能跟上现代工业科技发展的步伐，导致物耗高、能耗高、污染高，单位投入收益低的问题。同时由于沿用地下窖池固态发酵，难以实现机械化、自动化生产，发酵工艺参数难以在发酵过程中调节控制，导致生产工人劳动强度大，批次品质差异大。

近几年，酿酒科技工作者对白酒的新工艺新技术做了大量的研究探索，取得了一定成就，但大多数研究成果都局限于设备的改造和品质的改良，很少涉及传统大曲发酵白酒液态化系统的研究。

随着技术的进步和企业的发展的需要，白酒企业正由传统生产模式向机械化、自动化、过程参数可控化的生产模式发展。但是，由于传统大曲发酵所采用的糖化发酵剂——大曲使用量大，固形物多，难以在管道中形成，成为传统白酒工业生产向机械化、自动化、过程工艺参数可控化的瓶颈。

传统大曲特指广泛应用于传统酿酒、制酱、造醋等传统食品发酵中的糖化发酵剂，传统制备方法是生料自然接种，在曲房中粗放控制培养条件(微生物菌源及物理环境)而制得，由于酶系与菌系的富集与生物环境等密切相关，而传统制曲环境(微生物菌源和物理环境)难以稳定，导致传统方法培养的大曲品质稳定性差，原料利用率低，劳动强度大，生产效率低，厂房设备利用率低，在应用时还需粉碎，对环境形成粉尘污染。

在现有技术中，已经有对此的相关改进，例如，中国专利CN200910075518公开了一种复合大曲的制备方法。该方法为解决传统大曲原料营养成分单一、制曲、酿造时间较长、粮食利用率低、成本高等问题。该方法丰富了原料中的营养成分，提高酿造产品质量人为添加多个菌种，提高粮食的利用率，缩短了制曲周期，提高了酿造产品的产率，降低了生产成本。

中国专利CN201110094629公开了一种高温大曲及其生产。其所解决的技术问题是提供一种糖化力较低而酸性蛋白酶活力较高的高温大曲，同时提供了该高温大曲的制备方法。该生产高温大曲的方法，包括二次翻曲步骤，其中，第一次翻曲时的曲坯温度为69～72℃。第二次翻曲时的曲坯温度为65～70℃。通过该方法得到的高温大曲，糖化力为100～160mg/(g·h)，酸性蛋白酶活力为80～160mg/(g·h)。

中国专利CN201310367170公开了一种大曲的制作方法。该方法包括步骤：将小麦润粮后粉碎，得到小麦碎末；在小麦碎末中加入曲母粉，并搅拌均匀，得到曲料；在曲料中加入水之后进行踩曲，得到曲胚；将曲胚间隔摆放后，并在其表面喷洒曲母液和水之后进行发酵，得到大曲。本发明上述实施例的一种大曲的制作方法，在发酵的过程中，不存在因为稻草垫燃烧而造成的安全隐患的问题。此外，本发明的这种大曲在制作的过程中，经历了润粮、粉碎、踩曲以及曲胚发酵的过程，整个制作工艺受到严格的操控，因此制成的大曲生香能力强，品质高。

从技术方案和技术效果来，现有技术多为对制曲工艺的优化和对大曲品质的改善。但现有技术均基于传统的制备工艺，以固态培养方法为主。且总体上，仍然具有下述问题，例如：传统大曲体型大，难以包装，不利于运输与储藏；传统大曲在储存过程中易受潮发生质变；传统大曲在储存过程中易被虫蛀，造成非生物损耗；传统大曲制造是生料接种，固态培养，原料中的营养源难以被充分降解利用；传统大曲中没被利用的营养源在漫长的培养、储存过程中易被氧化变性，导致原料浪费；传统大曲使用时必须粉碎，粉碎过程消耗能源、人力，并形成粉尘和微生物污染；传统大曲用量大，培养基残留量大，难以管道输送。构成机械化、自动化生产的瓶颈；传统大曲批次品质差异大等。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种传统大曲的液态模拟培养法。该方法在液态条件下模拟传统大曲的制造工艺参数富集传统大曲中的酶系与菌系，可代替传统大曲应用于传统白酒工业的固态发酵，降低制曲原料消耗，避免大曲粉碎的能耗。同时，由于本产品是在液态条件下富集，以干燥微粒的形态形成产品，单位质量内含传统大曲中的三系(菌系、酶系、物系)密度高，便于运输、储存、生产操作。

一种传统大曲的液态模拟培养法，包括如下步骤：

1)将大曲制备成液态种源。

具体的，该步骤包括如下步骤：在搅拌机中将重量比为1:8～1:15(优选为1:10)的大曲和28～35℃(优选为30℃)的温水混合后保温，使大曲充分吸水，10小时后若大曲易于搓碎、吃水均匀，即可进行搅拌粉碎，得到悬浮液，当95％的所述悬浮液可以通过40目筛时，粉碎终了，得到所述液态种源。

2)将大曲原料进行糊化，再接入步骤1)得到液态种源。

具体的，该步骤包括如下步骤：将大曲原料充分粉碎并过120目筛，得到大曲原料细粒，将重量比为1:8～1:15(优选为1:10)的所述大曲原料细粒和水导入夹层锅中进行糊化，待糊化醪与碘不呈蓝色反应时糊化终止，迅速转入通风培养罐冷却，待冷却至28～32℃(优选为28℃)，接入所述液态种源，接种量为糊化醪体积的30～35％(优选为30％)，保持温度在28～35℃(优选为28℃)，充分搅拌，通风給氧，培养24～30(优选为24)小时。

3)在保温、搅拌及通风给氧的条件下进行培养，得到液态培养醪液。

具体的，该步骤包括如下步骤：

3a、在不停搅拌的条件下，调节培养液温度至33～35℃(优选为35℃)，持续搅拌和通风給氧，保温33～35℃(优选为35℃)培养24～32(优选为24)小时。

3b、在不停搅拌的条件下，调节培养液温度至35～39℃(优选为35℃)，持续搅拌和通风給氧，保温35～39℃(优选为35℃)培养48～56(优选为50)小时。

3c、在不停搅拌的条件下，调节培养液温度至39～42℃(优选为39℃)，持续搅拌和通风給氧，保温39～42℃(优选为39℃)培养24～36(优选为24)小时。

3d、检测培养液中细菌总数，当细菌总数＜2.5亿个/ml时，重复步骤1)，当细菌总数≥2.5亿个/ml时终止，再在不停搅拌的条件下，调节培养液温度至42～45℃(优选为42℃)，持续搅拌和通风給氧，保温42～45℃(优选为42℃)培养24～36(优选为24℃)小时。

4)将步骤3)得到的液态培养醪液进行过滤得到滤液。

具体的，该步骤为将步骤3)得到的液态培养醪液通过2um的微孔膜错流过滤得到滤液。

5)将步骤4)得到的滤液进行脱水，得到菌液。

具体的，该步骤为将步骤4)得到的滤液通过反渗透膜过滤脱水至含水量≤80％。

6)将步骤5)得到的菌液进行包埋。

具体的，该步骤为向步骤5)得到的菌液中加入5～7wt％(优选为5wt％)的糊精进行包埋。

包埋剂为淀粉类，在生产应用时，淀粉吸水降解，自动转化为白酒发酵的碳源，淀粉处于真空包装中，不易因氧化而变性。

7)喷雾制粒，得到成品大曲。

优选的，步骤1)中所采用的大曲的感官指标为：曲块完整、表面长霉均匀、皮薄、断面火圈小、具有传统大曲特有的香气且无青霉菌落；步骤1)中所采用的大曲的生化指标为：淀粉含量≤47％、水分≤10wt％、糖化力≥800及发酵力≥220。

优选的，步骤2)中所述的大曲原料包括70～75wt％的大麦和25～30wt％的豌豆。

以上，在本发明所提供的技术方案中所使用的原料、用剂、材料及设备等均可来自现有技术，可以通过市售的方式购买得到。

本发明还提供了上述方法制备得到的大曲产品。

本发明所提供的传统大曲的液态模拟培养法，利用传统方法培养的大曲中的微生物作为菌源，在液态条件下增殖培养，富集传统大曲中的三系(菌系、酶系及物系)，进而分离、喷雾干燥制剂的相关工艺技术方法，在与传统大曲单位质量成本相当的情况下，微生物总数高达2.5亿个/g，酶活力高达24000个酶活力单位，相当于传统大曲的20倍，而且应用时不需粉碎，解决了大曲粉碎时粉尘污染、生物污染等问题。为传统大曲白酒在液态条件下发酵，实现机械化、自动化，发酵过程可控化提供了物质基础保障。相较于传统大曲培养工艺技术方法的优点如下：

1.选择培养成熟的传统优质大曲，保障了传统大曲菌系的完整性。

2.采用传统大曲培养基配方材料及配方，保证了传统大曲物系的继承性。

3.模拟传统大曲培养过程工艺条件，使其过程积累的菌系、酶系及物系与传统大曲中的菌系、酶系、物系相对统一。

4.培养基在液态环境中更容易被降解、利用。

5.其各种单元参数更容易被监控。

6.其各种单元参数更容易被调节。

7.在液态环境中微生物与培养基的接触界面增大，接触几率增大，环境系统均匀，有利于微生物快速增殖及代谢，缩短培养周期。

8.由于在液态环境中各种培养工艺参数可调控，培养基体系相对均一，产品批次差异小。

9.产品经喷雾干燥制成微粒，可直接投入生产，不需要粉碎，避免了粉碎造成的能耗、物耗和污染。

10.产品以微粒状形式，更容易包装、运输。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例

1、将大曲整块(或适当粉碎)投入大曲粉碎机中，加入10倍重量的30℃温水中，保温，使大曲充分吸水，10时后观察，如大曲可以用手搓碎，吃水均匀，即可开启搅拌机搅拌粉碎成悬浮液，取样检测，100ML样品95％可以通过40目筛，粉碎终了。用40目筛过滤，滤液作为种源，滤渣另作处理。

2、原料配方：大麦70％，豌豆30％。

3、糊化

将上述原料充分粉碎，使之通过120目筛，称量，导入夹层锅中加入10倍重量的水糊化，待糊化醪与碘不呈蓝色反应时糊化终止，迅速转入通风培养罐冷却，待冷却至28℃，接入液态种源，接种量为糊化醪体积的30％，保持温度在28℃，充分搅拌，通风給氧，培养24小时。

4、培养

在不停搅拌下。调节培养液温度至35℃。搅拌，通风給氧，保温35℃培养24小时。

在不停搅拌下。调节培养液温度至37℃。搅拌，通风給氧，保温37℃培养50小时。

在不停搅拌下。调节培养液温度至39℃。搅拌，通风給氧，保温39℃培养24小时。

检测，细菌总数≥2.5亿个/ml时可以终止，否则延长培养时间。

在不停搅拌下。调节培养液温度至42℃。搅拌，通风給氧，保温42℃培养24小时。

5、过滤及包埋

将完成液态培养的醪液通过2um的微孔膜错流过滤。滤液收集，滤渣另作处理。

6、脱水

将滤液通过反渗透膜过滤脱水至含水量≤80％。

7、包埋

向菌液中加入5％糊精包埋。

8、在喷雾干燥机中完成喷雾制粒。

9、检测

按相关标准规定的方法检测项目指标。

10、调整

如检测结果与产品规定指标有偏差，可以调节包埋剂用量调整使之符合指标要求。

11、真空包装

对通过本发明所提供的培养得到的产品进行检测，产品的理化及微生物指标如下：

通过上述内容可以看出，产品是在液态条件下富集，以干燥微粒的形态形成产品，单位质量内含传统大曲中的三系(菌系、酶系、物系)密度高。

产品微粒含水分在5％以下，在真空包装条件下更利于长期保存，避免虫蛀。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种传统大曲的液态模拟培养法，其特征在于，包括如下步骤：

1）将大曲制备成液态种源，其步骤如下：在搅拌机中将重量比为1：8-1：15的大曲和28-35℃的温水混合后保温，使大曲充分吸水，10小时后若大曲易于搓碎、吃水均匀，即可进行搅拌粉碎，得到悬浮液，当95%的所述悬浮液可以通过40目筛时，粉碎终了，得到液态种源；

2）将大曲原料进行糊化，再接入步骤1）得到液态种源，其步骤包括：将大曲原料充分粉碎并过120目筛，得到大曲原料细粒，将重量比为1：8-1：15的所述大曲原料细粒和水导入夹层锅中进行糊化，待糊化醪与碘不呈蓝色反应时糊化终止，迅速转入通风培养罐冷却，待冷却28-32℃，接入步骤1）得到的所述液态种源，接种量为糊化醪体积的30-35%，保持温度在28-35℃，充分搅拌，通风给氧，培养24-30小时，所述大曲原料包括70-75wt%的大麦和25-30wt%的豌豆；

3）在保温、搅拌及通风给氧的条件下进行培养，得到液态培养醪，其步骤包括：

（1）在不停搅拌的条件下，调节培养液温度至33-35℃，持续搅拌和通风给氧，保温33-35℃培养24-32小时；

（2）在不停搅拌的条件下，调节培养液温度至35-39℃，持续搅拌和通风给氧，保温35-39℃培养48-56小时；

（3）在不停搅拌的条件下，调节培养液温度至39-42℃，持续搅拌和通风给氧，保温39-42℃培养24-36小时；

（4）检测培养液中细菌总数，当细菌总数<2.5亿个/ml时，重复步骤（1），当细菌总数≥2.5亿个/ml时终止，再在不停搅拌的条件下，调节培养液温度至42-45℃，持续搅拌和通风给氧，保温42-45℃培养24-36小时，得到液态培养醪液；

4）将步骤3）得到的液态培养醪液进行过滤得到滤液；

5）将步骤4）得到滤液进行脱水，得到菌液，步骤如下：将步骤4）得到的滤液通过反渗透膜过滤脱水至含水量≤80%，得到菌液；

6）将步骤5）得到的菌液进行包埋，步骤如下：向步骤5）得到的菌液中加入5-7wt%的糊精进行包埋；

7）喷雾制粒,得到成品大曲。

2.根据权利要求1所述的传统大曲的液态模拟培养法，其特征在于，所述步骤4）包括如下步骤：将步骤3）得到的液态培养醪液通过2μm的微孔膜错流过滤得到滤液。

3.根据权利要求1至2任一所述的传统大曲的液态模拟培养法，其特征在于，步骤1）中所采用的大曲的感官指标为：曲块完整、表面长霉均匀、皮薄、断面火圈小、具有传统大曲特有的香气且无青霉菌落；步骤1）中所采用的大曲的生化指标为：淀粉含量≤47%、水分≤10wt%、糖化力≥800及发酵力≥220。

4.一种根据权利要求1至3任一所述的传统大曲的液态模拟培养法制备得到的大曲产品。