CN106350365B - 一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺 - Google Patents

一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺，直接以糯米、粳米和高粱为原料，经原料粉碎、喷射液化、双边发酵、板框压滤、催熟增香、超滤除菌等工艺酿制红曲黄酒。本发明采用过热蒸汽喷射并辅以耐高温α‑淀粉酶液化工艺，控制原料中长链淀粉适度分解液化，然后配合糙米芽粉、红曲米粉和酵母协同进行液态双边发酵。为解决液态发酵法酿制产品口感欠佳和香气单调等技术瓶颈，本发明从原料入手，适当添加含有单宁成分的高粱，并在后发酵中添加短乳杆菌，消除产品的淡水味，使酒体丰满，同时通过对酒样采用臭氧、陈皮/甘草浸渍和变频超声协同催熟增香处理，消除曲味和酶味等异杂味，使酒味趋于芳香和丰满。

Description

一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺
技术领域
本发明属于黄酒酿造技术领域，具体涉及一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺。
背景技术
黄酒是中华民族的瑰宝，迄今已有五千多年的历史，与啤酒、葡萄酒并称世界三大古酒。黄酒其酒性柔顺、酒体丰满、酒味醇厚而深受我国人民的喜爱，并以其鲜艳的色泽、独特的滋味、丰富的营养而著称于世。同时，黄酒是中国传统的保健养生佳品，常被用作中药服药的引子，被视为“百药之长”。《本草纲目》详载了69种可以治疾病药酒，均以黄酒制成。黄酒产地较广，品种众多，主要分为：浙江麦曲黄酒、山东栗米黄酒和福建红曲黄酒三大类。福建红曲黄酒以糯米为主要原料，采用红曲为糖化发酵剂，经传统工艺酿制而成，酒液呈琥珀色且具红曲浓郁的清香。红曲在福建红曲黄酒酿造过程中起着举足轻重的作用，被誉为“酒之骨”，它是以红曲霉为主发酵菌所生产的一种独特米曲，其富含多种生物活性物质，如红曲色素、洛伐他汀、GABA、麦角固醇等。因此，红曲黄酒具有麦曲黄酒和栗米黄酒无法比拟的优势，是我国黄酒中一支艳丽的奇葩。
传统红曲黄酒酿造工艺独特，采用将糯米等原料浸泡，蒸熟后加红曲进行固态发酵。由于是以整粒米为原料，生产时要求浸米、洗米、淋饭，存在用水量大，原料损耗多；同时，酒曲糖化力弱，导致原料利用率低、出酒率低、发酵缓慢等缺点；此外，固态发酵工艺繁琐，工序不连续，劳动强度大，生产效率低，难以工业化大生产，且生产质量难以保证。因此，传统福建红曲黄酒多以手工小作坊生产为主，看天气掌握工艺，发酵控温能力弱，生产周期长，酿造酒的酸度常常偏高，生产占地面积大，生产效率低。急需对红曲黄酒传统固态发酵工艺进行革新。为此，已有研究者开始探索全液态发酵法酿造黄酒新工艺，以提高黄酒生产中的原料利用率与生产效率。譬如：发明专利“大米全液态发酵酿酒工艺”（公开号：CN100537738C）和发明专利“一种液化法黄酒酿造工艺”（公开号：CN101967435A），其主要工艺流程均需经过：原料→粉碎→液化→糖化→发酵→压榨→黄酒。该工艺将原料粉碎后用淀粉酶液化，在用糖化液发酵，省去浸米和蒸饭过程，具有效率高、原料适应性强、易于自动化等优点，且节能减排、有利于清洁生产。但液态发酵法也存在一些技术瓶颈，比如酿制用原料为淀粉质原料，其玻璃质粒比例大，质地较硬且不易分解，因此如何使米粒中的淀粉适度分解是液态法酿造红曲黄酒首要问题；此外，与固态发酵法相比，液态发酵法酿制所得产品口感欠佳，有比较明显的曲味、酶味即异杂味，且香气单调。
发明内容
本发明的目的在于提供一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺，为实现本发明目的，其技术方案包括如下工艺及步骤：
（1）原料粉碎：将质量配比为7:2:1的整粒或碎粒糯米、粳米和高粱混合后，粉碎过40目筛孔制得粉料；
（2）喷射液化：将步骤（1）制得的粉料和水按质量比为35～40:100加水调浆，泵入高压喷射器进行第一次喷射，粉浆压力0.3MPa，过热蒸汽压力0.8MPa,喷射温度160～165℃，喷射时间为15min，真空闪冷至95℃后调pH为5.6～6.2，加入耐高温α-淀粉酶200～300g/t粉料和激活剂40～60g/t粉料，混匀后保温25min，碘反应呈淡红色，DE值10～12%；第二次采用温度135℃喷射灭酶，之后靠自身压力进入板式换热器冷却至35℃；
（3）双边发酵：将步骤（2）制得的液化液分批泵送至发酵罐投料，之后加入占粉料质量百分比为1～1.5%的糙米芽粉和占粉料质量百分比为8～10%的红曲米粉，温度控制在28℃～30℃，发酵5～7d d后添加黄酒专用活性干酵母25g～30g/t粉料以及短乳杆菌，温度控制在15℃-20℃继续发酵3～5d。整个发酵期间控制pH在3.5～4.6；
（4）板框压滤：将步骤（3）双边发酵结束后的发酵液用板框压滤机分离去渣，得到酒样；
（5）催熟增香：将步骤（4）所得酒样泵至不锈钢罐密闭容器，控制酒温25℃～30℃之间，向其浸泡陈皮或甘草，以8～10L/h流量由罐底经气体分布器缓慢注入臭氧15～18h，期间每间隔3h进行一次变频超声处理；
（6）超滤除菌：将步骤（5）处理后的酒样经钛合金膜超滤，具体操作参数为：膜孔径10kDa、操作压力0.30MPa、操作温度30℃，之后装坛陈酿。
步骤（2）所述过热蒸汽密度为4.2～4.3kg/m3；激活剂配比按重量计为：氯化镁30～35份，氯化钾20～30份，焦磷酸铁10～20份，硫酸锌10～15份。
步骤（3）所述糙米芽粉为糙米经72h发芽、焙烤、粉碎、提取、浓缩、干燥而成，其β-淀粉酶活力≥3.5U/g，蛋白酶活力≥12U/g；所述红曲米粉为福建古田红曲米经粉碎过60目筛制得，其色价≥700U/g,糖化力≥600，发酵力≥150；所述短乳杆菌编号为CICC 6239，使发酵液中短乳杆菌含量为105～107CFU/mL。
步骤（5）所述陈皮为广陈皮，陈皮或甘草用量为120～150g/t酒样，将其装入纱布袋包好后浸入酒样中，陈皮用量为120～150g/t酒样；变频超声处理工艺为：先80～100kHz高频处理5min,然后再20～30kHz低频处理10min，超声功率密度为60～80W/L。
与现有技术相比本发明具有如下效果：
1、本发明采用过热蒸汽喷射并辅以耐高温α-淀粉酶液化工艺，使玻璃质粒比例大、质地较硬且不易分解的原料长链淀粉适度分解液化，然后配合糙米芽粉、红曲米粉和酵母协同进行液态双边发酵。
2、本发明从原料入手，适当添加含有单宁成分的高粱，并在后发酵中添加短乳杆菌，消除产品的淡水味，使酒体丰满，同时通过对酒样采用臭氧、陈皮或甘草浸渍和变频超声协同催熟增香处理，消除了曲味和酶味等异杂味，使酒味趋于芳香和丰满，从而突破液态发酵法酿制产品口感欠佳和香气单调等技术瓶颈。
3、本发明采用大罐液态酿造方式，不但省却了传统固态酿造时需浸米、洗米、蒸饭和淋饭等工序，简化工艺的同时降低了能耗，并且实现了大罐发酵、管道输送、机械作业，提高劳动生产率的同时保障了产品的卫生要求，更适于工业化大生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明也不仅限于实例的内容。
实施例1：辅料的制备
（1）激活剂的配置：分别称取氯化镁300g～350g、氯化钾200g～300g、焦磷酸铁100g～200g和硫酸锌100g～150g，混合磨粉后备用。
（2）糙米芽粉的制备：首先参考文献制备糙米芽；其后将糙米芽装入转筒式炒炉在85℃下保温30min,取出摊凉；将焙烤后糙米芽加入粉碎机粉碎，调整辊间距为0.5mm,转速为250rpm；将粉碎后的糙米芽置于提取釜中，加入5倍质量的水，超声提取12min；将提取液于室温用 500 目滤布采用板框过滤机进行过滤，过滤后真空浓缩，之后用喷雾干燥机干燥，进风温度160℃，排风温度80℃,即得糙米芽粉；参考文献测定其β-淀粉酶活力和蛋白酶活力。（丁俊胄，刘贞，赵思明，熊善柏. 糙米发芽过程中内源酶活力及主要成分的变化[J].食品科学, 2011, 32(11): 29-32）。
（3）红曲米粉的制备：从福建古田县华升红曲有限公司购得红曲米，粉碎后过60目筛，参考文献测定其色价、糖化力和发酵力。（张建文.福建代表性红曲米主要特性的研究及其标准制定[D],福建农林大学，2011）。
实施例2：
分别称取40目的糯米粉2800kg、粳米粉800kg和高粱粉400kg，经水粉混合机用10t的水将粉料调浆。用高压泵迅速把调好的浆液打入高压喷射器，浆液压力和过热蒸汽压力分别为0.3MPa和0.8MPa, 过热蒸汽密度为4.2kg/m3,喷射温度控制在160℃，在蛇形管中保温15min，真空闪冷至95℃后调节pH为5.6，加入耐高温α-淀粉酶800g和激活剂160g，混匀后保温25min，此时液化液碘反应呈淡红色，DE值10%，然后采用温度135℃喷射灭酶，之后靠自身压力进入板式换热器冷却至35℃，得液化液。之后将液化液分批泵送至发酵罐投料，加入40kg糙米芽粉和320kg的红曲米粉，温度控制在28℃，发酵7d后添加黄酒专用活性干酵母100g,并接种短乳杆菌，使其发酵液中短乳杆菌的浓度为105CFU/mL，温度控制在15℃继续发酵5d，整个发酵期间控制pH在3.5。之后将发酵液用板框压滤机分离去渣，酒样泵至不锈钢罐密闭容器，控制酒温25℃，向其浸泡陈皮（150g/t酒样），以8L/h流量由罐底经气体分布器缓慢注入臭氧18h，期间每间隔3h进行一次变频超声处理。超声处理时先用80kHz的高频处理5min,然后再降至20kHz低频处理10min，超声功率密度控制在60W/L。其后将酒样经钛合金膜超滤，膜孔径10kDa、操作压力0.30MPa、操作温度30℃，然后装坛陈酿。
实施例3：
分别称取40目的糯米粉2800kg、粳米粉800kg和高粱粉400kg，经水粉混合机用10t的水将粉料调浆。用高压泵迅速把调好的浆液打入高压喷射器，浆液压力和过热蒸汽压力分别为0.3MPa和0.8MPa, 过热蒸汽密度为4.3kg/m3,喷射温度控制在162℃，在蛇形管中保温15min，真空闪冷至95℃后调节pH为6.0，加入耐高温α-淀粉酶1200g和激活剂240g，混匀后保温25min，此时液化液碘反应呈淡红色，DE值12%，然后采用温度135℃喷射灭酶，之后靠自身压力进入板式换热器冷却至35℃，得液化液。之后将液化液分批泵送至发酵罐投料，加入60kg糙米芽粉和400kg的红曲米粉，温度控制在29℃，发酵5d后添加黄酒专用活性干酵母100g,并接种短乳杆菌，使其发酵液中短乳杆菌的浓度为105CFU/mL，温度控制在18℃继续发酵5d，整个发酵期间控制pH在4.0。之后将发酵液用板框压滤机分离去渣，酒样泵至不锈钢罐密闭容器，控制酒温28℃，向其浸泡甘草（150g/t酒样），以10L/h流量由罐底经气体分布器缓慢注入臭氧15h，期间每间隔3h进行一次变频超声处理。超声处理时先用100kHz的高频处理5min,然后再降至30kHz低频处理10min，超声功率密度控制在80W/L。其后将酒样经钛合金膜超滤，膜孔径10kDa、操作压力0.30MPa、操作温度30℃，然后装坛陈酿。
实施例4
分别称取40目的糯米粉2800kg、粳米粉800kg和高粱粉400kg，经水粉混合机用10t的水将粉料调浆。用高压泵迅速把调好的浆液打入高压喷射器，浆液压力和过热蒸汽压力分别为0.3MPa和0.8MPa, 过热蒸汽密度为4.3kg/m3,喷射温度控制在165℃，在蛇形管中保温15min，真空闪冷至95℃后调节pH为6.2，加入耐高温α-淀粉酶800g和激活剂160g，混匀后保温25min，此时液化液碘反应呈淡红色，DE值10%，然后采用温度135℃喷射灭酶，之后靠自身压力进入板式换热器冷却至35℃，得液化液。之后将液化液分批泵送至发酵罐投料，加入60kg糙米芽粉和400kg的红曲米粉，温度控制在30℃，发酵5d后添加黄酒专用活性干酵母100g,并接种短乳杆菌，使其发酵液中短乳杆菌的浓度为107CFU/mL，温度控制在20℃继续发酵5d，整个发酵期间控制pH在4.6。之后将发酵液用板框压滤机分离去渣，酒样泵至不锈钢罐密闭容器，控制酒温30℃，向其浸泡陈皮（150g/t酒样），以8L/h流量由罐底经气体分布器缓慢注入臭氧18h，期间每间隔3h进行一次变频超声处理。超声处理时先用90kHz的高频处理5min,然后再降至25kHz低频处理10min，超声功率密度控制在80W/L。其后将酒样经钛合金膜超滤，膜孔径10kDa、操作压力0.30MPa、操作温度30℃，然后装坛陈酿。
对比例1
使用本领域公知的传统方法生产红曲黄酒
性能测试
按照GB/T 13662-2008《黄酒》规定的分析方法进行测试，测试结果如下表1、表2。
表1 理化指标
表2 感官指标
本发明采用过热蒸汽喷射并辅以耐高温α-淀粉酶液化工艺，使玻璃质粒比例大、质地较硬且不易分解的原料长链淀粉适度分解液化，然后配合糙米芽粉、红曲米粉和酵母协同进行液态双边发酵，既克服了传统固态酿造时需浸米、洗米、蒸饭和淋饭等复杂工序的弊端，又保留了传统双边发酵酒香浓郁的优点。另外，为突破液态发酵法酿制产品口感欠佳和香气单调等技术瓶颈，本发明从原料入手，适当添加含有单宁成分的高粱，并在后发酵中添加短乳杆菌，消除产品的淡水味，使酒体丰满，同时通过对酒样采用臭氧、陈皮与甘草浸渍和变频超声协同催熟增香处理，消除了曲味和酶味等异杂味，使酒味趋于芳香和丰满。由表1、表2可知，本发明大罐液态酿造所制红曲黄酒各项指标皆达到国标（GB/T 13662-2008《黄酒》）清爽型黄酒一级的标准；除总糖含量和pH值外，其它指标都高于传统固态发酵所酿制品，并且具有红曲黄酒特有的浓郁醇香，无曲味、酶味等异杂味，质量上乘。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺，其特征在于：酿造工艺包括下列步骤：
（1）原料粉碎：将质量配比为7:2:1的整粒或碎粒糯米、粳米和高粱混合后，粉碎过40目筛孔制得粉料；
（2）喷射液化：将步骤（1）制得的粉料和水按质量比为35～40:100加水调浆，泵入高压喷射器进行第一次喷射，粉浆压力0.3MPa，过热蒸汽压力0.8MPa,喷射温度160～165℃，喷射时间为15min，真空闪冷至95℃后调pH为5.6～6.2，加入耐高温α-淀粉酶200～300g/t粉料和激活剂40～60g/t粉料，混匀后保温25min，碘反应呈淡红色，DE值10～12%；第二次采用温度135℃喷射灭酶，之后靠自身压力进入板式换热器冷却至35℃，得液化液；
（3）双边发酵：将步骤（2）制得的液化液分批泵送至发酵罐投料，之后加入占粉料质量百分比为1～1.5%的糙米芽粉和占粉料质量百分比为8～10%的红曲米粉，温度控制在28℃～30℃，发酵5～7d后添加黄酒专用活性干酵母25g～30g/t粉料以及短乳杆菌，温度控制在15℃～20℃继续发酵3～5d，整个发酵期间控制pH在3.5～4.6；
（4）板框压滤：将步骤（3）双边发酵结束后的发酵液用板框压滤机分离去渣，得到酒样；
（5）催熟增香：将步骤（4）所得酒样泵至不锈钢罐密闭容器，控制酒温25℃～30℃之间，向其浸泡陈皮或甘草，以8～10L/h流量由罐底经气体分布器缓慢注入臭氧15～18h，期间每间隔3h进行一次变频超声处理；
（6）超滤除菌：将步骤（5）处理后的酒样经钛合金膜超滤，具体操作参数为：膜孔径10kDa、操作压力0.30MPa、操作温度30℃，之后装坛陈酿。
2.根据权利要求1所述的一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺，其特征在于：步骤（2）所述过热蒸汽密度为4.2～4.3kg/m3。
3.根据权利要求1所述的一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺，其特征在于：步骤（2）所述激活剂的成分按重量份计为：氯化镁30～35份，氯化钾20～30份，焦磷酸铁10～20份，硫酸锌10～15份。
4.根据权利要求1所述的一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺，其特征在于：步骤（3）所述糙米芽粉为糙米经72h发芽、焙烤、粉碎、提取、浓缩、干燥而成，其β-淀粉酶活力≥3.5U/g，蛋白酶活力≥12U/g。
5.根据权利要求1所述的一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺，其特征在于：步骤（3）所述红曲米粉为福建古田红曲米经粉碎过60目筛制得，其色价≥700U/g,糖化力≥600，发酵力≥150。
6.根据权利要求1所述的一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺，其特征在于：步骤（3）所述短乳杆菌编号为CICC 6239，短乳杆菌的添加量为105～107CFU/mL。
7.根据权利要求1所述的一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺，其特征在于：步骤（5）所述陈皮为广陈皮，陈皮或甘草用量为120～150g/t酒样，将其装入纱布袋包好后浸入酒样中。
8.根据权利要求1所述的一种红曲黄酒的大罐液态酿造工艺，其特征在于：步骤（5）所述变频超声处理工艺为：先80～100kHz高频处理5min,然后再20～30kHz 低频处理10min，超声功率密度为60～80W/L。
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