CN106350465A - 一株植物乳杆菌及在调酸用高酸度黄酒生产中的应用 - Google Patents

一株植物乳杆菌及在调酸用高酸度黄酒生产中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一株植物乳杆菌及在调酸用高酸度黄酒生产中的应用，属于黄酒酿造技术领域。本发明的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)CGMCC No.12757，分离自黄酒发酵醪液。本发明的植物乳杆菌应用于黄酒生产，生产的黄酒总酸17.5g/L(以乳酸计)以上，乳酸含量占总有机酸的比例为70％以上，酒精度14％(v/v)以上，生物胺含量(腐胺、组胺和酪胺的总量)52mg/L，远低于贮存过程酸败的黄酒，能生产出高酸度调酸用黄酒，极大地方便低度黄酒的生产。

Description

一株植物乳杆菌及在调酸用高酸度黄酒生产中的应用
技术领域
本发明涉及一株植物乳杆菌及在调酸用高酸度黄酒生产中的应用，属于黄酒酿造技术领域。
背景技术
目前，低度黄酒在市场上的销量越来越大。低度黄酒以半甜型居多，半干型次之。目前，低度黄酒几乎都采用稀释法生产，即将正常发酵的酒精度在17％(v/v)以上、总酸一般在4.5～5.5g/L(以乳酸计)的优质黄酒，通过加水的办法稀释成酒精度在8％～12％的低度黄酒。这样的低度黄酒酸度偏低，口感寡淡，通常需要将稀释过后的半甜型低度黄酒总酸增加到5.5g/L(以乳酸计)左右、半干型低度黄酒总酸调整到4.5g/L(以乳酸计)左右才能达到最佳口感。目前通常采用酸败黄酒来增加酸度，外加食品级乳酸不符合黄酒国家标准的要求。
利用酸败黄酒调整酸度存在以下问题：(1)酸败黄酒中的有机酸组成与正常黄酒相比，其乙酸含量远高于正常黄酒，乙酸含量过高给酒带来一种不愉悦气味，而高乳酸黄酒可避免此问题；(2)生物胺含量远高于正常黄酒，影响产品的安全性。生物胺是普遍存在于各种发酵食品及酒精饮品中的一类碱性的小分子含氮化合物，因其潜在的毒性作用受到广泛关注，是目前食品安全问题研究的主要对象之一。申请人检测了12批贮存过程中酸败的半干型黄酒和12批正常半干型黄酒中生物胺的含量，结果表明，酸败黄酒生物胺平均含量(腐胺、组胺和酪胺3种生物胺的总量)为296.12mg/L，正常黄酒为73.22mg/L，酸败黄酒的生物胺总量是普通黄酒的4.04倍，明显偏高；(3)发酵异常或贮存过程酸败的黄酒往往存在其他异味。
专利CN201510019870.8——一种黄酒增酸发酵的工艺中，申请人采用发酵第4天接种乳酸菌发酵的工艺，该工艺可提高酸度，但采用该工艺酿造的黄酒由酸度较低(仅为7.0～8.2g/L)，无法满足企业的生产需求。如能生产出高酸度调酸用黄酒，将极大地方便低度黄酒的生产。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一株能够用于生产高酸度黄酒且生产得到的黄酒香气与传统黄酒较接近、生物胺含量远低于酸败黄酒、乳酸含量占总有机酸含量70％以上的植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)，并将其应用于生产高酸度黄酒。
本发明的第一个目的是提供一株植物乳杆菌，所述植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)已于2016年07月11日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.12757，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
所述植物乳杆菌CGMCC No.12757，分离自黄酒发酵醪液。
所述植物乳杆菌CGMCC No.12757，用于生产高酸度黄酒具有如下特性：
(1)酒精度14％(v/v)以上；
(2)总酸17.5g/L以上，且乳酸含量占总有机酸的比例为70％以上；
(3)生物胺含量(腐胺、组胺和酪胺的总量)在52mg/L以下；
(4)无不良气味，香气与传统黄酒较接近。
本发明的第二个目的是提供一种生产高酸度黄酒的方法，所述方法是利用本发明的植物乳杆菌CGMCC No.12757。
在本发明的一种实施方式中，所述方法包括如下步骤：浸米、蒸饭、摊饭、前酵、后酵、压榨、澄清、煎酒；所述方法，是在利用黄酒生产酵母进行前酵的第1天里，接种植物乳杆菌。
在本发明的一种实施方式中，所述方法中植物乳杆菌CGMCC No.12757培养液的添加时间点是在黄酒发酵第1天时，与黄酒生产酵母菌一起接种。
在本发明的一种实施方式中，所述方法，前酵的发酵温度为24～25℃。
在本发明的一种实施方式中，所述方法，后酵的发酵温度是后酵第一天控制在23～24℃，然后降温至14～16℃。
在本发明的一种实施方式中，所述方法中黄酒酵母接种量5～10％(w/w原料米)，植物乳杆菌CGMCC No.12757接种量为3.5～5.5％(w/w原料米)，前酵温度为24～25℃，前酵时间4～6天；后酵第一天温度为23～24℃，随后按每2小时降温1℃，降至14～16℃，时间19～21天。
在本发明的一种实施方式中，所述方法包括：
(1)浸米：米经筛选除杂后，加水浸泡，沥干；
(2)蒸饭：
(3)冷饭：将蒸好的米饭冷却，控制落罐品温24～25℃；
(4)前酵：加入冷却后的米饭、麦曲，加入投料水，同时按照每100kg原料大米添加酵母培养液5～10kg、植物乳杆菌CGMCC No.12757培养液3.5-5.5kg，搅拌均匀，品温在24～25℃，发酵4～6天；
(5)后酵：前发酵后，转入后酵罐发酵，后酵的第1天控制品温在23～24℃，然后每2小时降温1℃，将品温降至14～16℃，继续发酵19～21天；
(6)压榨：将步骤(5)经发酵的酒醪压榨得滤液；
(7)澄清：将步骤(6)的滤液澄清；
(8)煎酒：将步骤(7)的澄清后的酒进行煎酒，趁热灌入酒坛，封口。
在本发明的一种实施方式中，所述方法，是按照100kg糯米，添加麦曲15～17kg、植物乳杆菌CGMCC No.12757培养液3.5～5.5kg、黄酒酵母培养液5～10kg、水适量；按照原料配比，生产方法的具体步骤如下：
(1)浸米：米经筛选除杂后，加水浸泡24～36小时，沥干；
(2)蒸饭：蒸饭至米饭外硬内软、疏松不糊、熟而不烂、均匀一致；
(3)冷饭：采用鼓风机将蒸好的米饭吹冷至50～80℃，控制落罐品温24～25℃；
(4)前酵：加入冷却后的米饭、麦曲，按配方加入投料水，同时接入酵母培养液5～10kg、植物乳杆菌CGMCC No.12757培养液3.5-5.5kg，搅拌均匀，品温在24～25℃，发酵4天；
(5)后酵：前发酵4天后，转入后酵罐发酵，后酵第1天控制品温在23～24℃，然后每2小时降温1℃，将品温降至14～16℃，继续发酵19～21天；
(6)压榨：将所述步骤(5)经发酵的酒醪，用板框压滤机进行压榨，得滤液；
(7)澄清：在所述步骤(6)的滤液中加入焦糖色0.1～0.2％，静置2～3天；
(8)煎酒：用薄板换热器将所述步骤(7)的清酒加热至90～92℃，趁热灌入酒坛，封口。
在本发明的一种实施方式中，所述方法，是按照100kg糯米添加投料水170kg。
在本发明的一种实施方式中，所述植物乳杆菌CGMCC No.12757，是将植物乳杆菌CGMCC No.12757活化培养后得到的。
在本发明的一种实施方式中，所述植物乳杆菌CGMCC No.12757的制备方法为：糯米加水浸泡、蒸饭，然后加水，加入中性蛋白酶进行保温处理，再加入糖化酶保温糖化处理，灭菌后冷却，接种植物乳杆菌CGMCC No.12757种子液，在30～32℃下培养12～18小时。
在本发明的一种实施方式中，所述中性蛋白酶进行保温处理，是在45～55℃下保温0.5-1h，中性蛋白酶加入量为8U/g糯米；所述糖化酶保温糖化处理，是在55℃～65℃下糖化3～5小时，糖化酶加入量为140U/g糯米。
本发明的第三个目的是提供按照上述方法制备得到的高酸度黄酒。
本发明的第四个目的是提供一种食品调酸方法，是利用所述高酸度黄酒。
在本发明的一种实施方式中，所述食品为黄酒、清酒、或者米酒。
本发明的有益效果：
(1)本发明的植物乳酸菌(Lactobacillusplantarum)CGMCC No.12757用于生产高酸度黄酒，得到的黄酒的总酸达到17.5g/L以上，且乳酸含量占总有机酸含量70％以上，酒精度(14％以上)、香气和各项理化指标与传统黄酒较接近、生物胺含量远低于酸败黄酒；
(2)本发明的高酸度黄酒生产工艺，与普通黄酒生产工艺差异小，不需要对设备进行调整，成本低；
(3)本发明的高酸度黄酒生产工艺，采用在黄酒前酵第1天时接种植物乳酸菌(Lactobacillusplantarum)CGMCC No.12757，避免了酒精对乳酸菌生长的抑制作用，使发酵能达到更高的酸度，达到17.5g/L(以乳酸计)以上；同时，前酵温度(24～25℃)比正常黄酒生产温度(28-30℃)低，后酵发酵温度(后酵第1天控制品温在23～24℃)比正常黄酒生产温度(14～16℃)高，这样的控温工艺协调了酵母菌与乳酸菌的生长，使高酸度调酸用黄酒能达到较高的酒精度(14％以上)，生产的黄酒除总酸高外，香气和各项理化指标与传统黄酒较接近；
(4)本发明生产的调酸用高酸度黄酒由于酸度高，代替酸败黄酒用于低度黄酒生产中调整酸度，用量少，风味协调，能显著提升低度黄酒的品质和安全性。
生物材料保藏
一株植物乳杆菌，分类学命名为植物乳杆菌Lactobacillusplantarum，已于2016年07月11日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCCNo.12757，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
具体实施方式
实施例1：植物乳杆菌CGMCC No.12757培养液的种子液的制备
固体斜面试管的菌种培养：采用MRS琼脂培养基，在30℃培养3天。
种子培养基制备：糯米加水在25℃下保温浸泡4～5天，沥干蒸饭，按糯米量加入4倍水，将温度控制在50℃，按8U/g糯米加入中性蛋白酶，搅拌均匀后保温40分钟，升温至60℃，按140U/g糯米加入糖化酶，搅拌均匀，在55℃下保温糖化4小时，期间每小时搅拌一次，然后过滤，分装后115℃灭菌20分钟，冷却至常温备用。
种子的制备：在上述装有种子培养基的液体三角瓶中接种固体斜面试管菌种2环，于30℃下培养24小时，然后按10％的接种量接入上述装有种子培养基的液体大三角瓶中，在30℃下培养24小时，得到种子液。
实施例2：培养罐植物乳杆菌CGMCC No.12757培养液的制备
糯米加水在25℃下保温浸泡5天，沥干蒸饭，按糯米量加入4倍水，将温度控制在50℃，按8U/g糯米加入中性蛋白酶，搅拌均匀后保温40分钟，升温至按60℃，按140U/g糯米加入糖化酶，搅拌均匀，在55℃下保温糖化4小时，期间每小时搅拌一次，70℃灭菌30分钟，冷却至32℃，按10％的接种量接入实施例1的液体大三角瓶种子，在30℃下培养18小时即成。
实施例3：调酸用高酸度黄酒的发酵工艺
配料用量：以糯米100kg计，麦曲17kg，黄酒酵母培养液5kg，乳酸菌培养液3.5kg，水170kg。
按照所述原料配比，生产工艺的具体步骤如下：
(1)浸米：米经筛选除杂后，入罐加水浸泡，至水满罐后，冲去水面浮沫，浸泡24小时，沥干；
(2)蒸饭：蒸饭标准要求：米饭外硬内软，疏松不糊，熟而不烂，均匀一致；
(3)冷饭：采用鼓风机将蒸好的米饭吹冷至50℃，控制落罐品温24℃；
(4)前酵：加入冷却后的米饭、麦曲，按配方中的加水比加入投料水，同时接入酵母培养液5kg、植物乳杆菌CGMCC No.12757培养液3.5kg，搅拌均匀后使品温在24℃，在24℃发酵4天；
(5)后酵：前发酵4天后，转入后酵罐发酵，后酵第1天控制品温在23℃，然后每2小时降温1℃，将品温降至14℃，继续发酵20天；
(6)压榨：将所述步骤(5)经发酵的酒醪，用板框压滤机进行压榨，得黄酒滤液；
(7)澄清：在所述步骤(6)的滤液中加入焦糖色0.1％，静置2～3天。
(8)煎酒：用薄板换热器将所述步骤(7)的清酒加热至92℃，趁热灌入酒坛，封口。
按照上述工艺生产的调酸用高酸度黄酒的理化指标为，酒精度14.2％(v/v)，总酸17.5g/L，无不良气味，香气与传统黄酒接近；生物胺含量(腐胺、组胺和酪胺的总量)为45mg/L，其中乳酸含量占总有机酸的比例为75％。
上述的调酸用高酸度黄酒的生产工艺与普通黄酒生产工艺的主要不同点在于，本发明在将培养好的植物乳杆菌CGMCC No.12757的菌液3.5～5.5kg与酵母培养液在前酵第1天时，一起同时加入到冷却好的米饭中。而普通黄酒只加酵母培养液。本方法在黄酒前酵第1天时接种植物乳杆菌CGMCC No.12757，避免了酒精对乳酸菌生长的抑制作用，使发酵能达到更高的酸度，达到17.5g/L(以乳酸计)以上。此外，发明人发现，如果不是在前酵第1天接种植物乳杆菌，则酵母菌会抑制乳酸菌的产酸，使最终黄酒的酸度达不到本发明的17.5g/L(以乳酸计)以上。
本实施例生产的高酸度黄酒的风味物质见表1。
表1高酸度黄酒的风味物质含量(mg/L)
实施例4：调酸用高酸度黄酒的发酵工艺
配料用量：以糯米100kg计，麦曲17kg，黄酒酵母培养液10kg，乳酸菌培养液4.5kg，水170kg。
按照所述原料配比，生产工艺的具体步骤如下：
(1)浸米：米经筛选除杂后，入罐加水浸泡，至水满罐后，冲去水面浮沫，浸泡24小时，沥干；
(2)蒸饭：蒸饭标准要求：米饭外硬内软，疏松不糊，熟而不烂，均匀一致；
(3)冷饭：采用鼓风机将蒸好的米饭吹冷至50℃，控制落罐品温24℃；
(4)前酵：加入冷却后的米饭、麦曲，按配方中的加水比加入投料水，同时接入酵母培养液10kg、植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)CGMCC No.12757培养液4.5kg，搅拌均匀后使品温在24℃，在24℃发酵4天；
(5)后酵：前发酵4天后，转入后酵罐发酵，后酵第1天控制品温在23℃，然后每2小时降温1℃，将品温降至14℃，继续发酵20天；
(6)压榨：将所述步骤(5)经发酵的酒醪，用板框压滤机进行压榨，得黄酒滤液；
(7)澄清：在所述步骤(6)的滤液中加入焦糖色0.1％，静置2～3天。
(8)煎酒：用薄板换热器将所述步骤(7)的清酒加热至92℃，趁热灌入酒坛，封口。
按照上述工艺生产的调酸用高酸度黄酒的理化指标为，酒精度14.5％(v/v)，总酸17.8g/L，无不良气味，香气与传统黄酒接近；生物胺含量(腐胺、组胺和酪胺的总量)为40mg/L，其中乳酸含量占总有机酸的比例为73％。
此外，发明人还发现，发酵过程中，前酵温度(24～25℃)比正常黄酒生产温度(28-30℃)低，后酵发酵温度(后酵第1天控制品温在23～24℃)比正常黄酒生产温度(14～16℃)高，这样的控温工艺协调了酵母菌与乳酸菌的生长，使高酸度调酸用黄酒能达到较高的酒精度(14％以上)，生产的黄酒除总酸高外，香气和各项理化指标与传统黄酒较接近。
实施例5调酸用高酸度黄酒的发酵工艺
配料用量：以糯米100kg计，麦曲15kg，黄酒酵母培养液8kg，乳酸菌(Lactobacillus plantarum)CGMCC No.12757培养液5.5kg，水170kg。
按照所述原料配比，生产工艺的具体步骤如下：
(1)浸米：米经筛选除杂后，入罐加水浸泡，至水满罐后，冲去水面浮沫，浸泡24小时，沥干；
(2)蒸饭：蒸饭标准要求：米饭外硬内软，疏松不糊，熟而不烂，均匀一致；
(3)冷饭：采用鼓风机将蒸好的米饭吹冷至50℃，控制落罐品温24℃；
(4)前酵：加入冷却后的米饭、麦曲，按配方中的加水比加入投料水，同时接入酵母培养液8kg、植物乳杆菌CGMCC No.12757培养液5.5kg，搅拌均匀后使品温在24℃，在24℃发酵4天；
(5)后酵：前发酵4天后，转入后酵罐发酵，后酵第1天控制品温在23℃，然后每2小时降温1℃，将品温降至14℃，继续发酵20天；
(6)压榨：将所述步骤(5)经发酵的酒醪，用板框压滤机进行压榨，得黄酒滤液；
(7)澄清：在所述步骤(6)的滤液中加入焦糖色0.1％，静置2～3天。
(8)煎酒：用薄板换热器将所述步骤(7)的清酒加热至92℃，趁热灌入酒坛，封口。
按照上述工艺生产的调酸用高酸度黄酒的理化指标为，酒精度14.3％(v/v)，总酸17.7g/L，无不良气味，香气与传统黄酒接近；生物胺含量(腐胺、组胺和酪胺的总量)为43mg/L，其中乳酸含量占总有机酸的比例为75％。
实施例6：乳酸菌菌株对高酸度黄酒的影响
发明人使用从同一环境中筛选得到的其他的乳酸菌代替实施例3中的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)CGMCC No.12757，其他步骤与实施例3保持一致，制备黄酒。结果如下表所示(B46即为本发明的CGMCC No.12757)：
表2不同乳酸菌对黄酒产品的影响
由表2数据可知，在生产高酸度黄酒方面，植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)CGMCC No.12757的性能(总酸，酒精，生物胺等)是最优的。
实施例7：高酸度黄酒的应用
将采用植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)CGMCC No.12757生产的高酸度黄酒用于低度黄酒的勾兑，高酸度黄酒用量的计算公式为：
高酸度黄酒用量(kg)＝黄酒基酒用量(kg)×(目标低度黄酒酸度-黄酒基酒酸度)/(高酸度黄酒酸度-目标低度黄酒酸度)。
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 (10)

1.一株植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)，其特征在于，所述植物乳杆菌已于2016年07月11日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.12757，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
2.一种生产高酸度黄酒的方法，其特征在于，所述方法是利用权利要求1所述的保藏编号为CGMCC No.12757的植物乳杆菌。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：浸米、蒸饭、摊饭、前酵、后酵、压榨、澄清、煎酒；所述方法，是在利用黄酒生产酵母进行前酵的第1天里，接种植物乳杆菌。
4.根据权利要求2～3任一所述的方法，其特征在于，所述方法中保藏编号为CGMCCNo.12757的植物乳杆菌培养液的添加时间点是在黄酒发酵第1天时，与黄酒生产酵母菌一起接种。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法中前酵的发酵温度为24～25℃。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法中后酵的发酵温度是后酵第一天控制在23～24℃，然后降温至14～16℃。
7.根据权利要求2～3任一所述的方法，其特征在于，所述方法中黄酒酵母接种量5～10％，保藏编号为CGMCC No.12757的植物乳杆菌的接种量为3.5～5.5％，前酵温度为24～25℃，前酵时间4～6天；后酵第一天温度为23～24℃，随后按每2小时降温1℃，降至14～16℃，时间19～21天。
8.根据权利要求2～7任一所述的方法得到的高酸度黄酒；所述高酸度黄酒的总酸达到17.5g/L以上，且乳酸含量占总有机酸含量70％以上。
9.一种食品调酸方法，其特征在于，所述方法是利用权利要求8所述的高酸度黄酒。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述食品为黄酒、清酒或者米酒。
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