CN1070226A - 复合产酸菌固定化制品和制备方法及其在曲酒酿制中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复合产酸菌固定化制品和制备 方法及其在曲酒生产酿制中的应用，主要用于中国传 统曲酒生产中提高产品质量。本发明的特征是将优 化、筛选的复合产酸菌固定在一种无毒多孔、耐酸、耐 热的载体上的固定化制品生产工艺和特殊的使用方 法。本发明的制品成本低，载体易得，生产工艺简单， 使用该制品操作方便，其生产方法还可用于其它微生 物制品菌固定化制品制备。

Description

本发明涉及一种复合产酸菌固定化制品和制备方法及其在曲酒酿制中应用，用于名曲酒生产，属食品与发酵类。

曲酒是中国特有的传统酒类，属微生物固态发酵范畴，曲酒以其醇甜柔绵浓香爽口为中外广大消费者喜爱，中国曲酒生产面广、产量大，在中外酒类中占有重要地位，近三十来，为适应酒业的发展和消费需要，国内不少单位的学者、专家对曲酒生香机制、香气、香味成分以及相关微生物发酵机理进行了广泛的研究，目前学者、专家们较统一的观点是各种曲酒的主体香型和辅助香型必须按适当比例才可以构成浓香型，清香型和酱香型等多种名曲酒香型。如以浓香型为例，曲酒主体香是己酸乙酯、丁酸乙酯为主，辅以乳酸乙酯、乙酸乙酯等成分，各酯含量比例不同又可形成五粮液型、泸州老窖、双勾大曲等不同类别和风格。从窖泥酒醅有机酸分析中，浓香型曲酒酸类又各有不同，但能依次反映出与酯类的对应趋势。

为了稳定中国名曲酒的产品质量，有效地提高曲酒增香厚味的酯类含量是名曲酒的发展重要内容，而曲酒中酯类基础又是以产酸菌为条件的，一九八五年四川科技出版社出版的《浓香型曲酒微生物技术》（中科院成都生物研究所等单位编著）曾就泸州老窖中分离出己酸菌富集培养成菌液渗入黄泥，用于培窖和改窖，促使新窖老熟;1982年-1986年，贵州省轻工科学研究所，贵州食品发酵科技情报站编辑出版的《酿酒科技》先后三次发表的天津轻工业学院程志娟等同志采用两种固定化方法提高酒质措施，其中包埋法将己酸菌富集培养成菌液与琼脂或聚丙烯酰胺混合成凝胶，成型后增殖七天制成的固定化己酸菌批量发酵产己酸量达2500-4500mg/l，将此发酵液灌入窖中使用。而吸附法是借微生物细胞表面带有一定的静电荷，在适当条件下通过离子效应与载体的离子交换基因构成络合物或与载体静电相互作用将微生物细胞吸附在不同载体的固定化原理，将阴离子交换树脂，活性炭，陶土分别置于己酸菌液中吸附数日，再发酵一周，产己酸量达3500-5000mg/l;中国专利1989年7月5日公开的cn1033644，申请号87107646.2是中科院成都生物科学研究所王西俜、刘之慧等的发明专利，使用一种无机多孔性载体按量装入无毒聚丙烯编织袋中，缝合后置于己酸菌培养基中一起灭菌（也可单独分别灭菌），再将已灭菌的载体单元和培养基中接种5%以上的己酸菌种，密闭、水封在30℃培养一周，取出在浓香型曲酒生产入窖时将上述固定化菌编织袋分层分散在发酵糟中，传统工艺操作封窖，发酵后取出，置于水酒尾中淹浸可重复使用。以上三例提高浓香型曲酒酒质的方法都要通过增加酒醅中己酸菌浓度增加产己酸乙脂的含量。这些技术对于曲酒中己酸乙酯含量低，酒质差的低质新窖的产酒质量有一定增优效果，但对于能产10%-40%甚至更高的优质浓香型名曲酒的中龄窖和高龄窖所产酒则因其己酸乙酯含量已高达200mg/100ml以上，再单独的增加酒醅中己酸菌的浓度，结果多因增加了酒中的己酸乙酯含量，至使酒中香气和香味趋向单一，不协调，不丰厚，会形成所谓的“暴香”，不能满足优质浓香型曲酒对香气香味的要求，因此无法继续有效地提高优质名曲酒的优质率。

本发明的目的是要克服已有技术的不足，提供一种增香厚味在工艺上更适合优质曲酒，特别是浓香型曲酒的风格要求，应用中更适合大规模工业化酿酒的简单、有效地复合产酸菌固定化制品和生产方法及其在曲酒酿造中应用的新技术。

本发明的特征是：这种复合产酸菌固定化制品由产酸菌和载体经固定化而成为固体颗粒。其中复合产酸菌经优化、筛选、培养后而成。载体则是一种无毒、多孔、无曲酒所不允许的异杂味，耐酸、耐热性好。总孔隙率在20%以上，比表面积1立方米/g以上，在110℃高温不分解，在PH3.5的酸性介质中稳定，有强吸附力，不粘结，颗粒大小一般在40-50目（分级筛）的无机质和有机质。

这种复合产酸菌固定化制品的生产方法是首先将经优化筛选使产酸总量和各酸比例呈最佳状况的复合产酸菌培养到适当程度，再投入载体将复合产酸菌吸附并固定。其中优化、筛选时使产酸总量和各酸比例适当，复合产酸菌以特殊培养基在严格确定的温度条件，厌氧条件下与载体培养固定。再将分离提纯加工后固定化载体在无菌条件下干燥，使固定化载体呈分散的颗粒状，最后在相同培养条件下检验产酸水平。

复合产酸菌固定化载体在曲酒酿制中的使用方法是将固定复合产酸菌载体直接与酒醅或曲药均匀混和后投入酒醅发酵生香，制品的投入比例为0.25kg制品/800kg湿糟（即制品与湿糟重量比为1∶3200左右），一次投放生香生酯效果可保持两轮发酵，而且载体残留物对酒醅和窖泥无不良影响。

本发明的制品生产工艺和应用具体步骤是载体按1∶10重量比混入液体培养基后一起灭菌（可以单独分别灭菌）后，向已灭菌的载体单位和培养基中接种5%以上的复合产酸菌，经密闭培养容器中34℃条件下培养一周，分离载体，然后在灭菌条件下干燥使成分散的颗粒状，经产酸效果检验即可在无菌条件下包装。应用本制品时，只要将本制品均匀分散在酒醅中发酵即可，一般800kg湿醅混入约0.25kg固定化载体的量比例。一次投入酒醅可保两轮入窖发酵，显效不变。

本发明的优点是：1、本复合产酸菌固定化技术应用于曲酒酿制特别是浓香型名曲酒酿制中的己酸乙酯含量高和己酸乙酯低的老、中、新窖的酿酒发酵，使所产酒在已有的“香气协调”的基础上增香厚味，不会造成酒体风格不协调的“暴香”。用于大规模工业化曲酒酿造时，由于本复合产酸菌固定化载体能利用酒醅中丰富的营养而增殖扩散，酒醅入窖期长，保证了复合产酸菌的充分增殖，由于窖内微生物呼吸作用，产生的水份在重力作用下渗透沉降，增加了复合产酸菌的扩散范围和效果，因此，本复合产酸菌固定化载体虽投入少，效果明显。经长期大规模窖池投放复合产酸菌固定化制品生产验证，能在原有基础上提高名曲酒（一级品）产量10%以上，主体香成份和辅助香成份提高超过40%，而且载体的遗骸对奖酒醅和窖壁均无不良影响，本复合产酸菌培养条件易实现，多代培养后复合产酸菌能力不退化，各酸产量比例协调稳定。产酸量能达到己酸500-700kg/100ml，丁酸500-700mg/100ml，乳酸＜5mg/100ml，乙酸50-110mg/100ml，总酸量也能稳定在10000mg/l以上。2、本固定化复合产酸菌的制备及应用简便。复合产酸菌为深层静置培养，载体对其易吸附，制品从中分离后继续重复培养的新制品产酸量不降低，应用在酿酒中不增加工作量，载体价廉易得，生产成本低，对环境适应性强，制品在常温下存放二个月后仍能稳定地保持原有的产酸活性。

本制品可用作改窖、养窖的菌种，还可以用来培养新窖泥。除此以外，本发明固定化载体生产方法可用于其它微生物制品菌的生产，也可以用来生产海上油污净化固定化菌，各种废水处理固定化菌制品，具有广泛的应用前景。

实施例：

以干燥灭菌后的处理糠壳粉3kg装入经70%乙醇灭菌的塑料桶中，再加入经灭菌的液体培养基，冷却后接种10%的复合产酸菌种（培养基和菌种液应尽量装满塑料桶），密封桶盖后，于34℃恒温培养一周，分离培养液，将载体倒入无菌过滤布袋内，离心脱水后将已固定好的固定化载体置入40℃条件下烘干，烘干后的固定化载体为微粒粉末状，最后在无菌条件下按量真空包装入塑料袋。

本制品利用五粮液厂两年窖龄窖池红庙子2-5-14窖为对照窖，红庙子2-5-13窖为实验窖，对照窖按原传统工艺操作，实验窖的入窖糟在摊凉降温后按0.25kg固定化制品/甑人窖糟比例均匀混和入窖糟中装窖池，满后密封发酵60天，出糟按常规操作工艺蒸馏，通过对每一甑综合酒样的主体香成分的气相色谱分析（兑成60°酒对60°酒进行分析），累积后计算整口窖所产全部酒的主体香成分的含量的平均值比较如下：单位（mg/100ml）

以上分析对比结果表明，添加固定化复合产酸菌制品后，首先使酒中主体香各成分间比例关系有相当改善，如以己酸乙酯量为1计，四酯关系协调对比结果变成如下表：

对比结果不难看出实验窖的四酯（生香主体成分）比例含量已趋向标准五粮液型。表现口感尝评结果也表明实验窖所产酒不仅比对照组产酒“主体香突出，放香大，各味协调”大有改善，而且由于其配合主体香成分含量的更合理，使酒体风格更加醇厚，丰满，学者、专家鉴评验收结果，实验窖较对照窖多产出五粮液基础酒（一级酒）12%。

Claims (3)

1、一种复合产酸菌固定化制品，由产酸菌和载体经固定化而成的固体颗粒，其特征在于：(1)这种复合产酸菌经优化筛选培养而成，(2)载体无毒、多孔、无曲酒所不许的异杂味，耐酸、耐热，总孔隙率在20%以上，比表面积1m3/g以上，在110℃高温不分解，在PH3.5的酸性介质中稳定，有强吸附力、不粘结，颗粒大小一般40-50目(分级筛)的无机质和有机质。

2、复合产酸菌固定化制品生产方法，其特征在于，经优化筛选使产酸总量和各酸比例适当的复合产酸菌培养后同时附到载体上，并固定化，（1）优化，筛选产酸总量和各酸比例适当的复合产酸菌以特殊培养基，严格确定的温度和厌氧条件与载体培养固定，（2）将分离提纯加工后固定化的载体在无菌条件下干燥，使固定化载体呈分散的颗粒状，最后在相同培养条件下检验产酸水平。

3、复合产酸菌固定化载体在曲酒酿制中应用，其特征是，将固定化复合产酸菌载体直接与酒醅或曲药均匀混和，投入酒醅发酵生香，制品投入比例为0.25kg制品800kg湿糟，一次投放生香生酸效果可保持两轮发酵。载体残留物对酒醅和窖泥无影响。