CN1970718B - 白酒丢糟发酵制白酒的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种白酒丢糟发酵制白酒的方法，其特点是利用低残留淀粉丢糟资源，通过发酵菌剂强化麸曲的制备以及发酵菌剂的复配酿酒工艺发酵制备白酒。即将上述发酵菌剂复配培养物∶丢糟∶自来水＝1∶1.8～2.5∶0.8～1.2的重量比例，搅拌混合均匀，用保鲜膜半密封封口，置于温度25～27℃恒温培养箱中培养10～45d。然后，常压蒸馏获得白酒原酒，计算丢糟总淀粉利用率为46.4～62.4％，淀粉产酒精转化率46.1～90.1％。
Description
技术领域
本发明涉及一种白酒丢糟发酵制白酒的方法，属于微生物发酵及白酒酿造领域。
背景技术
中国传统固态发酵制白酒的特点之一就是利用各种粮食为原料，在曲药微生物、环境微生物以及窖泥微生物所产生的各种酶的共同作用下产生复杂的物质能量代谢反应，形成中国传统固态发酵制白酒的独特产品风格和质量特征，同时也产生大量的酒糟，而丢糟是白酒酿造过程中的必然产物。一般丢糟的数量为母糟的10～20％，而且每生产1吨白酒，就要产生2～4吨丢糟。由于大型酒厂实际生产窖池投料大都在10吨左右，规模很大，因此产生的丢糟数量也可想而知。因此，丢糟的综合利用成为白酒副废物利用中最重要的课题之一。
由于丢糟中含水量高达60％以上，加之干物质中仅难以分解的稻壳所占比例也在60％以上，使整个酒糟干物质的营养价值下降，难以直接利用，而且其含有较高浓度的有机酸、腐殖质等，暴露在空气中容易霉烂变质，难以贮存。现阶段，除极少部分被用于饲料以及糖化酶降解制作丢糟酒外，大多数都被当作废物抛弃，形成较大的环境污染。据不完全统计，全国浓香型白酒厂家年排糟量达800～1200万吨之多，并且排糟速度还在不断增加，如何从合理利用资源入手，合理利用丢糟资源，变废为宝，对环境保护和社会经济都具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种白酒丢糟发酵制白酒的方法，其特点是利用丢糟资源，通过发酵菌剂强化麸曲的制备以及发酵菌剂的复配酿酒工艺发酵制备白酒。
白酒丢糟发酵制白酒的方法
1、强化麸曲的制备
1)TR12工程菌的扩大培养
从TR12工程菌斜面试管(白曲霉基因工程菌TR12，由四川大学实验室在温度0～4℃保藏下保存)中挑取适量孢子接种于淀粉培养基(玉米淀粉20g/L、琼脂粉20g/L、硝酸钾2g/L、七水硫酸镁1.2g/L、磷酸二氢钾2.7g/L、pH＝4.5～5.5，温度118～123℃灭菌20～25min，茄子瓶斜面冷却)上，在湿度为75～95％，温度33～35℃下培养4～5d，在温度0～4℃保存备用。
2)种子曲的制备
在扩大培养的TR12工程菌茄子瓶中，按每瓶40mL无菌水及1滴土温80分别加入，用无菌接种铲轻轻刮下培养基表面的孢子，制成孢子菌悬液，种子曲每瓶配料为麸皮9.0g、玉米粉1.0g、自来水7.5mL、硫酸铵0.2g、磷酸二氢钾0.02g、硫酸镁0.02g在250ml三角瓶中，润料2～3h，温度118～123℃灭菌20～25min，冷却至38～42℃，在无菌操作下将上述孢子菌悬液0.5～1.0mL/瓶接入种子瓶中，在湿度75～95％，曲室温度30～32℃培养3～4d后，温度在40～45℃热风烘干备用。
3)强化麸曲的制备
强化麸曲每皿配料为麸皮50.0g、自来水40.0mL、磷酸二氢钾0.1g、硫酸镁0.1g、硝酸钠1.5g于直径150mm的双碟培养皿中，润料2～3h，在温度118～123℃灭菌20～25min，冷却至38～42℃，无菌操作下接入1～2％干燥种子曲，在湿度75～95％，曲室温度37～39℃培养36～44h，降温至32～34℃继续培养，同时撤去湿度，并且在培养时间36h、40h，44h时各搅拌一次，总培养时间为46～50h，最后经温度40～45℃烘干，在阴凉处保存备用。
2、发酵菌剂复配培养及酿酒发酵制白酒
1)酒母制作
冷冻米曲汁为米曲∶水＝1∶2～4重量比例，在温度60～65℃水浴中糖化12～16小时，糖化液用脱脂棉过滤，上层清液冷冻保存，使用时溶化后调至Brix10％，在温度118～123℃湿热灭菌15～20min后冷却，挑取2％YPD培养基(葡萄糖2％、蛋白胨2％、酵母浸膏1％)上的新鲜酵母菌苔(SZ-E8酿酒酵母、L II-1-1生香酵母，由四川大学实验室保存)1～2饵接入，分别在温度25～27℃静置培养2～3d，用血球板计数法测定酵母菌的数量达1.0×108个/mL以上后备用。
2)发酵菌剂复配培养
将强化麸曲与市售生产大曲按1∶3～7重量比例混合成复合曲，加入无菌水，使复合曲与无菌水的重量比例为1∶1.2～1.5，再加入酒母至酵母细胞浓度为(5～10)×105个/mL，其中酒母为SZ-E8酿酒酵母∶LII-1-1生香酵母＝1∶0～1重量比例，摇匀后，置于温度25～27℃恒温培养箱中培养3～5d。
3)酿酒发酵制白酒
将上述发酵菌剂复配培养物∶丢糟∶自来水＝1∶1.8～2.5∶0.8～1.2的重量比例，搅拌混合均匀，用保鲜膜半密封封口，置于温度25～27℃恒温培养箱中培养10～45d。
然后，常压蒸馏获得白酒原酒，计算丢糟总淀粉利用率为46.4～62.4％，淀粉产酒精转化率46.1～90.1％，通过色谱分析测定丢糟酒原酒的香气成分比较，详见表1，2所示。
本发明具有如下优点
1、以白曲霉基因工程菌TR12制作强化麸曲，其糖化酶和耐酸性α-淀粉酶的酶活水平均较高，有利于淀粉质原材料的有效降解利用，对残余淀粉8％以下的丢糟也能进一步利用。
2、强化麸曲和市售生产大曲复配发酵菌剂，既能有效处理和利用丢糟，减少丢糟排放量，而且多菌种复合发酵丢糟还可增加白酒风味物质含量，得到质量和数量均较高的丢糟酒，有利于综合利用白酒副废物和环境保护。
3、本发明所述发酵菌剂，制曲过程简单、快捷，操作方便，适合于工业化制备和大生产应用。
4、本发明所产丢糟酒，风格上与浓香型白酒、清香型白酒均有所不同，微甜，并带有一定糟香味，香味成分丰富，经过二次蒸馏及调配储存，可以成为一种口感柔和的新型白酒。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行具体的描述，有必要指出的是本实施例只用于对本发明进行进一步的说明，但不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述本发明的内容作出一些非本质的改进和调整。
实施例1：
挑取在温度0～4℃保藏的TR12工程菌斜面试管孢子1铒，接种于淀粉培养基(玉米淀粉20g/L、琼脂粉20g/L、硝酸钾2g/L、七水硫酸镁1.2g/L、磷酸二氢钾2.7g/L、pH＝5.0，温度121℃灭菌20min，茄子瓶斜面冷却)上，在湿度为75％，温度34℃条件下培养4d，温度4℃保存。在上述茄子瓶中加入40mL无菌水及1滴土温80，用无菌接种铲刮取孢子制成孢子菌悬液备用。
在250ml三角瓶中，按麸皮9.0g、玉米粉1.0g、自来水7.5mL、硫酸铵0.2g、磷酸二氢钾0.02g、硫酸镁0.02g配料并润料2h，在温度121℃灭菌20min，冷却至40℃，在无菌操作下接入上述孢子菌悬液0.5mL/瓶，在湿度75％，曲室温度32℃条件下培养3d后，42℃热风烘干作为种曲。
在直径150mm的双碟培养皿中，按麸皮50.0g、自来水40.0mL、磷酸二氢钾0.1g、硫酸镁0.1g、硝酸钠1.5g配料并润料2h，在温度121℃灭菌25min，冷却至40℃，无菌操作下接入1％干燥种子曲，在湿度75％，曲室温度38℃的条件下培养36h，降温至34℃继续培养，同时撤去湿度，并且在培养时间36h、40h，44h时各搅拌一次，总培养时间为48h，最后经温度42℃烘干作为强化麸曲，在阴凉处保存。
将强化麸曲与生产大曲按1∶5的比例混合，以每瓶计15g放入250mL三角瓶中，分别加入20mL无菌水和3mL酒母(SZ-E8酿酒酵母)，并至酵母细胞浓度为7.5×105个/mL，摇匀后，置于25℃恒温培养箱中培养3d。然后向复合培养物中分别加入80g灭菌丢糟和40mL自来水，搅拌均匀，用保险膜封口后，置于25℃恒温发酵10d。测定每瓶的发酵产气量，平均达到2.54g/10d，理论上推导酒精产量可达到2.65g/瓶的较高发酵水平。
发酵结束后，蒸馏获8％v/v白酒原酒35mL，总淀粉利用率达到46.4％，被利用淀粉的产酒精转化率达到90.6％的较高水平。丢糟酒原酒成分分析结果见表1，由于发酵未使用窖泥，因而丁酸乙酯、己酸乙酯含量极低；而香气成分含量及较低的丢糟酒度数，可以通过增加发酵周期以及进行二次蒸馏进行调整。
实施例2：
将实施例1所述强化麸曲与生产大曲按1∶5的比例共计135g混合，加入200mL无菌水和27mL酒母(SZ-E8酿酒酵母)，并至酵母细胞浓度为7.5×105cells/mL，摇匀后，置于25℃恒温培养箱中培养3d。向复合培养物中加入720g灭菌后的丢糟，再加入300mL的自来水，用保险膜封口后，25℃恒温发酵40d。
发酵结束后，蒸馏获14％v/v白酒原酒269mL，总淀粉利用率达到58.6％，被利用淀粉的产酒精转化率达到70.8％的较高水平。丢糟酒原酒成分分析结果见表1，虽然未测定出丁酸乙酯、己酸乙酯等成分，但40d发酵酒的酒精度数和香气成分含量明显高于10d发酵酒，且乙酸乙酯、异丁醇、异戊醇、乳酸乙酯的相对含量也明显高于表1所述其他商品酒。由于发酵未使用窖泥，因而丁酸乙酯、己酸乙酯含量极低；而较低的丢糟酒度数，可以通过二次蒸馏进行调整。
实施例3：
将实施例1所述强化麸曲与生产大曲按1∶5的比例共计135g混合，加入173mL无菌水和54mL酒母(SZ-E8酿酒酵母∶LII-1-1生香酵母＝1∶1)，并至酵母细胞浓度为7.5×105cells/mL，摇匀后，置于25℃恒温培养箱中培养3d。向复合培养物中加入720g灭菌后的丢糟，再加入300mL的自来水，用保险膜封口后，25℃恒温发酵43d。
发酵结束后，蒸馏获16％v/v白酒原酒170mL，总淀粉利用率达到62.4％，被利用淀粉的产酒精转化率达到46.1％。丢糟酒原酒成分分析结果见表2，虽然未测定出丁酸乙酯、己酸乙酯等成分，但相比于表2中未添加生香酵母的丢糟酒而言，香气成分含量的进一步增高非常显著，但产酒量有所减少。由于发酵未使用窖泥，因而丁酸乙酯、己酸乙酯含量极低；而较低的丢糟酒度数，可以通过二次蒸馏或加入纯净酒精进行调整。
实施例4：
将实施例1所述强化麸曲与生产大曲按1∶5的比例共计135g混合，加入187mL无菌水和40mL酒母(SZ-E8酿酒酵母∶L II-1-1生香酵母＝1∶0.5)，并至酵母细胞浓度为7.5×105cells/mL，摇匀后，置于25℃恒温培养箱中培养3d。向复合培养物中加入720g灭菌后的丢糟，再加入300mL的自来水，用保险膜封口后，25℃恒温发酵45d。
发酵结束后，蒸馏获15％v/v白酒原酒234mL，总淀粉利用率达到61.2％，被利用淀粉的产酒精转化率达到64.4％的较高水平。丢糟酒原酒成分分析结果见表2，虽然未测定出丁酸乙酯、己酸乙酯等成分，但相比于表2中未添加生香酵母的丢糟酒而言，香气成分含量的进一步增高也很明显，特别表现在乙酸乙酯、仲丁醇、异戊醇、乳酸乙酯含量上，而且产酒量得到了确保。由于发酵未使用窖泥，因而丁酸乙酯、己酸乙酯含量极低；而较低的丢糟酒度数，可以通过二次蒸馏或部分加入纯净酒精进行调整。
从丢糟酒总的评价来看，香气成分含量相对高于市售商品酒，感观上入口微甜并带有轻微糟香味，特别是添加生香酵母(表1、2)后，其香味特征更为突出，由于未使用窖泥，不同于浓香型白酒，但与清香型白酒也有所不同，风格上独具一格。
表1丢糟酒与浓香型大曲酒香味成分比较
| 组分名 | 丢糟酒(8度)(mg/100mL) | 丢糟酒(14度)(mg/100mL) | 丰谷酒(52度)(mg/100mL) | 五粮醇(45度)(mg/100mL) |
| 乙醛 | 24.8 | 22.8 | 46.7 | 52.6 |
| 乙酸乙酯 | 14.5 | 30.3 | 85.7 | 29.0 |
| 正丙醇 | 0.7 | 6.1 | 15.2 | 25.3 |
| 仲丁醇 | 2.0 | 1.4 | 9.1 | 9.6 |
| 乙缩醛 | - | 1.3 | 42.0 | 33.4 |
| 异丁醇 | 3.1 | 15.0 | 10.2 | 13.6 |
| 正丁醇 | 0.7 | ND | 7.7 | 12.9 |
| 仲戊醇 | ND | ND | ND | ND |
| 丁酸乙酯 | ND | ND | 22.3 | 13.9 |
| 异戊醇 | 8.1 | 25.1 | 25.0 | 49.3 |
| 醋翁 | - | - | ND | - |
| 戊酸乙酯 | 0.4 | ND | 6.17 | 1.8 |
| 乳酸乙酯 | 17.1 | 83.1 | 107.2 | 215.0 |
| 正己醇 | ND | ND | 6.40 | 11.5 |
| 己酸乙酯 | ND | ND | 248.9 | 37.7 |
ND未检测出；-未测定
表2 40-45d发酵丢糟酒香味成分比较
| 组分名 | 不添加生香酵母(mg/100mL) | 添加1倍生香酵母(mg/100mL) | 添加0.5倍生香酵母(mg/100mL) |
| 乙醛 | 22.8 | 20.7 | 23.3 |
| 乙酸乙酯 | 30.3 | 65.0 | 63.3 |
| 正丙醇 | 6.1 | 22.9 | 6.9 |
| 仲丁醇 | 1.4 | 33.2 | 15.4 |
| 乙缩醛 | 1.3 | 5.5 | 4.0 |
| 异丁醇 | 15.0 | 45.3 | 12.6 |
| 正丁醇 | ND | ND | ND |
| 仲戊醇 | ND | ND | ND |
| 丁酸乙酯 | ND | ND | ND |
| 异戊醇 | 25.1 | 130.3 | 36.5 |
| 醋翁 | - | - | - |
| 戊酸乙酯 | ND | ND | ND |
| 乳酸乙酯 | 83.1 | 125.6 | 147.0 |
| 正己醇 | ND | ND | ND |
| 己酸乙酯 | ND | ND | ND |
ND未检测出；-未测定
Claims (2)
1.一种白酒丢糟发酵制白酒的方法，其特征在于：
1)强化麸曲的制备
(1)TR12工程菌的扩大培养
从四川大学实验室0～4℃保藏的白曲霉基因工程菌TR12斜面试管中，挑取适量孢子接种于含有玉米淀粉20g/L、琼脂粉20g/L、硝酸钾2g/L、七水硫酸镁1.2g/L、磷酸二氢钾2.7g/L、pH＝4.5～5.5的淀粉培养基上，在湿度为75～95％，温度33～35℃下培养4～5d，在温度0～4℃保存备用；
(2)种子曲的制备
在扩大培养的TR12工程菌茄子瓶中，按每瓶40mL无菌水及1滴土温80分别加入，用无菌接种铲轻轻刮下培养基表面的孢子，制成孢子菌悬液，种子曲每瓶配料为麸皮9.0g、玉米粉1.0g、自来水7.5mL、硫酸铵0.2g、磷酸二氢钾0.02g、硫酸镁0.02g在250ml三角瓶中，润料2～3h，温度118～123℃灭菌20～25min，冷却至38～42℃，在无菌操作下将上述孢子菌悬液0.5～1.0mL/瓶接入种子瓶中，在湿度75～95％，曲室温度30～32℃培养3～4d后，温度在40～45℃热风烘干备用；
(3)强化麸曲的制备
强化麸曲每皿配料为麸皮50.0g、自来水40.0mL、磷酸二氢钾0.1g、硫酸镁0.1g、硝酸钠1.5g于直径150mm的双碟培养皿中，润料2～3h，在温度118～123℃灭菌20～25min，冷却至38～42℃，无菌操作下接入1～2％干燥种子曲，在湿度75～95％，曲室温度37～39℃培养36～44h，降温至32～34℃继续培养，同时撤去湿度，并且在培养时间36h、40h，44h时各搅拌一次，总培养时间为46～50h，最后经温度40～45℃烘干，在阴凉处保存备用；
2)发酵菌剂复配培养及酿酒发酵制白酒
(1)酒母制作
冷冻米曲汁为米曲∶水＝1∶2～4重量比例，在温度60～65℃水浴中糖化12～16小时，糖化液用脱脂棉过滤，上层清液冷冻保存，使用时溶化后调至Brix10％，在温度118～123℃湿热灭菌15～20min后冷却，挑取生长在含有2％葡萄糖、2％蛋白胨、1％酵母浸膏的2％YPD培养基上的新鲜酵母菌苔1～2饵接入，分别在温度25～27℃静置培养2～3d，用血球板计数法测定酵母菌的数量达1.0×108个/mL以上后备用；
(2)发酵菌剂复配培养
将强化麸曲与市售生产大曲按1∶3～7重量比例混合成复合曲，加入无菌水，使复合曲与无菌水的重量比例为1∶1.2～1.5，再加入酒母至酵母细胞浓度为(5～10)×105个/mL，其中酒母为SZ-E8酿酒酵母∶LII-1-1生香酵母＝1∶0～1重量比例，摇匀后，置于温度25～27℃恒温培养箱中培养3～5d；
(3)酿酒发酵制白酒
将上述发酵菌剂复配培养物∶丢糟∶自来水＝1∶1.8～2.5∶0.8～1.2的重量比例，搅拌混合均匀，用保鲜膜半密封封口，置于温度25～27℃恒温培养箱中培养10～45d；
然后，常压蒸馏获得白酒原酒，计算丢糟总淀粉利用率为46.4～62.4％，淀粉产酒精转化率46.1～90.1％。
2.如权利要求1所述白酒丢糟发酵制白酒的方法，其特征在于酵母菌苔为SZ-E8酿酒酵母、LII-1-1生香酵母，由四川大学实验室保存。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Jiugui Liquor Co., Ltd. Assignor: Sichuan University Contract record no.: 2012430000040 Denomination of invention: Method for preparation of white spirit by fermentation of waste distiller's grains Granted publication date: 20110727 License type: Exclusive License Open date: 20070530 Record date: 20120423 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110727 Termination date: 20201206 |
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