專利名稱：一種在釀造過程中產生異麥芽低聚糖的黃酒小曲的制備方法
一種在釀造過程中產生異麥芽低聚糖的黃酒小曲的制備方法技術領域
本發明屬于食品加工領域，具體涉及黃酒小曲的制備方法，該黃酒小曲在釀造過程中產生異麥芽低聚糖。技術背景
黃酒是我國歷史上最悠久的酒種，有著極其豐富的文化內涵，深受國內外飲者的青睞。它也是世界最古老的三大酒種之一，世界上只有中國釀造，然而目前也是世界上設備、工藝、技術較為落后的酒種。究其原因不外乎三個方面第一，生產設備原始落后，遠遠跟不上啤酒、蒸餾酒，甚至難以與葡萄酒相比；第二，工藝技術停滯不前，工藝配方、各工序的連接傳遞等，始終依附在祖宗傳下來的幾個辦法上，無重大突破性改進；第三，制曲菌種和新工藝研究甚少，致使黃酒釀造工藝無法擺脫傳統而得到蛻變式革新。所有這些都極大地限制了黃酒質量的提高和品種的開發。隨著社會的發展和人民生活水平的提高，作為純釀造酒種的黃酒日趨被人們看重，各類具有保健功能的黃酒必然會引導未來的消費趨勢， 成為人們酒桌上的不二選擇。
黃酒是我國的民族特產，其用曲制酒、復式發酵的釀造方法，與世界上其他釀造酒有明顯的不同。黃酒曲中的主要微生物是曲霉和酵母，作為黃酒釀造時的糖化劑和發酵劑， 傳統工藝中主要使用麥曲和小曲。黃酒小曲作為黃酒釀造中重要因素之一，不僅是黃酒釀造中的關鍵，也是決定黃酒品質的主要因素。然而，過去對黃酒小曲及其菌種的研究和選擇，看重的都是其糖化和發酵力，以及用以釀造黃酒的口感和風味，很少涉及到如何提高其功能性和產品附加值。
低聚異麥芽糖又稱分歧低聚糖，是以淀粉為原料，經過α -葡萄糖苷酶的作用制得，作為國際上公認的第三代功能因子，能有效促進腸道雙歧桿菌增α -葡萄糖苷酶殖，改善腸道微生態環境，降低血清中膽固醇及血脂水平，促進維生素B1、維生素化、維生素B5 (煙酸)、維生素 、維生素B11 (葉酸)等B族維生素的合成和CiMgle等礦物質的吸收，提高機體免疫力，預防各種慢性疾病及癌癥的發生。自然界中低聚異麥芽糖極少以游離狀態存在，但作為支鏈淀粉或多糖的組成部分，在黃酒中有少量存在。近年來，人們已關注到低聚異麥芽糖的功能性，開始嘗試在黃酒釀造過程中添加α -葡萄糖苷酶或在黃酒產品中添加低聚異麥芽糖，然而，這不僅使黃酒釀造工藝更加復雜，產品質量不易控制，也增加了生產成本，至今沒有取得較好的發展。因此，研制出一種α-葡萄糖苷酶活力高且在黃酒釀造過程中產生大量異麥芽低聚糖的新型黃酒小曲具有重要意義。發明內容
針對現有技術的不足之處，本發明提供了一種在釀造過程中產生異麥芽低聚糖的黃酒小曲的制備方法，該方法分別以高產酸性α-淀粉酶的米曲霉和高產α-葡萄糖苷酶的釀酒酵母純種發酵制曲，其制備方法簡單，小曲糖化和發酵力高，質量穩定。
本發明的技術路線為秈米一磨粉一過篩一拌水一高壓蒸煮一調整濕度一分別接種一固態發酵一低溫干燥一混合一小曲。
本發明的技術方案是
一種在釀造過程中產生異麥芽低聚糖的黃酒小曲的制備方法，包括以下步驟
(1)原料處理秈米磨粉后過篩得秈米粉，拌入乳酸/乳酸鈉緩沖液，充分混勻后蓋上濕紗布，在高壓滅菌鍋中蒸煮熟，取出后將成團的秈米粉打散，再加入無菌水調整濕度，攤于曲盤上；
(2)接種取上述蒸熟的秈米粉兩份，一份接種米曲霉種子液，另一份接種釀酒酵母種子液，然后按7mm IOmm的厚度分別平鋪于曲盤；
(3)培曲接種后的曲盤蓋上濕紗布，首先在溫度 30°C、濕度80% 85% 的恒溫恒濕培養箱中培養M 36h，中間翻曲1 2次；然后轉入溫度20°C 25°C、濕度 80% 85%的恒溫恒濕培養箱中培養48 60h，中間翻曲2 3次；
(4)干燥真空干燥，得兩種純種小曲(即接種米曲霉種子液后培養出的純種小曲和接種釀酒酵母種子液后培養出的純種小曲)；
(5)混合、保藏將培曲和干燥后得到的兩種純種小曲按1 0. 5-1. 5的質量比例混合后于4 8°C下保藏。
步驟(1)所述的原料處理方法具體為秈米磨粉后過70 90目篩后得秈米粉，加入秈米粉質量20 30%的0. 05 0. 2mol/L的pH為5. 0的乳酸/乳酸鈉緩沖液攪拌，使秈米粉與乳酸/乳酸鈉緩沖液充分混勻，蓋上3 5層濕紗布后在0. 05MPa的高壓滅菌鍋中蒸煮滅菌10 15min，取出將成團的秈米粉打散，再加入打散后秈米粉質量10 20%的無菌水調整濕度，攤于曲盤上。
步驟(1)所述的原料處理方法優選為秈米磨粉后過80目篩后得秈米粉，加入秈米粉質量30%的0. lmol/L的pH為5. 0的乳酸/乳酸鈉緩沖液攪拌，使秈米粉與乳酸/乳酸鈉緩沖液充分混勻，蓋上4層濕紗布后在0. 05MPa的高壓滅菌鍋中蒸煮滅菌15min，取出將成團的秈米粉打散，再加入打散后秈米粉質量10%的無菌水拌勻，攤于曲盤上。
步驟(2)所述接種的方法為從米曲霉(Aspergillus oryzae) (CICC40367，購自中國工業微生物菌種保藏管理中心)斜面種子上挑取1環轉接至含有2%的可溶性淀粉的液體PDA培養基中，于25 ，180r/min搖床培養20h，將菌絲球打散，得米曲霉種子液， 按照每IOOg秈米粉加入3mL-5mL的比例在秈米粉上接種米曲霉種子液，充分混勻；從釀酒酵母(Saccharomyce scerevisiae) (ATCC 9080，購自中國工業微生物菌種保藏管理中心) 斜面種子上挑取1環轉接至新鮮的麥芽汁液體培養基(張紅印，孫萍，董英，等.拮抗菌羅倫隱球酵母的生長性能研究·食品科學，2007，觀(3) 195 197)中，于25 28°C,180r/ min搖床培養20h，得釀酒酵母種子液，按照每IOOg秈米粉加入6mL_10mL的比例在秈米粉上接種釀酒酵母種子液，充分混勻。
所述PDA培養基為現有培養基，具體制備方法可以如下200g馬鈴薯洗凈去皮切碎，加水IOOOmL煮沸30min，過濾取汁，加IOg葡萄糖和20g可溶性淀粉，定容至IOOOmL,調 pH4. 5，121°C 滅菌 30min。
步驟(4)所述的干燥方法是在35°C 37°C的溫度下，真空度為0. 09MPa的低溫真空干燥箱中干燥24 48h。
步驟⑶所述的混合、保藏優選將培曲和干燥后得到的兩種純種小曲按1 1的質量比例混合后于4 8°C下保藏。
下面對本發明做進一步的解釋和說明
本發明所述米曲霉的英文為Aspergillus oryzae，保藏號為CICC40367，購自中國工業微生物菌種保藏管理中心；所述釀酒酵母英文名為Saccharomyce scerevisiae，保藏號為ATCC 9080，購自中國工業微生物菌種保藏管理中心。
本發明以秈米粉為原料，蒸熟后經米曲霉和釀酒酵母兩種菌株分別固態發酵，低溫干燥后按1 1混合制得。本發明選用優質菌株純種發酵制曲，制曲過程容易控制，成曲質量穩定；小曲中酶系豐富、同時含有活菌及新型的酸性α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶，糖化及發酵力強。本發明的主要特征在于秈米粉培養料PH為5.0左右，培曲過程和成曲都對雜菌有一定抑制作用；選用的米曲霉為酸性α-淀粉酶高產菌株，淀粉水解能力強，而且產生的α -淀粉酶及糖化酶最適合PH均在5. 5左右，與黃酒釀造漿糟的初始ρΗ值相當，淀粉水解效率高、糖化力強；選用的釀酒酵母不僅能用于發酵產生酒精，還能產生α-葡萄糖苷酶，將部分糖轉化為具有保健功能的異麥芽低聚糖，賦予黃酒新的功能因子。
該方法生產的黃酒小曲的主要指標為成品小曲中α-淀粉酶活性大于250U/ g(在PH 4. 5，溫度40°C，Imin將濃度為1 %的可溶性淀粉溶液的顯藍強度降低所需的酶量為一個酶活力單位)，α-葡萄糖苷酶活性大于130U/g (在pH 6.0，60°C，每分鐘水解產生IymoL對硝基酚所需酶量為一個酶活力單位)；小曲在4°C保藏6個月后，α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活力仍保持在90%以上。
與現有技術相比，本發明具有以下優勢
(1)小曲以產酸性α -淀粉酶的米曲霉和產α -葡萄糖苷酶的釀酒酵母純種發酵制成，操作容易控制，質量穩定。
(2)小曲中不僅含有米曲霉、釀酒酵母兩種活菌，而且含有豐富的酸性α-淀粉酶、α -葡萄糖苷酶等酶系，在黃酒釀造過程中同時具有糖化劑和發酵劑的作用。
(3)酸性α -淀粉酶的最適ρΗ與釀酒過程中漿糟ρΗ值相當，從而保證最佳的糖化效率，同時α-葡萄糖苷酶的作用能使黃酒中含有異麥芽低聚糖等保健功能成分。
(4)制曲用米粉以ΡΗ5.0的乳酸/乳酸鈉緩沖液調整濕度和ρΗ，不僅使制曲培養料具有所用菌株較合適的酸性條件，還能較好抑制培曲過程及成曲保藏過程中雜菌的生長。
具體實施例方式
下面結合具體實施例來進一步解釋和說明本發明，但是本發明的保護范圍不僅僅限定在實施例所列舉的范圍。實施例中所述百分含量除特別說明外均指質量百分含量。
實施例1
秈米磨粉后過80目的標準篩得秈米粉，拌入米粉重量30 %的0. lmol/L的乳酸 /乳酸鈉緩沖液(PH5.0)充分混勻，蓋上4層濕紗布后在0.05MI^下的高壓滅菌鍋中蒸煮 12min，取出再以同樣方法拌入米粉重量10%的無菌水調整濕度，然后取上述秈米粉兩份分別攤于曲盤上；
將米曲霉種子液和釀酒酵母種子液分別接種，充分混勻，充分混合均勻后按厚度7mm平鋪于曲盤。所述接種方法為從米曲霉(Aspergillus oryzae，保藏號為CICC 40367， 購自中國工業微生物菌種保藏管理中心)斜面種子上挑取1環轉接至含有2%的可溶性淀粉的PDA液體培養基中，于25°C，180r/min搖床培養20h，將菌絲球打散，得米曲霉種子液， 按照每IOOg秈米粉加入5mL的比例在秈米粉上接種米曲霉種子液，充分混勻；從釀酒酵母 (Saccharomyce scerevisiae，保藏號為ATCC 9080，購自中國工業微生物菌種保藏管理中心)斜面種子上挑取1環轉接至含有2 %的可溶性淀粉的PDA液體培養基中，于25°C，180r/ min搖床培養20h，得釀酒酵母種子液，按照每IOOg秈米粉加入IOmL的比例在秈米粉上接種釀酒酵母種子液，充分混勻。
蓋上濕紗布，前期在溫度30°C、濕度85%的恒溫恒濕培養箱中培養Mh，中間翻曲 1次；后期轉入溫度25°C、濕度85%的恒溫恒濕培養箱中培養48h，中間翻曲2次；兩份培養好的小曲分別置于溫度37°C，真空度為0. 09MPa的低溫真空干燥箱中干燥36h，得兩種純種小曲；然后將兩份培養好的純種小曲按照1 1的質量比例混合，包裝后低溫貯藏。
本實施方案獲得的成品小曲糖化和發酵活力高，制曲過程容易控制，成曲質量穩定。成曲中α-淀粉酶活性大于256.75U/g，α-葡萄糖苷酶活性大于141.05U/g;在4°C保藏6個月后，α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活力仍大于對3. 14U/g和132. 38U/g。用該黃酒曲釀造的黃酒為甜型黃酒，異麥芽低聚糖含量可達0. 02g/mL以上。
實施例2
秈米磨粉后過80目的標準篩得秈米粉，拌入米粉重量25%的0. 05mol/L的乳酸 /乳酸鈉緩沖液(PH5.0)充分混勻，蓋上4層濕紗布后在0.05MI^下的高壓滅菌鍋中蒸煮 15min，取出再以同樣方法拌入米粉重量15%的無菌水調整濕度。然后取上述秈米粉兩份分別攤于曲盤上；其中1份按秈米粉4%的質量體積比例接種于米曲霉種子液，另一份按秈米粉8%的質量體積比例接種釀酒酵母種子液(接種方法同實施例1)，充分混合均勻后按厚度IOmm平鋪于曲盤，蓋上濕紗布，前期在溫度^°C、濕度85%的恒溫恒濕培養箱中培養 24h,中間翻曲2次；后期轉入溫度20°C、濕度85%的恒溫恒濕培養箱中培養60h，中間翻曲 3次；兩份接種不同菌種的培養好的純種小曲按1 1的質量比例混合，置于溫度35°C，真空度為0. 09MPa的低溫真空干燥箱中干燥48h，包裝后低溫貯藏。
本實施方案獲得的成品小曲糖化和發酵活力高，制曲過程容易控制，成曲質量穩定。成曲中α-淀粉酶活性大于267. 14U/g，α -葡萄糖苷酶活性大于134. 15U/g ；小曲在 4°C保藏6個月后，α -淀粉酶和α -葡萄糖苷酶活力分別大于250. 72U/g和126. 60U/g。 用該黃酒曲釀造的黃酒為甜型黃酒，異麥芽低聚糖含量可達0. 02g/mL以上。
權利要求
1.一種在釀造過程中產生異麥芽低聚糖的黃酒小曲的制備方法，其特征是，包括以下步驟(1)原料處理秈米磨粉后過篩得秈米粉，拌入乳酸/乳酸鈉緩沖液，充分混勻后蓋上濕紗布，在高壓滅菌鍋中蒸煮熟，取出后將成團的秈米粉打散，再補加無菌水調整濕度，攤于曲盤上；(2)接種取上述蒸熟的秈米粉兩份，一份接種米曲霉種子液，另一份接種釀酒酵母種子液，然后按7mm IOmm的厚度分別平鋪于曲盤；(3)培曲接種后的曲盤蓋上濕紗布，首先在溫度 30°C、濕度80% 85%的恒溫恒濕培養箱中培養24h 36h，中間翻曲1 2次；然后轉入溫度20°C 25°C、濕度 80% 85%的恒溫恒濕培養箱中培養48h 60h，中間翻曲2 3次；(4)干燥真空干燥，得兩種純種小曲；(5)混合、保藏將培曲和干燥后得到的兩種純種小曲按1 0. 5 1. 5的質量比例混合后于4°C 8°C低溫保藏。
2.根據權利要求1所述在釀造過程中產生異麥芽低聚糖的黃酒小曲的制備方法，其特征是，步驟(1)所述的原料處理方法為秈米磨粉后過70 90目篩后得秈米粉，拌入秈米粉質量20% 30%的0. 05mol/L 0. 2mol/L的pH為5. 0的乳酸/乳酸鈉緩沖液，使秈米粉與乳酸/乳酸鈉緩沖液充分混勻，蓋上3 5層濕紗布后在0. 05MPa的高壓滅菌鍋中蒸煮滅菌IOmin 15min，取出將成團的秈米粉打散，再繼續補加打散后秈米粉質量10 20% 的無菌水調整濕度，攤于曲盤上。
3.根據權利要求2所述在釀造過程中產生異麥芽低聚糖的黃酒小曲的制備方法，其特征是，步驟(1)所述的原料處理方法為秈米磨粉后過80目篩后得秈米粉，拌入秈米粉質量 30%的0. lmol/L的pH為5. 0的乳酸/乳酸鈉緩沖液，使秈米粉與乳酸/乳酸鈉緩沖液充分混勻，蓋上4層濕紗布后在0. 05MPa的高壓滅菌鍋中蒸煮滅菌15min，取出將成團的秈米粉打散，再補加打散后秈米粉質量10%的無菌水拌勻，攤于曲盤上。
4.根據權利要求1所述在釀造過程中產生異麥芽低聚糖的黃酒小曲的制備方法，其特征是，步驟( 所述接種的方法為從米曲霉斜面種子上挑取1環轉接至含有2%的可溶性淀粉的PDA液體培養基中，于25°C ^°C，180r/min搖床培養20h，將菌絲球打散，得米曲霉種子液，按照每IOOg秈米粉加入3mL-5mL的比例在秈米粉上接種米曲霉種子液，充分混勻；從釀酒酵母斜面種子上挑取1環轉接至麥芽汁培養基中，于25°C ^°C，180r/min搖床培養20h，得釀酒酵母種子液，按照每IOOg秈米粉加入6mL-10mL的比例在秈米粉上接種釀酒酵母種子液，充分混勻。
5.根據權利要求1所述在釀造過程中產生異麥芽低聚糖的黃酒小曲的制備方法，其特征是，步驟(4)所述的干燥方法是在35°C 37°C的溫度下，真空度為0. 09MPa的低溫真空干燥箱中干燥24h 48h。
6.根據權利要求1所述在釀造過程中產生異麥芽低聚糖的黃酒小曲的制備方法，其特征是，步驟(5)所述的混合、保藏是指將培曲和干燥后得到的兩種純種小曲按1 1的質量比例混合后于4°C 8°C下保藏。
7.根據權利要求1-6之一所述在釀造過程中產生異麥芽低聚糖的黃酒小曲的制備方法，其特征是，所述米曲霉的英文為Aspergillus oryzae，保藏號為CICC 40367，購自中國工業微生物菌種保藏管理中心；所述釀酒酵母英文名為Saccharomyce scerevisiae，保藏號為ATCC9080，購自中國工業微生物菌種保藏管理中心。
全文摘要
本發明屬于食品加工領域，提供了一種黃酒小曲的制備方法，以秈米粉為原料，通過產生酸性α-淀粉酶的米曲霉和產生α-葡萄糖苷酶的釀酒酵母兩種菌株分別固態發酵，干燥后按1∶1混合制得。該方法的主要步驟是秈米→磨粉→過篩→拌水→高壓蒸煮→調整濕度→分別接種→固態發酵→低溫干燥→混合→小曲。本發明的小曲以純種發酵制成，小曲中不僅含有米曲霉、釀酒酵母兩種活菌，而且含有豐富的酸性α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶等酶系，在黃酒釀造過程中同時具有糖化劑和發酵劑的作用。且酸性α-淀粉酶的最適pH與釀酒過程中漿糟pH值相當，從而保證最佳的糖化效率，同時α-葡萄糖苷酶的作用能使黃酒中含有異麥芽低聚糖等保健功能成分。
文檔編號C12R1/69GK102517188SQ201210004239
公開日2012年6月27日 申請日期2012年1月9日 優先權日2012年1月9日
發明者俞健, 劉永樂, 李向紅, 王發祥, 王建輝 申請人:長沙理工大學