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1、甘蔗麦芽蒸馏酒酿酒工艺王萌萌济宁学院 生命科学与工程系 生工一班 2008128129摘要：本文对用甘蔗汁与麦芽汁酿造蒸馏酒的工艺进行了研究。结果表明用甘蔗原汁含量为650mLL、麦芽汁浓度为o、糖度为 的发酵液在 发酵（酿酒酵母的接种量为1x107 cfu/mL），效果最好。蒸馏两次可将原酒的酒精度由10% vol 提高到7075%vol，再用纯净水或软化水将酒稀释到酒精度53 %vol 或40%vol，然后进行1 年以上的陈酿可获得甘蔗香、麦芽香和酒香协调的新型蒸馏酒。关键词：酿酒酵母；甘蔗；麦芽；蒸馏酒BREWING TECHNIQUES OF ASUGAR CANE-MALT WINE
2、 Abstract: The brewing techniques of a wine using malt and sugar-cane as main raw materials were studied in this article. The optimumprocessing conditions were obtained as follows: fermentation fluid containing 650mL/Lofsugar-cane juice dosage, 6oP of malt extract dosageand 170g/L of total sugar con
3、tent, yeast inoculums size of 1x107cfu/mL and fermentation time of 7days. The alcohol degree of wine wasincreased from 10%vol to 70-75%vol by twice distillation. After diluted by pure water or softened water from 7075%vol to 53%vol or 40%vol,the wine was further fermented for 1 year, giving a new ki
4、nd of wine with flavor of sugar-cane malt and alcohol.Key words: saccharomyces cerevisiae; sugar-cane; malt; wine 我国年产甘蔗上亿吨，80%用于制糖1，其余用于直接消费或生产食用酒精或燃料酒精，存在甘蔗利用附加价值低的问题，因此提高甘蔗深加工的附加价值势在必行。本文研究了用甘蔗汁和麦芽汁一起生产具有甘蔗香和麦芽香蒸馏酒的可行性。1 材料和方法1.1 主要材料酿酒酵母(华南理工大学微生物实验室)，甘蔗（广州市场，12-3 月份采收），麦芽（广州麦芽厂）。1.2 主要仪器酒精计、发酵罐
5、、气相色谱仪等。1.3 方法1.3.1 发酵菌种的培养将酵母菌种在含500 mL/L 甘蔗原汁的5 oP 麦芽汁培养液中28 扩大培养24 h。1.3.2 分析测定方法糖的测定，DNS 法2；乙醇的测定，按国家标准GB/T10345-2007；甲醇、高级醇、乙酸乙酯的测定，按国家标准GB/T5009.48-1996 中气相色谱法测定3。2 蒸馏酒的生产工艺流程甘蔗清洗甘蔗原汁灭菌麦芽 打粉 麦芽汁接种发酵7d 一次蒸馏二次蒸馏酒度稀释勾兑甘蔗麦芽蒸馏酒3 结果与讨论3.1 麦芽汁提取条件的确定为降低成本和简化操作，可将麦芽打成细粉后在恒温下浸提后再进行发酵。按m(麦芽):V(水)=1:4，分别
6、在60 、65 、70 、75 分别对麦芽汁提取2 h 和3 h，定容到原体积后以麦芽汁浓度（oP）作为麦芽提取效果指标，结果见表1。从表1 知在70 提取3 h 的麦芽汁提取效果最好，可有效提取麦芽成分，麦芽汁浓度达18.2 oP。3.2 正交实验为确定影响发酵结果的主要因素，根据已有的研究4,5，固定发酵液的甘蔗原汁含量为650 mL/L、糖度为170 g/L（按计算量加入甘蔗原汁和18.2 oP 麦芽汁，再用白砂糖、水来调整糖度和定容），对酵母接种量、麦芽汁浓度和发酵温度进行3 因素3 水平的正交试验，实验结果见表2。表一 麦芽汁的提取效果 单位：PTable 1 Effect of t
7、emperate on the malt juice extraction (unitP)提取时间/h温度/60 65 70 752 16.1 17.0 17.7 18.03 17.5 17.9 18.2 18.1表2 正交试验设计和结果表Table 2 Design and result of orthogonal experiment编号接种量A麦芽汁浓度B发酵温度C误差项综合得分123456789123111017131225181715 X112.6671437.66712.667138 X246.671312.6747.67X316.671925.6739.66738.001 50.
8、60149.101423957.253.00137.101 47.60138.00152.10147.001注：（1）分值计算。此正交实验共有9 组实验，为了方便统计，将每组每项的分值范围固定在19 分，最好的为9 分，最差的为1 分。按评酒标准分别对9 组实验生产的原酒、一蒸酒和二蒸酒进行评定。综合得分为原酒、一蒸酒和二蒸酒得分总和。（2） 评酒标准。发酵原酒的酒精浓度越高，则发酵酒精得率就越高，生产成本则越低，故按酒精浓度高低打分（含量越高分值越高）；蒸馏酒的高级醇浓度越低、乙酸乙酯浓度越高，则蒸馏酒的品质越好，故一蒸酒按高级醇含量打分（含量越高分值越低），二蒸酒按乙酸乙酯含量打分（含量越
9、高分值越高）。 从表2 分析结果可知组合的得分最高，的得分最低。方差与自由度的计算： SST = SSA + SSB + SSC+SSe dfT = dfA + dfB + dfC + dfe计算各项平方和与自由度 矫正数 C = T2/n = 1382/9 = 2116 总平方和 SST =x2-C =（112+102+172+.+152）- 2116 = A因素平方和 SSA=/ka-C =(38.0012+50.6012+49.1012)/3 - 2116 =20.30B因素平方和 SSB = /kb-C =(422+392+57.22)/3 - 2116 =.03C因素平方和 SSC
10、= /kc-C =(9.6672+126672+47.3672)/3 - 2116 =182.6误差平方和 SSe=SST-SSA-SSB-SSC - 20.30- 182.6 - 62.03 =8 总自由度 dfT =n-1=9-1=8 A因素自由度 dfA =a-1=3-1=2 B因素自由度 dfB =b-1=3-1=2 C因素自由度 dfC =c-1=3-1=2 误差自由度 dfe = dfT-dfA-dfB-dfC = 8-2-2-2=2表甘蔗麦芽蒸馏酒酿酒的正交试验方差分析处理误差20.3062.03 182.6 16.00 31.0019.0069.002.538 7.75422.
11、825*19.00099.000总变异270由表表方差分析结果可知：发酵温度的控制在a=0.05水平上差异显著，接种量及麦芽汁浓度差异不显著。其影响顺序为发酵温度麦芽汁浓度接种量。并初步判定最优组合为，由于差异性显著所以对进行因素内的差异性显著检测。 各因素内的差异显著测验（法） 甘蔗麦芽汁发酵温度水平间的显著性差异检测查附表得：t0.05=2.262 t0.01=3.250LSD0.05=8.623 LSD0.01=12.389表4 甘蔗麦芽汁发酵温度水平间的显著差异性测验处理 平均数y-差异 y-2.667 y-39.667A2 47.367 34.7* 7.7A3 39.667 27.0
12、07*A1 12.667 由上表可得，在试验所设置的发酵温度3个不同的水平上，温度A1与A2、A1与A3之间的差异均达到了极显著水平，而温度水平A2与A3之间未达到显著水平，可知A1为最合适的发酵温度，在本次试验中处理所得的效果明显，而A2与A3之间在本次试验中的处理效果基本相同，没有显著差异。3.4 蒸馏在上述实验的最优条件下进行发酵，可得到酒精度约10%的原酒，对其蒸馏46h 可得到酒精度为28%的一蒸酒，再蒸馏一蒸酒68h 可得到酒精度7075%的二蒸酒，其中得到一蒸酒酒精总量15%的酒头、70%的二蒸酒。测定两次蒸馏酒的成分，结果见表3。从表3 可知：二蒸酒各种组成成分都优于一蒸酒，并
13、符合我国蒸馏酒的卫生指标。进行感官评定结果也表明二蒸酒明显好于一蒸酒。因此，二蒸酒可用于开发成各种成品酒。表3 蒸馏酒的成分测定结果Table 3 Wine composition analysis成分高级醇含量（）乙酸乙酯（）总酸（）一蒸酒1.960.170.38二蒸酒1.280.190.43. 二蒸酒的稀释勾兑将酒精度70-75%vol 的二蒸酒用纯净水或软化水稀释到酒精度53 %vol 或40%vol，然后进行1 年以上的陈酿成熟，勾兑后得到新型蒸馏酒-甘蔗麦芽蒸馏酒。3.6 产品质量标准3.6.1 感官指标甘蔗作为非常廉价的糖来源，用甘蔗汁直接与麦芽汁进行混合发酵，可得成本低且麦香突出
14、、并与酒香协调的新型蒸馏酒，具有很好的应用价值。但由于本研究的蒸馏酒是采用液体发酵后蒸馏得到，酒的酯香偏弱。酒液清亮透明、无悬浮物、无沉淀、无异味；具有麦芽香、甘蔗香，并与酒香协调；酒体丰满醇厚、有淡淡的甜味、独具一格。3.6.2 理化指标产品酒精度（V/V）：532 和402；高级醇（g/L）：1.5；乙酸乙酯（g/L）：0.15。4 结论 通过对甘蔗麦芽糖蒸馏酿酒工艺的研究，得出麦芽汁浓度为6oP、接种量1.0107cfu/mL、温度18时的效果最好。发酵温度的控制对整个发酵过程起主导作用，但麦芽汁浓度和接种量也同样重要致谢感谢刘顺湖老师在实验方面给予的教导，并对我们所犯的错误加以指正，让
15、我们通过生物统计学这门课了解到实验数据正确的数据处理方法及其中所存在的奥秘。本次实验涉及到了酿酒的具体步骤及方法，让我们更深的了解到了微生物发酵所必需的条件。参考文献1 徐雪.未来5-10 年我国食糖产需形势与对策思路J.农业展望2008,1: 17192 韩德权,章佳佳. DNS 法在普鲁兰多糖发酵液中糖测定的研究J.食品工业科技, 2008,29(2): 285-186,2903 陈建文, 曹爱华, 匡云峰等. 白酒中杂醇油测定方法的探讨J. 预防医学文献信息, 2001,7(3): 284-2854 詹耀才,钟细娥,靳桂敏.岗稔果酒发酵工艺的研究J. 现代食品科技, 2008,24(1): 39-415 赵文红,白卫东,颜立毅.柿子酒加工工艺研究 J.现代食品科技, 2007,23(11): 41-43,50 JINING UNIVERSITY 学 期 结 业 论 文PAPER OF THE COMPLETION OF THIS SEMESTER题 目 甘蔗麦芽蒸馏酿酒工艺研究系 别： 生命科学与工程系 专业年级： 2008级生物工程 学生姓名： 王萌萌 学号： 2008128129 指导教师： 刘顺湖 职称： 副教授 学 期： 20102011年第二学期
