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糖化与无蒸煮法的注意事项

发布时间:2012-05-30 09:12:59

发酵过程中的糖化 酒精生产中采用的糖化剂主要有谷芽与曲两种,有些国家还采用根霉或毛霉的阿明诺法或阿明诺混合法。 1.阿明诺法:1892年Calmette由中国酒药中分出一株糖化力强的霉菌,当时为纪念其师E.Roux,定名为Amylomyces rouxii(实为一株根霉)。用此霉在糊化醪冷却至30—40℃时接种进去,通风培养,在霉菌生长过程中水解淀粉。此法的优点是以极少量根霉代替大量的糖化剂,发酵效率在90%以上。此法缺点是根霉中缺乏ɑ一淀粉酶,因此,蒸煮醪的浓度不能太高,总糖分通常在 10%左右,成熟醪的乙醇含量较低,且发酵时间长达130h。 为了克服阿明诺法的缺点,创立了阿明诺混合法。即不论酒母制备或主醪制备,都加入液体曲或麸曲,这样醪液浓度提高,发酵周期缩短到60~72h。 2.谷芽法:以麦芽、黍芽、稷芽等作糖化剂,此法亦以欧洲各国使用较多。 3.曲法:我国以曲法为主。60余年来,制曲菌种和制曲方法均有惊人的进步。菌种方面,古代酿酒是天然的多菌种的曲,自1894年日本高峰由米曲霉中发现高峰淀粉酶后,日本广泛应用纯培养的米曲霉。1950年前后发现了糖化酶,人们对多种曲霉的糖化能力进行了比较,发现黑曲霉糖化力较强,且耐高温,耐低pH值,因此有利于乙醇后发酵,使乙醇对原料的产率提高,于是黑霉取代了米曲霉。我国使用的黑曲霉As3.4309 (UV-11)每毫升培养液可以糖化56g以上的淀粉,DE值为98。进一步选育,该菌株的糖化力还有所提高。至于制曲方法由最初的曲盘法,改为厚层通风法,现在又改为液体曲,将来可能采用纯酶法。 无蒸煮法的注意事项 使用无蒸煮发酵法工业生产中,令人担心的是发生杂菌污染和生淀粉糖化效率问题。防止杂菌污染可采取如下措施:首先是醪液酸化至PH4.5,接着依靠加大酵母接种量,使糖化产生的糖几乎全部被酵母所利用,使细菌增值受到抑制而死亡。另外,在正常的情况下,发酵后期酒精度数可达14.5%,这对细菌也会受到抑制。由于生淀粉与蒸煮过的淀粉醪性质有所不同,糖化的问题要有不同的考虑。首先,不同来源的糖化酶中,黑曲霉、根霉糖化生淀粉的能力强于米曲霉;其次,同一菌种生成的糖化酶的性质又依培养条件而不同。例如,泡盛曲霉变种用三种不同条件培养,得到三种不同类型的糖化酶(GAL,GA1,,GA2)。GAL是多种类型糖化酶的原始形式,系由一条肽链和以甘露糖为主的碳水化合物组成的糖蛋白,它能吸附和分解生淀粉。肽链越长,则水解活性越大,一旦肽链被切断,水解能力就下降。GA1中的碳水化合物部分与酶的pH稳定性和热稳定性有关,碳水化合物缺损越多,稳定性越差。另外,同一糖化酶对各种淀粉的水解速度也不相同,例如,有对生玉米淀粉乙醇产率很高,而对生马铃薯淀粉则很低的情况。 除了选择糖化酶外,糖化酶的添加量按达到糖化生成的糖与酵母的酒精发酵速度同步。酵母的添加量从发酵初期就达到最大数。采取这些措施后,醪液酸化与否,发酵也能顺利进行。 本文参考《发酵微生物学》一书。
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