CN107488602B - 异常威克汉姆酵母gjyd15及其在制备低温大曲中的应用 - Google Patents

异常威克汉姆酵母gjyd15及其在制备低温大曲中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了异常威克汉姆酵母GJYD15及其在制备低温大曲中的应用，涉及发酵工程技术领域，通过异常威克汉姆酵母GJYD15制备含异常威克汉姆酵母GJYD15的种子液、一级种子液、二级种子液和三级种子液，经过原料破碎、菌种添加、制备曲块、入房培养得到用于制备清香型调味酒的低温大曲。本发明采用低温架式制曲，同时采用多粮配比，更有利于大曲的香味形成、菌种的生长以及培曲时的温度控制；通过该工艺制备低温大曲总菌数量和生物多样性增加，大曲的酯香味明显，曲温升温较快，有效避免冬季制曲升温过缓、制曲时间长导致感染毛霉等杂菌，使得基酒苦味增加、影响基酒品质的问题，同时大曲成熟时间短，提高了生产效率，降低了生产成本。

Description

异常威克汉姆酵母GJYD15及其在制备低温大曲中的应用
技术领域
本发明涉及发酵工程技术领域，具体涉及异常威克汉姆酵母GJYD15及其在制备一种用于酿造清香型调味酒的低温大曲中的应用。
背景技术
白酒是以粮食为原料，经发酵酿造制成的液体，其主要化学成分为乙醇，一般含有微量杂醇，是一种具有民族文化特色的饮品。我国是最早酿酒的国家，早在2000年前就发明了酿酒技术，并不断改进和完善，现在已发展到能生产各种浓度、各种香型的含酒饮料。酒类饮料的制造和销售逐渐形成了较为完善的产业链，而酒类行业的竞争也愈发激烈。
近年来，为满足市场不同需求，除常规香型白酒，衍生出越来越多包括调味酒在内的不同口感、风味融合的新型白酒。调味酒指采用特殊工艺生产的、有特定的香味物质含量和独特的风味、能弥补基础酒中存在的缺陷的功能性白酒，常具有特香、特甜、特醇、特浓、特爆、特麻等特点。它对基础酒具有平衡作用、烘托作用和添加作用。因此，调味酒的添加是实现白酒口感多元化和提升白酒基酒品质的一种重要方式。
在调味酒大曲的制备方法中，需要经过一系列工艺调控，现有的大曲制备工艺制曲时间长，生产率低，成本偏高，且基酒中易有苦杂味，调味基酒的香气和品质也不够理想。
发明内容
本发明正是为了避免上述现有技术所存在的不足之处，提供了异常威克汉姆酵母GJYD15及其在制备低温大曲中的应用。
本发明为解决技术问题采用如下技术方案：
异常威克汉姆酵母GJYD15(Wickerhamomyces anomalue GJYD15)，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号CCTCC NO：M 2017295，保藏日期2017年5月31日，保藏地址中国.武汉.武汉大学；该培养物的存活性该保藏中心于2017年6月12日检测完毕，结果为存活。
进一步的，所述异常威克汉姆酵母GJYD15菌株细胞呈圆形，菌落形态为圆形、乳白色、光滑湿润、突起，生理化特征为菌株在20℃～42℃、pH2.0～pH9.0能正常生长，最适生长温度为28℃～35℃，pH4.0～pH6.0。
进一步的，所述的异常威克汉姆酵母GJYD15在制备低温大曲中的应用，包括以下步骤：
S1、种子液制备：以糯米糖化液作为培养基，对异常威克汉姆酵母GJYD15进行培养，依次获得含所述异常威克汉姆酵母GJYD15的一级种子液、二级种子液、三级种子液；
S2、原料破碎：将小麦、大麦、豌豆加水润料，破碎；
S3、菌种添加：将三级种子液加入至拌料水槽与水混匀得到混合液，并将混合液均匀添加至大曲原料中，搅拌混匀，得到曲胚；
S4、制备曲块：将曲胚用模具压制成块状，得到鲜曲块；
S5、入房培养：将鲜曲块放置在曲房架子上，经晾潮、发酵期、一翻、低温培菌、二翻、缓升期、三翻排潮培养25-28天得到低温大曲。
进一步的，所述S1的具体方法为：
a、在250mL三角瓶中加入糯米糖化液培养基100mL，在121℃高压灭菌20min，接入异常威克汉姆酵母斜面菌株，于28℃条件下以120rpm振荡，恒温培养36h，得到种子液；
b、按照10％的接种量，将种子液接种到装有糯米糖化液培养基的三角瓶中，于28℃、120rpm振荡条件下恒温培养36h，获得一级种子液，其中，10％的接种量指所述种子液和糯米糖化液培养基的体积比为10％；
c、按照10％的接种量，将一级种子液接入到20L的装有糯米糖化液培养基的发酵罐中，28℃通气搅拌36h，获得二级种子液，其中搅拌转速为160rpm，通入无菌空气的量为0.3vvm，其中，10％的接种量指所述一级种子液和糯米糖化液培养基的体积比为10％；
d、按照10％的接种量，将二级种子液接入到200L的装有糯米糖化液培养基的发酵罐中，28℃通气搅拌36h，获得三级种子液，其中搅拌转速为160rpm，通入无菌空气的量为0.6vvm，其中，10％的接种量指所述二级种子液和糯米糖化液培养基的体积比为10％。
进一步的，所述糯米糖化液的制备方法为：将糯米洗净浸泡2h～3h，入蒸锅中蒸50min～70min，按照1:4的质量比加入开水，待温度降低至90℃以下，加入占糯米质量0.5％的淀粉酶并搅拌，待温度降低至60℃以下，加入占糯米质量0.5％的糖化酶，糖化2h，过滤，取滤液，加水稀释至糖度为4°Bx-6°Bx。
进一步的，所述S2中小麦、大麦、豌豆按照质量比7:2:1混合，破碎度为38％～40％。
进一步的，所述三级种子液与所述大曲原料的质量比为0.3％～0.5％。
进一步的，所述S4中鲜曲块厚度为7cm，水分为38％～40％。
进一步的，所述S5的具体方法为：
a、晾潮：将鲜曲块放置在的架子上，门窗敞开，晾潮5～8小时至曲坯表面不粘手并显微白色；
b、发酵期：发酵2～3天，使曲坯品温升高至35℃～38℃并保持10h～15h；
c、一翻：发酵期结束后，进行第一次人工翻曲，并使曲坯品温在第一次人工翻曲后3h～6h降低至20℃～25℃；
d、低温培菌：于20℃～25℃条件下开始培菌6～8天，培菌过程中，曲坯品温逐渐回升至35℃～40℃；
e、二翻：低温培菌结束后，进行第二次人工翻曲，并使曲坯品温在第二次人工翻曲后3h～6h降低至28℃～32℃；
f、缓升期：将第二次人工翻曲后的曲坯静置6h～7h，控制曲坯品温缓慢回升至不低于35℃；
g、三翻排潮：缓升期结束后，进行第三次人工翻曲，控制曲坯品温为42℃～45℃并保持2d～3d，随后控制曲坯品温以不超过5℃/天的速度降温至室温；
h、出房：待曲坯含水量≤15％后，出房，入库。
本发明提供了异常威克汉姆酵母GJYD15及其在制备低温大曲中的应用，具有以下有益效果：
1、发明提供的异常威克汉姆酵母GJYD15兼性厌氧，可耐受42℃的高温，耐受一定的酸性条件(pH2)，产多种酯类物质，尤其是乙酸乙酯；
2、异常威克汉姆酵母GJYD15应用于低温大曲的制备，采用低温架式制曲，经过一系列工艺调控，曲坯品温不高于45℃，同时采用多粮配比，更有利于大曲的香味形成、菌种的生长以及培曲时的温度控制；
3、通过该工艺制备低温大曲，曲温升温较快，有效解决冬季制曲升温过缓、制曲时间长导致感染毛霉等杂菌，使得基酒苦味增加，影响基酒品质这一问题；
4、通过该工艺制备的低温大曲总菌数量和生物多样性增加，大曲的酯香味明显，曲块升温效果好，大曲成熟时间短，进而提高了生产效率，降低了生产成本。
附图说明
图1为本发明制备大曲与现有大曲菌落总数对比图；
图2为本发明制备大曲与现有大曲ECO菌落多样性对比图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
异常威克汉姆酵母GJYD15及其在制备低温大曲中的应用，包括以下步骤：
S1、种子液制备：以糯米糖化液作为培养基，对异常威克汉姆酵母进行培养，依次获得含异常威克汉姆酵母菌的一级种子液、二级种子液、三级种子液；
具体方法为：在250mL三角瓶中加入糯米糖化液培养基100mL，在121℃高压灭菌20min，接入异常威克汉姆酵母斜面菌株，于28℃条件下以120rpm振荡恒温培养36h获得种子液，其中，糯米糖化液的糖度为4°Bx-6°Bx；
按照10％体积比的接种量，将种子液接种到装有糯米糖化液培养基的三角瓶中，于28℃条件下以120rpm振荡恒温培养36h，获得一级种子液；
按照10％体积比的接种量，将一级种子液接入到20L的装有糯米糖化液培养基的发酵罐中，28℃通气搅拌36h，获得二级种子液，其中搅拌转速为160rpm，通入无菌空气的量为0.3vvm；
按照10％体积比的接种量，将二级种子液接入到200L的装有糯米糖化液培养基的发酵罐中，28℃通气搅拌36h，获得三级种子液，其中搅拌转速为160rpm，通入无菌空气的量为0.6vvm。
其中，糯米糖化液的制备方法为：
将糯米洗净浸泡2h～3h，入蒸锅中蒸50min～70min，按照1:4的质量比加入开水，待温度降低至90℃以下，加入占糯米质量0.5％的淀粉酶并搅拌，待温度降低至60℃以下，加入占糯米质量0.5％的糖化酶，糖化2h，过滤，取滤液，加水稀释至糖度为4°Bx-6°Bx。
S2、原料破碎：将小麦、大麦、豌豆按照7:2:1重量份混合，破碎度为38％～40％，较普通大曲破碎度增大。
S3、菌液添加：将三级种子液加入至拌料水槽与水混匀得到混合液，并将混合液均匀添加至大曲原料中，搅拌混匀，得到曲胚；其中，三级种子液与大曲原料的质量比为0.3％～0.5％。
S4、制备曲块：将曲胚用模具压制成块状，得到厚度为7cm左右，水分为38％～40％的鲜曲块。
S5、入房培养：将鲜曲块按照要求置于曲房的架子上，较普通曲房，减少一层卧曲，曲块之间距离稍大1-2cm，经过晾潮、发酵期、一翻、低温培菌、二翻、缓升期、三翻排潮，培养25-28天，出房。
入房培养期间温度不超过45℃，进曲前房内应准备草栅，并洒入地下水润湿。
具体方法为：
晾潮：将鲜曲块放置在的架子上，门窗敞开，晾潮5～8小时至曲坯表面不粘手并显微白色；
发酵期：根据天气温度情况，发酵2～3天，使曲坯品温升高至35℃～38℃并保持10h～15h，发酵期中应及时通过调节门窗调整曲坯品温，并应根据升温情况选择是否加盖草栅；
c、一翻：发酵期结束后，进行第一次人工翻曲，上部放置到下部，曲坯反向放置，使曲坯品温在第一次人工翻曲后3h～6h降低至20℃～25℃，天气较热时，应尽量做低温度；
d、低温培菌：于20℃～25℃条件下开始培菌6～8天，培菌过程中，曲坯品温逐渐回升至35℃～40℃；
e、二翻：低温培菌结束后，进行第二次人工翻曲，上部放置到下部，曲坯反向放置，使曲坯品温在第二次人工翻曲后3h～6h降低至28℃～32℃；
f、缓升期：将第二次人工翻曲后的曲坯静置6h～7h，控制曲坯品温缓慢回升至不低于35℃，此过程中曲坯逐渐排出大潮，断面鲜茬或大水部分逐渐减少；
g、三翻排潮：缓升期结束后，进行第三次人工翻曲，曲坯间距减少，排列更紧凑，根据品温情况，选择在曲坯周围及上面覆盖适量草栅，控制曲坯品温为42℃～45℃并保持2d～3d后去除草栅，随后控制曲坯品温以不超过5℃/天的速度降温至室温；
h、出房：待曲坯含水量≤15％后，得到低温大曲，出房。
低温大曲发酵成熟后，一般入库储藏1～2月，使其水分和微生物群落自然变化再使用，亦能进一步提高产品品质。
制曲过程中，放置曲坯时，较普通曲房，曲块之间距离应稍大1cm～2cm并减少一层卧曲。制曲过程中应及时观察曲房温度，并通过调节门窗，做好曲房温度调整，以控制曲坯品温。添加异常威克汉姆酵母菌三级种子液后，曲坯来温较普通房曲坯快，应相较普通房提前1～2天进行一翻，防止曲块出现干皮、窝心等不良现象，整个制曲时间25～28天，较普通大曲制曲时间缩短2～3天。
制曲过程中，应控制温度不超过45℃，因此在制曲过程中，不同于普通大曲制备，在缓升期后不进行整体撤架，而进行第三次人工翻曲。第三次人工翻曲应使曲坯间距减少，排列更紧凑，并应在曲坯周围及上面覆盖适量草栅，进行后火排潮。本发明制备的大曲相较于普通大曲，总菌数量和生物多样性增加，大曲的酯香味明显。
实施所得的大曲和普通大曲理化指标比较见表1。
表1强化低温大曲和普通大曲理化指标比较
Figure GDA0001458134790000051
Figure GDA0001458134790000061
强化低温大曲和普通大曲理化指标相比，感官较好，酯香味明显，糖化力、发酵力、酯化力和液化力均有所提高，更有利于强化低温大曲的酿酒生产。
实施所得的大曲和普通大曲菌落总数比较见图1。
实施所得的大曲和普通大曲ECO菌落多样性比较见图2。
实施例2
使用低温大曲与普通大曲的混合物以及普通大曲进行实验组及对照组调味酒的酿造，酿造过程包括以下步骤：
A、一楂：将低温大曲与普通大曲的混合物及粮食原料分别定向加入实验组窖池的第一层和第二层进行一楂酿酒，每层总用曲量m与粮食原料的质量比为15％，其中，低温大曲用量m1与粮食原料的质量比为3.5％，普通大曲用量m2与粮食原料的质量比为11.5％；入池水分53％～54％，入池酸度为0.1～0.3，入池淀粉37％～39％，入池温度15℃～16℃，实验组安排10个窖池进行实验，发酵周期为30天；
同时，将普通大曲及粮食原料分别定向加入对照组窖池的第一层和第二层进行一楂酿酒，每层普通大曲的用量为m，与该层粮食原料的质量比为15％；入池水分53％～54％，入池酸度为0.1～0.3，入池淀粉37％～39％，入池温度15℃～16℃，对照组安排10个窖池进行实验，发酵周期为30天；
实验组窖池与对照组窖池的工艺标准相同。
B、一楂酿酒结束后，分别于实验组窖池和对照组窖池中得到一楂产物酒醅。
C、向实验组窖池酒醅的第一层和第二层定向加入低温大曲与普通大曲的混合物进行二楂酿酒，每层总用曲量为m，其中，低温大曲用量为m1，普通大曲用量为m2；入池水分58％～60％，入池酸度为1.1～1.4，入池淀粉14％～20％，入池温度22℃～28℃，实验组安排10个窖池进行实验，发酵周期为30天。
同时，向对照组窖池酒醅的第一层和第二层定向加入普通大曲进行二楂酿酒，每层普通大曲的用量为m；入池水分58％～60％，入池酸度为1.1～1.4，入池淀粉14％～20％，入池温度22℃～28℃，对照组安排10个窖池进行实验，发酵周期为30天。
实验组窖池与对照组窖池的工艺标准相同。
D、二楂酿酒结束后，分别于实验组窖池和对照组窖池中得到二楂产物基酒。
表2酿酒生产试验结果
Figure GDA0001458134790000071
试验调味酒酒样与普通基酒相比，总酸类、总酯类物质均有所提高，尤其是总酯类物质，如乙酸乙酯提高明显，品评表明，调味酒乙酸乙酯香气浓郁，曲香明显，酒体微甜柔和，有余味，调味酒的优级品率得到有效提升。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种异常威克汉姆酵母GJYD15在制备低温大曲中的应用，异常威克汉姆酵母GJYD15(Wickerhamomyces anomalue GJYD15)，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号CCTCCNO：M 2017295；所述异常威克汉姆酵母GJYD15菌株细胞呈圆形，菌落形态为圆形、乳白色、光滑湿润、突起，生理化特征为菌株在20℃～42℃、pH2.0～pH9.0能正常生长，最适生长温度为28℃～35℃，pH4.0～pH6.0；其特征在于，包括以下步骤：
S1、种子液制备：以糯米糖化液作为培养基，对异常威克汉姆酵母GJYD15进行培养，依次获得含所述异常威克汉姆酵母GJYD15的一级种子液、二级种子液、三级种子液；
S2、原料破碎：将小麦、大麦、豌豆加水润料，破碎；
S3、菌种添加：将三级种子液加入至拌料水槽与水混匀得到混合液，并将混合液均匀添加至大曲原料中，搅拌混匀，得到曲胚；
S4、制备曲块：将曲胚用模具压制成块状，得到鲜曲块；
S5、入房培养：将鲜曲块放置在曲房架子上，经晾潮、发酵期、一翻、低温培菌、二翻、缓升期、三翻排潮培养25-28天得到低温大曲。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述S1的具体方法为：
a、在250mL三角瓶中加入糯米糖化液培养基100mL，在121℃高压灭菌20min，接入异常威克汉姆酵母斜面菌株，于28℃条件下以120rpm振荡，恒温培养36h，得到种子液；
b、按照10％的接种量，将种子液接种到装有糯米糖化液培养基的三角瓶中，于28℃、120rpm振荡条件下恒温培养36h，获得一级种子液，其中，10％的接种量指所述种子液和糯米糖化液培养基的体积比为10％；
c、按照10％的接种量，将一级种子液接入到20L的装有糯米糖化液培养基的发酵罐中，28℃通气搅拌36h，获得二级种子液，其中搅拌转速为160rpm，通入无菌空气的量为0.3vvm，其中，10％的接种量指所述种子液和糯米糖化液培养基的体积比为10％；
d、按照10％的接种量，将二级种子液接入到200L的装有糯米糖化液培养基的发酵罐中，28℃通气搅拌36h，获得三级种子液，其中搅拌转速为160rpm，通入无菌空气的量为0.6vvm，其中，10％的接种量指所述种子液和糯米糖化液培养基的体积比为10％。
3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述糯米糖化液的制备方法为：
将糯米洗净浸泡2h～3h，入蒸锅中蒸50min～70min，按照1:4的质量比加入开水，待温度降低至90℃以下，加入占糯米质量0.5％的淀粉酶并搅拌，待温度降低至60℃以下，加入占糯米质量0.5％的糖化酶，糖化2h，过滤，取滤液，加水稀释至糖度为4°Bx-6°Bx。
4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述S2中小麦、大麦、豌豆按照质量比7:2:1混合，破碎度为38％～40％。
5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述三级种子液与所述大曲原料的质量比为0.3％～0.5％。
6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述S4中鲜曲块厚度为7cm，水分为38％～40％。
7.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述S5的具体方法为：
a、晾潮：将鲜曲块放置在架子上，门窗敞开，晾潮5～8小时至曲坯表面不粘手并显微白色；
b、发酵期：发酵2～3天，使曲坯品温升高至35℃～38℃并保持10h～15h；
c、一翻：发酵期结束后，进行第一次人工翻曲，并使曲坯品温在第一次人工翻曲后3h～6h降低至20℃～25℃；
d、低温培菌：于20℃～25℃条件下开始培菌6～8天，培菌过程中，曲坯品温逐渐回升至35℃～40℃；
e、二翻：低温培菌结束后，进行第二次人工翻曲，并使曲坯品温在第二次人工翻曲后3h～6h降低至28℃～32℃；
f、缓升期：将第二次人工翻曲后的曲坯静置6h～7h，控制曲坯品温缓慢回升至不低于35℃；
g、三翻排潮：缓升期结束后，进行第三次人工翻曲，控制曲坯品温为42℃～45℃并保持2d～3d，随后控制曲坯品温以不超过5℃/天的速度降温至室温；
h、出房：待曲坯含水量≤15％后，出房，入库。
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