一種低醇菊芋保健酒的釀造方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于食品加工領域，具體涉及一種低醇菊芋酒的釀造方法。
【背景技術】
[0002] 菊芋又名洋姜、五星草、鬼子姜，是一種菊科、向日葵屬多年生宿根性草本植物。原 產北美洲，十七世紀傳入歐洲，后傳入中國。菊芋本身具有耐寒耐旱、抗風沙、繁殖能力強 等特點，是防風固沙、保持水土、改良鹽堿地的理想植物。菊芋營養價值高，其地下塊莖可 食用或作制取淀粉和酒精原料，既是工業和食品的重要原料，也可做動物飼草，被聯合國糧 農組織官員稱為"21世紀人畜共用作物"。菊芋的主要成分為菊粉，鮮菊芋塊莖中大約含 15% -20%菊粉，約占菊芋干重的70% -80%。菊粉又名菊糖，主要由不同聚合度果聚糖組 成，2009年衛生部批準菊粉為新食品資源，2012年衛生部公布增加菊芋作為新資源食品菊 糖的原料。菊糖是一類天然果聚糖的混合物，是良好的益生元，也是目前發現的最易溶解的 膳食纖維。它具有增殖人體內雙歧桿菌、抑制腐敗菌、促進腸胃功能、預防腸道腫瘤、治療便 秘、降低血脂、控制血糖、美膚減肥等多種功效。
[0003] 隨著人們對菊芋認識的深入，其已由普通植物逐漸演變為作物，目前在西北干旱 和江蘇鹽堿地地區已有大量種植。目前對菊芋的加工主要是通過去除蛋白、膠質、粗纖維和 礦物質，經水提、離子交換、膜過濾、噴霧干燥等工藝獲得菊粉，進而獲得低聚果糖和高果糖 漿。由于國內菊粉生產工藝還不夠成熟，獲得高純度菊粉不僅成本高，且具有一定的難度， 這大大阻礙了我國菊芋的產業化發展。因此，對菊芋進行多元化開發和利用、獲得多樣化產 品是本領域技術人員關注的問題。以菊芋為原料生產酒精已有報道，但其將菊糖完全轉化 為乙醇，喪失了其保健功能，大大降低了加工附加值。利用生物工程方法加工菊芋，最大限 度保留其原有的營養物質和保健功能成分，是目前人們關注的熱點。

【發明內容】

[0004] 針對目前菊芋深加工中對菊芋的單一和低值化利用，本發明提出了一種低醇菊芋 保健酒的釀造方法。利用該釀造方法可生產出色、香、味倶佳且具有一定保健功能的高品質 低醇菊芋酒。
[0005] 本發明的目的是通過以下方式實現的：
[0006] -種低醇菊芋保健酒的釀造方法，該方法包括以下步驟：
[0007] 1)取菊芋，洗凈，破碎并打漿，將菊芋漿液加水稀釋，然后加熱至80°C~90°C，并 保持此溫度85~95min;
[0008] 2)趁熱向熱處理過的菊芋漿液中加入蔗糖，混勻使其完全溶解；將菊芋漿液冷卻 至30°C~35°C，加入偏重亞硫酸鉀和復合果膠酶，攪拌均勻并靜止12h~24h;然后降溫至 24°C~28°C，加入混合酵母菌500mg/L~700mg/L，攪拌均勾，發酵48h~60h;緩慢降溫至 18°C~22°C進行低溫發酵，當還原糖含量小于2g/L時，立即降溫終止發酵，然后分離渣液， 獲得新酒；
[0009] 3)陳釀：向新酒中加入偏重亞硫酸鉀，密封，在10°C~15°C下進行陳釀，陳釀時間 為6~12個月；
[0010] 4)澄清處理：在陳釀中進行自然澄清，每兩個月進行一次過濾，除去雜質和沉淀；
[0011] 5)穩定處理：將澄清處理過的菊芋酒依次經熱處理、冷處理、過濾和微濾。
[0012] 本發明菊芋原料選用塊莖大、汁液豐富、香氣濃郁、菊糖含量高的菊芋品種，使菊 芋酒具有較好的色澤、香氣和口感，同時含有大量具有保健功能的菊糖。根據釀酒對比試 驗，最優選南菊芋9號品種為原料。從田間收獲后，選用完整、無損、無病害的菊芋，剔除腐 爛和殘次果，用水洗凈、破碎、打漿、稀釋后立即進行加熱處理。
[0013] 上述步驟1)中菊芋衆液加水稀釋比例為1:1~1:1. 5 (v/v)。
[0014] 對菊芋進行打漿、稀釋和加熱處理可使菊芋中的菊糖完全溶解到水中，使菊糖得 到最大程度的提取。
[0015] 上述步驟2)中發酵前蔗糖加入量為100g/L~130g/L。
[0016] 趁熱向熱處理的菊芋漿中加入蔗糖，便于其完全溶解；加入100g/L~130g/L，可 最終得到5. 0~7. 0的酒精度達到低醇的目的；蔗糖是最易被酵母利用的碳源之一，發酵前 加入一定量蔗糖，其先于菊糖被利用，而使具有保健功能的菊糖大量留在發酵液中。
[0017] 上述步驟2)中所用復合果膠酶含多聚半乳糖醛酸酶40 %~45%，果膠酯酶 30 %~35 %，果膠裂解酶5 %~10 %，淀粉酶10 %~15 %，添加量為30mg/L~50mg/L。
[0018] 上述步驟2)中所用混合酵母菌為馬克斯克魯維酵母菌CGMCC2. 1977和釀酒酵母 菌DV10,兩者添加質量比為1:2~1:3。
[0019] 釀酒酵母菌DV10具有良好的乙醇發酵性能，馬克斯克魯維酵母菌CGMCC2. 1977具 有良好的降解多糖的性能。利用酵母菌DV10將發酵液中的蔗糖和其他單糖快速轉化為乙 醇，同時利用馬克斯克魯維酵母菌CGMCC2. 1977將高聚度菊糖降解為低聚度菊糖，增強菊 糖的保健功能（低聚度菊糖的保健功能更好）。
[0020] 上述步驟2)中低溫發酵時間為15~20天。
[0021] 上述步驟2)中終止發酵溫度為5°C~10°C，并在此溫度下保持2~4天。
[0022] 上述步驟2)中加入偏重亞硫酸鉀和果膠酶后進行一次封閉式倒灌，加入酵母菌 后進行一次開放式倒灌，低溫發酵開始時再進行一次開放式倒灌，每次倒灌量為總體積的 1/4 ~1/5〇
[0023] 上述步驟2)先使菊芋漿液在30°C~35°C條件下進行澄清和高溫酶解，然后使酵 母菌在24°C~28°C快速繁殖以使乙醇發酵快速啟動，最后在18°C~22°C下進行低溫長時 發酵，當蔗糖和還原糖發酵完全后，迅速降低溫度終止發酵。
[0024] 上述步驟2)使用馬克斯克魯維酵母菌CGMCC2. 1977和釀酒酵母菌DV10混合酵母 菌，并采用高溫酶解、高溫啟動、低溫長時發酵，使菊芋中營養、風味物質得到最大程度的浸 提，使高聚度菊糖降解為低聚度菊糖，避免降解為單糖，保留其保健功能，同時使蔗糖和還 原糖完全轉化為乙醇。
[0025] 高溫酶解使菊芋中單糖和多糖快速溶解到發酵液中，高溫啟動使釀酒酵母菌DV10 和馬克斯克魯維酵母菌CGMCC2. 1977在短時間內快速繁殖滿足發酵的需要。低溫下發酵， 酵母菌DV10優先利用蔗糖和其他單糖作為碳源，從而保護了菊糖不被利用；同時在低溫下 馬克斯克魯維酵母菌CGMCC2. 1977將高聚菊糖降解為低聚度菊糖，而不會將其降解為單糖 (如果降解為單糖將喪失保健功能）。如果在高溫下發酵，酵母菌DV10和馬克斯克魯維酵 母菌CGMCC2. 1977大量繁殖，將很快把蔗糖和其他單糖利用完，繼而將菊糖降解為單糖來 滿足大量繁殖對碳源的需求。
[0026] 上述步驟2)和步驟3)中所述的偏重亞硫酸鉀的加入量以S02含量計50mg/L~ 60mg/L〇
[0027] 上述步驟4)自然澄清溫度為10°C~15°C。
[0028]上述步驟4)、5)中過濾為娃藻土過濾，所用娃藻土為松散密度0.20~0.35的食 品級娃藻土。
[0029] 上述步驟5)中熱處理方法為：使酒體緩慢升溫至60°C~80°C，攪拌均勻，并在此 溫度下保持20~30分鐘；冷處理方法為：使酒體緩慢降溫至0°C~2°C，攪拌均勻，靜置 7~10天；微濾采用0· 22μm~0· 45μm的濾膜進行過濾。
[0030] 本發明通過自然澄清、熱處理、冷處理、過濾、微濾等組合技術手段不僅使菊芋酒 長期保持澄清、穩定的狀態，而且使酒體感官質量向著良好的方向發展。
[0031] 與現有技術比較本發明的有益效果：本發明通過生物加工方法釀造低醇保健型菊 芋酒，不僅完全保留了菊芋中的營養物質和保健功能因子，同時還產生了大量生物活性物 質。按此工藝可獲得色、香、味倶佳，且具有保健功能的高品質低醇菊芋酒。開發低醇保健 型菊芋酒，是對菊芋進行深加工的重要途徑，不僅為酒類市場提供了新的品種，滿足消費者 需求，還能帶來很好的經濟和社會效益，促進我國經濟的增長和菊芋產業的發展。
【具體實施方式】
[0032] 以下結合發明人給出的實施例對本發明作進一步的詳細說明。其中，果膠酶EX、馬 克斯克魯維酵母菌CGMCC2. 1977、釀酒酵母菌DV10均購自于上海杰兔工貿有限公司。
[0033] 實施例1:
[0034] 選用成熟的南菊芋9號菊芋10kg，剔除殘次果，除去雜質，用水清洗干凈，破碎并 打漿；將菊芋漿液按1:1加水稀釋，然后加熱至80°C，攪拌均勻并保持85min;趁熱向漿液 中加入蔗糖1200g(100g/L)，攪拌均勻使其完全溶解。將菊芋漿液冷卻至30°C，加入偏重亞 硫酸鉀1. 2g6〇2含量50mg/L)、復合果膠酶0. 36g(30mg/L，復合果膠酶為果膠酶EX)，靜止 24h進行澄清和酶解；然后降溫至24°C，加入馬克斯克魯維酵母菌CGMCC2. 1977和釀酒酵母 菌DV10混合酵母菌6g(兩菌質量比例為l:2,500mg/L)，攪拌混勾，60h后發酵順利觸發；最 后緩慢降溫至18°C進行低溫發酵。其中加入偏重亞硫酸鉀后進行一次封閉式倒灌，添加酵 母菌后進行一次開放式倒灌，低溫發酵開始時再進行一次開放式倒灌，每次倒灌量為1/4。 發酵過程中每兩天進行一次攪拌壓帽處理，并測定發酵液中還原糖含量。19天后還原糖含 量1. 5g/L，酒精度5. 5度，立即降溫至5°C，并在此溫度保持2天終止發酵。乙醇發酵結束 后，經過濾分離渣液，獲得新酒，將新酒轉入洗凈、殺菌的另一發酵桶中，同時加入偏重亞硫 酸鉀0. 9g(S02含量50mg/L)，然后在10°C下密封陳釀8個月。陳釀中進行自然澄清，每兩個 月進行一次硅藻土過濾（松散密度0. 30的食品級硅藻土），除去雜質和沉淀。將經陳釀和 自然