[发明专利]一种降低米酒杂醇油的风味复合菌剂及应用

说明书

本发明公开了一种降低酒醅杂醇油的风味复合菌剂，由下述方法制备：（1）制备米曲霉孢子、蓝细菌、地衣芽孢杆菌悬液；（2）以聚乙烯醇（PVA）和羧甲基壳聚糖（CMCS）为壁材原料，戊二醛（GA）为交联剂制备包埋含有聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯的对数中期酿酒酵母悬液；（3）羟丙基甲基纤维素包埋酯化红曲裂解物的水溶抽提物；（4）以玉米芯为载体携带发酵微生物及辅料，形成复合微生物剂。该复合菌剂可有效降低杂醇油，在提高出酒率、酯风味、氨基酸营养、感官方面也具有较好的效果。

背景技术

高级醇是指碳原子数大于3的脂肪醇混合物，俗称杂醇油，是谷类作物发酵制品(如酒、乙醇、食醋)的主要副产物，包括正丙醇、异丁醇、异戊醇、活性戊醇、苯乙醇等。高级醇形成了传统发酵食品的香气和风味。白酒、葡萄酒、伏特加、XO、黄酒等酒类产品都含有杂醇油。高级醇含量过高时将会影响啤酒的风味和口感，也对机体有毒害作用。杂醇油在体内的氧化速度比乙醇慢，在机体内停留时间较长；它的中毒和麻醉作用比乙醇强，能使神经系统充血，引起头痛，杂醇油毒性随分子量增大而加剧。蒸馏酒国家标准规定甲醇含量小于40mg/100ml，普通啤酒高级醇含量为100-150mg/L、优质啤酒高级醇含量90-110mg/L。杂醇油也会影响食醋的色泽，降低品质。另外，过量的杂醇油占用了碳源，降低发酵产物含量和原料利用率。

从原理角度，一般认为杂醇油与酵母的氨基酸代谢密切相关，由于原料中蛋白质分解产生了氨基酸，脱氨基酶的作用下生成的氨基被酵母菌同化，用作氮源；剩余的羧酸部分经脱羧产生相应的醇类，这些醇类就是杂醇油。另外，氨基酸不足时，酵母将碳水化合物转变成各种醇(糖代谢生成的中间产物α-酮酸经脱羧、加氢形成少一个碳原子的高级醇，其他酸如乙酰乙酸和丁酸可分别转变为异丙醇和丁醇)，形成杂醇油。CN103509724A公开了一种低产杂醇油酵母及其在降低小曲原酒杂醇油含量中的应用。

从工艺角度，发酵醪中杂醇油含量不合理是由于生产工艺控制不当，导致微生物异向发酵生产的杂醇油过高。目前研究表明，降低白酒中杂醇油的方法主要是适当减少量，如量水用量、用糠量、投粮量、发酵力、糖化力和蛋白分解力等多因素调控有可能有效地降低杂醇油的生成量，还有研究通过改变发酵过程中的温度、pH、氧气含量等发酵条件控制白酒中高级醇含量，此外，也有学者根据蛋白含量选择优质原料用以酿高级醇含量适当的白酒。物理学方法也被用于降低杂醇油，CN108330040A在发酵过程中采用超声辅助3A分子筛的方法减少杂醇油的生成，有利于后续蒸馏得到高浓度低碳醇的白酒产品，采用外加电场和通氧可以促进酒体中醇的转化，杂醇油与有机酸类物质发生酯化反应生成酯类物质，同时也促进杂醇油的挥发扩散。

杂醇油产生机理复杂，开发一种有效的低成本工艺降低杂醇油含量十分必要。针对该问题，本发明开发了一种降低米酒杂醇油复合菌剂，通过调控酵母阶段性生长和控制酵母生长环境，在不影响酵母生长的情况下，即通过氨基酸竞争抑制杂醇油生成，又通过菌体通透性移除胞内有机酸(有机酸被碱性环境中和)，从而减少杂醇油含量。另外，本菌剂在产酒阶段促进有机酸(杂醇油的前体物质)酯化，达到增加酯香味且进一步避免杂醇油产生，提高出酒率的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种降低米酒杂醇油的风味复合菌剂，以玉米芯为载体负载曲霉孢子、蓝细菌、地衣芽孢杆、酿酒酵母及辅料，通过调控酵母阶段性生长和控制酵母生长环境，在不影响酵母生长的情况下，减少杂醇油含量。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种降低米酒杂醇油的风味复合菌剂，由下述方法制备而成：

(1)用玉米芯颗粒吸附米曲霉孢子、蓝细菌、地衣芽孢杆菌；

(2)以聚乙烯醇和羧甲基壳聚糖为壁材原料，戊二醛为交联剂包埋含有聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯的酿酒酵母菌液，将包埋液喷雾至步骤(1)制备的玉米芯颗粒；

(3)酯化红曲、牛磺酸和亚硒酸钠溶解后制成酯化红曲溶液，用羟丙基甲基纤维素包埋酯化红曲溶液，再将包埋液喷洒至步骤(2)制备的玉米芯颗粒，干燥后制成复合微生物剂。