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淀粉酶、蛋白酶在芝麻香型白酒中的应用

作　者: 李季鹏
导　师: 袁建国
学　校: 济南大学
专　业: 生物工程
关键词: 淀粉酶蛋白酶芝麻香型白酒应用
分类号: TS262.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

芝麻香型白酒是我国建国后新确立的两大香型之一，同时也是酿造条件要求最高，酿造技术难度最大，对环境的要求最为严格的香型之一，被称为白酒中的“贵族”。白酒的酿造过程归根到底是利用酒曲中微生物产生的各种酶，分解原料中的淀粉、蛋白、纤维素、脂肪等大分子物质，产生酒精的同时生成其他香味物质的过程。在众多酶系中，尤以淀粉酶和蛋白酶最为重要。淀粉酶能将原粮中的淀粉水解为葡萄糖等还原糖，一方面可以为酵母增殖产酒精提供原料，另一方面，还原糖也是一系列芝麻香生香反应的前体；蛋白酶可以在酿酒过程中起协同作用，具有溶解发酵原料颗粒、分解蛋白成香、促进微生物的增殖、降解酵母菌体蛋白等多种功能，在提高产量的同时更能提升白酒质量。本文从淀粉酶、蛋白酶等酶在大曲、麸曲中的分布情况入手，得到了大曲、河内白曲水解酶系的酶活力。发现麸曲产蛋白酶活力不足：补充了一株高产酸性蛋白酶的菌株黑曲霉M-002到麸曲中，研究了其产淀粉酶、蛋白酶的基本性质，经酿造后分析了原酒的质量和关键产物的变化情况；发现大曲中酶系过于单一且酶活不足：补充复合酶制剂到大曲中，酿造后分析了原酒的质量和关键产物的变化情况。结果表明：(1)四种大曲的平均液化酶活力为329.2U/g、糖化酶活力为207.3U/g、酸性蛋白酶活力为16.6U/g、纤维素酶活力为0.5U/g、脂肪酶活力为4.5U/g、果胶酶13.7U/g。(2)原用麸曲-河内白曲的液化酶、糖化酶、酸性蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶活力分别为285.0U/g、900.0U/g、283.2U/g、5.3U/g、25.9U/g。(3)黑曲霉M-002产糖化酶的最适温度为50℃，最适pH为5.0。产蛋白酶的最适温度40℃，最适pH为3.5。(4)添加黑曲霉M-002实验组较对照组优质酒率提高9.5%，感官评价符合符合GBT20824-2007中芝麻香酒感官要求。(5)添加复合酶实验组较对照组窖池中3-甲硫基丙醇，2-甲基吡嗪等关键微量成分有明显提升。(6)复合酶制剂实验连续生产三批数据表明，添加以后产酒率无明显变化，但是优质较对照试验优质酒出品率提高了17.8%，优质酒出品率明显提高，达到了提高原料利用率，增加经济效益的目的。(7)复合酶实验组优质酒感官稳定，糟香味突出，味稍杂，略带堆积，略带酱味，糊香味较明显，风格突出，符合GBT20824-2007中芝麻香酒感官要求。

全文目录

摘要  8-10
Abstract  10-12
第一章绪论  12-22
  1.1 淀粉酶简介  12-14
    1.1.1 α-淀粉酶  12-13
    1.1.2 β-淀粉酶  13
    1.1.3 糖化型淀粉酶  13
    1.1.4 转移葡萄糖苷酶  13-14
    1.1.5 异淀粉酶  14
  1.2 蛋白酶简介  14-16
    1.2.1 酸性蛋白酶  15-16
      1.2.1.1 有利于微生物的生长，提高原材料利用率  15
      1.2.1.2 提供生香前体物质和风味物质，决定白酒香型  15-16
    1.2.2 氨肽酶  16
    1.2.3 转氨酶  16
  1.3 芝麻香与芝麻香型白酒  16-20
    1.3.1 芝麻香  17
    1.3.2 芝麻香型白酒  17-18
    1.3.3 芝麻香型的主要生香反应[29-31]  18-20
  1.4 芝麻香型白酒特殊生产工艺  20
    1.4.1 使用多种原料和复粮发酵  20
    1.4.2 高温大曲与多种麸曲的联合使用  20
  1.5 复合酶技术在芝麻香型白酒中的应用  20-22
第二章大曲中淀粉酶、蛋白酶等酶系分析  22-32
  2.1 实验材料  22-24
    2.1.1 菌种来源  22
    2.1.2 主要药品与试剂  22-24
    2.1.3 实验仪器  24
  2.2 实验方法  24-27
    2.2.1 大曲生产原料及工艺  24-25
    2.2.2 样品制备  25
    2.2.3 淀粉酶（液化酶、糖化酶）活力测定  25-26
    2.2.4 蛋白酶活力测定  26-27
    2.2.5 果胶酶测定  27
    2.2.6 聚半乳糖酸酶测定  27
    2.2.7 纤维素酶测定  27
  2.3 结果与分析  27-30
    2.3.1 蛋白酶活力酪氨酸标准曲线  27-28
    2.3.2 淀粉酶活力葡萄糖标准曲线  28-29
    2.3.3 不同大曲淀粉、蛋白成分测定结果  29
    2.3.4 不同酒曲酶系比较  29-30
  2.4 本章小结  30-32
第三章芝麻香麸曲中淀粉酶、蛋白酶等酶系分析及麸曲工艺改进  32-58
  3.1 实验材料  32-34
    3.1.1 菌种来源和培养基  32
    3.1.2 药品与试剂  32-34
    3.1.3 实验仪器  34
  3.2 实验方法  34-38
    3.2.1 淀粉酶、蛋白酶制备-麸曲制作  34-35
    3.2.2 淀粉酶、蛋白酶等主要酶活力测定  35-36
    3.2.3 氨基酸含量测定  36
    3.2.4 还原糖含量的测定  36-37
    3.2.5 堆积过程中淀粉含量的测定  37-38
  3.3 结果分析  38-55
    3.3.1 河内白曲酶系分析结果  38-39
    3.3.2 添加菌株黑曲霉 M-002 微生物酶系测定结果  39-40
    3.3.3 黑曲霉 M-002 产酸性蛋白酶酶学性质研究  40-42
    3.3.4 黑曲霉 M-002 产糖化酶酶学性质研究  42-43
    3.3.5 双菌株麸曲制做工艺的确立  43-45
    3.3.6 堆积过程中酶及关键产物变化  45-50
    3.3.7 生产数据分析  50-55
  3.4 本章小结  55-58
第四章添加复合酶对芝麻香型白酒风味的影响分析  58-68
  4.1 实验材料  58
  4.2 试验方法  58-59
  4.3 结果与分析  59-66
    4.3.1 原酒质量分析  59-64
    4.3.2 产酒数量质量分析  64-65
    4.3.3 原酒中关键物质含量对比  65-66
  4.4 本章小结  66-68
第五章结论与展望  68-70
参考文献  70-74
致谢  74-76
附录  76

淀粉酶、蛋白酶在芝麻香型白酒中的应用

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