固态发酵苹果蒸馏酒中甲醇的生成控制研究

作     者：刘晨 

作者单位：天津科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：赵树欣

授予年度：2012年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 0836[工学-生物工程] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 083203[工学-农产品加工及贮藏工程] 

主      题：苹果蒸馏酒 固态发酵 甲醇 果胶酶 

摘      要：以水果为原料生产蒸馏酒的最大问题就是甲醇含量过高,严重制约了水果蒸馏酒的发展。本文以产自山东烟台的国光苹果为原料,采用固态发酵方法生产苹果蒸馏酒,研究了发酵周期、发酵温度、不同原料处理方式等因素对甲醇含量和原料出酒率的影响。结果发现,原料中先添加果胶酶B在30℃下处理4h,然后微波处理5min(700W,处理量200g),接种后20℃发酵6d,通过初蒸和复蒸得到酒精度为42%(v/v)的苹果蒸馏酒,出酒率达到97.2%,气相色谱法测得甲醇含量为29.66mg/100mL,在未使用精馏的条件下,远远低于GB2757中对甲醇含量的规定,达到了在提高原料出酒率的同时降低甲醇含量的目的。 实验中分别测定了6种果胶酶制剂(A,B,C,EX,EX-V,HC)中聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶酯酶(PE)和果胶裂解酶(PL)的酶活力。结果发现,PG, PL活力越高,原料出酒率越高,PE活力越高,蒸馏酒中甲醇含量越高,果胶酶B的PG, PL活力最高且PE活力最低,分别为5187.26U/g、152.25U/g和296.47U/g。在固态发酵生产苹果蒸馏酒时,应选择类似于果胶B这种PG、PL活力较高同时PE活力较低的果胶酶,这样既有利于原料的充分利用从而提高出酒率,又能尽量减少甲醇这一有害物质的生成。 对发酵前后苹果中主要成分进行了测定,结果发现发酵后苹果中固体残渣含量降低了6.22%,粗蛋白含量升高了8.93%,灰分含量升高了1.57%,粗纤维含量降低了4.52%。采用固态发酵方法生产苹果蒸馏酒的同时,提高了苹果酒糟的营养价值,使发酵后的苹果酒糟有较好的饲用价值,解决了传统的先榨汁后发酵的生产方法中榨汁分离后的皮渣处理问题。 将固态发酵苹果蒸馏酒的生产工艺应用于桑葚、菠萝、荔枝、桃和梨固态发酵生产蒸馏酒,发现该工艺在这些水果原料中同样具有适用性,均可以在提高原料出酒率的同时降低酒中甲醇含量。