大米釀造酒的清潔生產(chǎn)研究——大米α化及發(fā)酵工藝研究.pdf

1、為了實(shí)現(xiàn)大米釀造酒的清潔生產(chǎn)，本論文借鑒了日本的相關(guān)技術(shù)，開發(fā)了高溫瞬時(shí)α化處理原料大米的技術(shù)。因高溫瞬時(shí)α化大米與傳統(tǒng)大米的蒸煮法相比具有淀粉不易老化、易于儲(chǔ)存、釀造過程中不產(chǎn)生廢水、節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)，從而該技術(shù)的應(yīng)用使大米釀造酒的清潔生產(chǎn)取得了較大進(jìn)展。 論文對大米的增濕條件進(jìn)行了探討：增濕的方法采用噴霧法，水霧溫度為30℃，噴霧時(shí)間5分鐘，噴霧量由大米的量以及濕度確定，增濕后的大米用冷風(fēng)將表面水分干燥。該方法增濕時(shí)間短，用水

2、量少，大米不易崩裂和粘連，含水量可以達(dá)到約25％，適合于高溫瞬時(shí)α化處理。 論文對大米在不同α化時(shí)間和溫度的條件下，分別測定了其水分、糊化率、氨基氮含量和總脂肪含量，總結(jié)了其變化規(guī)律，初步探討了其中原因，并且為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立積累了數(shù)據(jù)。 以Matlab6.5為軟件平臺(tái)，通過上述以及前期生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)收集的數(shù)據(jù)分別建立了糊化率、氨基氮含量和總脂肪含量的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，其各模型的預(yù)測誤差平方和分別為1.3099×10-4、8.5

3、406×10-5、9.1471×10-6。預(yù)測值能夠達(dá)到比較高的準(zhǔn)確度，預(yù)測結(jié)果令人滿意。 以Matlab6.5為軟件平臺(tái)，分別建立了編碼、解碼、選擇、交叉、變異等遺傳算法的算子，根據(jù)以上算子以及上述建立的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，編寫了利用遺傳算法調(diào)用網(wǎng)絡(luò)模型優(yōu)化高溫瞬時(shí)α化工藝變量的m文件。通過對10組評估數(shù)據(jù)的優(yōu)化，其相應(yīng)的優(yōu)化結(jié)果與真實(shí)值的平均相對誤差分別為：α化溫度2.2％，α化時(shí)間4.5％，增濕時(shí)間13.0％。其優(yōu)化結(jié)果對應(yīng)的高

4、溫瞬時(shí)α化大米的指標(biāo)預(yù)測值與真實(shí)值的平均相對誤差分別為：糊化率1.0％，氨基氮含量0.9％，總脂肪含量1.4％。 以蛋白酶活力較低，糖化力較高的米曲作為糖化曲，黃酒酵母為酒母，高溫瞬時(shí)α化大米為原料進(jìn)行釀造試驗(yàn)的初步優(yōu)化?？紤]影響的因素分別為：高溫瞬時(shí)α化米與加水比、加曲量、起酵pH和接種量，采用5個(gè)水平，按照中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)(略去中心試驗(yàn))。以酒精度、游離氨基酸、殘?zhí)?、總酸為試?yàn)測定結(jié)果。經(jīng)響應(yīng)面分析得到優(yōu)化的發(fā)酵條件為：高溫

5、瞬時(shí)α化大米的加水比1∶3.5(w/w)、加曲量8％(w/w)、起酵pH4.0，接種量18％(v/v)。驗(yàn)證試驗(yàn)的結(jié)果為：酒精度(v/v)10.1％，游離氨基酸0.70g/L、總酸2.8g/L、殘?zhí)?.769g/L。 此外，在上述優(yōu)化的發(fā)酵條件下進(jìn)行了補(bǔ)料的釀造試驗(yàn)。分別進(jìn)行了1、2、3次補(bǔ)料，其補(bǔ)料后的酒精度升高到10.9％，游離氨基酸降低到0.44g/L，總酸含量為2.6g/L，殘?zhí)呛繛?.8g/L。與日本清酒松竹梅的相應(yīng)