1、酿酒科技2007年第5期(总第155期)UQUORMAKING SCIENCE_&TECHNOLOGY 2007 No5(To1155) 硬质玉米和粉质玉米浸泡与发酵对比 张显友，王琦，钱世凯 (吉林燃料乙醇有限责任公司，吉林 132101) 摘要：硬质玉米(Flint corn)与粉质玉米(Flour corn)在pH值为420450，水温为5560条 件下浸泡，考察两种玉米的吸水情况；研究发酵过程的失重、发酵液成分及出酒率情况。结果表 明，粉质玉米的吸水速率比硬质玉米要快，提前23 h达到40以上；两种玉米的发酵酒精生产 量、原料和淀粉出酒率差别不大；采用粉质玉米作原料，会降低相对成本。(
2、孙悟) 关键词： 酒精； 玉米； 浸泡； 淀粉； 发酵 中图分类号：TS2622；TS2614 文献标识码：B文章编号：100i一9286(2007)05007403 Comparison of Steeping and Fermentation Between Flint Corn and Flora“Corn ZHANG Xian-you，WANG Qi and Shi-kai (Jilin Fuel Alcohol CoLtd，Jilin 132101，China) Abstract：Flint corn and flour corn steeped under the conditio
3、ns ofpH value between 420450 and water temperature at 5560The sopping status ofthe two corn was observedand the weight loss during fermentation and the compositions offermenting liquid and liquor yield were investigatedThe results suggested that the sopping rate offlour corn was faster than that off
4、lint corn(23 h in advance as 40sopping)，there was little difference in productive output offermenting al- cobol，raw materials liquor yield and starch liquor yield ofthe two corn，and the use offlour corn as raw materials could reduce production cost(Tranby YUE Yang) Key words：alcohol；com；steeping；sta
5、rch；fermentation 玉米作为淀粉质原料是酒精生产的最佳原料。而利 用玉米为原料的酒精企业采购的原料绝大多数为硬质 玉米，因为其色泽好、籽粒坚硬、容重大、等级高，价格相 对较高，得到生产企业的认可。另外，粉质玉米因为色泽 差、籽粒松软、容重小、等级低和易破碎等，其市场价格 相对低一些，感官上企业不易接受。而发酵法生产酒精 是利用玉米中的淀粉和糖类，硬质玉米的淀粉绝大多数 是角质淀粉。粉质玉米的淀粉绝大多数是粉质淀粉。因 此考察两种玉米在浸泡中和酒精发酵中的区别，考证 采用粉质玉米，减少原料采购压力，降低生产成本，为玉 米酒精生产企业提供必要的实验依据。 1材料与方法 11 实验材料
6、 111原料玉米 随机选取硬质玉米和粉质玉米6个样品，经分析检 测，其理化指标结果见表1。 112设备及用具 天平、恒温水浴锅、瑞士3303样品磨、万能杯式粉 表1 6个硬质玉米和粉质玉米样品的理化指标 碎机、发酵瓶、温度计、生化培养箱、酸度计、日本岛津高 效液相色谱仪等。 113试剂与辅料 10硫酸、淀粉酶、糖化酶、活性干酵母、磷酸二铵 等。 12浸泡实验 第一组：称取硬质01和粉质01各300 g于2个 1000 mL烧杯中。分别加入用10硫酸调节pH值为 420的自来水700 mL。然后置于60恒温水浴中浸 泡，烧杯内的温度为5556，每1 h测定玉米的水分 收稿日期：2007-0110
7、 作者简介：张显友(1969一)，男，吉林人，本科，工程师，多年从事酒精生产、工艺、分析和科研开发等工作，发表论文数篇。 维普资讯 http:/ 堂墨塞 三堕!垡竺 ：堡堕至鲞 堕墨鲞墨 量塞壁 些 ： 霆 含量。浸泡结束后。测定浸泡液的固形物和糖类。 两组浸泡试验的时间与对应水分含量见表2和表 第二组：将硬质o3和粉质o3的玉米挑选出整粒样 3，浸泡液主要成分见表4。 品，各称取200 g于2个1000 mL烧杯中，分别加入用 l0硫酸调节pH值为450的自来水800 mL，然后置 于6l恒温水浴中浸泡，烧杯内的温度为60，按在 05 h、1 h、2 h、35 h、5 h、7 h、9 h、1
8、1 h和16 h分别测定 玉米的水分含量。浸泡结束后，测定浸泡液的固形物和 糖类。 13发酵实验(一) 131粉碎 将硬质0l和粉质0l用瑞士3303样品磨的2档 (档越低越细)进行粉碎。 132液化 将粉质玉米和硬质玉米各称两份200 g于1000 mL 的三角瓶中。对应编号为粉011、粉0l一2、硬011和硬 0l一2。分别加入600 mL生活水，再各加入08 mL 10万 单位的淀粉酶，搅拌均匀，置于95的恒温水浴中液化 15h。 133糖化 将液化好的4个样品冷却到约30，调pH值为 42后，各加入10 mL 46万单位的糖化酶【”，搅拌均匀， 置于62的恒温水浴中糖化2h。 134发
9、酵 将糖化好的4个样品冷却到约30，各加入08 g 活性干酵母囝，搅拌均匀，连接好导气管及吸收瓶，进行 整体称重并记录。然后置于32的生化培养箱中进行 发酵。每8 h称重1次。 14 发酵实验(二) 141粉碎 将硬质o2、03和粉质02、03用瑞士3303样品磨的 1档进行粉碎。 142液化 各称取200 g于1000 mL的三角瓶中，对应编号为 硬02、粉02、硬03和粉03。分别加入660 mL生活水， 再各加入10mL 10万单位的淀粉酶，搅拌均匀，置于沸 水浴中液化15h。 143糖化 将液化好的4个样品冷却到约30，调pH值为 44后，各加入20 mL43万单位的糖化酶，搅拌均匀，
10、 置于62的恒温水浴中糖化2h。 144发酵 将糖化好的4个样品冷却到约30，各加入10 g 活性干酵母，搅拌均匀，连接好导气管及吸收瓶，进行整 体称重并记录。然后置于32的生化培养箱中进行发 酵。每8 h称重1次。 2结果与分析 21 浸泡结果 表4 浸泡液的固形物和糖类 (gL 22发酵实验(一)结果 发酵过程失重、发酵液成分及出酒率分析对比结果 见表5表7。 表5发酵过程失重分析结果 (g) 23发酵实验(二)结果 发酵过程失重、发酵液成分及出酒率分析对比结果 见表8表l0。 维普资讯 http:/ 酿酒科技2007年第5期(总第155期)LIQUORMAKING SCIENCE IEC
11、l|口 OL0GY 2007 No50o1155) 表6发酵64 h时4个样品的发酵液 表9发酵64 h时4个样品的发酵液 成分测定结果 (gL) 成分测定结果 (gL) 表7淀粉和原料的酒精产率的分析 () 淀粉出酒率 原料出酒率 粉O1 5l_O6 硬O1 5O29 粉O1 3286 硬O1 3189 3结论与讨论 31从两种玉米浸泡实验的结果来看，粉质玉米的吸 水速率比硬质玉米明显要快，提前23 h达到40以 上。因此。在生产中可以缩短浸泡时间，提高生产效率。 另外，从感官上讲，粉质玉米在浸泡时由于吸水快，再加 上质地较软。比较容易破碎，而且胚芽也易分离，便于生 产中的破碎与胚芽分离。有
12、一点还要说明，由于粉质玉 米本身质地较软，在机械输送过程中，破碎粒的产生要 比硬质玉米多。因此，在浸泡过程中，浸泡液中的糖类与 固形物相对要高。这在浸泡实验中得到了证实。 32从两种玉米发酵实验的结果来看，原料和淀粉出 淀粉出酒率 原料出酒率 堡 堡Q 堡Q 堡Q Q 524O 5178 5333 5191 3368 3361 3378 3369 酒率没有较大的差别。如果粉碎粒度大一些，粉质玉米 的效果要比硬质玉米好，这可能是由于粉质玉米的淀粉 更容易液化和糖化，从而有利于发酵及酒精的生成。如 果粉碎粒度细小的话，硬质玉米的淀粉出酒精率略好于 粉质玉米这可能由于硬质玉米比粉质玉米陈化得慢。 同
13、时也说明粉碎粒度对发酵过程和结果有一定的影响。 另外硬质玉米的淀粉于基上比粉质淀粉略高一点，但 由于粉质玉米的水分含量低常态下淀粉含量比硬质的 略高一些，发酵时相对淀粉含量要高一点。总而言之，粉 质玉米和硬质玉米的最终发酵结果不分上下。而且，粉 质玉米的容重较低，等级上不去，有价格优势。如果采用 粉质玉米作原料，相对成本会降低，吨酒节约原料成本 在100元左右。 3-3此探讨是在实验基础上进行的，供玉米酒精生产 企业相关人员参考、评论和指导。 参考文献： 【1】姜锡瑞，段钢酶制剂实用技术手册【M】北京：中国轻工业出 版社2002 【2】于景芝酵母生产与应用手册【M】北京：中国轻工业出版社， 2
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