酿酒科技2006年第8期(总第146期)・uQu衄一MAlⅢ昭s既BNCE&砸纫矾饼0GY2006№8(1M.1蛔葡萄酒活性干酵母的干燥工艺研究陈毛清,赵华(天津科技大学,天津300222)摘要:对葡萄酒活性干酵母的干燥工艺进行了研究,结果表明,干燥床进风温度以80~90℃为佳,乳化剂加量1.8%~2.O%,干燥后水分控制在4.5%~5.5%,活细胞率达到80%左右。
关键词:葡萄酒活性干酵母;干燥;活细胞率;水分;温度中图分类号:Ts261.1;TS262.6文献标识码:B文章编号:1001—9286(2006)08—0088—03StudyontheDryingTechniquesofActiVeDryYe嬲tofGrapeWineC卸3NMao劬gandm~OHua盯i删illscience&Tech∞lo贸Univ懿咄Ti硼in300222,china)Abst托ct:Thedryingtechniquesofactivedryyeastof鲫e池we∞stIldicd蛆dmeresIlltssuggestedthe向Uo、椭唱咿tjmumconditions:airmaket豇印嘣衄eofd响gbedat80~90℃,addi:tionlevel0f锨rul蛐agent勰1.8%~2.O%,Ⅵ,aterc伽【tenta舭r出灿gcon缸Dlledbe铆een4.5%~5.5%,andli、,ingceⅡratereachcdabout80%.(Tr趾.byYuEYan曲Key、和rds:actiVed巧yeaStofgrapewine;d晌g;1iVingceUrate;watercontent;t锄p盯atIlrc在酿酒行业中,葡萄酒活性干酵母的使用是最早的,20世纪60年代初,在欧美各国开始出现葡萄酒活性干酵母产品。
目前,在世界各地的葡萄酒行业中已普遍使用葡萄酒活性干酵母。
在我国,最早(1981年)使用葡萄酒活性干酵母的是中法合资的王朝葡萄酒厂;最早(1985年)研究葡萄酒活性干酵母的是天津轻工业学院;最早(1987年)工业化生产葡萄酒活性干酵母的是烟台酵母厂;而从20世纪90年代以来一直生产葡萄酒活性干酵母的只有安琪酵母股份有限公司。
本文在于燥床进风温度、乳化剂加量和干燥后水分等关键点进行控制,并对这些条件进行了优化,选择出既节约成本又能有效控制产品质量指标的葡萄酒活性干酵母干燥工艺。
1材料和方法1.1菌株:安琪酵母股份有限公司的HY菌株。
1.2设备:增强聚丙烯板框压滤机(删120,过滤面积120In2);造粒机(PR()C饼啪RCP_A砣/2500);干燥床自制沸腾式干燥床。
2试验方案2.1干燥工艺流程酵母乳一添加乳化剂一过滤—造粒一干燥收稿日期:2006_06’292.2操作要点2.2.1乳化剂用80~90℃的热水配制,可按每100L水里加12.5kg配制,配好后保持65~70℃,在压滤之前加入酵母乳中(加入的百分比为酵母乳折干后的百分比),并保证混合均匀。
2.2.2板框压滤后的酵母块水分在65%以下。
2.2.3进入干燥床的空气湿度小于6g压唱。
2.3成品质量指标2.3.1感官指标:淡黄至淡棕色;具有酵母的特殊气味,无腐败,无异臭味。
2.3.2酵母活细胞率:大于70%。
2.3.3水分:小于6%。
2.3.4细胞总数:小于1×105个儋。
2.4测定方法2.4.1酵母活细胞率的测定2.4.1.1原理取一定量的干酵母,用无菌生理盐水活化。
然后作适当稀释,用显微镜、血球记数板所测得的酵母活细胞数和总酵母细胞数之比的百分数,即为该样品的活细胞率。
2.4.1.2仪器显微镜:放大倍数500以上;血球记数板:Ⅻ_1025;堕圭煎!壑垒:煎煎塑重壁土壁至煎土竖三茎堑壅血球记数板专用盖玻片:20mmx20姗;指标为:水分、活细胞率、保质期、菌落总数等。
但跟干燥试管:18mm×200蚴;工艺有关的质量指标是水分和活细胞率。
水分是活性干分析天平:感量O.0lg;酵母重要的质量指标之一,水分含量的高低不仅反映了恒温箱:控温精度±0.5℃。
酵母干固物含量的高低,同时反映了贮存的稳定性,成2.4.1.3试剂和溶液品水分越低,越有利贮存。
活细胞率也是一个重要的指无菌生理盐水:称取氯化钠0.85g,加水溶解,并定标,越高越好,且低于40%时不宜使用。
容至100mL,在O.1MPa下灭菌20min。
3.1乳化剂添加量的选择次甲基蓝染色液:称取次甲基蓝0.025g,氯化钾乳化剂是目前酵母干燥时使用最普遍的保护剂,它O.042g,氯化钠O.9g,六水氯化钙0.048g,碳酸氢钠的作用是在细胞周围形成一层保护膜,阻碍细胞内物质0.02g和葡萄糖1g,加水溶解,并定容至100mL。
密封,的流失。
从而保护干燥过程中的活性损失。
乳化剂的添室温保存。
加比例发生改变时酵母活细胞率也会改变。
本研究采用2.4.1.4分析步骤的是脱水山梨醇单硬脂酸甘油酯作为乳化剂,并选择了①称取酿酒高活性干(鲜)酵母0.1g,加入无菌生0.5%,1%,1.5%,1.8%,2%,2.2%和2.5%的添加浓理盐水(38~40℃)20mL,在32℃恒温箱中活化1h。
度,在这7个添加浓度下酵母活细胞率的变化见表1。
②吸取酵母活化液O.1mL,加入染色液O.9mL,摇匀,室温,染色10Inin后,立刻在显微镜下用血球记数板记数。
③记数方法,记数时,可数对角线方位上的大方格或左上、右下、左下、右上和中心的大方格内的无色和蓝色酵母细胞数,取平均值为结果,进行计算。
无色透明者为酵母活细胞,被染上蓝色者为死亡的酵母细胞。
24.1.5计算慰2湍姆00%式中:)(2——样品的酵母活细胞率,%;A1——酵母活细胞总数,个;B1——酵母死细胞总数,个。
结果的允许差平行试验,测定相对误差≤3%。
2.4.2成品的水分测定利用快速水分测定仪测成品的水分。
2.5试验方案2.5.1干燥床的进风温度对葡萄酒活性干酵母活细胞率的影响分别在50℃,60℃,70℃,80℃,90℃和100℃条件下干燥,测活细胞率和水分。
2.5.2乳化剂用量对葡萄酒活性干酵母细胞率的影响分别加1%,1.5%,2%和2.5%浓度的乳化剂,测酵母活细胞率。
2.5.3成品水分对活细胞率的影响测水分在2.O%,2.5%,3.O%,3.5%,4.0%,4.5%,5.0%,5.5%,6.0%和6.5%时对应的活细胞率。
3结果与分析控制并优化葡萄酒活性干酵母的生产工艺,是为了用最低生产成本得到最优质的产品。
葡萄酒酵母的重要表1不同的乳化剂含量对活细胞率的影响从表l看出,当乳化剂添加量占干酵母质量的l%以下时,酵母活细胞率偏低。
当乳化剂比例达到1%以上,其活细胞率上升较快,在2%时达到最高水平,随着添加量的增加活细胞率保持不变。
采用1.8%~2.0%的添加量较合适,因为乳化剂加得过多,会增加生产成本,另外在一定程度上会降低酵母的密度,对包装造成影响。
3.2干燥床进风温度的选择为了最大程度地减少葡萄酒活性干酵母活细胞率的损失,同时保证水分要求和节约能源成本,必须对干燥温度进行确定。
本研究采用的是沸腾床,干燥量为125kg干酵母/床。
干燥时,把被挤压成直径O.5衄左右的条状湿酵母(水分在65%左右)放置于干燥床中,经过除湿(除湿后空气中水分含量为5出)的热空气从干燥床底部进入,酵母在干燥过程中处于沸腾状态,水分被热空气带走,以达到干燥的效果。
其中,干燥时的热风温度大小对酵母最终活细胞率有较大影响。
本文研究了50℃,60℃,70℃,80℃,90℃和100℃6个不同的温度对活细胞率和水分的影响(见表2)。
表2不同的干燥床进风温度对活细胞率和水分的影响从表2可看出,从50℃到100℃,活细胞率呈缓慢下降趋势。
温度越高,干燥过程中酵母活细胞损失就越司盘60酿酒科技2006年第8期(总第146期)・ul础一MAlⅡNGs衄阱cE&TEcI啪IoGY2006No.8m1.1岣大,特别是90~lOO℃时下降幅度比其他温度问隔要大。
在实际生产中,如果干燥床进风温度过低,干燥时间长,能耗大会增加成本。
一般可以取80~90℃这个范围进行控制。
3.3成品水分含量对活细胞率的影响在干燥过程中,除控制好干燥床的进风温度外,也要对成品的水分含量进行控制,水分含量是检测干燥质量的一个重要指标,通过放料温度来控制成品水分。
在其他因素不变的情况下,水分与活细胞率的关系见表3。
奏!至旦坐坌盒量墅适塑堕登盟整堕.!墅。
查坌坝目2.b2.53.O3.54.04.55.05.56.O6.57.07.5活细胞率66707375788080808l828282从表3可知,可以确定水分控制的范围为4.5%~6.0%,但考虑到干燥后吸水现象,一般可以将干燥后水分控制在4.5%~5.5%。
水分太低会影响活细胞率,而水分高了之后叉不利于保存。
4结论酵母乳分离后,将配制好的乳化剂按1.8%~2.0%比例加入酵母乳中,搅拌充分。
采用板框过滤,将酵母乳压成酵母块。
压好的酵母块水分含量控制在65%以下。
将酵母块送人造粒机,酵母被压成直径为0.5衄的细条状,再送入干燥床,每次进料125蚝(折干)。
启动干燥床进行干燥,控制进入干燥床的风温、进风湿度、风量,使风温在80~90℃。
干燥时,酵母在干燥床内呈沸腾状,干燥的热风将酵母胞外和部分胞内水分带走,以达到干燥的效果。
干燥床内酵母的温度一般经过慢速升温、恒温、及快速升温、降温(到放料温度后,开始吹冷风,酵母开始降温)4个阶段,通过控制快速升温阶段的温度来控制干燥后水分含量使之控制在4.5%~5.5%范围内,从而控制活细胞率在80%左右。
●(上接第83页)经苹果酸一乳酸发酵,原酒的酸度降低O.59~2.28g/L,平均降低1.258g/L;挥发酸升高0.02~0.24g/L,平均升高0.101班;pH值升高0.07~0.24,平均升高O.17;而且,降酸幅度与原酒总酸含量呈极显著的正相关(r。
5=旬.9548幸宰)。
据此,我们可以初步估算,用此种乳酸菌进行苹果酸一乳酸发酵降酸,每降低1g/L的总酸,挥发酸约升高0.08029g/L,pH值平均升高0.1351。
人工接种的苹果酸一乳酸发酵的具体情况见表4。
3结论与讨论3.1人工接种乳酸菌是促进苹果酸一乳酸发酵的主要方式之一,最适乳酸菌种为31MBR,适宜的接种量为15m扎。
3.2通过实验室及大生产的检验证明,接种乳酸菌不但能够迅速启动苹果酸一乳酸发酵,缩短完成这一过程所需时间,而且降酸幅度更大,完成苹果酸一乳酸发酵更彻底,同时对提高和改善葡萄酒的感官质量有显著作用;在赤霞珠葡萄酒生产中的接种应用结果表明,平均完成时间为10.4d。