專利名稱：：一種濃香型曲酒窖泥及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及曲酒發(fā)酵，具體涉及曲酒發(fā)酵的窖泥及其制備方法。
背景技術(shù)：
：濃香型大曲酒的生產(chǎn)，都離不開窖泥發(fā)酵這一工藝過(guò)程，窖泥是產(chǎn)酯生香的微生物的載體及繁衍的營(yíng)養(yǎng)庫(kù)。新窖投產(chǎn)、老化窖池的改造都需要新的窖泥。尤其是向雙溝酒廠這樣一個(gè)正在發(fā)展壯大的名酒廠，對(duì)新窖泥的需求量大，對(duì)新窖泥的質(zhì)量要求又非常高，傳統(tǒng)的"百年老窖出好酒"的生產(chǎn)狀況，是無(wú)法滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)需要的，如何配置新窖泥，如何使新窖泥盡快的老熟，是釀酒行業(yè)長(zhǎng)期以來(lái)沒(méi)有解決好的問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)對(duì)窖泥研究的重點(diǎn)主要是窖泥的營(yíng)養(yǎng)成分與配比、以及制作窖泥的用土種類與配比，但是對(duì)窖泥微生物的活性研究較少。對(duì)于窖泥生物活性的影響，綜合起來(lái)主要有以下幾點(diǎn)(1)窖泥PH值低。窖泥中己酸菌適宜生長(zhǎng)的PH值為5.5-6.5，PH值過(guò)低會(huì)影響己酸菌的生長(zhǎng)繁殖，從而影響微生物的生物活性。(2)窖泥含水量偏低。微生物的生長(zhǎng)和繁殖都離不開水，微生物的細(xì)胞內(nèi)幾乎所有的生化反應(yīng)都離不開水，水是窖泥微生物的重要生長(zhǎng)因子及繁殖所需的主要營(yíng)養(yǎng)源。水分過(guò)低，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入與代謝產(chǎn)物的進(jìn)出受到影響，不利于微生物生長(zhǎng)，從而影響窖泥生物活性。(3)基質(zhì)泥的配比不合理。傳統(tǒng)的單純以黃泥做為基質(zhì)泥，其粘結(jié)力強(qiáng)，但其中的腐殖質(zhì)及微生物含量不豐富。(4)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)N.P.K。無(wú)機(jī)元素是微生物生長(zhǎng)的必需元素，其合理的配比最重要。傳統(tǒng)工藝是主用"北斗"配方會(huì)出現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩和營(yíng)養(yǎng)不足的現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種濃香型曲酒窖泥，能夠有效提高窖泥微生物活性，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。本發(fā)明要解決的另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供這種濃香型曲酒窖泥的制備方法。本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種濃香型曲酒窖泥，包括下列原料經(jīng)混合、發(fā)酵后制得，所述原料重量百分配比為黃泥10—50%,糟醅0.2—1.5%，窖皮泥35—70%，菜園土1—5%，藕塘泥2—8%，大曲粉2.5—5%，乙醇1—3%，保水功能劑0.01—0.05%，復(fù)合菌種液8_15%，再加入上述原料總重量20—35%水。再加入相對(duì)于原料重量的百分比為K2HPO40.1—0.3%、MgS040.05—0.2%、NaAc0.05_0.2%。所述復(fù)合菌種液中含甲垸菌0.5-1%、己酸菌6-7%、丙酸菌1-2%、放線菌0.5-1%。所述復(fù)合菌種液用常規(guī)方法制得。所述保水功能劑是本申請(qǐng)人的另一件專利申請(qǐng)，由下列原料經(jīng)混合、干燥、粉碎后制得，所述原料重量百分配比為淀粉15-30%、丙烯酸6.5-8.5%、氨水1.8-3.0/。、氫氧化鈉3.5-4.5%、過(guò)硫酸鉀0.01-0.065/0，余為水。保水功能劑的制備方法，包括下列步驟(1)在攪拌狀態(tài)下將水、淀粉加入容器中攪拌呈糊狀，升溫至85—95"C，并在此溫度下糊化1-1.5小時(shí)，然后冷卻至50-60。C備用；(2)在反應(yīng)釜中加入水、丙烯酸、以及步驟(1)得到的淀粉糊精，攪拌均勻后，再加入氨水和氫氧化鈉，再攪拌均勻后加入過(guò)硫酸鉀，在攪拌狀態(tài)下升溫至50-60°C，保溫反應(yīng)1-2小時(shí)；(3)將步驟(2)得到的物料，在50-60"烘房中烘干，然后粉碎成0.3-0.7111111粉末。一種濃香型曲酒窖泥的制備方法，其特征在于包括下列步驟(1)將黃泥、糟醅、窖皮泥、菜園土、藕塘泥、大曲粉、乙醇、保水功能劑、復(fù)合菌種液，K2HP04、MgS04、NaAc按上述配比拌和均勻，在35。C-40°。發(fā)酵30—35天；(2)檢測(cè)步驟(1)物料中的N、P、K元素含量、PH值、含水量，窖泥中的N含量為1700-2100ppm，P的含量為480-1900ppm，K的含量為4000-6000ppm;PH值為5.5—6.5。一般情況下，用上述原料的配比經(jīng)混合、發(fā)酵后得到的物料，N、P、K元素含量均可達(dá)到上述范圍值，如果含量達(dá)不到規(guī)定范圍，其中的P、K元素則可用K2HP04進(jìn)行調(diào)整。PH值則可用酸或堿調(diào)節(jié)至5.5—6.5范圍。物料含水達(dá)45—60%(重量百分?jǐn)?shù))?；|(zhì)泥的選擇在選擇基質(zhì)泥時(shí)，要求被選的土壤本身有一個(gè)較豐富的營(yíng)養(yǎng)基礎(chǔ)，以利微生物的生長(zhǎng)、繁殖。表l:不同泥土的理化分析指標(biāo)名^\含水量(%)氨態(tài)氮(ppm)、古六/rr來(lái)/.....、還'雙v舛、pp叫有機(jī)質(zhì)(%)廠n黃泥22.2-24.3103100,86.07菜園土201381250.95.78藕塘泥46.311730.96.52窖皮泥43.52121451.86.48(1)、黃泥對(duì)窖泥質(zhì)量的影響黃泥具有一定的粘性，為了確保窖泥能夠在池中不易脫落，在制作人工窖泥時(shí)必須添加一定量的黃泥，由于黃泥中的各種營(yíng)養(yǎng)成分缺乏，添加量過(guò)大會(huì)使窖泥中的營(yíng)養(yǎng)成分不足，在窖泥中添加不同量的黃泥檢測(cè)結(jié)果如下表2:窖泥中添加不同比例的黃泥部分營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果含水量(％)N(ppm)P(ppm)K(ppm)有機(jī)質(zhì)(％)10%36.5155.5251651.22035.2138201501，13037.1135181501.04035.389101170.65036.278111170.7從表2中可以看出，添加25-35%粘性黃土，含水量、營(yíng)養(yǎng)成分均較合理，而以黃泥的添加量30%為佳。(2)、加菜地泥對(duì)窖泥質(zhì)量的影響菜地泥由于長(zhǎng)年耕種，其中的營(yíng)養(yǎng)較為豐富。但由于經(jīng)常受到陽(yáng)光照射和缺乏水分，故微生物數(shù)量不多，因此其有機(jī)質(zhì)含量不是很高。在窖泥中添加不同量的菜地泥，厭氣發(fā)酵一個(gè)月后，檢測(cè)結(jié)果如下表3:在窖泥中添加不同量的菜地泥部分營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果含水量(％)N(ppm)P(ppm)K(ppm)有機(jī)質(zhì)(％)036.79155.514.5139.50.751%35.26138251610.82%37.125162182380.63%35.64130201170.64%36.5233372090.7從表3發(fā)現(xiàn)，添加不同劑量的菜地泥對(duì)窖泥的營(yíng)養(yǎng)成分未見提高，對(duì)含水量也未見提高，原因分析可能是從本地采取的菜地泥沙性大,但為了提高窖泥的通透性，菜地泥的添加量以3-4%為宜。(3)、添加窖皮泥對(duì)窖泥含水量的影響窖皮泥由于與生產(chǎn)環(huán)境、糟醅長(zhǎng)期接觸，除含有較豐富的營(yíng)養(yǎng)成分以外，還富集了許多釀酒有益微生物種群，是制作人工窖泥一種很好的原料。添加不同量的窖皮泥，接種量為10%，厭氣發(fā)酵一個(gè)月，檢測(cè)結(jié)果如下表4:在窖泥中添加不同量的窖皮泥部分營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果含水量(％)N(ppm)P(ppm)K(ppm)有機(jī)鹿(%)6<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由表4可知窖皮添加量越大其含水量也明顯增加，各種營(yíng)養(yǎng)成分也在增加，是人工窖泥生產(chǎn)的良好用土，在60-70%用量時(shí)，窖泥的含水量，有機(jī)質(zhì)的含量及其它營(yíng)養(yǎng)成分的含量變化不大，由于窖皮泥重復(fù)使用，受回收量影響，確定窖皮泥的添加量為55-65°/。為宜。(4)添加藕塘泥對(duì)人工窖泥生物活性的影響藕塘泥由于長(zhǎng)期處于厭氧環(huán)境中，其中含有豐富的有機(jī)質(zhì)，并含有大量的甲烷菌，甲烷菌與已酸菌有共生關(guān)系，對(duì)已酸菌的生長(zhǎng)和繁殖有促進(jìn)作用。因此在制作人工窖泥時(shí)添加藕塘泥對(duì)微生物的生物活性有促進(jìn)功能。通過(guò)添加不同量的藕塘泥，厭氣發(fā)酵一個(gè)月，檢測(cè)結(jié)果如下表5:在窖泥中添加不同量的藕塘泥部分營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>從表5中可知藕塘泥的添加量總體趨勢(shì)是添加量大其窖泥的生物活性也就高，當(dāng)添加量達(dá)到6%以上時(shí)，對(duì)窖泥中微生物的生物活性影響不大，因此藕塘泥的添加量6-7%為宜。(5)、糟醅對(duì)人工窖泥生物活性的影響腐殖質(zhì)是有機(jī)質(zhì)的主要組成部分，一般占有機(jī)質(zhì)總量的85%-90%以上。腐殖質(zhì)是指新鮮有機(jī)質(zhì)經(jīng)過(guò)微生物分解轉(zhuǎn)化所形成的黑色膠體物質(zhì)，是一系列有機(jī)化合物的混合物，其中以胡敏酸和富里酸為主。腐殖質(zhì)在窖泥中主要作用有以下幾點(diǎn)①作為微生物的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源。許多腐殖質(zhì)成分的分解是緩慢的，能保證微生物對(duì)養(yǎng)分的"穩(wěn)、勻、足、適"的需要。腐殖質(zhì)膠體在二、三氧化物表面形成保護(hù)膜衣，形成不易溶解的無(wú)效磷，減少磷酸鹽與<^++、Mg++、Fe3+、AI+結(jié)合，提高磷素的有效性。微生物所需要的K、Ca、Mg、S、Fe等元素在腐殖質(zhì)中也有不同程度的含量。腐殖質(zhì)中還含有維生素BpB2、B6、煙酸、激素、生物素(H)、B引哚乙酸等，它們有的是微生物的營(yíng)養(yǎng)源，有的是對(duì)其生長(zhǎng)有刺激作用，如腐殖質(zhì)中極微量的四葉氫酸對(duì)已酸菌的生長(zhǎng)就有刺激作用，丁酸梭狀芽孢桿菌需要生物素(H)。②保持水份的作用。腐殖質(zhì)是親水膠體，而又疏松多孔，有很強(qiáng)的保水作用。一般粘粒的吸水率為50~60%，而腐殖質(zhì)的吸水率可達(dá)400~600%,所以腐殖質(zhì)對(duì)保持窖泥的滋潤(rùn)狀態(tài)，發(fā)揮窖泥的功能有主要作用。③緩沖調(diào)節(jié)作用和離子代換作用腐殖質(zhì)分子的前體物質(zhì)的有機(jī)羥基、酚式羥基、烯醇式羥基、亞胺基等帶負(fù)電荷，有較強(qiáng)吸附陽(yáng)離子的能力，吸收的陽(yáng)離子可以由另一種代換能力強(qiáng)的陽(yáng)離子代換出來(lái)。如土壤膠體土壤膠體'2H^+Ca^這種替換作用可受濃度影響，當(dāng)03++濃度高時(shí)反應(yīng)會(huì)按上式逆向進(jìn)行。、腐殖質(zhì)分子量大、功能團(tuán)多、解離后帶電量大、有機(jī)膠體分散度高且很大的表面吸收作用。陰離子代換量大，對(duì)窖泥營(yíng)養(yǎng)的保持和酸度的調(diào)節(jié)有主要作用。因此，在人工窖泥中添加糟醅，糟醅中的腐殖質(zhì)含量較高，另外一些有機(jī)物殘?bào)w經(jīng)微生物分解最終形成腐殖質(zhì)。加之糟醅的吸水能力較強(qiáng)，能使人工窖泥的含水量有所增加。糟醅經(jīng)千燥、粉碎后，其中富含粗蛋白、粗脂肪、無(wú)氮浸出物、淀粉、多種氨基酸礦物質(zhì)元素、磷、鐵、錳等物質(zhì)，這些物質(zhì)不僅是微生物細(xì)胞組成的物質(zhì)基礎(chǔ)，而且還可以為微生物的生長(zhǎng)代謝提供豐富的營(yíng)養(yǎng)，將其加入泥中通過(guò)在泥中的生化反映，確能提高窖泥的腐殖質(zhì)含量。在人工窖泥制作時(shí)，糟醅的添加量不宜過(guò)大，加入量過(guò)大，會(huì)影響窖泥的粘性。因此確定合理的糟醅添加量，需根據(jù)不同地區(qū)來(lái)確定。不同的糟醅添加到人工窖泥制作接種發(fā)酵一個(gè)月，檢測(cè)結(jié)果如下表6:在窖泥中添加不同量的糟醅部分營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>由表6中可知添加量增加其人工窖泥中的各種營(yíng)養(yǎng)元素含量、水含量都相應(yīng)的增大，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，添加量為0.88-1.2%為宜(干重)，以添加量1%為佳。水不僅是微生物的重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，也是微生物進(jìn)行生化反應(yīng)、代謝產(chǎn)物的排泄的主渠道。窖泥含水量不足、營(yíng)養(yǎng)配方及微生物配比不合理，很容易造成窖泥老化、板結(jié)、沙化、以及窖泥的生物活性下降，繼而影響酒質(zhì)。因此，提高窖泥保水性能是提高窖泥微生物生物活性的重要條件。表7:在窖泥中添加保水功能劑窖泥保水性能<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>從表7可知，經(jīng)過(guò)二排的生產(chǎn)，窖泥的含水量提高了13.5%，能有效地提高窖泥的含水量。表8:在窖泥中加入保水功能劑、復(fù)合菌種液后窖泥微生物分析名稱霉菌(個(gè)/克泥)細(xì)菌總數(shù)(個(gè)/克泥)芽孢桿菌數(shù)(個(gè)/克泥)窖池上部窖泥2.19X1053.57X1093.72X107窖池中部窖泥4.12X1054.62X10103.92X106窖池下部窖泥3.76X1049.31X10115.75X107窖池底部窖泥7.05XI033.42X10125.99X107從表8中可以看出添加保水功能劑、復(fù)合菌種液的窖泥，其窖泥微生物數(shù)量明顯增加，霉菌數(shù)量變化不大，但是細(xì)菌總數(shù)和芽孢桿菌的數(shù)量增加量較大，增加了近二個(gè)數(shù)量級(jí)。表9:在窖泥中未加入保水功能劑、復(fù)合菌種液窖泥微生物分析(表9是表8的對(duì)照樣本)名稱霉菌(個(gè)/克泥)細(xì)菌總數(shù)芽孢桿菌數(shù)(個(gè)/克泥)(個(gè)/克泥)窖池上部窖泥3.09X1053.42X1072.12X105窖池中部窖泥3.2X1065.2X1084.22X104窖池下部窖泥2.76X1048.3X1096,5X105窖池底部窖泥6.55X1031.4X10106.9X105(6)微生物的主要營(yíng)養(yǎng)源確定營(yíng)養(yǎng)分析①N源N元素微生物自身繁殖不可缺少的元素，微生物進(jìn)行DNA復(fù)制，堿基配對(duì)時(shí)所必須的元素，是構(gòu)成微生物細(xì)胞、蛋白質(zhì)核酸的主要元素，而蛋白質(zhì)和核酸是微生物原生質(zhì)的主要組成部分。所以N源是微生物繁殖的必須營(yíng)養(yǎng)源。通過(guò)添加大曲粉來(lái)提高窖泥中N源，使其達(dá)到1700-2100ppm。②P源P元素是構(gòu)成細(xì)胞核及酸的組成物質(zhì)，速效磷達(dá)到一定的含量，對(duì)維持酶的活性，調(diào)節(jié)酸度也有一定的作用。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，但P的含量10過(guò)剩亦抑制窖泥的微生物的活性。當(dāng)P的含量為480-1900ppm時(shí)其微生物的數(shù)量比較多，通過(guò)添加K2HP04使窖泥中的P的含量為480-1900ppm。③K源K元素在窖泥中主要以鹽類的形式存在，對(duì)維持微生物細(xì)胞的滲透壓起到一定的作用，對(duì)細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換起到促進(jìn)作用，并且是有些酶的激活劑。因此K元素在窖泥中的作用不可忽視。通過(guò)添加K2HP04來(lái)提高窖泥的K含量，是窖泥中的K含量達(dá)到4000-6000ppm。本發(fā)明經(jīng)應(yīng)用證明，能有效阻止窖泥的板結(jié)，延緩窖泥老化，可使窖泥的保水量達(dá)到42%以上，窖泥中的微生物的活性明顯提高，窖泥中的微生物在酒醅中的滲透距離從原來(lái)的10-20cm增加到了15-30cm，出酒率也提高2-3個(gè)百分點(diǎn)，酒體的主體香味成份己酸乙酯增加20-40mg/100ml，名優(yōu)酒率提高10-20%。具體實(shí)施例方式實(shí)施例l取黃泥30%、糟醅1%、窖皮泥60%、菜園土3%、藕塘泥6%、大曲粉4%、酒精2%、保水功能劑0.02%、用常規(guī)方法制得的復(fù)合菌種液10%、K2HPO40.2%、MgSO40.1%、NaAc0.1%、水25%;首先將黃泥、窖皮泥、菜園土、誠(chéng)+由、、/P"trrrificpi二Tf條市、1々*曲而立*&7^械1=、14(S4:l玄ZV、、/曰厶"Ri/ri亡fr^、>tt稱々Bf乂。]J肝乂口"，屮,rrTn'曰曰pMVJ'n卞，"、；/H'ra"丄化n:j乂wr""ivLi乂jipci口一々-g，/從/、fui中35。C-4(TC密閉發(fā)酵30—35天。復(fù)合菌種液含中甲垸菌1%、己酸菌7%、丙酸菌2%、放線菌1%。檢測(cè)發(fā)酵后物料中的N元素、P元素、K元素含量，N元素含量達(dá)到1900ppm、P元素含量達(dá)到1700ppm，K元素含量達(dá)到5000ppm。同時(shí)檢測(cè)物料的PH值，其PH值為6.1。物料含水為55%。實(shí)施例2取黃泥25%、糟醅0.5%、窖皮泥50%、菜園土2%、藕塘泥5%、大曲粉3%、酒精1.5%、保水功能劑0.01%、用常規(guī)方法制得的復(fù)合菌種液8%、K2HPO40.2%、MgSO40.1%、NaAc0.1%、水28%。其余實(shí)施如實(shí)施例1。實(shí)施例3取黃泥35%、糟醅1.2%、窖皮泥70%、菜園土4%、藕塘泥7%、大曲粉5%、酒精2.5%、保水功能劑0.03%、用常規(guī)方法制得的復(fù)合菌種液12%、K2HPO40.2%、MgSO40.1%、NaAc0.1%、水32%。其余實(shí)施如實(shí)施例1。權(quán)利要求1、一種濃香型曲酒窖泥，其特征在于包括下列原料經(jīng)混合、發(fā)酵后制得，所述原料重量百分配比為黃泥10—50％，糟醅0.2—1.5％，窖皮泥35—70％，菜園土1—5％，藕塘泥2—8％，大曲粉2.5—5％，乙醇1—3％，保水功能劑0.01—0.05％，復(fù)合菌種液8—15％，再加入上述原料總重量20—35％水。2、如權(quán)利要求l所述一種濃香型曲酒窖泥，其特征在于再加入相對(duì)于原料重量的百分比為K2HPO40.1—0.3。/o、MgSO40.05—0.2%、NaAc0.05—0.2%。3、如權(quán)利要求l所述一種濃香型曲酒窖泥，其特征在于所述復(fù)合菌種液中含甲烷菌0.5-1%、己酸菌6-7%、丙酸菌1-2%、放線菌0.5-1%。4、一種濃香型曲酒窖泥的制備方法，其特征在于包括下列步驟(1)將黃泥、糟醅、窖皮泥、菜園土、藕塘泥、大曲粉、乙醇、保水功能劑、復(fù)合菌種液，K2HP04、MgS04、NaAc按權(quán)利要求l和2所述配比拌和均勻，在35。C-40。C發(fā)酵30—35天；(2)檢測(cè)步驟(1)物料中的N、P、K元素含量以及PH值，窖泥中的N含量為1700-2100ppm，P的含量為480-1900ppm，K的含量為4000-6000ppm;PH值為5.5—6.5。全文摘要本發(fā)明公開了一種濃香型曲酒窖泥及其制備方法，窖泥包括下列原料經(jīng)混合、發(fā)酵后制得，所述原料重量百分配比為黃泥10-50％，糟醅0.2-1.5％，窖皮泥35-70％，菜園土1-5％，藕塘泥2-8％，大曲粉2.5-5％，乙醇1-3％，保水功能劑0.01-0.05％，復(fù)合菌種液8-15％，再加入上述原料總重量20-35％水。再加入相對(duì)于原料重量的百分比為K₂HPO₄0.1-0.3％、MgSO₄0.05-0.2％、NaAc0.05-0.2％。本發(fā)明能有效阻止窖泥的板結(jié)，延緩窖泥老化，可使窖泥的保水量至42％以上，窖泥中的微生物的活性明顯提高。文檔編號(hào)C12G3/02GK101503654SQ20091002891公開日2009年8月12日申請(qǐng)日期2009年1月21日優(yōu)先權(quán)日2009年1月21日發(fā)明者方畢生,旭謝,謝玉球,雨鐘申請(qǐng)人:江蘇雙溝酒業(yè)股份有限公司