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黄酒酿造关键技术与工程应用

黄酒酿造关键技术与工程应用

  • 作者
  • 毛健 编著

本书结合作者的科研工作撰写而成,以黄酒为主题,不仅从文化、生态、原料等方面讲述了黄酒性质,还从发酵剂、微生物、风味与功能等方面向读者详细阐述了黄酒的科学酿造,同时系统地介绍了黄酒新工艺、新技术的开发和工程应用。其中许多最新科研进展与成果、研究与分析方法首次编写于书中,力求使读者对黄酒有一个全面、客观、系统的认识。 本书可作为食品科学与工程、酿酒工程、生物工...


  • ¥269.00

ISBN: 978-7-122-37258-1

版次: 1

出版时间: 2020-10-01

图书介绍

ISBN:978-7-122-37258-1

语种:汉文

开本:16

出版时间:2020-10-01

装帧:精

页数:479

编辑推荐

中组部“万人计划”领军人才著作,孙宝国院士,宋青玉副理事长推荐作品 传统酿造与智慧酿造并举,讲述黄酒的酿造之美; 文化、生态、原料的展示,综述黄酒的个性之美; 发酵、微生物、风味与功能的研究,阐述黄酒的科学之美

图书前言

黄酒作为我国特有的传统酿造食品,是我国最早发明的发酵酒,是世界酒之鼻祖,源于中国且唯中国有之。自改革开放以来,黄酒科技得到了快速发展,无论是在酿造关键技术还是工艺工程方面,都渐有进步。然而,随着市场对消费品从“单纯嗜好”向着要求“风味与健康平衡”的方向转变时,作为我国传统酿造食品的代表——黄酒,其在传承传统酿造技艺的同时,对其酿造技术机理的系统性研究愈受重视,对其工艺工程的改造与提升亦得到了前所未有的关注。在此时代背景下,虽面对挑战,却更是机遇。黄酒采用的是双边发酵法,独树一帜,即发酵过程中多种产酶微生物进行淀粉糖化的同时,酵母产酒精亦同时进行,从而赋予了黄酒独特的风味与功能。因此,探究黄酒酿造机理,包括酿造微生物菌群的类别、结构及其变化规律,以及菌群代谢与产风味、功能物质的机制等,对于黄酒产业改造升级,实现其可持续性发展具有重要意义,同时对其他酿造食品产业的发展也具有一定借鉴价值。
在国家重点研发计划、国家科技支撑计划、国家863计划、国家自然科学基金项目的资助下,本书基于笔者近二十年在黄酒酿造领域的探索研究,以及在黄酒行业与相关企业、协会的合作与实践,系统阐述了黄酒酿造的关键技术与工程应用。本书共分十章,第一章主要介绍了黄酒的发展历程、分类与分布;第二章详细介绍了黄酒酿造所用的原辅料特点及其在黄酒酿造中发挥的作用;第三章、第四章从黄酒酿造的发酵剂和微生物入手,着重阐述了黄酒酿造过程中微生物菌群结构演替规律及菌群互作机理,为科研和生产提供理论依据;第五章主要介绍了黄酒的工艺,其中先介绍了各地代表性黄酒酒种的酿造工艺,又分工段介绍了各自工艺特点;第六章详述了黄酒风味化学,并分析了感官、微生物和酿造工艺与风味物质的关系,又提出了黄酒酒体设计;第七章重点介绍了黄酒中的功能性成分及溯源,并对功能性组分的量效关系及其作用机理进行了阐述,结合微生物代谢分析对功能性物质溯源及优化控制,实现功能性物质在实际生产中的强化控制;第八章介绍了黄酒工程项目的一般建设程序、工程设计内容和遵循的一般设计原则等内容;第九章则汇编了黄酒相关的分析方法,便于读者开展相关实验;第十章从历史文化的角度入手介绍了黄酒品牌。
本书在编写过程中得到了多位教师、行业专家与研究生的帮助。其中,韩笑、傅祖康协助参与了第一章内容的整理;刘双平协助参与了第二章内容的整理;史瑛协助参与了第三章内容的整理;刘双平、史瑛协助参与了第四章内容的整理;姬中伟协助参与了第五章、第八章内容的整理;周志磊协助参与了第六章内容的整理;艾斯卡尔·艾拉提、沈赤协助参与了第七章内容的整理;周志磊协助参与了第九章内容的整理;韩笑、徐东良协助参与了第十章内容的整理。此外,还要感谢刘煜飞、马东林、王小壮、王炎、杨懿、姚哲、张晶、赵禹宗、周志立(按拼音顺序排列)等多位研究生在本书编写过程中给予的帮助,在此一并表示感谢。
由于水平有限,当前我们对黄酒酿造认识还不够完整,本书还存在遗憾和不足,我们真诚欢迎读者给予批评指正。

毛健
于江南大学
2020年5月

作者简介

毛健,江南大学,国家黄酒工程技术研究中心副主任,中国食醋产业技术创新战略联盟秘书长,中国蒸馏酒产业技术创新战略联盟秘书长,中国食品科学技术学会理事、传统酿造食品分会副理事长兼秘书长,中国酒业协会黄酒分会副理事长、技术,教授,江南大学教授,工学博士,博士生导师。中组部“万人计划”领军人才,科技部中青年科技创新领军人才,中国酒业科技领军人才,江南大学“至善特聘教授”。获得“黄酒绿色酿造关键技术与智能化装备的创制及应用”国家科技发明奖二等奖。现担任国家黄酒工程技术研究中心副主任,中国食醋产业技术创新战略联盟秘书长,中国蒸馏酒产业技术创新战略联盟秘书长,中国食品科学技术学会理事、传统酿造食品分会副理事长兼秘书长,中国酒业协会黄酒分会副理事长、技术委员会副主任,中国酒业协会酿造料酒分会常务副理事长、技术委员会主任,中国药酒协会专业委员会副主任,专家委员会副主任委员。

主要研究方向:
运用现代食品生物技术、分子生物学手段,对我国发酵食品产业,如黄酒等群体微生物的代谢机理进行研究,对我国传统发酵酿造机制进行解析并实现其关键技术的产业化示范,同时,对我国传统食品的健康及功能因子进行研究并实现其广泛应用。通过在酿造微生物、食品功能化、食品风味、工程化等方面的联合研究,实现绿色酿造技术以及智能装备的开发与工业化生产。

主要成果:
:国家科学技术发明奖二等奖1项、中国轻工业联合会技术发明奖及科技进步奖5项、中国商业联合会科学技术奖及科技进步奖4项、中国食品工业协会科学技术奖4项、中国食品科学技术学会科技创新奖-技术进步奖2项、中国酒业协会科学技术奖1项及技术进步奖4项、江苏省科学技术奖2项、浙江省科学技术进步奖1项等。
2、鉴定:《黄酒麦曲现代化制造关键技术装备》、《影响黄酒品质的关键物质解析及调控》、《基于乳酸菌的黄酒酿造关键技术及产业化》、《富含乳酸菌的黄酒酿造关键技术及产业化》、《富含洛伐他汀红曲的研发及其在黄酒酿造中的应用》、《γ-氨基丁酸功能性黄酒开发》、《大罐贮存黄酒关键技术与开发》、《黄酒发酵过程品质稳定性监控系统构建及应用》等21项成果已通过国家教育部、中国轻工业联合会、中国酒业协会鉴定。
3、专利:申请国家发明专利100余项,其中授权48项。


教学方面:
为江南大学酿酒工程专业的专业核心课程“黄酒工艺学”的主讲课堂教师。

截止到目前,共承担了国家自然科学基金3项、十一五到十三五国家重点研发计划5项,其中主持1项十三五国家重点研发计划(2018YFD0400400)。

精彩书摘

本书结合作者的科研工作撰写而成,以黄酒为主题,不仅从文化、生态、原料等方面讲述了黄酒性质,还从发酵剂、微生物、风味与功能等方面向读者详细阐述了黄酒的科学酿造,同时系统地介绍了黄酒新工艺、新技术的开发和工程应用。其中许多最新科研进展与成果、研究与分析方法首次编写于书中,力求使读者对黄酒有一个全面、客观、系统的认识。
本书可作为食品科学与工程、酿酒工程、生物工程、生物技术等行业科研人员的参考书、培训教材,也可作为大专院校相关专业教材,还可供黄酒爱好者阅读。

目录

第一章概述/ 001
1.1黄酒及其发展历程/ 002
1.1.1黄酒/ 002
1.1.2黄酒的发展历程/ 002
1.2黄酒的分类与分布/ 007
1.2.1黄酒的分类/ 007
1.2.2黄酒的分布/ 014
参考文献/ 016

第二章黄酒酿造的原料与辅料/ 017
2.1稻米原料/ 018
2.1.1稻米的分类/ 018
2.1.2稻米的结构形态和理化性质/ 020
2.1.3稻米与黄酒酿造/ 026
2.1.4稻米的模式识别/ 029
2.1.5不同种类稻米黄酒酿造的差异性/ 036
2.2其他原料/ 043
2.2.1黍米原料/ 043
2.2.2粟米原料/ 045
2.2.3玉米原料/ 045
2.2.4高粱、青稞、甘薯、荞麦/ 046
2.3小麦原料/ 047
2.3.1小麦籽粒的形态特征/ 047
2.3.2小麦籽粒的结构及化学组成/ 047
2.4酿造用水/ 048
2.4.1酿造用水的水质要求/ 049
2.4.2黄酒厂水源的选择/ 050
2.4.3酿造用水的处理/ 050
2.5特型黄酒辅料/ 051
2.5.1功能性分类与辅料物质的添加/ 051
2.5.2常用辅料物质的成分及保健作用/ 052
参考文献/ 053

第三章黄酒酿造中的发酵剂/ 055
3.1黄酒麦曲/ 056
3.1.1黄酒麦曲的种类/ 056
3.1.2黄酒麦曲的生产工艺/ 060
3.1.3黄酒麦曲制作过程中的主要微生物构成/ 065
3.1.4黄酒麦曲的质量评价体系构建/ 074
3.1.5黄酒麦曲功能形成的关键因子研究/ 079
3.1.6黄酒麦曲智能化工艺制作装备/ 089
3.2红曲/ 092
3.2.1红曲的种类/ 092
3.2.2红曲的生产工艺/ 092
3.2.3红曲制作过程中的主要微生物/ 096
3.3酒药/ 098
3.3.1酒药的种类及原料/ 098
3.3.2酒药生产工艺/ 099
3.3.3酒药生产中微生物菌群演替及主要微生物/ 103
3.4酒母/ 104
3.4.1酒母的种类及原料/ 104
3.4.2酒母的发展及生产工艺/ 104
3.4.3酒母生产中的主要微生物及其群落结构/ 107
参考文献/ 110

第四章黄酒酿造过程中微生物代谢与调控/ 113
4.1黄酒酿造过程中微生物群落结构/ 114
4.1.1浸米微生物群落结构/ 114
4.1.2酒醪微生物群落结构/ 115
4.1.3陈酿酸败黄酒微生物群落结构/ 117
4.2酿造微生物的重要来源/ 120
4.2.1清酒厂中微生物的生态分布/ 121
4.2.2酿造环境是微生物的重要来源/ 121
4.3黄酒酿造主要微生物的代谢特性/ 123
4.3.1黄酒酿造中的真菌代谢特性/ 123
4.3.2黄酒酿造中的细菌代谢特性/ 126
4.3.3黄酒酿造中的放线菌代谢特性/ 128
4.4基于宏基因组学黄酒风味物质代谢合成网络/ 131
4.4.1发酵醪基因的功能注释/ 131
4.4.2黄酒发酵过程中风味化合物代谢途径分析/ 135
4.4.3基于宏基因组的关键化合物代谢网络途径构建/ 144
4.5黄酒酿造中杂醇和生物胺的代谢与控制/ 149
4.5.1黄酒酿造中杂醇的代谢与控制/ 149
4.5.2黄酒酿造中生物胺的代谢与控制/ 167
参考文献/ 193

第五章黄酒生产工艺/ 199
5.1黄酒酿造工艺/ 200
5.1.1浙江绍兴地区黄酒酿造工艺/ 200
5.1.2上海地区黄酒酿造工艺/ 211
5.1.3江苏地区黄酒酿造工艺/ 211
5.1.4福建地区红曲酒酿造工艺/ 212
5.1.5浙江温州地区乌衣红曲黄酒酿造工艺/ 214
5.1.6浙江嘉兴地区冬酿粳米黄酒酿造工艺/ 215
5.1.7山东地区即墨老酒酿造工艺/ 216
5.1.8山西代州地区黍米黄酒酿造工艺/ 219
5.1.9湖北房县地区黄酒酿造工艺/ 221
5.1.10陕西地区稠酒酿造工艺/ 221
5.1.11广东地区客家黄酒酿造工艺/ 223
5.1.12其他新型酿造工艺/ 224
5.2酒与糟分离/ 225
5.2.1分离的目的/ 225
5.2.2分离工艺/ 225
5.3澄清、过滤/ 228
5.3.1澄清、过滤的目的/ 228
5.3.2澄清、过滤工艺过程/ 228
5.3.3黄酒用焦糖色/ 230
5.4杀菌/ 231
5.5储存/ 232
5.5.1陶坛储存工艺/ 232
5.5.2大罐储酒工艺/ 233
5.5.3黄酒酒龄/ 236
5.5.4智能储存系统/ 236
5.6勾调/ 237
5.6.1勾调的目的/ 237
5.6.2勾调要求/ 237
5.6.3勾调工序/ 237
5.6.4智能勾调系统/ 237
5.7成品黄酒杀菌与灌装/ 238
5.7.1热酒杀菌灌装/ 238
5.7.2水浴杀菌灌装工艺/ 239
5.7.3喷淋杀菌灌装工艺/ 239
5.7.4热灌装喷淋杀菌工艺/ 239
5.7.5超高温瞬时杀菌工艺/ 239
5.7.6黄酒新型杀菌技术/ 240
5.8循环经济/ 240
5.8.1酒糟综合利用/ 240
5.8.2米浆水综合利用/ 242
5.8.3二氧化碳回收/ 242
参考文献/ 243

第六章黄酒的风味/ 245
6.1感官评定/ 246
6.1.1感官评定常用方法/ 246
6.1.2描述性感官分析/ 247
6.1.3描述性分析词汇表/ 253
6.1.4黄酒风味轮/ 256
6.1.5黄酒风味特征/ 261
6.2黄酒风味物质/ 262
6.2.1挥发性风味物质/ 263
6.2.2非挥发性风味物质/ 267
6.3感官组学技术和黄酒关键风味物质/ 270
6.3.1食品感官组学技术/ 270
6.3.2黄酒关键香气物质/ 275
6.3.3黄酒关键滋味物质/ 277
6.4基质对挥发性物质的影响/ 279
6.4.1乙醇的影响/ 279
6.4.2酚类物质的影响/ 280
6.4.3多糖的影响/ 280
6.4.4基质成分与香气化合物的高阶相互作用/ 281
6.5感官、微生物和酿造工艺与风味物质的关系/ 281
6.5.1风味物质与感官的相关性/ 281
6.5.2风味物质与微生物的相关性/ 283
6.5.3黄酒酿造过程中风味物质变化/ 286
6.5.4大米原料对风味物质的影响/ 288
6.5.5黄酒陈酿关键风味物质/ 290
6.6黄酒酒体设计/ 290
6.6.1酒体设计的目的和意义/ 290
6.6.2酒体设计的定义/ 291
6.6.3酒体设计的原则/ 292
6.6.4酒体设计主要流程/ 292
6.6.5黄酒勾调主要过程和要求/ 293
6.6.6勾调人员的任务与素质/ 294
6.6.7酒体设计的基础研究工作/ 294
参考文献/ 296

第七章黄酒中的功能性成分/ 301
7.1黄酒中的功能性成分概述/ 302
7.1.1黄酒中的多糖及功能性低聚糖/ 302
7.1.2黄酒中的酚类/ 303
7.1.3黄酒中的多肽/ 305
7.1.4黄酒中的微量元素及维生素/ 306
7.1.5黄酒中的γ-氨基丁酸/ 306
7.1.6黄酒中的洛伐他汀/ 307
7.1.7黄酒中功能性成分与人体量效关系/ 307
7.1.8小结/ 308
7.2黄酒中功能性物质的溯源/ 308
7.2.1原辅材料/ 308
7.2.2微生物代谢作用及酶解/ 309
7.2.3陈化过程中的化学反应/ 309
7.2.4小结/ 309
7.3黄酒中的多糖分离制备及结构解析/ 310
7.3.1黄酒中的多糖提取工艺/ 310
7.3.2黄酒中的多糖纯化/ 312
7.3.3黄酒中的多糖CRWP1-1的纯度和分子量测定/ 314
7.3.4黄酒中的多糖CRWP1-1的单糖组成分析/ 314
7.3.5黄酒中的多糖CRWP1-1的紫外-可见光光谱(UV)分析/ 316
7.3.6黄酒中的多糖CRWP1-1的红外光谱分析/ 316
7.3.7黄酒中的多糖CRWP1-1的三螺旋结构测定/ 317
7.3.8黄酒中的多糖CRWP1-1的核磁共振分析/ 318
7.3.9小结/ 319
7.4黄酒中的酚类的分离制备/ 319
7.4.1黄酒中的酚类萃取方法的比较/ 320
7.4.2黄酒中的酚类萃取方法的优化/ 320
7.4.3高效液相色谱法测定黄酒中的酚类组成和含量/ 321
7.4.4小结/ 322
7.5黄酒中的多糖的功能性评价/ 322
7.5.1体外抗氧化作用/ 323
7.5.2黄酒中的多糖的免疫活性研究/ 325
7.5.3黄酒中的多糖的抗肿瘤活性研究/ 330
7.5.4黄酒中的多糖对肠道微生物的调控作用/ 334
7.5.5小结/ 339
7.6黄酒中的酚类的功能性评价/ 339
7.6.1黄酒中的酚类的抗氧化活性/ 339
7.6.2黄酒中的酚类对RAW264.7细胞生长的影响/ 340
7.6.3黄酒中的酚类对RAW264.7合成NO和iNOS表达的影响/ 341
7.6.4黄酒中的酚类对RAW264.7合成促炎因子的影响/ 341
7.6.5黄酒中的酚类对RAW264.7表达Nrf2和HO-1蛋白的影响/ 342
7.6.6黄酒中的酚类对RAW264.7胞内IκB磷酸化及NF-κB核内转移的影响/ 343
7.6.7黄酒中的酚类对RAW264.7胞内MAPK通路蛋白磷酸化的影响/ 344
7.6.8小结/ 344
7.7黄酒功能性物质的强化控制及应用/ 345
7.7.1红曲黄酒酿造中洛伐他汀的代谢与提升/ 345
7.7.2高产阿魏酸酯酶菌株选育及富含阿魏酸黄酒发酵工艺研究/ 357
7.7.3米蛋白肽功能黄酒的研究/ 359
参考文献/ 363

第八章黄酒工程设计/ 367
8.1工程项目建设流程/ 368
8.1.1基本建设程序的概念/ 368
8.1.2基本建设程序的内容/ 368
8.2建筑工程设计/ 374
8.2.1建筑工程设计内容/ 374
8.2.2工厂总平面布置要求/ 376
8.2.3生产厂房结构形式与建筑风格/ 378
8.2.4酒厂防火设计/ 378
8.2.5物流、人流、参观路线规划设计/ 379
8.3工艺设计/ 379
8.3.1工艺流程设计/ 380
8.3.2设备选型及非标设备设计/ 381
8.3.3车间设备平面布置/ 381
8.3.4工艺管线设计/ 383
8.3.5生产物料衡算/ 391
8.3.6配套公用工程/ 392
8.3.7仓储设计/ 392
8.4建筑及生产设备卫生设计/ 392
8.4.1建筑卫生设计要求/ 392
8.4.2常用的卫生消毒方法/ 393
8.4.3生产设备卫生设计要求/ 394
8.5黄酒工厂与环境友好/ 395
8.5.1废气/ 395
8.5.2废水/ 395
8.5.3废渣/ 396
8.5.4噪声/ 396
8.5.5虫害/ 396
8.6黄酒生产能耗与节能减排/ 396
8.6.1单位产品生产能耗/ 396
8.6.2节能减排技术/ 397
8.7工程设计中的“节水三同时”与“海绵城市”/ 397
8.7.1节水三同时/ 397
8.7.2海绵城市设计/ 398
参考文献/ 398

第九章黄酒分析方法/ 399
9.1黄酒分析常用标准/ 400
9.2黄酒成分分析/ 401
9.2.1蛋白质含量测定/ 401
9.2.2酚类物质含量测定/ 401
9.2.3γ-氨基丁酸含量测定/ 402
9.2.4洛伐他汀含量测定/ 403
9.2.5有机酸含量测定/ 404
9.2.6呈味核苷酸含量测定/ 404
9.2.7挥发性物质非靶标分析/ 405
9.2.8主要杂醇的定量检测/ 407
9.2.9生物胺含量检测/ 407
9.2.10氨基甲酸乙酯含量测定/ 409
9.3麦曲和黄酒酿造微生物学实验方法/ 411
9.3.1麦曲理化指标的测定/ 411
9.3.2麦曲感官指标的测定方法/ 413
9.3.3麦曲和黄酒相关样品中微生物分离培养方法/ 413
9.3.4浸米工艺中不产生物胺乳酸菌筛选/ 415
9.3.5发酵醪液中的微生物分离与产香特性分析方法/ 417
9.3.6黄酒中酵母与产香菌株的共培养发酵方法/ 419
9.3.7高产β-苯乙醇的黄酒酵母筛选方法/ 419
9.3.8黄酒中放线菌的分离与培养方法/ 423
9.3.9黄酒中酵母发酵力的测定方法/ 424
9.3.10微生物的染色与形态观察/ 424
9.3.11微生物的分子生物学菌种鉴定/ 427
9.3.12黄酒相关样品总基因组的提取方法/ 428
9.3.13黄酒样品中微生物与风味物质相关性的分析方法/ 433
9.3.14乳酸菌冻干粉的复活与扩培方法/ 433
9.4黄酒功能性成分研究的实验方法/ 434
9.4.1黄酒中的多糖提取/ 434
9.4.2黄酒中的多糖结构测定/ 436
9.4.3黄酒中的多糖体外抗氧化活性检测方法/ 438
9.4.4黄酒中的多糖免疫活性研究实验/ 439
9.4.5黄酒中的多糖抗肿瘤活性研究的实验方法/ 441
9.4.6黄酒中的酚类萃取/ 443
9.4.7黄酒中的酚类免疫平衡活性研究的实验方法/ 444
9.4.8辅助改善记忆功能动物实验设计及准备过程/ 446
9.5黄酒生产过程中的指标分析/ 452
参考文献/ 452

第十章黄酒品牌与历史文化/ 455
10.1浙江绍兴·古越龙山/ 456
10.2浙江绍兴·会稽山/ 457
10.3上海·金枫/ 459
10.4江苏张家港·沙洲优黄/ 460
10.5浙江绍兴·塔牌/ 461
10.6浙江绍兴·女儿红/ 462
10.7江苏苏州·同里红/ 463
10.8山东即墨·即墨老酒/ 464
10.9江苏丹阳·丹阳封缸酒/ 465
10.10江苏无锡·惠泉黄酒/ 466
10.11浙江义乌·丹溪牌红曲酒/ 467
10.12浙江舟山·陈德顺发记坊(德顺坊)/ 468
10.13福建福州·鼓山牌/ 469
10.14福建宁德·惠泽龙/ 470
10.15福建龙岩·龙岩沉缸酒/ 471
10.16湖北十堰·庐陵王房县黄酒/ 472
10.17广东河源·龙乡贡客家黄酒/ 473
10.18山西忻州·代州黄酒/ 474
10.19陕西西安·黄桂稠酒/ 476
10.20福建漳州·坂里红曲酒/ 476
10.21四川南充·仪陇黄酒/ 477
10.22湖南岳阳·胜景山河/ 478

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