茅臺醬香型酒糟基本成分的測定與分析

李芳香，張 穩(wěn)，郁建平＊，郁建生，秦 湉

（1.貴州大學(xué)，貴州貴陽550025；2.民族中獸藥分離純化技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心，貴州銅仁554300；3.貴州省民族中獸藥工程技術(shù)研究中心，貴州銅仁554300）

茅臺醬香型酒糟基本成分的測定與分析

李芳香1，2，3，張 穩(wěn)1，2，3，郁建平1，2，3＊，郁建生1，2，3，秦 湉1，2，3

（1.貴州大學(xué)，貴州貴陽550025；2.民族中獸藥分離純化技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心，貴州銅仁554300；3.貴州省民族中獸藥工程技術(shù)研究中心，貴州銅仁554300）

為綜合利用酒糟，采用食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)法和茚三酮顯色法對茅臺酒糟中的水分、灰分、蛋白、粗脂肪、粗纖維、淀粉和水解氨基酸含量進(jìn)行測定。結(jié)果表明：1）茅臺酒糟中水分、粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪、粗纖維、灰分及無氮浸出物的含量分別為58.46%、13.28%、6.77%、2.51%、7.12%、3.24%和

醬香型酒糟；茅臺；成分；測定

研究發(fā)現(xiàn)，白酒與酒糟的產(chǎn)量比為1∶3［1］。茅臺酒2015年產(chǎn)量約為3.87萬t，其酒糟的年產(chǎn)量約為11萬t，可產(chǎn)生酒糟生物飼料約27 000t。目前，有關(guān)酒糟的研究主要集中在酒糟飼料和酒糟菌種方面。此外，酒糟在能源開發(fā)、活性炭制備、食用菌栽培、有機酸和木糖醇的提取等方面也有研究［2］。但總體來看，酒糟循環(huán)利用綜合開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益較低，對酒糟的加工處理技術(shù)并不完善。對企業(yè)而言，大量酒糟的堆積發(fā)酵及偷倒亂埋等現(xiàn)象對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因此，酒糟的綜合治理和再利用是白酒行業(yè)發(fā)展面臨的關(guān)鍵問題，也是貴州釀酒產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的瓶頸問題。酒糟除用作飼料和農(nóng)肥外，其他處理手段均不能從根本上解決酒糟的資源浪費和環(huán)境污染問題。因此，測定茅臺酒糟中水分、灰分、氨基酸、無氮浸出物、蛋白、淀粉、粗纖維和脂肪的含量，并對其進(jìn)行分析，可為酒糟制作飼料及農(nóng)家肥提供依據(jù)，對糧食節(jié)約，環(huán)境污染減輕，畜牧業(yè)生產(chǎn)成本的降低具有重要意義［3］。

1 材料與方法

1.1 材料

原料：酒糟，2016年4月貴州茅臺酒集團(tuán)有限公司生產(chǎn)。

儀器：XL-1型箱式馬弗爐（新天科煤質(zhì)儀器有限公司），KN580自動凱氏定氮儀（上海纖檢儀器有限公司），A-88JJ-2DS-1組織搗碎機（常州翔天實驗儀器廠），F(xiàn)A1004分析天平（上海光學(xué)儀器一廠），DGG-9620A電熱鼓風(fēng)干燥箱（北京鴻達(dá)天矩試驗設(shè)備有限公司），HH.S11-1-S水浴鍋（上海掌動醫(yī)療科技有限公司），IPC250-1真空干燥器（溫度可調(diào)節(jié)，杭州大衛(wèi)科教儀器有限公司），日立L-8900高速氨基酸分析儀（2622＃pH離子交換色譜柱（4.5μm×60mm，日立高新技術(shù)公司），Thermo ND-2000紫外分光光度計（上海匯分電子科技有限公司）。

表1 酒糟中常規(guī)物質(zhì)的測定標(biāo)準(zhǔn)及適用范圍Table 1 Determination standard and application range of convention components in vinasse

試劑：鹽酸、氫氧化鈉、海砂、硫酸、氫氧化鉀、石棉、乙酸鎂、無水乙醇、石油醚、硫酸銅、硫酸鉀、硼酸、甲基紅指示劑、溴甲酚綠指示劑、亞甲基藍(lán)指示劑、苯酚、16種氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品、檸檬酸鈉、乙酸鋰、二甲基亞砜、高純氮氣和冷凍劑均為分析純，試驗中所用水為去離子水。

1.2 常規(guī)物質(zhì)的測定

水分、灰分、蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗纖維及淀粉參照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測定（表1）。該試驗的所有測定項目均進(jìn)行3次測定，結(jié)果取平均值。

1.3 氨基酸的測定

參照文獻(xiàn)［4］的方法進(jìn)行測定。

1）樣品的前處理。樣品粉碎后放于低溫冰箱中冷凍保存，分析用時將其解凍后使用。準(zhǔn)確稱取一定量的粉末樣品，精確到0.000 1g。使樣品蛋白質(zhì)含量在10～20mg。

2）水解。在水解管內(nèi)加6mol/L鹽酸15mL，加入新蒸餾的苯酚3～4滴，再將水解管放入冷凍劑中，冷凍3～5min，然后接到真空泵的抽氣管上，抽真空，然后充入高純氮氣；再抽真空填充氮氣，重復(fù)3次后在充氮氣狀態(tài)擰緊螺絲蓋，將已封口的水解管于（110±1）℃的恒溫干燥箱內(nèi)，水解22h后取出冷卻。打開水解管，將水解液過濾后用去離子水多次沖洗水解管，將水解液全部轉(zhuǎn)移到50mL容量瓶內(nèi)用去離子水定容。吸取濾液1mL于5mL容量瓶內(nèi)，在40～50℃下真空干燥，殘留物用1～2mL水溶解，再干燥，反復(fù)進(jìn)行2次，最后蒸干，用1mL pH為2.2的緩沖液溶解，溶解液用0.22μm濾膜過濾，上機。

3）水解氨基酸的分析測定。準(zhǔn)確吸取0.200mL混合氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品，用pH為2.2的緩沖液稀釋到5mL，此標(biāo)準(zhǔn)稀釋液濃度為5.00nmol/50μL，作為上機測定用的氨基酸標(biāo)準(zhǔn)，用氨基酸自動分析儀以外標(biāo)法測定樣品液的氨基酸含量。

測定條件：日立L-8900Amino Acid Analyzer，2622＃PH離子交換色譜柱（4.5μm×60mm）柱溫：57℃，柱后衍生，衍生反應(yīng)溫度135℃，20μL的進(jìn)樣量。緩沖液流速0.40mL/min，緩沖液泵壓：8～12MPa，茚三酮流速0.35mL/min，茚三酮泵壓1.5～3.5MPa，緩沖液改變次數(shù)3次，分析時間32min。

氨基酸含量的計算：

式中，X為樣品氨基酸含量（g/100g），c為氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品中氨基酸含量（nmol/50μL），F(xiàn)為樣品稀釋倍數(shù)，V為水解后樣品定容體積（mL），M為氨基酸分子量，M為樣品質(zhì)量（g）。

2 結(jié)果與分析

2.1 茅臺酒糟常規(guī)營養(yǎng)成分

經(jīng)測定，茅臺酒糟中水分、粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪、粗纖維、灰分及無氮浸出物的含量分別為58.46%、13.28%、6.77%、2.51%、7.12%、3.24%和15.38%。其蛋白質(zhì)、粗纖維和淀粉的含量較高，且具有一定的香味。

2.2 茅臺酒糟中的氨基酸種類及含量

圖示 茅臺酒糟水解氨基酸圖譜Fig. Graph of hydrolytic amino acids in Moutai vinasse

從圖示可知，茅臺酒糟中含有16種水解氨基酸，分別為谷氨酸、亮氨酸、丙氨酸、脯氨酸、天門冬氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、甘氨酸、酪氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、賴氨酸、精氨酸、組氨酸和蛋氨酸。從表2可知，茅臺酒糟中水解氨基酸含量為16.75%。其中，甘氨酸的含量最高，為總水解氨基酸含量的24.96%。此外，茅臺酒糟中的氨基酸比較全面，含有人體必須的7種氨基酸，且含量較高，其纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸和賴氨酸的含量分別為0.94%、0.78%、1.97%、0.97%、0.25%、0.6%和0.4%。

表2 茅臺酒糟水解氨基酸成分及含量Table 2 Content and proportion of different hydrolytic amino acids in Moutai vinasse %

3 結(jié)論與討論

1）茅臺酒糟中水分、粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪、粗纖維、灰分及無氮浸出物的含量分別為58.46%、13.28%、6.77%、2.51%、7.12%、3.24%和15.38%。其蛋白質(zhì)、粗纖維和淀粉的含量較高。因加入稻殼的緣故，茅臺酒糟中的粗纖維含量是原材料小麥和高粱中的3倍多［5］。茅臺酒糟中的粗脂肪含量與原料小麥和高粱中的幾乎相等。酒糟中較高含量的粗纖維，可以減少食物在消化道中的停留時間，增加食物在腸道中的流通速度，致使養(yǎng)分不能充分消化和吸收，從而降低營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收率，造成對營養(yǎng)物質(zhì)的浪費［6］。因此，可將酒糟干燥，剔除酒糟中的稻殼，將酒糟中的粗纖維含量降低，同時蛋白、氨基酸和水分含量也相應(yīng)變化，從而使酒糟達(dá)到ZBB-46003-88豬用混合飼料的標(biāo)準(zhǔn)［7］。同時可采用蛋白酶，使茅臺酒糟中的蛋白質(zhì)分解為具有良好呈味作用的氨基酸，用于生產(chǎn)復(fù)合氨基酸調(diào)味料；也可采用淀粉酶或酸，使茅臺酒糟中殘留的淀粉進(jìn)一步分解為葡萄糖，再通過酵母或者乳酸菌等微生物進(jìn)行發(fā)酵，使葡萄糖代謝生成具有良好風(fēng)味的醇、酸、酯等，用于生產(chǎn)醬油、醋和香糟鹵等；將茅臺酒糟中豐富的菌種進(jìn)行分離純化鑒定，用于酶工業(yè)和調(diào)味品工業(yè)中，也具有一定的現(xiàn)實意義［8］。2）茅臺酒糟中含有16種水解氨基酸，其中有7種人體必需氨基酸，其氨基酸總量和人體必需氨基酸的含量分別為16.75%和5.91%。不同的氨基酸具有不同的呈味作用，如甘氨酸和丙氨酸等呈甜味，蛋氨酸、組氨酸等呈苦味，天冬氨酸和谷氨酸具有鮮味，酪氨酸則有一定的澀味。因此，可從茅臺酒糟中提取復(fù)合氨基酸制作調(diào)味料，如醬油、味精等。在植物體內(nèi)，谷氨酸在光呼吸氮代謝中起到一定的作用，同時可降低植物體內(nèi)硝酸鹽的含量，對農(nóng)作物有著一定的調(diào)節(jié)作用；亮氨酸對植物生長有促進(jìn)作用；在干旱環(huán)境下，脯氨酸能引起植物的滲透壓下降，對植物的生長發(fā)育起到重要作用。蛋氨酸、蘇氨酸和丙氨酸具有一定的抗病殺菌作用［9］。因此，以茅臺酒糟為原料制造生物肥料，不僅可以提供植物生長所需要的多種氨基酸，還可以提高土壤的通氣性，改善土壤的結(jié)構(gòu)，使土壤中的有機質(zhì)、營養(yǎng)物質(zhì)、礦物質(zhì)的含量提高?？梢?，利用酒糟生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)農(nóng)肥有著較好的應(yīng)用前景，并能帶來較好的社會效益和環(huán)境效益，值得進(jìn)一步探索。

［1］魯文普，楊玉能.酒糟的飼料化利用概括［J］.貴州畜牧獸醫(yī)，2009，33（4）：9-10.

［2］李 青.貴州省白酒酒糟綜合利用的探討［J］.釀酒科技，2014（10）：92-93.

［3］張光友，顧 明，夏先林.貴州利用白酒糟發(fā)展畜牧循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式探索與效益分析［J］.山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報，2013，32（2）：171-175.

［4］王曉力，孫尚探，匡彥蓓，等.不同地區(qū)啤酒糟基本成分測定及其分析［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（13）：276-278.

［5］肇 穎，肖 敏.白酒酒糟的綜合利用及其發(fā)展前景［J］.釀酒科技，2004（1）：65-67.

［6］徐 建，陳代文，毛 倩，等.白酒糟的營養(yǎng)價值評定［J］.營養(yǎng)飼料，2012，48（7）：47-50.

［7］曾 波.白酒糟資源的開發(fā)利用［J］.廣東飼料，2009，18（9）：33-35.

［8］鄭國鋒，錢 和.黃酒糟的成分分析和開發(fā)調(diào)味品可行性的研究［J］.中國調(diào)味品，2007（4）：21-25.

［9］周 青.植物中氨基酸的生理作用［J］.生物學(xué)通報，1986（8）：7-9.

（責(zé)任編輯：孫小嵐）

Determination and Analysis of Basic Components of Vinasse with Moutai-flavor Type

LI Fangxiang1，2，3，ZHANG Wen1，2，3，YU Jianping1，2，3＊，YU Jiansheng1，2，3，QIN Tian1，2，3
（1.GuizhouUniversity，Guiyang，Guizhou550025；2.NationalLocalUnitedEngineeringResearchCenterforSeparationandPurificationTechnologyofNationalityChineseVeterinaryMedicine，Tongren，Guizhou554300；3.GuizhouEngineeringTechnologicalResearchCenterforNationalityChineseVeterinaryMedicine，Tongren，Guizhou554300，China）

The moisture，ash，protein，crude fat，crude fiber，starch and hydrolysis amino acid content in Moutai vinasse was determined by using the national food safety standard and ninhydrin display method to utilize vinasse comprehensively.Results：1）The content of moisture，crude protein，crude starch，crude fat，crude fiber，ash and nitrogen-free-extract in Moutai vinasse is 58.46%、13.28%、6.77%、2.51%、7.12%、3.24%and 15.38%，the porotein，crude fiber and starch content is higher relatively.2）16kinds of hydrolysis amino acids and 7kinds of essential amino acids are determined in Moutai vinasse and the content of total amino acids and essential amino acids is 16.75%and 5.91% separately.The animal feed and fertilizer prepared from vinasse have the better economic benefit and development prospects.

vinasse with Moutai-flavor type；Moutai；component；determination

S38；Q815

A

2016-05-23；2016-08-28修回

貴州省科技廳農(nóng)業(yè)重大工程項目［黔科合農(nóng)G字（2015）4001］

李芳香（1989-），女，在讀碩士，研究方向：發(fā)酵工程。E-mail：910948838＠qq.com

＊通訊作者：郁建平（1956-），男，教授，博士，從事生物化學(xué)與分子生物學(xué)、微生物與生化藥學(xué)、藥物化學(xué)研究。E-mail：yujp666666＠163.com

1001-3601（2016）09-0396-0114-03

15.38 %。其蛋白質(zhì)、粗纖維和淀粉的含量較高。2）茅臺酒糟中含有16種水解氨基酸，其中有7種人體必需氨基酸，其氨基酸總量和人體必需氨基酸的含量分別為16.75%和5.91%。以酒糟為原料制備動物飼料和肥料，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益與開發(fā)前景。