利幸貞
行政院農委會農業試驗所嘉義分所
摘 要
不同甘藷品種之產酒率有顯著性差異。以甘藷台農 57 號品種為原料在發酵日 數 第 14 天有最高的產酒率。甘藷酒中含量最高的成份是乙醇，蒸餾溫度高低顯著影響甘藷 酒中乙醇與甲醇濃度高低。在高蒸餾溫度處理下甘藷酒中醋酸濃度較高，各品種有相同表現。
甘藷酒醪中澱粉含量隨著醱酵的日數延長而遞減，台農 57 號、台農 66 號及薩摩光三個品種 均有相同的變化。塊根蒸煮後藷泥中之葡萄糖含量與發酵過程中葡萄糖的產生量均以台農 57 號最高，其次為台農 66 號，薩摩光最低。
一、前 言
甘藷是台灣重要什糧作物，栽培面積約 9000ha，年產量約 200,000 t（Lai，2005）。甘 藷生產主要供市場販售及製粉加工外，有些則製成甘藷簽貯藏或其它加工產品，包括甘藷脆 片、藷條、雪片及甘藷餡等。甘藷塊根水分含量高，台灣天氣高溫多濕，如無良好貯藏設施 鮮藷久貯極為困難。因此，開發新的加工產品，提高其多元化利用性越顯重要。以甘藷釀製 甘藷酒是一可行且具潛力值的開發的產品（Yang，1993）。本試驗期評估不同甘藷品種應用於 釀造之適用性及品種差異與釀酒特性的影響。進而探討甘藷中所含澱粉在釀造複醱酵過程中 轉化成葡萄糖的變化於品種特性之比較。
二、材料與方法 (一)醱酵日數與白殼添加量對甘藷產酒率的影響
以台農 57 號為材料，塊根經過清洗、削皮製成長條形藷簽，稱鮮重 4kg 以 100℃蒸 煮 30 min，經冷卻後拌入白殼(peka，購於雲林縣)。白殼添加量之處理分別為每 4 ㎏甘 藷鮮重添加一個(約 15-16 g)及每 4 ㎏甘藷鮮重加二個(約 30-32 g)，攪拌均勻呈藷泥狀 後置入醱酵桶進行復醱酵，分別於醱酵日數第 10 天、12 天、14 天、16 天、18 天將酒醪 離心去除殘渣後進行蒸餾，蒸餾溫度 90-92℃，共三重複，調查不同醱酵日數及白殼添 加量對甘藷酒產量的影響。產酒率的計算公式：EtOH Yield(%)=(Liquor volume × EtOH conc.)÷Sweet potato weight ×100%（Yang，1993）。
不同甘藷品種產酒率之比較
以台農 57 號、台農 64 號、台農 65 號、台農 66 號、台農 67 號、台農 68 號、台農 69 號、台農 70 號及白皮紫心品系和日本品種薩摩光（Satsumahikari），共 10 個品種（系）
為供試品種。塊根經清洗、削皮製成長條形藷簽稱鮮重 2 kg，以 100℃蒸煮 30 min，經 冷卻後拌入白殼一個，攪拌均勻呈藷泥狀，置入醱酵桶進行醱酵，於醱酵日數第 14 天時，
將酒醪離心去除殘渣後進行蒸餾，製成甘藷酒，共三重複，調查各品種系之產酒率。
蒸餾溫度對甘藷酒重要成分含量之影響
以台農 57 號、台農 64 號、台農 66 號、台農 67 號、台農 68 號、台農 70 號及薩摩 光共 7 個品種為供試材料，塊根經清洗、削皮製成長條形藷簽稱鮮重 2 kg，以 100℃蒸 煮 30 min，經冷卻後拌入白殼一個，攪拌均勻呈藷泥狀，置入醱酵桶進行醱酵，於醱酵 日數第 14 天時，進行蒸餾，製成甘藷酒。甘藷酒的樣品蒐集溫度分為二階段，第一階段 蒸餾溫度為 84-86℃，待此溫度下的酒液完全收集完後，蒸餾溫度提高至 92-94℃，為第 二階段酒液收集，分析不同蒸餾溫度成分與產酒率之比較。
(二)甘藷品種質地特性表現於醱酵過程中澱粉與葡萄糖含量之變化
以蒸煮後質地特性分別呈泥質的台農 66 號、偏粉質的台農 57 號及粉質特性之薩摩 光品種為材料，塊根經清洗、削皮製成長條形藷簽稱鮮重 2 ㎏，以 100℃蒸煮 30 min，
經冷卻至室溫後拌入白殼一個，攪拌均勻呈藷泥狀，置入醱酵桶進行醱酵，試驗期間分 別於醱酵天數 0、2、4、6、8、10、12、14、16、18 天定期每隔 2 日由醱酵桶中取酒醪 5 g，為樣品測定澱粉及葡萄含量變化。
葡萄糖之含量測定(唐 2002):取攪拌均勻之酒醪 5g(鮮重)置於 20 ml 之玻璃試管 中，加入 4 ml 之 80％酒精於 80℃、100 轉的震盪水浴鍋中 15 min，重複萃取三次，所 得液體過濾後於離心管內以 1600g 離心 15 min，上清液置入濃縮試管中進行減壓濃縮，
以 Lichrolut RP-18(40~63um)column.抽氣過濾，濾液以 HPLC 測定。HPLC 分析系統包 括 :Shimadzu LC-9A pump 、 RID-9A detector 、 CTO-10AS oven. 以 TSK gel Amide-80column(4.6mmID×25)檢測，移動相為 80％氰甲浣(CH3CN)20％H2O，流速為 1.2 ml
／min，TSK gel Amide-80 column 溫度設定 40℃。
澱粉含量測定(唐 2002):上述經過酒精萃取後的殘渣於烘箱以 70℃烘乾，乾燥樣品 加入 5 ml 去離子水，於 100℃、100 轉的震盪水浴鍋中加熱 30 min，待冷卻，加入 2 ml 之 9.2N 過氯酸(HClO4)放置 15 min，期間不時攪拌，定積至 10 ml，以 2500 g 離心 10 min，
取上清液 0.1 ml 加入 1.9 ml 去離子水、0.1 ml 石炭酸(Phenol)及 6 ml 濃硫酸，振盪 均勻後靜置 30 min，以光電比色計波長 490 nm 測定吸光值。
三、結 果
(一)白殼添加量處理對甘藷台農 57 號於不同醱酵日數之產酒率比較
以甘藷台農 57 號品種為原料，不同白殼添加量兩處理結果均在第 14 天有最高的產 酒率，且每 4 ㎏甘藷鮮重添加二個白殼的處理其產酒率在每個取樣日數中均明顯較只添 加一個白殼處理的產酒率高(圖 1)。
不同甘藷品種間產酒率之比較
調查 10 個不同甘藷品種系之產酒率結果顯示品種間有顯著差異，在醱酵第 14 日時 進行蒸餾，結果以台農 57 號最高，而台農 65 號與薩摩光較低，其中白皮紫心品系產酒 率最低 (圖 2)。
表1. 蒸餾溫度對不同甘藷品種之蒸餾酒重要成分含量的影響
Table 1. Comparisons of important ingredient contents in sweet potato spirits of different varieties at distil temperature.
Variety
Distil temperature
（℃）
Tainung No.57 84～86 92～94 Tainung No.64 84～86
92～94 Tainung No.66 84～86
92～94 Tainung No.67 84～86
92～94 Tainung No.68 84～86
92～94 Tainung No.70 84～86
92～94 Satsumahikari 84～86
92～94
圖 1.白 殼 添 加 量 處 理 對 甘 藷 台 農 57號 於 不 同 發 酵 日 數 之 產 酒 率 比 較 。 Fig. 1. Comparisons of alcohol yield in fermentation days by adding different amounts of peka on Tainung 57.
Fig. 2. Comparisons of alcohol yield in different sweet potato varieties.(A:Tainung 57; B:Tainung 64;
Fig. 3. Changes of starch contents in liquor in different sweet potato varieties during
Fig. 4. Changes of glucose contents in liquor in different sweet potato varieties during
成酵母可代謝之碳源與氮源，之後酵母菌再將攝入體內的葡萄糖經醣解作用(glycolysis)之 路徑代謝至丙酮酸（pyruvic acid），再經 pyruvate decarboxylase 及 alchhol dehydrogenase 之作用生成酒精。對照於台農 57 號甘藷酒醪在發酵過程中澱粉被水解與葡萄糖生成量的變 化，結果顯示甘藷塊根經蒸煮後仍殘留於藷泥中之澱粉，在發酵過程中隨著日數延長酒醪中 澱粉持續被酵素水解，至醱酵第 12 日澱粉含量相對於醱酵日數 0 天時減少比例約 60.0％，
至醱酵第 14 日則減少比例達 72.5％，而自醱酵第 14 日至 18 日之間酒醪中澱粉含量不再有 明顯的變化。分析蒸煮後台農 57 號藷泥中葡萄糖含量在醱酵第 12 日達到最高，醱酵第 14 日 明顯下降，此變化應是酵母菌作用將葡萄糖快速轉化成酒精的緣故。
根據酒精產率的計算，酵母菌若完全將發酵液中的醣類完全轉換成酒精，理論上酒精的 收率約為糖量的 51.1﹪，但糖的一部份被消耗於製造菌體生長所需物質，因此實際上酒精的 收率約為理論收率的 95﹪，即約為糖量的 48﹪。試驗結果亦顯示台農 57 號品種酒醪在發酵 日數第 14 日蒸餾則可得到最高產酒率，且酒精收率亦接近糖量的理論收率。由此推斷根據甘 藷品種酒醪在發酵過程中澱粉被水解與葡萄糖含量的變化，不同甘藷品種之最高產酒率的發 酵天數似乎有脈絡可循。
比較台農 57 號、台農 66 號與薩摩光三個甘藷品種之酒醪中葡萄糖生成量最高峰的時期 並不相同，台農 57 號品種酒醪內葡萄糖生成最高峰是在發酵後第 12 日，之後急遽下降而在 發酵日數第 14 日得到最高產酒率，而台農 66 號品種酒醪內葡萄糖生成最高峰是在發酵後第 14 日，薩摩光品種酒醪內葡萄糖生成最高峰則是在發酵後第 16 日，因此發酵日數 14 日可能 並非台農 66 號與薩摩光此二個品種最適當的發酵日數。本試驗結果顯示甘藷產酒率與最經濟 的發酵日數，會因品種不同有顯著影響。
甘藷蒸煮後甘藷泥之葡萄糖含量會顯著受甘藷品種影響（McArdle 1986），本試驗中調查 10 個不同甘藷品種系之產酒率結果，在醱酵第 14 日進行蒸餾時，品種間有顯著差異。由於 葡萄糖是酵母菌進行酒精發酵之主要基質，而且在發酵時若初發之糖濃度較高，發酵速度較 快（Wei 1983）。因此，以甘藷為釀酒原料時，雖然與品種質地特性無明顯關聯，但可推斷應 以蒸煮後還原糖含量高的品種較有利，且其最高產酒率的發酵日數會因甘藷品種不同，影響 酒醪中葡萄糖的含量與被酵母菌作用的速率，因此瞭解不同甘藷品種最適當的發酵天數也會 是影響產酒率的重要因素。
四、參考文獻
1. 林俊杰。1996。釀酒有關之酵素。製酒科技專論彙編 18：158-168。
2. 薛添福。1997。米糧釀造酒高濃度發酵釀酒的討論。製酒科技專論彙編 19:72-84。
3. Lai, Y. C. 2005. Sweet Potato. Crop Edition-1:57- 68. Taiwan Agriculture Encyclopedia. Council of Africulture, Executive Yuan.Taipei.582 pp.
4. McArdle, R. N. and J. C.Bouwkamp. 1986. Use of heat treatments for saccharification of sweet potato mashes. J. Food sci. 51(2):364-366.
5. Tang, C. H. 2002. The relationship between Maturity, time of dehydration and chemical
treatment in physiological change and postharvest quality of cut gerbera.Department of Horticulture. National chung Hsing University. Master Thesis. Taichung. 130 pp.
5. Yang, S. S., Chen, B. F., Lee, C.B., Lee, T. C. and J. W. Lee. 1993. Brewing of sweet potato spirits. J. Food Sci. 20(1):96-102.
6. Wei, D. L. and S. C. Jong.1983. Chinese rice puddind fermentation: fungal flora of starter cultures and biochemical changes during fermentation. J. Ferment. Technol. 61(6):573-579.