砂石板窖底在酱香型白酒大回酒轮次中的应用研究_李旭.pdf

DOI：10.13746/j.njkj.2022193作者简介：李旭（1988-），男，贵州仁怀人，高级技师，助理工程师，硕士，E-mail：。通讯作者：杨刚仁（1974-），男，贵州贵阳人，工程师，习酒公司党委委员、副总经理，E-mail：。砂石板窖底在酱香型白酒大回酒轮次中的应用研究李旭，霍颖玙，曹正珂，罗雕，杨刚仁（贵州习酒股份有限公司，贵州 习水 564622）摘要：窖池发酵作为酱香型白酒生产工艺中重要的工艺环节，直接影响白酒的产量与风味特点。传统的发酵容器为泥底条石窖，发酵过程中窖底糟醅与窖泥直接接触，所产白酒存在泥味过重的情况。本研究试制砂石板窖底代替传统泥底应用于酱香型白酒的三轮、四轮、五轮生产轮次中，探究砂石板窖底提高白酒质量的可能性。关键词：发酵容器；酱香酒；砂石板窖底中图分类号：TS262.3；TS261.3文献标识码：A文章编号：1001-9286（2023）04-0065-05Application of Sandstone Pit Bottom in the ImportantProduction Rounds of Jiangxiang BaijiuLI Xu,HUO Yingyu,CAO Zhengke,LUO Diao and YANG Gangren(Xijiu Co.Ltd.,Xishui,Guizhou 564622,China)Abstract:Pit fermentation is an important process in the production of Jiangxiang Baijiu,which directly affects the yield and flavorcharacteristics of Baijiu.The traditional fermentation vessel is a pit with mud bottom and stone walls.During the fermentation pro-cess,the fermented grains are in direct contact with the pit mud,and the produced liquor has a muddy taste.In this study,the sand-stone pit bottom is used in the important production rounds of Jiangxiang Baijiu instead of the traditional mud bottom,so as to ex-plore the possibility of improving the quality of liquor by using the sandstone pit bottom.Key words:fermentation vessel;Jiangxiang Baijiu;sandstone pit bottom酱香型白酒因其独特的风格特征深受广大消费者喜爱，其优良品质来源于独具匠心的酿造工艺和不可复制的酿造环境。其酿造过程复杂，以一年为一个生产周期，原料经下沙、造沙，八次发酵及七次取酒，时令性突出，每轮次酒都进行单独贮存。受生产环境、气温、用曲量、原辅料、工艺操作、人员变化的影响，每轮次酒在感官风格及香气成分上都有不同的特点1-2。成品酒都是由不同轮次的基酒勾调而成，故而基酒的质量直接影响成品酒的品质。从口感上看，一轮、二轮、七轮次酒的质量风格较差，产量也较少，三轮、四轮、五轮次酒具有酱香突出、酒体醇厚等特点，产量占总基酒产量的55%以上，通常也被称作“大回酒”，六轮次酒的口感不及三轮、四轮、五轮次酒酱香突出、纯正，但焦香较好，在勾调时，三轮、四轮、五轮次酒是主要的基础酒，也是白酒勾调生产中最为重要的组成部分3-4。酱香型白酒的生产工艺中，窖池发酵是重要的工艺环节，发酵效果直接影响所产基酒的产量与品质。泥底条石窖是窖池发酵环节的传统发酵容器，发酵时窖底酒醅与窖泥直接接触，窖底泥中的大量微生物可为酿酒提供丰富的香气资源5，窖底酒醅蒸馏贮存而得的“窖底香型”白酒，在实际生产中也常作为调味酒使用，对白酒中香味成分及其量比关系的协调起着重要的作用6-7。对于实际生产来说，窖底泥的使用增加了人工劳动成本及环保压力，同时可能存在部分基酒由于“泥味”太重而不利于使酿酒科技2023年第4期（总第346期）LIQUOR-MAKING SCIENCE&TECHNOLOGY2023 No.4(Tol.346)6565酿酒科技2023年第4期（总第346期）LIQUOR-MAKING SCIENCE&TECHNOLOGY2023 No.4(Tol.346)用的情况。目前对于酱香型白酒窖底泥的组成成分研究比较多，对于窖底的改造与优化比较少见。本研究采用砂石板代替传统的窖泥铺设在窖池底部，应用于酱香型白酒大回酒轮次生产中，优化改进窖池设计，分析在较为重要的大回酒轮次微生物种类及数量分布、香气成分、产质量情况等，探究砂石板窖底提高大回酒轮次基酒质量的可能性。1材料与方法1.1材料、试剂及仪器1.1.1砂石板窖底的制作形状选择：根据窖池底部长方形的形状，为方便铺设将砂石板切隔成符合窖底形状的条状石板，每个窖池底部根据实际铺设情况采用切割完成的石板进行铺设。材料选择：采用酱香型白酒生产窖池所使用的条石板。1.1.2试剂与仪器试剂及耗材：营养琼脂、孟加拉红培养基均为生化试剂，北京奥博星生物有限公司；乙醛、丙醇、糠醛、乙酸乙酯、乙酸、丁酸等色谱分析用标准品均为色谱纯，天津市津科精细化工研究所；其他试剂均为国产分析纯。仪器设备：6890N型气相色谱仪，美国Agilent公司；YXQ-LS-100S型立式压力灭菌锅，上海博讯实业有限公司；SW-CJ-2F 型超净工作台，苏州净化设备有限公司；LRH-250 型生化培养箱，上海一恒科技有限公司。1.2试验方法1.2.1砂石板使用与取样将制作好的砂石板，平铺于窖池底部，从一个生产周期的开端下沙轮次开始使用，其余的生产步骤均不变。对三轮、四轮、五轮次所产基酒、糟醅样品做微生物、色谱检测等检测分析。1.2.2可培养微生物检测采用稀释涂布法检测可培养微生物。细菌检测培养基：营养琼脂；酵母菌和霉菌检测培养基：孟加拉红培养基。1.2.3气相色谱分析Agilent 6890N气相色谱仪，带7683B自动进样器，配FID检测器。色谱条件：色谱柱：CP97723 CP-WAX 57CB毛细管柱（50 m0.25 mm0.20 m）；进样口温度230，载气为氮气、空气和氢气，分流比40 1；升温程序：起始40，保持3 min，以2/min升温至 80，不保持，再以 7.5/min 升温至215，保持24 min。1.2.4基酒质量品评对靠近窖底酒醅所产基酒单独存放，请公司7名白酒国家评委对轮次酒感官质量进行鉴评。2结果与分析2.1窖底温度的变化趋势在大回酒轮次生产中，窖池发酵完成后，对窖底酒醅的温度进行即时测量，分布结果见图1。由图1可知，三轮、四轮、五轮次中窖底的温度分布于2732 之间，随着生产轮次的推移窖底温度整体呈逐步上升的趋势，传统窖泥底的温度均高于砂石板窖底，可见用砂石板铺设的窖底，在三轮、四轮、五轮次的生产中可以小范围的降低窖底温度，表明砂石板与传统窖泥相比更有助于热量往外传递。窖泥中含有较多的水分，是一个庞大的微生物群落，窖泥中的微生物新陈代谢不断产生生物热8，一定程度上减缓了热量传递，故而砂石板铺设的窖底温度要低于传统窖泥铺设的窖底温度。窖底温度的降低给后期微生物繁殖代谢提供了适宜的条件，是促成一些指标变化的原因之一。图1窖底温度分布66662.2酒醅产出酒率分析大回酒轮次生产结束后，分别对三轮、四轮、五轮次的窖产出酒率进行统计，结果见图2。由图2可知，砂石板窖底窖产出酒率均高于传统窖泥底的窖产出酒率。三轮次比对照班组高1.98%，四轮次比对照班组高2.03%，五轮次比对照班组高0.58%。分析其原因可能是因为砂石板窖底可以小幅度降低窖底糟醅的温度，相较传统窖泥底，可以将温度保持在产酒酵母菌适应生长的温度，加快酵母菌的繁殖，加速酒精等代谢产物的产生，提高了酒醅的产酒率9。2.3糟醅微生物种类和数量分析在开窖取醅时，对窖底酒醅中的微生物种类及数量进行分析发现，酒醅中的微生物种类差异不大，砂石板窖底中的微生物数量略高于传统窖池，以酵母菌的数量最为明显，在三轮、四轮、五轮次中普遍均比对照组高1个数量级。分析原因可能是砂石板窖底的温度较传统窖底温度低，更加适宜酵母菌的生长繁殖10-13。2.4基酒理化色谱数据分析从表 2 可知，砂石板窖底所产基酒中乳酸乙酯、糠醛、醋嗡、乙醛和乙缩醛等风味物质的含量相比传统窖泥底略有增加，乳酸乙酯等酯类物质与口感柔和醇厚呈正相关，有利于提高轮次酒的丰满度与层次性。糠醛、醋嗡等物质对酱香风格有重要贡献，乙醛和乙缩醛等醛类物质也是白酒中主体香味成分的重要组成部分，砂石板的利用可不同程度提高这几类风味物质的含量，提升基酒香气成分上的丰满度。除此之外，砂石板窖底所产基酒的酸类物质明显低于窖泥底，乙酸含量在三轮次中大幅度减少。仲丁醇、异戊醇等高级醇含量也有所降低，这说明砂石板的利用可以降低酸类物质的产生。己酸乙酯与丁酸乙酯的含量也有小范围的减少，这两种香味物质都是浓香型白酒的风味骨架成分，具有花果香味，有文献指出己酸乙酯是浓香型白酒含量较高的风味物质，在酱香型白酒中，突出的香味为烘焙香及焦糖香14-15，砂石板窖底降低了这两种酯类物质的含量，不一定会影响酱香风味的形成，含量对基酒香气的具体作用机理，还有待于进一步解析。在发酵时微生物利用原料中丰富的营养物质代谢产生仲丁醇、异戊醇等高级醇，适量的高级醇可为酒体提供独特的口感和风味，但含量过高，不仅会增加白酒口感中的苦涩、辣味等刺激感，还会导致“上头”、宿醉从而影响身体健康。砂石板的利用可以减少基酒中高级醇的产出，对提升基酒的健康性有积极的作用16-17。2.5酒醅所产基酒质量分析将砂石板窖底班组和传统窖泥底班组所产基酒进行分类贮存取样，邀请公司7位国家评委进行打分，分值在7080之间，结果见表3。从表3可看出，在三轮、四轮、五轮次生产的基酒中，砂石板窖底所产基酒得分均比窖泥底高，且基酒风格典型，香气较为干净、纯正，传统窖泥底所图2窖产出酒率对比图表1砂石板窖底及传统窖泥底酒醅中微生物种类和数量分析（cfu/g）微生物细菌酵母霉菌三轮次砂石板3.61051.71045.2102对照班组7.01045.01032.5102四轮次试验班组6.61055.81047.9102对照班组2.11054.51032.6103五轮次试验班组2.61062.31041.6103对照班组5.11051.11038.9102李旭，霍颖玙，曹正珂，罗雕，杨刚仁 砂石板窖底在酱香型白酒大回酒轮次中的应用研究6767酿酒科技2023年第4期（总第346期）LIQUOR-MAKING SCIENCE&TECHNOLOGY2023 No.4(Tol.346)产基酒放香差，较为收敛并伴有少许泥味。这可能是因为底层酒醅与窖底泥直接接触，增加了与窖泥的接触面积，使基酒带有泥味，砂石板窖底使底层酒醅避免与窖泥接触，基酒酒体干净、放香好、泥味少。3结论3.1利用砂石板代替传统窖泥来铺设窖底，在酱香型白酒生产的大回酒轮次中，能较好的降低窖底的温度，解决传统窖池窖底温度偏高的情况，有利于酵母菌等微生物的富集。3.2香气成分方面，砂石板窖底可以增加酯类物质、醛类物质以及糠醛、醋嗡等物质的含量，丰富了白酒风味成分，同时也降低了酸类物质、高级醇的含量，提升了基酒的品质。3.2基酒的产量与质量方面，砂石板铺设窖底的窖池的窖产出酒率在三轮次提高1.98%，四轮次提高2.03%，五轮次提高0.58%，所产基酒酒体干净，表2基酒色谱数据分析（mg/L）色谱指标乙醛丙醛异丁醛甲酸乙酯乙酸乙酯乙缩醛甲醇异戊醛丁酸乙酯仲丁醇丙醇异丁醇戊酸乙酯丁醇活性戊醇异戊醇己酸乙酯正戊醇醋嗡乳酸乙酯正己醇辛酸乙酯乙酸糠醛丙酸异丁酸2，3-丁二醇1,2-丙二醇丁酸异戊酸戊酸己酸-苯乙醇棕榈酸乙酯油酸乙酯亚油酸乙酯三轮次基酒82.452.3712.9774.662517.36339.30101.1164.8846.8998.375520.12192.2211.88138.69191.13392.818.072.1110.803415.014.2029.863415.0158.4637.6535.8225.5085.6228.5738.990.004.3914.60186.3747.04120.68对照173.851.9210.90103.923239.82327.22125.4659.5955.63164.562320.55150.206.86157.87145.94592.8712.523.367.833257.436.1033.754016.9737.3045.3835.4721.86103.3233.3840.180.004.3314.51336.05109.30257.94四轮次基酒145.333.1820.33104.702135.99577.85121.9087.4417.8594.842179.65120.635.0268.57122.99326.358.332.70102.135678.227.0824.262865.10321.5046.1139.5345.54107.9232.1154.802.175.4718.52274.79105.27245.92对照2116.052.4222.96102.841960.22468.78102.5291.5850.79110.171535.51125.535.04114.29140.13358.0115.962.9851.305246.747.3722.532932.87235.0847.8433.4535.42105.2341.3449.072.368.6018.38263.5383.69195.85五轮次基酒221.477.0813.56104.443135.95311.27158.9780.0920.58118.002269.14188.068.0088.40106.00269.497.792.3251.014856.999.1616.612676.02369.2947.4336.9450.3674.1967.6692.672.797.2417.17103.9230.0891.38对照3117.535.8825.6350.992648.04159.65102.2989.4222.96164.021965.43111.955.5497.7487.13312.379.443.8535.024799.637.9920.112404.55427.7656.1633.1345.5481.4362.5193.133.679.8816.56116.4135.4696.986868放香好且泥味较少。总体来说使三轮、四轮、五轮次酒产量、质量得到进一步提升。综上，砂石板铺设窖底在大回酒轮次可以产生较好的效果，不会影响基酒的产量与质量，在风味成分、微生物种类及数量、基酒感官质量等方面都有促进作用，有利于提高窖池底层酒醅发酵效果，给酱香型白酒生产中窖泥底的改进指明了方向，给酱香型白酒的生产带来了新的可能。本文探究的只是酱香型白酒生产的大回酒轮次，在其余发酵轮次是否有相同的发酵效果还需进一步探讨。参考文献：1王超.窖底环境对酱香型基酒品质的影响J.食品安全导刊,2018(8)：69.2邓皖玉,许永明,程伟,等.摊晾面积对酱香型白酒窖池产出差异性的影响J.酿酒科技,2019(12)：32-35.3赵文武,陈仁远.大曲酱香轮次基酒感官质量问题探讨J.现代食品,2020(5)：92-95.4唐维川,孔祥凯,王婷,等.基于主成分分析法评价酱香型白酒的不同轮次基酒J.现代食品科技,2021,37(7)：269-277.5王莉,王亚玉,王和玉,等.酱香型白酒窖底泥微生物组成分析J.酿酒科技,2015(1)：12-15.6余乾伟,曾祖训.传统白酒酿造技术M.北京：中国轻工业出版社,2013:92.7杨大金,蒋英丽,陈小林,等.酱香单次酒风格质量、香味组分特点与作用及工艺对其影响J.酿酒科技,2004(4)：35-37.8张应刚,许涛,郑蕾,等.窖泥群落结构及功能微生物研究进展J.微生物学通报,2021,48(11)：4327-4343.9王琳.茅台产区酱香白酒窖池发酵酒醅微生物菌群结构特征分析D.贵阳：贵州大学,2021.10蔡雪梅,蒋英丽,吴联海,等.不同区域酱香型白酒人工窖底泥细菌多样性及其影响因子J.食品科学,2017,38(10)：87-91.11王晓丹,庞博,陆安谋,等.酱香型白酒酿造过程中窖池内酵母变化趋势研究J.酿酒科技,2014(10)：9-13.12崔守瑜,戴奕杰.酱香型白酒发酵过程中微生物及其酒醅变化分析J.酿酒科技,2021(6)：65-68.13刘正,秦培军,卢延想,等.酱香型白酒酿造过程中微生物多样性及代谢过程研究进展J.中国酿造,2022,41(6)：6-11.14王晓欣.酱香型和浓香型白酒中香气物质及其差异研究D.无锡：江南大学,2014.15沈怡方.白酒中四大乙酯在酿造发酵中形成的探讨J.酿酒科技,2003(5)：28-31.16张娇娇,郭松波,余硕文,等.基于多元色谱和主成分分析解析酱香型白酒大回酒风味品质研究J.中国酿造,2021,40(11)：161-168.17何东梅.基于风味组学对贵州酱香轮次基酒风味结构的解析D.贵阳：贵州大学,2021.表3基酒质量评分表轮次三轮次试验组三轮次对照组四轮次试验组四轮次对照组五轮次试验组五轮次对照组评委1787474727773评委2777175737871评委3747272717672评委4757473747572评委5747374727970评委6737175737774评委7767273717873平均分75.2972.4373.7172.2977.1472.14李旭，霍颖玙，曹正珂，罗雕，杨刚仁 砂石板窖底在酱香型白酒大回酒轮次中的应用研究茅台两项成果获权威认证“国际领先”本刊讯：3月20日，中国轻工业联合会组织专家组对茅台集团 茅台酒酿造过程酵母菌全程解析与资源挖掘 制酒全过程多维评价体系构建与应用 两项成果分别进行了鉴定，两项成果均获得国际领先的鉴定评价。成果鉴定委员会由2位院士和5位业界权威专家组成。两项成果的成功鉴定对于中国白酒的生态酿造和微生物资源挖掘及靶向调控研究，为白酒的风味和品质的稳定提供了强有力的科学证明，不仅开行业先河，也树立起科技引领白酒行业高质量发展的“风向标”。（筱鹂 荐）来源：茅台时空2023-03-226969