1、文章编号:1002-8110(2023)04-0053-04第 50 卷 第 4 期2 0 2 3 年 7 月酿酒LIQUORMAKINGVol.50.4July,2023浓香型大曲架子曲培养工艺实践与探讨夏元金,关玉权,高志远,徐广波,郝标,王法利,潘天全*(安徽金种子酒业股份有限公司,安徽阜阳236023)摘要:大曲作为浓香型白酒酿造过程的糖化发酵剂,以小麦为主要原料,在自然开放的条件下培育而制成的粗酶制剂。大曲对浓香型白酒的风格、产量和品质都具有重要的影响。当前,发展架子曲是解决白酒企业用工成本和制曲环境的重要课题。根据企业生产实践,分析并探讨了影响浓香型大曲架子曲质量的相关因素,对提高
2、架子曲质量的改进措施及其效果进行了对比,并总结了架子曲培养的关键工艺控制点,以其为架子曲的培养和应用提供参考。关键词:浓香型大曲;架子曲;培养;探讨中图分类号:TS262.31;TS261.4文献标识码:BPractice and Discussion on the Shelf-daqu Cultivation Technology ofNongxiangxing DaquXIA Yuanjin,Guan Yuquan,GAO Zhiyuan,XU Guangbo,HAO Biao,WANG Fali,PAN Tianquan*(Jinzhongzi Distillery Co.,Ltd.,F
3、uyang 236023,Anhui,China)Abstract:Daqu,as the saccharification starter in Nongxiangxing baijiu brewing process,which is a crude enzyme preparation cultivated withwheat as the main raw material in natural and open conditions.Daqu has an important influences on the style,yield and quality ofNongxiangx
4、ing baijiu.At present,the development of Shelf-daqu is an important issue to solve the labor cost and daqu making environmentin baijiu enterprises.Based on the production practice of enterprises,this paper analyzed and discussesed the relevant factors whichaffecting the quality of Nongxiangxing Shel
5、f-daqu,compares the improvement measures and their effects to improve the quality ofShelf-daqu,and summarizes the key process control points of Shelf-daqu cultivation,to provide reference for the cultivation and applicationof Shelf-daqu cultivation.Key words:Nongxiangxing daqu,Shelf-daqu,Cultivation
6、,Discussion中国白酒的酿造是以高粱、大米等谷物为原料,采用大曲、小曲或麸曲等为糖化发酵剂,经过复杂的酶化学反应、生化反应、有机化学反应及微生物代谢活动等发酵过程;其中,原料本身的香味物质、酒曲中微生物代谢产物、酒醅蒸馏中产生的香气物质及窖泥微生物代谢产生的香气物质,共同形成了白酒复杂多样的风味成分1,2。大曲作为白酒酿造的糖化、发酵、酒化和生香剂,不仅是白酒酿造功能微生物群的载体,也是香味及前驱物质的来源,其对白酒的品质具有十分重要的影响3。大曲培养过程中可以网罗环境微生物,尤其是曲坯中心区域的温度较高,有利于定向富集耐高温微生物,使曲药的曲香丰富。浓香型传统制曲工艺采用小麦为主要原
7、料,或配加适量的大麦、豌豆等原料,通过平地摆曲并进行曲房培养,培曲期间通常经过 35 次人工翻曲,成品曲经储存后再应用于酿酒生产4。传统制曲工艺采用人工踩曲成型、安曲翻曲、码垛拢堆等工艺,其劳动强度大、生产效率低,存在曲坯表面紧、中心松、提浆效果不好等缺点5。近年来,随着酿酒企业的快速发展,其人工成本不断增加,同时受到传统酿酒制曲环境的影响,都必然要求白酒制曲工序由劳动密集型的人工操作向着机械化和自动化的方向发展6。当前,针对传统制曲生产的缺陷,行业内关于架子曲的研究及应用报道收稿日期:2022-10-08作者简介:夏元金(1976-),男,安徽怀宁人,工程师,酿酒技师,研究方向:白酒酿造生产
8、与管理。*通信作者:潘天全,Email:。53逐渐增多,架子曲的应用减轻了工人的劳动强度,同时也有利于稳定成品曲的质量7。本文根据企业生产实践,分析与探讨了影响浓香型大曲架子曲质量的相关因素,对提高架子曲质量的改进措施及其效果进行了对比,总结了架子曲培养的关键工艺控制点,以其为架子曲的培养和应用提供参考。1影响架子曲质量的相关因素分析浓香型大曲制备过程中,通过人工或机械拌料制成曲坯后。再堆积在培曲房内进行自然发酵;同时,制坯过程自然接种环境微生物,发酵期间通过人工翻曲、开闭门窗、通风排潮等方式,控制发酵过程中的温度、湿度和空气流动等条件8。应用培曲架子进行大曲培养,有利于解决传统制曲工艺所导致
9、的曲坯粘连、变形等问题,有利于减少翻曲次数、提高曲房利用率;同时,采用架子曲工艺可以利用喷水壶等对不同架子层级的曲坯进行喷水,有利于调整曲坯表面的水分和曲房的湿度,并保证成品曲的培养质量。小麦的粉碎度与培菌效果和成曲质量关系密切,粉碎后的小麦通常要求达到“心烂皮不烂”的梅花状,以有利于曲坯表面微生物向曲心内部的扩大繁衍,进而提高大曲的质量。综上可知,小麦的粉碎度、曲坯的水分及持水性是影响挂衣率和感官评定的重要因素。本文选取了 2021 年第 4 季度所生产出来的浓香型大曲架子曲,共计 153 房成品曲,通过感官评定,统计出每房架子曲的感官评分。由表 1 中可以看出,曲坯平均挂衣率为 72.69
10、%,糖化力为 505.3,最终感官品评平均分仅为 43.4 分,初步分析其原因可能是由于架子曲的挂衣率较低,进而导致成品曲感官评定得分较低。培曲过程中,曲坯表面微生物生长繁殖的白色兼有灰色的菌丝体,多为根霉的拟内孢霉,称为“挂衣”。曲坯“挂衣”的覆盖面越大,曲坯所含的微生物及其酶类越多,成品曲的质量也相对较高。曲料水分是确保制曲微生物生长、繁殖与代谢的必要条件,通常根据气候条件、小麦粉碎度等条件而调整曲料的水分,其通常控制在 34%38%左右。“提浆”的目的是促进曲坯表面营养和增强保水功能,为曲坯“挂衣”创造适宜的条件。采用机械制曲工艺时,适当延长机械压制成型时间或增加压制次数有利于达到较好的
11、“提浆”效果。为确定导致大架子曲质量较低的原因,相关人员深入生产工作现场,认真地从人员、设备、方法、原辅料、环境等五个方面进行分析,进行大曲培养前期挂衣率较低的要因分析。如表 2 所示,影响架子曲培养挂衣率及感官得分的主要因素在于原料的粉碎不适当,曲坯的表皮干燥且提浆差。表 1浓香型大曲架子曲培养挂衣率及感官得分(2021 年第 4 季度)挂衣率/%506060707080809090平均值房数 1-53房数 5-10房数 10-15房数 15-2015房数204293挂衣率/%57.568.076.887.272.69%糖化力/mg (g h)-1500514495512505.3感官得分4
12、1.543.645.447.343.4表 2按照 5W1H 原则制定提高架子曲培养挂衣率及感官得分的具体对策要因分析原料的粉碎不适当曲坯的表皮干燥且提浆差相应对策热水润麦调整粉碎度提高出浆率调整架子层数和高度明水喷淋铺盖草帘具体实施踩曲生产前 24h,利用热水对小麦进行浸泡,水温由之前的 30-35提升至45-50对磨粉机磨辊间隙进行重新调整,确保小麦粉碎时,皮心能够彻底分离,达到“心烂皮不烂”的效果,进而提高出粉率通过提高曲坯水分和明水的添加量,加大机械压曲的力度,让曲坯压制时有“噗嗤”声,以提高出浆率曲坯有层间距,可以及时补水,提高曲坯表面湿润度以利于挂衣,且单房投料量大,曲坯升温后,培曲
13、房的湿度大,潮气停留时间长,也有利于曲坯挂衣摆曲时进行明水喷淋,以保持曲皮表面湿润使用温水浸泡后的稻草帘进行铺盖,有利于曲堆顶部的保潮,闭并减少潮气散失,有利于曲皮的挂衣2提高架子曲质量的改进措施及其效果对比2.1原料粉碎度的调整制曲拌料时的加水量过小,容易造成曲坯不易黏合,并且曲坯成型困难,导致曲坯入房后的水分难第四期2023酿酒54夏元金,等:浓香型大曲架子曲培养工艺实践与探讨第四期2023以保持,曲坯“挂衣”困难。同时,加水量过小导致培菌过程中,曲坯水分不足且散失较快,使曲坯发酵不透,还有可能导致培曲发酵的顶点温度低、中挺时间短等,通常会导致成品曲的曲皮较厚。因此,在关注“原料的粉碎不适
14、”的同时,通过适当加大制曲拌料时的加水量,可以提高培曲过程中曲坯的挂衣效果。另外,生产实践对比表明润麦后在进行小麦的粉碎,有利于确保充分粉碎并保持拌料时的水分,显著提升了曲坯的挂衣效果。如图 1 所示,针对“原料的粉碎不适当”所采取的改进措施主要有:(1)热水润麦:为提高曲坯前期培养时的挂衣率,在踩曲生产前 24h 对所需原料(小麦)进行热水润麦浸泡处理,并将水温由之前的3035提升至 4550;待小麦表皮充分湿润后,再进行粉碎有利于使原料的粉碎更充分均匀。(2)调整小麦的粉碎度:通过对小麦磨粉机磨辊间隙进行重新调整,较之前调小 6.8 丝;通过调整后,小麦的粉碎度满足工艺要求并充分达到“心烂
15、皮不烂”的效果。2.2曲坯润水及提浆等工艺的调整如图 2 所示,针对“曲坯的表皮干燥且提浆差”所采取的改进措施主要有:(1)提高出浆率:通过在踩曲模具顶部加装明水管,对压曲模具进行加水湿润,增加压制时曲坯表面的湿润度,从而更利于面浆在压制过程中充分被挤出,提高出浆率;同时,确保了生产出来的曲坯表面不会过于干燥,改善了曲坯表皮的湿润度,为曲坯入房培养后的前期挂衣提供基础。(2)调整架子曲的层数和高度:由于曲坯有层间距,可以对每层曲坯及时补水,提高曲坯表面湿润度利于挂衣,且单房投料量大,曲坯升温后,曲房的湿度大,潮气停留时间长,均有利于曲坯挂衣。经过试验,确定架子曲的层数调整为四层,每层高度为25
16、 cm,培曲架子的材料为不锈钢。(3)喷淋补水:为促进曲坯表皮能够更好的挂衣及接种,保证水分充足;曲坯入房摆曲时,利用喷淋装置对曲坯表面以及房内四壁进行湿润,确保房内能够始终保持湿润适合的大环境,增加了曲坯表皮的湿润度,从而利于曲坯表面的挂衣和接种。(4)铺盖草帘:由先前使用稻草铺盖改用草帘铺盖,使用草帘的原因主要有:铺盖草帘的目的是起保温作用,同时有利于将空气及环境中的微生物网罗接种到曲坯表面,草帘内的菌种含量丰富,也有利于房内曲坯的培养。另外,覆盖草帘有利于曲坯的沥水及保潮保湿。草帘在使用的前,将草帘用用温水进行浸泡 24 h 左右,润水量约为其重量的 4O%50%。草帘浸泡后再堆积 24
17、 h 左右,待到温度稍有升高后即可使用,浸泡后草帘颜色深黄、手感柔软不扎手。同时,要求铺盖草帘均匀,曲坯不外露,以防止曲坯表皮水份的挥发。2.3架子曲培养关键工艺及其培养效果对比通过工艺调整和生产试验,近一步确定了架子曲培养的工艺关键点,主要有如下几个方面:(1)热水润麦,为全面提升曲坯质量,提高曲坯前期培养时的挂衣率。(2)调整粉碎度,通过对小麦磨粉机磨辊间隙进行调整,充分达到小麦粉碎的“心烂皮不烂”效果。(3)改善湿润度,解决了曲坯表皮过于干燥,不利于接种的问题。(4)明水喷淋,为促进曲坯表皮能够更好的挂衣及接种,确保房内能够始终保持湿润适合的大环境,增加曲坯表皮的湿润度,从而利于曲坯表面
18、的挂衣和接种。(5)采用架子培养并覆盖草席,使曲坯在曲房内立体培养,有利于提高成品曲的质量,同时覆盖草帘有利于曲坯的沥水及保潮保湿。图 1热水润麦设备及调整粉碎度后小麦的破碎效果对比(a.热水罐;b.润买设备;c.破碎度调整前的破碎效果;d.破碎度调整后的破碎效果)(a.加装明水管;b.调整架子曲的层数和高度;c.曲坯喷水;d.铺盖草帘)图 2 针对“表皮干燥,提浆差”所采取的工艺措施55由于浓香型大曲是多酶多菌的微生物制品,理化测定不足以代表曲药的质量,通常情况下成品曲的质量判断以感官评价为主,理化指标评价为辅,能够较为客观的评价并反应成品曲的质量。由表 3 可知,工艺调整实施后的大曲各项检
19、验指标都有所提升,并 且 曲 坯 挂 衣 率 达 到 85.5%,糖 化 力 达535.3mg/g h,通过与之前的曲坯进行前后对比品评。优质浓香型大曲的成品曲,其表面布满白色斑点和菌丝,断面茬口整齐,菌丝生长良好,并且曲香味浓重突出。从品评结果中可以看出,感官得分提高到平均 45.8,较之前的 43.4 有显著提高。由图 3 可知,改进措施实施前的曲坯,其表面挂衣少且分散;改进措施实施后的曲坯,其表面挂衣丰满且覆盖面广。另外,由培曲工艺调整前后培曲过程中的温度变化情况可知,工艺调整后培曲温度的前火上升更平缓,中挺期时间更长,温度更高,其整个温度走势更利于曲坯的培养。3讨论与总结浓香型大曲培菌
20、制曲生产过程的关键在于为制曲微生物的生长演变提供适宜的温湿环境,原料选择与粉碎、加水拌料与成型制坯、入房培菌及其管理等工艺控制点都会对曲坯的水分、温度等产生明显的影响;因此,严格控制各工艺控制点有助于提高成品曲的感官和理化指标9。应用培曲架子进行浓香型大曲的培养,有利于减轻工人的劳动强度,同时也有利于稳定成品曲的质量10。本文通过对影响浓香型大曲架子曲质量的相关因素进行分析与探讨,确定提高架子曲质量的改进措施并总结了架子曲培养的关键工艺控制点。通过实践表明,工艺调整后的架子曲成品曲,其质量均匀性整体优于地面曲;同时,架子曲的曲形整体较好,鲜曲坯较少出现挤压变形的情况,工艺调整取得了良好的应用效
21、果。参考文献1程伟,吴丽华,徐亚磊,秦俊哲,谢国排,王明才.浓香型白酒酿造微生物研究进展J.中国酿造,2014,33(03):1-4.2陈勇,陈泽军,周瑞平,黄钧,赵金松,秦臻,周荣清.顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法测定大曲中的挥发性组分 J.中国调味品,2013,38(02):70-75.3吕云怀,王莉,汪地强,雷良波.不同香型白酒大曲风味物质与其产品风格特征关系的分析J.酿酒科技,2012(07):72-75.4关玉权,程伟,张杰,鹿静静,岳腾飞,杨培贤,吴海敏,丁鹏飞,谢国排,彭兵.金种子浓香型强化大曲制备工艺分析与探讨J.酿酒科技,2018(02):49-54+61.5程伟,彭兵,谢
22、国排,等.一种带有翻曲装置的酿酒用大曲培曲架P.中国专利:ZL201621244660.5,2017-06-30.6孙景帅.我国白酒生产机械自动化的发展历程与应用J.建筑工程技术与设计,2015,3(19):2131-2132.7程伟,张杰,潘天全,李娜.一种浓香型白酒大曲培曲架及其翻曲装置的设计与应用J.酿酒,2020,47(02):103-107.8高志远,程伟,马玉磊,张宝年,杨培贤,吴海敏,关玉权,谢国排,彭兵.金种子浓香型中高温大曲培菌制曲工艺分析与探讨 J.酿酒科技,2016(11):41-45.9潘天全,程伟,张杰,李娜,巩晓.金种子浓香型中高温大曲制曲工艺控制探析J.酿酒,20
23、21,48(03):69-73.10黄亚东,杨猛.架子曲培养试验及对酒品质影响的研究J.现代食品科技,2013,29(01):127-129.表 3工艺调整后浓香型大曲架子曲培养挂衣率及感官得分(2022 年第 2 季度)挂衣率/%50-6060-7070-8080-9090平均值房数 1-5231房数 5-101房数 10-15房数 15-20房数2019挂衣率/%78.285.687.590.885.5糖化力/mg (g h)-1460518565598535.3感官得分43.644.946.748.145.8(a.培曲品温变化;b.工艺调整前的曲坯挂衣情况;c.工艺调整后的曲坯挂衣情况)图 3架子曲培曲工艺调整前后培曲品温变化及曲坯挂衣情况对比工艺调整后工艺调整前a706560555045403530252002468 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30入房天数/d第四期2023酿酒56