清酒在我国的研究现状及其发展趋势

岳 丹，昝立峰，王 磊

（1.邯郸学院 实验与实训中心，河北 邯郸 056005；2.邯郸学院 生命科学与工程学院，河北 邯郸 056005）

清酒的名称最早见于3 000多年前我国的古代文献《周礼》。《周礼·天官·酒正》记载：“辩三酒之物，一曰事酒，二曰昔酒，三曰清酒”[1]。此后，清酒的酿造工艺可能经由中国南方的移民传入日本，并成为日本的一种传统酒精饮料[2]。由于清酒属于发酵酒，具有低酒精度、低耗粮、高营养等特点，受到广泛关注。

传统清酒要求使用大粒、质软、蛋白质和脂肪含量少且淀粉含量高的大米为原料[3]，经蒸煮、加曲、糖化、发酵、压榨、过滤、脱色、煎酒、贮存、勾兑等工序而成。近年来，随着我国国民生活水平的提高，清酒以其较高的食疗和药用价值受到越来越多的关注。国内涌现很多有关清酒的新研究，新技术、新工艺、新设备极大地推进了清酒的发展，同时我国清酒的发展呈现出很多自身的特点，如丰富的发酵原料选择，发酵菌种的筛选与改良和酿造工艺的革新等。

综上所述，我国清酒具有悠久的发展历史，又具有很多自身的特点。但酿造技术基础理论研究的不足，依然困扰着我国清酒工业生产水平的提升。本文对我国清酒现有研究现状和未来发展趋势进行综述，为进一步深入开展我国清酒研究和开发提供参考。

1 丰富的发酵原料选择

我国是大米的主要生产国之一，传统清酒也一般使用大米为原料。但目前研究表明，很多不同的原料都可以进行高品质清酒的发酵和生产。并且随着原料的改变，不仅产生新品种、新口味的清酒，同时也引入更多的营养成分。如可以配用玉米作为辅料生产清酒[4]或直接用玉米作为原料进行清酒发酵[3，5]，研究发现，玉米不仅可以发酵清酒，并且玉米经过脱胚去皮后，可使蛋白质含量明显减少，淀粉含量与粳米很相近，脂肪含量与原来相比减少了一半多，各物质的含量与粳米、糯米更加接近，适合于酿造高品质清酒[3]。以糯米为原料可以酿造和调配出色泽透明、酸甜比例适当，酒精度适合的干甜糯米清酒，其含有多种人体必需的氨基酸，所含糖分极易被吸收，并具有健胃和脾等功效[6]。黑米具有开胃益中、健脾暖肝等医药价值，蛋白质含量比大米高近3倍，8种人体必需氨基酸含量比大米高13%～20%，此外，还含有较多的B族维生素及硒、镁、铁等微量元素。以黑米、大米为原料可制成黑米清酒，适量饮用黑米清酒具有促进新陈代谢、舒筋活血、强身健体的功效[7]。另外，在中国西藏、青海、四川、云南等地盛产青稞，青稞又称裸大麦、元麦、米大麦，含有多种微量元素和人体必需氨基酸，是一种很好的清酒原料。青稞清酒是以青稞作为原料所生产的清酒，也是目前国内研究较多的清酒品种[8-10]。黍米清酒是以优质大米、黍米等为原料精制而成的富含营养成分的清酒，其含有多种功能低聚糖、活性肽、必需氨基酸及维生素类等，酒色淡黄、清澈透明、清香宜人，滋味甜而不腻，醇和爽口，风格独特[11]。小米，中国古称稷或粟，营养丰富，具有食疗作用。据《神农本草经》记载，小米养肾气，除胃热，治消渴，利小便。以小米为原料可发酵制成清亮透明，清香爽口，风格独特的清酒[1，12]。粳米碎米中的营养物质与大米相近，但是价格仅为大米的1/3～1/2。目前，对碎米的利用大都是直接作为饲料，这样不仅附加值较低而且造成了稻谷资源的浪费。有学者本着经济节约的原则，采用粳米碎米为原料制作清酒。不但提高了粳米碎米的经济价值，而且为碎米的综合利用开辟一条新途径[13]。

随着生活水平的提高，清酒的保健作用也受到很大关注。有研究者将具有保健作用的食品作为原料进行清酒的生产。如紫薯被誉为“太空保健食品”及“人类长寿食品”，不仅能增强人体血管壁的弹性，减缓动脉硬化的发生，而且对呼吸道、消化道、关节和浆膜腔具有很好的调节作用。以紫薯和大米为原料制作的紫薯清酒具有促进血液循环、延缓衰老和预防癌症的作用，还能预防心血管疾病，对外伤发炎也有较好的治疗作用[14]。除此之外，药材和清酒也可以有效结合起来。刺五加为五加科植物，俗称五加参，为我国北方地区特产常用药材之一。据报道，刺五加中的黄酮和皂苷具有抗肿瘤抗疲劳增强免疫功能抗衰老抗心血管疾病等方面的生物学活性，碎米刺五加养生酒就是将碎米制成的清酒作为酒基，通过超声波辅助技术浸提刺五加，调配制得养生酒。碎米刺五加养生酒可利用药物的疗效达到养生的目的[15]。

由上述研究可知，大米虽然是生产清酒的传统原料[16]，但玉米、黑米、黍米、青稞和碎米等都可以作为原料生产风味独特的高品质清酒，其中采用碎米生产清酒还可以为碎米的综合利用开辟新途径。另外，有研究者将保健食品或者药材作为原料生产清酒，增加了清酒的保健作用，具有广阔的发展前景。

2 发酵菌种的筛选与改良

菌种是发酵的关键因素，其发酵性能直接影响酒的品质。原料相同而菌种不同，酒质会有天壤之别。参与清酒发酵的菌种主要为米曲霉（Aspergillus oryzae）、根霉（Rhizopus）[2]和酿酒酵母（Saccharomycescerevisiae）[17]。由于酿酒酵母只能发酵一些简单的糖类如葡萄糖，所以米曲霉或者根霉需要通过糖化作用将大米、黑米或者其他原料中的淀粉转化为简单的糖类供酵母发酵。

清酒是用曲霉做糖化剂发酵的酿造酒，曲霉在酿酒过程中的主要作用是为酒母和酒醪提供酶源，使原料中的淀粉、蛋白质和脂肪等溶出和分解。其次在曲霉繁殖和产酶的同时，产生葡萄糖、氨基酸、维生素等成分，为酵母提供营养来源，并生成有机酸、高级醇及酯类等成分；再者曲霉产生的曲香及辅料的成分，作为酒的前体物质赋予酒独特的风味[18]。中国黄酒和日本清酒曲霉中用的较多的微生物是米曲霉，而我国清酒曲霉中常用的微生物有米曲霉，也有根霉。最初用于根霉曲生产的菌种主要有中国科学院微生物研究所乐华爱先生等分离的5株优良根霉，其菌号为“3.851”、“3.866”、“3.867”、“3.852”、“3.868”。前三者属东京根霉，后两者属日本根霉。陈圣龙等[19-20]从我国小曲及甜酒曲中分离了一批根霉菌种，性能较优者有4株，分别命名为Q301、Q302、Q303、Q304。菌株Q303的性能稳定，厂家使用了10多年，未发现性能退化，开始在全国广泛使用。

在清酒发展的悠久历史中，研究者不断从自然环境或者清酒发酵液中分离具有更好发酵风味和口感的酵母菌株[21-22]，并将其制成活性干酵母。目前我国清酒发酵时，大多采用高活性的干酵母[23-24]。活性干酵母具有提高发酵的安全性和稳定性、提高出酒率、节能降耗等优点，被广泛地应用于酿酒领域[25-26]。目前国产酒用活性干酵母呈多样化发展，已问世并正式推向市场的有耐高温酒精活性干酵母、常温酒精高活性干酵母、生香酒用高活性干酵母、黄酒高活性干酵母、葡萄酒高活性干酵母和啤酒高活性干酵母等。活性干酵母在发酵过程中酒精度增加与残糖下降速度均较快，在发酵过后，产品的酒精度也很高[27-28]。随着基因工程技术的进步和发展，酿酒酵母全基因组序列测定为研究者提供了更多菌种改良的可能性[29]，如无泡沫产生的酿酒酵母的选育[30-33]、乙醇耐受菌株选育[34-35]和乙酸乙酯基因过表达菌株选育[36-38]等。我国研究者也尝试进行酿酒酵母突变株的选育，如以清酒酵母JS-10为出发菌株，选育出低产异戊醇酵母菌株A1，研究发现与出发菌株相比，异戊醇含量降低了31.11%，乙酸异戊酯含量增加了132.24%，高级醇总量降低了32.68%，发酵性能基本保持不变[39]。

在清酒的生产中，发酵微生物选择和应用是非常关键的问题，直接关系到最终产品的质量和风味。同时发酵微生物的发酵效果受到酿酒原料、酿造条件、工艺流程等方面的影响，所以就有很多种不同的微生物搭配方案。如某青稞清酒所用菌种为米曲霉2146或3800，酵母选用清酒酵母1296。焦迎春等[10]所制青稞清酒所用菌种为Q303根霉酒曲，酒母所用菌种为活性干酵母（安琪牌黄酒高活性干酵母）同时加入了固体糖化酶。玉米清酒的生产中所用的是复合菌种根霉As3800、黑曲酶uv48作为糖化剂，酵母采用日本协和7号。同时有研究表明，在玉米清酒的发酵过程中，根霉As3800、黑曲酶uv48两株菌种混合使用效果较好，黑曲霉与根霉的配比为0.8∶1.0时最佳；双菌种混合发酵较单一菌种发酵速度快（21d），残糖低（2.86g/100mL），出酒率高（183.5%），酒的口感好，醇香浓郁，酸甜适口[40]。同样是以玉米作为原料酿造清酒，郭建华等[5]所用的菌种为米曲霉As3.1402。而酵母菌采用的是啤酒厂提供的啤酒酵母和市售的安琪酿酒活性干酵母。

由上述研究可知，发酵菌种是决定发酵效果的关键因素。良好的发酵菌种具有发酵稳定、产生风味物质能力强、不良副产物少、酒精耐受度高等优点。研究者不仅从环境中分离筛选优良菌种，还采用基因工程的手段和方法对菌种进行改良，得到了具有特定功能的发酵菌种。为清酒的工业化生产奠定了基础。

3 酿造工艺流程

我国清酒借鉴了黄酒的酿制方法[41]。即一次酒母，适时添曲，分次喂饭，高浓配料，三边发酵的固态发酵工艺[9，11，14，42]，如制作青稞清酒，就采用这种发酵工艺，在发酵中采取多次投料，边糖化边发酵的复式发酵法，可显著提高糖化效果[9]。如采用此种固态发酵工艺，以优质大米、黍米等为原料，采用纯种米曲和干酵母为糖化发酵剂，制成酒色淡黄、清澈透明、清香宜人、滋味甜而不腻、醇和爽口、风格独特的富含营养成分的低乙醇饮料。此酿造工艺源远流长，但也存在制曲工艺繁琐，工人劳动强度很大，酒母培养时间长，发酵时间长等问题。所以有不少研究者在不断尝试半固态的发酵工艺，即将一次酒母，分次喂饭改良为一次投料，即将青稞先进行粉碎，再进行蒸料，最后一次性将酒母、酒曲、原料、淀粉酶都投入到发酵罐中进行发酵，制得青稞酒[10]。

随着工艺技术的革新，液态发酵法的应用也越发普遍[7，12，43]。如用液态发酵法生产黑米清酒、小米清酒、荞麦酒等。如以黑米、大米为原料，采用液态发酵法，通过正交试验，确定黑米清酒的最佳发酵条件，发酵液初始pH值为5.0，酒母添加量为5%，米曲添加量为0.2%，获得口味协调、玫瑰红色的黑米清酒[7]。如采用液态发酵法生产小米清酒，工艺流程为首先将小米粉碎，与高温水进行混合，制成小米浆，继而加入淀粉酶入液化罐进行液化，液化之后再进行发酵、过滤、陈酿、灌装等，最后生产出酒体金黄，清亮透明，清香爽口的小米清酒。液态发酵法的重点在于使用先将原料进行粉碎，再用淀粉酶进行液化，然后再进行发酵和后续的操作。液态发酵法是通过淀粉酶液化作用实现的，具有冷却快，温度容易控制、流动性好、自动化程度高等特点。

高温瞬时α化技术也是目前经常采用的液化技术，即采用300℃左右的高温热空气代替水蒸气对大米进行流态化处理，破坏大米淀粉的晶体结构，使淀粉链变疏松[44-46]。研究表明，高温瞬时α化技术酿造清酒具有香味特殊、出酒率高、能耗少等特点，并且有利于工业化连续生产，正受到越来越多的关注。

由上述研究可知，我国清酒的酿制方法最初由借鉴黄酒发酵工艺的基础上发展而来。随着工艺的不断革新，清酒发酵展现了自己的特点，很多研究者尝试进行半固态的发酵工艺和液态的发酵工艺，其中液态发酵工艺具有发酵周期短、出酒率高、风味独特、无环境污染和有利于工业化连续生产等特点受到越来越多的推广和应用。

4 结论与展望

随着国民生活水平的逐渐提高，人们对养生、健康、食疗等问题的关注度也逐渐提高。清酒是营养丰富的酿造酒，酒精含量低，含有多种氨基酸、有机酸及人体必需的B族维生素、矿物质等成分，易为人体消化吸收。因此，清酒正是具有较高食疗和药用价值的低酒度、低耗粮、高营养的酒种，具有较大的发展空间。但是我国清酒的大部分研究和应用还处于起步阶段，还存在很多问题需要解决。主要包括：（1）我国清酒发展历史悠久，也开发出不少新品种，但整体市场认知度不高，应大力宣传清酒的历史地位和营养价值。（2）我国涌现出很多关于清酒发酵菌种的研究，但是都处于起步阶段，与实际应用也还有一定距离，还应不断进行开发和应用研究。（3）我国清酒工业化生产中引入了新技术、新工艺和新设备，但要继续依靠技术进步，提高质量，提高机械化水平。总之在未来的发展中，不仅需要加大科技投入的力度，加大技术改造的力度，还需要加大市场推广的力度，开发出适销对路的新产品，使清酒在我国真正发展成为具有高风格口感与食疗养生完美结合的优秀酒种。

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