浓香丢糟原位制曲酿酒应用研究

韦孝宇，吴再节，孙 伟，崔 磊，董思文，常 强

（安徽文王酿酒股份有限公司，安徽临泉 236400）

自古都有“曲是酒之骨”的说法，大曲在浓香型酒生产中是重要的糖化发酵剂，直接关系到大曲酒的质量。随着社会的发展，高品质、低成本成为了酿酒行业发展的新方向。文王贡酒在江淮流域已有悠久的酿酒历史，在浓香型大曲酒上有独特的制曲和酿酒工艺，其中红心中高温酒曲最为独特。虽然白酒相关科研人员已对浓香型大曲制曲工艺[1-3]、酿酒工艺[4-5]、大曲微生物[6]开展了大量的研究，但开展丢糟再利用制曲与不翻曲原位制曲相结合的工艺研究不多。目前文王贡酒积极推行新技术，改进制曲工艺，充分利用酿酒副产物丢糟代替部分大麦并结合不翻曲原位培曲新工艺进行制曲。鉴于此，本试验就丢糟原位制曲对酿酒的影响展开研究，旨在探索、创新，提升制曲工艺和酿造工艺。

1 材料与方法

1.1 材料

材料：丢糟原位试验曲、常规曲、五粮、窖池等。本次试验使用的丢糟原位制曲和常规大曲进行了理化分析，结果见表1。

表1 强化大曲和常规大曲分析

仪器：温度计、酒精计、气相色谱、近红外光谱仪等。

1.2 试验方法

1.2.1 丢糟原位制曲和对比大曲酿造工艺比对

在采用文王传统老五甑工艺入池的基础上，选取产、质量相当的3个班组，并在各班组选取连续产、质量稳定的窖池，以求最大限度降低操纵人员和生产场地带来的差异。其中主要变量为大曲，对比曲即常规大曲为28 %，而试验曲即丢糟原位制曲用曲量为28%、26%、24%和22%，每个班组做5条窖池，3个班平行试验，共计15条窖池。

1.2.2 酒醅发酵过程取样分析

分别对正常曲窖池和丢糟原位制曲窖池发酵过程酒醅进行取样，取样时间分别为出入池当日以及发酵过程中的第15天、第30天、第45天，取样方法为：窖池中心点处纵向取3个等分点，分别取样混合均匀后，使用近红外光谱仪对其理化指标进行分析，取样方法详见图1。

图1 窖池取样点示意图

1.2.3 窖池测温

用窖池测温杆分别对丢糟原位制曲和常规曲使用窖池进行温度测定，从窖池中心处分别测定窖池内上、中、下层酒糟的温度，取平均值进行比对分析，测温时间为前21 d每3 d测1次，后25 d每5 d测1次。

1.2.4 窖池产量分析

分别对丢糟原位制曲和正常曲使用窖池产量进行了比对分析。

1.2.5 窖池产酒质量分析

分别对丢糟原位制曲和正常曲使用窖池原酒主要酯类进行了比对分析。

1.2.6 丢糟原位制曲酒样感官评定

由文王公司品酒委员会组织对丢糟原位制曲和正常曲酒样进行品评。

2 结果与分析

2.1 丢糟原位制曲糟醅升温变化比对分析

对丢糟原位制曲和正常曲发酵过程测温，并制作升温曲线，以便能更直观反映出大曲发酵情况，具体升温曲线见图2。

图2 丢糟原位制曲酒醅温度随时间变化分析

通过图2可以看出，用正常曲28 %和试验曲22%、试验曲24%、试验曲26%、试验曲28%所能达到的顶温分别为30.8 ℃、33.0 ℃、33.4 ℃、32.5 ℃、32.1 ℃，升温幅度分别为13.4 ℃、15.9 ℃、16.4 ℃、15.3 ℃、14.9 ℃，可以看出，试验曲顶温均高于正常曲，且试验曲发酵顶温均能达到32 ℃以上，并能维持在32 ℃以上一定时间，这有利于以己酸菌为主的窖泥微生物生长繁殖，有利于以己酸、丁酸为底物的酯化反应的发生，可以产生更多的酯类产物，从升温曲线可看出，试验曲24%和22%更加有利于酒醅升温。

2.2 丢糟原位制曲发酵过程酒醅理化指标分析

为了进一步深入了解酒醅发酵过程中试验曲对其影响，本研究对发酵过程中酒醅进行了取样分析，利用近红外光谱仪测得酒醅理化指标，水分、酒精度、酸度和淀粉检测结果见图3—图6。

图3 丢糟原位制曲水分随时间变化分析

通过图3可以看出，试验曲和正常曲酒醅入池水分在55%～58%之间，均符合工艺要求，发酵前5 d酒醅水分变化明显，发酵15 d之后变化较为缓慢。发酵前后对比用曲28 %和试验用曲22 %、试验用曲24%、试验用曲26%、试验用曲28%水分增加分别为5.2%、6.1%、6.2%、5.9%、5.3%，可以看出，除了试验用曲28%和正常曲接近，其余试验用曲水分增加量均高于正常曲。水分的变化反映了微生物在窖池内代谢的强弱，生长繁殖越旺盛代谢产生的水分越高，从这方面可知试验用曲24 %和22%相对于正常曲能使微生物生长繁殖更加旺盛。

通过图4可以看出，试验曲和正常曲在发酵前15 d内酒精度生成幅度最大，并接近顶峰，这和图3水分变化趋势较为一致，主要因为发酵前期主要为酵母生长繁殖，这阶段酵母代谢最为旺盛，同时产生的水和酒精较快。而到了发酵的15 d之后，产酒精速度出现明显减弱，这说明随着发酵的进行，酵母等微生物的代谢产物逐渐抑制酵母的代谢及生长繁殖，导致酵母代谢衰退。对比用曲28%和试验用曲22 %、24 %、26 %、28 %产酒精最大值分别为4.1%vol、5.2%vol、5.3%vol、5.1%vol、5.0%vol，通过检验数据可知试验曲发酵能力优于正常曲，通过表1也可以看出，试验曲发酵力明显高于正常曲，通过酒精度的变化进一步证实试验曲更利于产酒。

图4 丢糟原位制曲酒醅酒精度随时间变化分析

通过图5可看出，试验曲和正常曲入池酸度均在1.5～1.7之间，符合文王酿酒工艺要求，且出池酸度均不高于3.0。试验曲和正常曲在发酵前5 d有明显的生酸幅度，这阶段主要为好氧产酸菌代谢所致。到了发酵的5～15 d，生酸速度减缓，是由于随着窖池内氧气含量的减少，好氧产酸菌代谢逐渐减弱，生酸减缓。而当发酵进行到15～30 d，生酸速度再次加快，此阶段窖内基本处于无氧状态，窖内厌氧菌、兼性厌氧菌[7]代谢加快，特别是乳酸菌等。在30 d以后，生酸再次减缓，主要为随着酸类代谢产物的积累，酒醅酸度增加抑制产酸菌的代谢导致。对比用曲28 %和试验用曲22 %、24 %、26%、28%生酸幅度分别为1.4、1.0、1.1、1.1、1.0，可以看出试验曲窖池生酸幅度小于正常曲窖池，与表1试验曲酸度低于正常曲酸度较一致，可能原因是正常曲中所含的产酸菌数量较多或者产酸能力较强。

图5 丢糟原位制曲酒醅酸度随时间变化分析

通过图6可以看出，在发酵15 d内，酒醅淀粉含量降幅明显，淀粉消耗速度较快，主要是因为发酵前期微生物代谢繁殖较为旺盛，这与图2升温曲线一致。对比用曲28 %和试验用曲22 %、24 %、26 %、28 %淀粉消耗量分别为7.71 %、9.46 %、9.84%、9.05%、8.80%，这与每消耗百分之一淀粉，温度约升高1.5 ℃粗略规律相符。通过数据可知，试验曲淀粉消耗量较正常曲更优，特别是试验用曲22%、24%最佳。

图6 丢糟原位制曲酒醅淀粉随时间变化分析

2.3 丢糟原位制曲产量比对分析（图7）

由图7可知，对比用曲28%和试验用曲22%、24 %、26 %、28 %窖池产酒量分别为297.3 kg、342.6 kg、345.2 kg、337.7 kg、319.6 kg（产量均以65 %vol计）。试验池产量相比正常曲窖池均有所提升，特别是试验用曲24 %和22 %较正常曲窖池产量分别提升了16.1 %、15.2 %。其结果与图4酒精度最终值一致，进一步说明了丢糟原位制曲相比正常曲有更强的发酵能力，利于酒醅产酒，对大曲酒产量提升有正向作用。

图7 丢糟原位制曲产量比对分析

2.4 丢糟原位制曲原酒质量比对分析（图8）

单单通过产量并不足以说明试验曲和正常曲的优劣，所以本次研究又对窖池原酒的理化指标进行了比对分析，对浓香型主体香味物质己酸乙酯的含量进行比对。由图8可看出，对比用曲28 %和试验用曲22 %、24 %、26 %、28 %窖池原酒产己酸乙酯含量分别为102.3mg/100mL、203.5mg/100mL、207.6mg/100mL、198.3 mg/100 mL、185.5 mg/100 mL，试验池己酸乙酯的含量均高于对比池，试验用曲24%、22%、26%和28%较正常曲窖池分别高出102.9%、98.9%、93.8%、81.3%。己酸乙酯作为浓香型大曲酒的主体香味物质，主要由己酸和乙醇在微生物酯化酶的作用下酯化生成。己酸主要由窖泥中己酸菌为主的梭状芽孢杆菌产生，这类微生物最主要的特点就是厌氧性，且依靠乙酸、丁酸、乙醇等为碳源，良好的发酵可以保证窖内有充足的底物。同时窖内温度、酸度对这类生物的生长代谢也有着明显影响，通过图2可知，试验曲窖池顶温均高于32 ℃且保持30 ℃以上持续数天，而正常曲窖池顶温接近30 ℃，在30 ℃以上持续时间短，这对己酸的生成和后续的酯化造成了很大的差异，因为己酸菌最适宜的生长温度在32～34 ℃，在此温度下己酸代谢生成较多，同时后续的酯化反应在30 ℃以上最为旺盛，所以试验池产己酸乙酯较多。再根据图4酸度可知，试验曲窖池生酸较正常曲窖池低，较低的酸度对己酸的代谢合成更有利，同时也更符合己酸菌在中性偏酸性环境下生长较佳的特点。

图8 丢糟原位制曲原酒质量比对分析

2.5 丢糟原位制曲原酒口感比对分析（表2）为了更进一步论证试验曲和正常曲在感官方面的区别，本次研究对试验池、对比池原酒口感进行了品评分析，由表2可知，对比用曲28%窖香弱，评分较低，试验用曲22%和24%窖香浓郁，且评分较高。从口感品评上可知，试验曲产酒口感较好，特别是试验用曲22 %和24 %对酒体口感提升明显。

3 结论

3.1 通过对丢糟原位制曲和正常曲窖池酒醅的升温及理化比对分析可知，试验曲发酵效果要优于正常曲，主要体现在发酵升温幅度较高，挺温时间长，淀粉消耗更大，发酵酒精度较高，生酸较低，综合来看发酵更为正常，特别是试验用曲24 %和22 %更佳。

3.2 丢糟原位制曲和正常曲窖池产酒情况比对发现，丢糟原位制曲窖池产量较正常曲窖池均有所提升，特别是试验用曲24 %和22 %，较正常曲窖池产量分别提升了16.1%和15.2%。在产酒质量上，丢糟原位制曲窖池浓香型主体香己酸乙酯含量均高于正常曲窖池，试验用曲24%、22%、26%、28%较正常曲窖池分别高出102.9 %、98.9 %、93.8 %、81.3%。

3.3 通过对丢糟原位制曲和正常曲窖池原酒口感品评比对发现，试验曲产酒口感较正常曲产酒更好，特别是试验用曲22 %和试验用曲24 %对酒体口感提升明显。

3.4 综上所述，丢糟原位大曲有利于产酒，有利于提质，有利于酒糟资源化，有利于降低劳动强度，有利于减曲增效，对制曲工艺和酿造工艺的革新探究有一定价值。