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    不同小曲对清香型小曲酒生产的影响

      清香型小曲酒是具有传统特色的主要白酒酒种之一,具有用曲量小、发酵周期短以及出酒率高的特点,以四川产量大、历史悠久,常称“川法小曲酒”。“川法小曲酒”风格独特,清香纯正、糟香怡人、醇和爽口。清香型小曲酒成分简单、酒体干净,常作为滋补酒和保健酒的优良基酒。为满足市场发展需求和消费者健康理念需求,各企业开始进行清香型小曲酒研究。清香型小曲白酒从生产工艺上又可分为传统法小曲白酒和纯种根霉小曲白酒,工艺比较成熟。其中糖化培菌工序是清香型小曲酒的关键之一,主要是根霉菌和酵母菌在原料上生长繁殖,以提供淀粉液化、糖化的酶类,并使得霉菌和酵母达到一定数量,形成一定比例,在入池后能迅速进行繁殖代谢。影响糖化培菌效果的因素很多,包括气候环境、小曲性质以及用量等因素。其中,由于培养小曲时所用根霉菌种不同以及酵母比例不同,运用于生产时,在糖化培菌过程中表现出不同的效果,对原酒产质量有重大影响。同时,由于江淮地区属于平原地区,气候独特,生产环境特殊,也对产质量存在一定影响。本实验以“川法小曲酒”为工艺路线,对比3种小曲在糖化培菌中的效果,并对发酵过程以及出酒情况进行了分析,以期找出适宜生产环境和现行工艺的小曲种类,并进一步确定用曲量。本实验结果为清香型小曲酒在小曲的选用方面提供一定的理论依据。

    表1不同小曲根霉菌种及酵母添加比例

      1材料与方法

      1.1材料

      1.1.1实验用曲

      小曲:共3种,分别编号为1#、2#和3#。先纯种培养根霉和酵母,再按比例混合制成生产用小曲。不同小曲根霉菌种及酵母添加比例见表1。

      1.1.2实验窖池

      江苏某酒厂清香型白酒生产车间,发酵池使用水泥瓷砖窖池。

      1.2实验方法

      1.2.1小曲性能检测

      糖化力,发酵力

      1.2.2微生物检测

      霉菌和酵母:采用平板稀释计数法,培养基使用孟加拉红固体培养基,以30℃培养3d,可在同一平板上计数。

      1.2.3酒醅理化分析

      水分-恒温失重法;酸度-中和滴定法;还原糖、淀粉-斐林试剂法。

      1.2.4酒质分析

      总酸:滴定法;总酯:皂化滴定法。

      1.2.5风味成分

      采用气相色谱法:取酒样,降度至60%vol,进样进行气相色谱分析。GC条件:柱子型号是CPWAX57CB(规格50m长,内径0.25mm,膜厚0.2mm);初温35℃,保持6min,再以4℃/min升温至75℃,保持10min,再以25℃/min升温至175℃,保持2min,最后以10℃/min升温至215℃,保持24min。分流比为35∶1,进样量为1μL,载气为N2。内标共3个,分别是叔戊醇、乙酸正戊酯和2-乙基正丁醇。

      1.2.6清香型小曲酒生产工艺流程

      高粱→泡粮→初蒸→焖水→复蒸→拌曲→糖化培菌→入池发酵→出池→蒸馏→原酒→入库贮存。发酵周期7d。

      1.2.7小曲添加量实验

      固定其余工艺条件参数,分别采用4%、5%、6%和8%小曲进行生产实验,发酵周期为7d,发酵过后进行蒸馏取酒。在生产过程中,观察糖化培菌效果并比较出酒率。

      2结果与分析

      2.1不同小曲性能比较

      小曲是酿造优质清香型小曲白酒的关键,是酿酒的动力和生成白酒香味成分的物质基础,小曲的组成对酒的香味、风格的形成及出酒率的稳定和提高,都具有十分重要的意义。纯种根霉小曲使用纯种根霉和酵母作为糖化发酵剂,不同种类小曲由于菌种以及微生物构成不同,具有不同的性能。分别对3种小曲性能进行分析,主要包括糖化力和发酵力,结果见表2。由表2可知,从糖化力上看,3#小曲糖化力最高,其次为1#,2#最低;从发酵力上看,3种小曲发酵力相差不大,2#略高于1#,3#最低。由此可见,霉菌和酵母比例对于小曲性能有一定相关性。可以推测,经糖化培菌扩大培养后,1#和3#具有较好的糖化能力,而1#和2#具有更好的发酵能力。

    表2不同小曲发酵性能

      2.2不同小曲糖化效果比较

      分别采用不同种类小曲进行糖化培菌,比较糖化后熟粮感官现象及理化指标,结果见表3。

      由表3可知,从感官现象可以看出,1#小曲出箱霉菌菌丝生长旺盛,无明显酒味;而2#和3#小曲霉菌菌丝生长较短,且出现酒味,表明酵母开始发酵形成酒精。从升温过程上看,2#升温快,可能是由于酵母比例高,好氧菌代谢繁殖产热,并很快进入厌氧发酵,从而引起升温快,酒味明显的现象,而3#由于霉菌菌种单一,酵母比例小,导致升温慢。但由于糖化力高,与小曲接触的原料能快速被糖化,局部形成厌氧环境,导致糖化不均匀且有酒味。从微生物数据可以看出,3种小曲收箱酵母数目在105个/g醅,霉菌数目在103个/g醅,经培菌糖化后酵母和霉菌迅速繁殖。其中,出箱酵母都达到107个/g醅。1#小曲出箱霉菌数最高,达到106个/g,而2#和3#均为105个/g,3#高于2#。由此可以看出,1#曲霉菌繁殖旺盛且不受酵母生长影响,而2#和3#小曲酵母繁殖代谢较快,对霉菌生长有一定抑制,这与出箱感官现象相符。结合还原糖含量分析,1#小曲糖化后还原糖含量最高。推测虽然1#糖化力较3#偏低,但霉菌生长代谢繁殖最为旺盛,酶含量和活性都较高,使得出箱还原糖含量高。结合小曲性能(表1)可以看出,小曲的糖化力和糖化效果并不呈完全相关,小曲在作为菌种接种入熟粮后,由于外界条件影响或者霉菌和酵母之间的竞争,可能使霉菌繁殖代谢不同,从而糖化效果不同。进一步结合微生物数目可以看出,1#小曲糖化效果优于2#和3#,能够为下一步入池发酵创造良好条件。

    表3不同小曲糖化效果比较

      2.3发酵过程温度比较

      窖池升温情况在一定程度上能够反映窖内微生物代谢情况。采用不同小曲作为糖化发酵剂,进行生产试验,每隔1d检测窖内温度,对发酵过程温度变化情况进行跟踪,所得实验结果见图1。

    图1不同小曲发酵过程温度变化情况

      由图1可知,3种曲发酵升温正常,发酵过程中都表现为“前紧、中挺、后稳”的规律。从升温情况上看,采用1#曲在发酵第3天达到顶火,2#曲和3#曲在发酵第4天达到顶火,并且顶火温度1#>2#>3#,表明1#曲窖内微生物代谢最为旺盛;从升温幅度上看,第1天1#升温8.8℃,2#升温7.3℃,3#升温6.6℃,表明采用1#曲,糖化培菌后的微生物菌群能够很快适应窖内环境,进行繁殖代谢,而2#适应性稍弱,3#适应性最差。后期顶火时间1#达到3d,而2#和3#为2d,顶火时间长,表明酵母处于厌氧发酵的时间长,利于乙醇生成。因此,从发酵过程升温情况可以看出,采用1#曲糖化培菌后形成的菌群,在入池后表现出较好的适应性,并且代谢活动最为旺盛,利于乙醇生产。

      2.4出入池酒醅分析

      对出入池酒醅进行取样,并分析理化性质和微生物,结果见表4。由表4可知,从入池微生物情况上看,酵母菌在发酵过程中一直都处于较高数目,维持在107个/g酒醅,这也是清香型酒出酒率高的原因。而其中,1#入池酵母和霉菌数量都最多。从理化指标上看,入池还原糖1#>3#>2#。入池还原糖含量对于入池微生物繁殖代谢有影响,还原糖含量高,入池后霉菌和酵母更易利用。结合入池微生物数量,推测1#能更快适应窖池环境进行繁殖代谢,其次为3#,最后为2#。淀粉消耗率1#>3#>2#,表明1#淀粉利用最为充分,可能是霉菌含量高,且霉菌和酵母比例适宜,入池后形成边糖化边发酵过程,利于淀粉转化为糖。

    表4不同工序微生物变化

      2.5出酒及酒质分析

      采用不同小曲进行发酵完成后,出池进行蒸馏接酒。统计出酒率并对所产酒进行理化分析,结果见表5。由表5可知,从出酒率上看,3种曲出酒率都在40%以上,且1#>2#>3#。结合微生物数据分析,推测可能是1#曲入池酒醅霉菌数目多,有利于糖化,而酵母和霉菌比例适宜,在窖内易形成边糖化边发酵的过程,利于产酒,出酒率较高,而2#和3#霉菌数目较少,糖化速率不及酵母发酵代谢速率,出酒率较低。从感官评价上看,1#出酒口感最佳,最为爽净。

    表5不同小曲出酒酒质分析

      2.6不同小曲酒样风味成分比较

      对不同曲所产酒的风味物质进行色谱分析,结果见表6。由表6可知,3种小曲所产酒中风味物质为醇类、有机酸类、酯类以及少量的醛类,其中,醇类>酯类>有机酸类>醛类。醇类以戊醇、丁醇和正丙醇为主,戊醇>丁醇>正丙醇;酯类以乳酸乙酯和乙酸乙酯为主,乙酸乙酯含量高于乳酸乙酯;有机酸类物质以乙酸为主,含有少量的丙酸和丁酸。对比酒样,从醇类上看,醇类物质总含量3#>2#>1#,但其中正丙醇含量以1#最高,正丙醇含量高低与清香型小曲酒的干爽带苦有直接关系,在一定范围内含量增高有利于突出落口后干爽带苦的特点。酯类物质中,乙酸乙酯含量1#和2#相当,高于3#,乙酸乙酯含量过低使酒体香气寡淡。而乳酸乙酯含量2#>1#>3#,乳酸乙酯过高对于乙酸乙酯放香有一定的抑制作用。有机酸中乙酸含量1#和2#相当,高于3#。从风味成分上看,1#曲所产酒更符合小曲清香型酒的风格特点。

    表6不同小曲酒样风味成分比较(mg/100mL)

      综合不同小曲糖化效果及微生物分析结果以及出酒情况可知,采用1#小曲效果较2#和3#糖化效果更好,出酒率更高,所产酒口感更为甜净、爽口,更加符合清香型小曲酒特点。依据此,可选择1#小曲作为生产用曲。

      2.7小曲用量对糖化培菌及出酒率的影响

      糖化培菌过程有两个重要作用:淀粉糖化成可利用的还原糖;霉菌和酵母大量繁殖,形成酶类及优势微生物种群,入池后能迅速进行发酵产酒。小曲用量对糖化培菌过程有重要影响。为研究小曲用量对发酵过程的影响,采用1#小曲,分别以不同小曲用量进行生产试验,观察对糖化培菌过程以及出酒率的影响,试验结果见表7。

    表7小曲用量对糖化培菌及出酒率的影响

      从表7可知,从出酒率上看,小曲用量在0.5%~0.6%时,出酒率在42%以上,而过高和过低时的出酒率都明显下降。从糖化现象上看,用曲量为0.8%时升温过快,不利于霉菌繁殖,而酵母开始进行厌氧发酵;小曲用量为0.4%时,升温过慢甚至不升温,在糖化时间内霉菌和酵母繁殖代谢慢,不利于后期发酵。因此,结合糖化效果和出酒率,小曲用量在0.5%~0.6%较好。

      3结论及展望

      3.1通过对比3种小曲,发现1#小曲糖化培菌后,还原糖含量高,霉菌和酵母生长旺盛,且比例适宜,入池发酵后,能迅速适应窖池环境进行代谢,出酒率最高,且酒质更符合清香型小曲酒特点。因此,1#小曲能很好的适应生产环境和工艺,宜选择作为生产用曲。

      3.2通过对比小曲用量发现,小曲用量在0.5%~0.6%时,糖化效果好,出酒率高;高于0.6%或低于0.4%都不利于糖化培菌过程,进而影响发酵产酒,因此最适宜的小曲用量为0.5%~0.6%。

      3.3小曲中酵母添加比例对于糖化培菌过程有较大影响,比例过高则易引起升温过快,产生厌氧环境,对霉菌有一定抑制作用,不利于糖化。因此,控制酵母比例范围需进一步研究。【壹酒购