稻壳清洁化处理技术在白酒生产中的应用

2018-12-28张煜行李泽霞姚红梅倪靖岳程宗志李苏蕊安惠玲

酿酒科技 2018年12期

张煜行，李泽霞，王豹，姚红梅，倪靖岳，程宗志，李苏蕊，安惠玲

（1.河北省固态发酵酿酒产业技术研究院，河北衡水053000； 2.河北衡水老白干酒业股份有限公司，河北衡水053000）

稻壳是稻米谷粒的外壳，是白酒生产普遍使用的优良辅料。利用其稳定的纤维结构、不参与或干扰微生物发酵活动的物性[1]，在发酵过程中起到调整酒醅中的淀粉浓度、冲淡酸度、吸收酒精、保持浆水的疏松和填充作用，创造微氧环境，进而保障出酒率和酒质。在蒸馏过程中，稻壳使酒醅有适宜的疏松度，利于甑桶蒸馏效能的发挥，使发酵产生的乙醇和数百种微量香味成分得到理想的提取效果[2]。

酿酒过程中稻壳用量为投料量的20%～25%，由于稻壳容重仅为（粉碎）高粱的1/5.4，所以投入酒醅中的体积很大，检测发现稻壳中含有一定数量的杂质、大量杂菌且带有不同程度的异杂味，会严重影响酒的质量和产量。传统工艺中，酒厂都采用平房仓储存稻壳，库房占地面积大，稻壳出、入库尘土飞扬，撒漏严重，工人操作环境恶劣，劳动强度大、生产效率低，很难实现自动化作业，稻壳使用时只做简单的清蒸处理，稻壳中的杂物也一并进入到酒醅中，会影响白酒质量。

为了从根本上解决问题，衡水老白干酒业公司研发了一套集稻壳除杂、储存、清蒸等环节为一体的系统装置，实现了机械化操作、自动化控制的生产方式，替代传统方法对稻壳进行集中预处理，保证了稻壳的洁净程度，提高了原酒质量，降低了生产成本，改善了工作环境，经济和社会效益显著，对促进行业科技发展有十分重要的意义。

1 材料与方法

1.1 材料

原料：稻壳。

设备：稻壳收储、除杂除尘、清蒸、输送一体化处理系统。

1.2 试验方法

1.2.1 稻壳中杂质分析

稻壳中杂质含量检测依据衡水老白干酒业股份有限公司《稻壳质量标准》Q/HJ.J 02.003—2009进行分析，稻壳密度检测参照GB/T 5494—2008[3]。

1.2.2 稻壳中微生物分析

稻壳中微生物检测采用平板菌落计数法，即将样品经一系列梯度稀释后与培养基混合制成平板，经过培养进行菌落计数。

1.2.3 酿酒试验

在衡水老白干酒业公司选相同生产工艺的不同班组进行连续生产对比试验，在试验组使用清洁化处理的稻壳，在对照组使用传统清蒸的稻壳（两种稻壳的清蒸时间一样），分别取原酒进行理化指标、微量成分、感官品评分析。

1.2.4 原酒感官品评

依据衡水老白干酒业股份有限公司《酒水质量控制标准》Q/HJ.J 04.005—2009对酿酒试验班组所产原酒进行品评分析，为保证品评效果，请国家评委和省评委组成品评小组，见表1。

表1 原酒品评评委列表

1.2.5 原酒检测分析

依据GB/T 10345—2007《白酒分析方法》检测酒中总酸、总酯、微量成分。

气相色谱仪：安捷伦7820A，色谱条件：载气（高纯氮），流速0.5 mL/min，分流比50∶1，尾吹20 mL/min；氢气，流速40 mL/min；空气，流速400 mL/min；检测器温度220℃；进样器温度220℃；柱温，起始温度60℃，恒温3 min，以3.5℃/min程序升温至180℃，保持10 min[4]。

2 结果与分析

2.1 色泽、外观、气味

对进厂稻壳、传统清蒸稻壳和经过清洁化处理稻壳的色泽、外观、气味进行对比，结果见表2。

表2 稻壳色泽、外观、气味检测比较

2.2 杂质检验分析

稻壳是稻谷加工的副产物，其质量不被人重视，砻谷后随意堆放增加了杂质进入，稻壳中有一定数量的土、砂、稻草、麻绳头、玻璃绳等杂质。以2017年采购稻壳检验结果为例，对比进厂稻壳、传统清蒸稻壳和清洁化处理稻壳杂质，检验结果见图1。

图1 稻壳杂质检验结果

传统清蒸稻壳的方法，不经除杂处理，土、砂、稻草、麻绳头、玻璃绳等大小杂质还在其中，而经过除杂再清蒸的清洁化稻壳中这些杂质除掉了90%以上，肉眼观察没有可见杂质，稻壳的蓬松度也增大。

2.3 稻壳中微生物检测

经检测，稻壳中含有大量的微生物，细菌以金黄色葡萄球菌为主，该细菌耐受青霉素能力较强，为典型致病菌；霉菌主要以青霉、黄曲霉为主，还有少量的黑曲霉、梨头霉等；酵母菌主要是以不产酒精和不产酯酵母为主[5]。进一步检测发现这些杂菌有很多存在于杂质中，说明了通过有效的除杂方法可以去除掉大部分的杂菌。结果见表3。

表3 不同状态稻壳中杂菌检测结果 (CFU/g)

2.4 原酒品评结果

白酒品评是判断酒质优劣的重要检测技术，具有快速、准确的特点，到目前为止，还不能被分析仪器所替代[6]。由公司的2名国家评委和4名省评委组成原酒质量鉴评小组，对试验组和对照组的118个酒样进行品评分析，品评结果见表4。由表4可知，使用清洁稻壳所产原酒具有醇厚干净，糠味、土腥味、涩味、霉味等异杂味小的共性特点，其质量普遍优于对照酒样，实验组原酒质量评分比对照组高11.64%。

表4 原酒特征评语

进一步分析实验组和对照组酒样的质量差别，发现主要表现在放香的纯正度、入口柔和度、酒体协调度、醇厚度、后口干净程度5个方面，对这5个分项的评分进行了系统性分析，结果见图2。

稻壳清洁化处理新技术在衡水老白干酒业公司全面推广以后，对一个厂区应用清洁稻壳与传统酿酒生产前后各10个月的原酒质量进行了对比，见表5。需要说明一点，除了稻壳质量不同之外，无其他差别。

以上数据表明，经过清洁化处理的稻壳应用于酿酒生产，可明显提高原酒质量，尤其利于保持原酒醇厚、丰满、干净的特点；未经过清理的稻壳其携带的杂质会将土腥味、涩味等杂味带入酒醅，进而带入原酒中，影响原酒质量。清洁稻壳疏松度好、密度低，疏松和填充作用更显著，因此可以减少稻壳用量，进一步降低原酒中的糠味[7]。

图2 稻壳质量对原酒品质影响比较

表5 使用清洁稻壳前后原酒质量统计

2.5 原酒微量成分分析

中国白酒以醇甜、酯香为主要特点，辅以众多的酸类、醛酮类及其他物质，分析原酒中的微量成分可在很大程度上揭示发酵过程中微生物的代谢状况及原酒质量状况[8]。

检测分析发现，应用两种不同稻壳所产原酒的乙酸乙酯、乳酸乙酯、总酸、总酯含量均有所差异，使用清洁稻壳，原酒中微量成分含量均有所提高，其中乙酸乙酯提高8.53%，乳酸乙酯提高7.29%，总酸提高6.76%，总酯提高8.96%，见图3。

以上差别，应该与粮醅发酵过程中稻壳带来的杂菌、杂质等因素相关，清洁稻壳携带杂菌少，可有效降低杂菌生长和减少对功能菌正常生长的影响，保证功能菌生长繁殖所需的资源，利于形成功能菌的群体优势[9]，从而提高了衡水老白干原酒中乙酸乙酯、乳酸乙酯、总酸、总酯含量和酒体的干净程度[10]，也利于提高原料的有效利用。

3 结论

衡水老白干酒业公司开发的稻壳清洁化处理系统可以高效去除稻壳中的杂质，直接去除杂质中携带的大量金黄色葡萄球菌、黄曲霉、青霉等酿酒有害菌和土腥味、霉味等异杂味，有效地提高了稻壳的质量。清洁稻壳应用于衡水老白干酒业公司两种生产工艺，原酒的优级率分别提高2.63%和1.56%，主要香味成分乙酸乙酯提高8.53%，乳酸乙酯提高7.29%，总酸提高6.76%，总酯提高8.96%。