以自然块曲为种曲的生麦曲制备及其对黄酒酿造的影响

张清文，刘 克，毛严根

（上海石库门酿酒有限公司，上海201501）

黄酒作为世界三大古酒之一，其酿酒技术为东方酿造之典范，是中华民族珍贵的文化遗产[1]。“以麦制曲，用曲酿酒”是中国黄酒的特色，麦曲在黄酒酿造过程中至关重要，作为黄酒酿造的糖化、发酵和生香剂，被称为“酒之骨”[2-3]。自然块曲的接种方式为自然接种，因其网罗了自然界的多种微生物，如霉菌（根霉、毛霉、梨头霉、米曲霉、黑曲霉等）、细菌（枯草杆菌、乳酸菌等）、酵母（酿酒酵母、假丝酵母等）等，形成了特定的微生物群落，多种微生物协同作用的代谢产物赋予黄酒独特的风味或风味前体物质，所酿制的酒口味醇厚，香气浓郁[4-5]。

目前块曲在黄酒酿造过程中仍发挥着不可替代的作用。然而块曲制作通常受季节和人工限制，生产成本高，生产效率低，不利于黄酒机械化生产。据报道，生麦有利于微生物生长，其中米曲霉和根霉在生麦上的生长繁殖速度是在任何其他原料上都无法比拟的，具有较高的糖化力、蛋白质分解力和产香力[6]。

本实验将自然块曲作为种曲，参考纯种生麦曲的制作工艺，采用机械化工艺，简单、快速制作含丰富微生物的生麦曲，旨在降低劳动强度，减轻因季节气候等因素对麦曲制备的影响，同时使所酿造的黄酒符合生产要求。

1 材料与方法

1.1 材料

大米：市售。

自然块曲、酒母：上海石库门酿酒有限公司。

复合酶制剂：葡萄糖淀粉酶、α-淀粉酶购于诺维信（中国）生物技术有限公司，自行混合配制得复合酶制剂。

气相检测试剂：氯化钠、无水乙醇均为分析纯，其余标样均为色谱纯。

1.2 仪器

安捷伦Agilent 6890N气相色谱仪。

1.3 实验方法

1.3.1 接种自然块曲的生麦曲制备

（1）配方（表1）

表1 接种自然块曲的生麦曲制备配方

（2）麦曲制备工艺流程

1.3.2 小型黄酒酿造实验

（1）黄酒酿造工艺流程

（2）黄酒酿造配方

黄酒酿造配方1见表2。增加酶制剂黄酒酿造配方2见表3。

表2 黄酒酿造配方1

表3 黄酒酿造配方2

1.4 检测方法

麦曲酶活测定：糖化酶活力、淀粉酶活力的检测参考赵光鳌《黄酒生产分析检验》[7]的方法，蛋白酶活力的检测参考姜锡瑞《酶制剂应用手册》[8]的方法。

黄酒理化指标的测定：酒精度、总糖、总酸、氨基酸态氮含量的测定参考GB/T 13662—2008[9]。

黄酒挥发性香气成分的测定：参考胡健等[10]的方法。

2 结果与分析

2.1 成品麦曲分析

经培养后得到成品麦曲，在感官上，有正常的曲香，白色菌丝稠密粗壮，无明显的黄绿色，无霉味或生腥味。麦曲酶活如表4所示。

表4 麦曲酶活力

从表4可以看出，接种自然块曲的生麦曲糖化酶活力比自然块曲糖化酶活力高24.0 U/g，说明接种自然块曲的生麦曲的环境条件适宜产糖化酶的微生物生长繁殖，从而代谢分泌糖化酶；液化酶以及蛋白酶活力与自然块曲相比均偏低，但是比较接近，分别降低6.3%、2.6%，说明接种自然块曲的生麦曲中来自自然块曲中的产液化酶以及蛋白酶的微生物均能够较好的繁殖。

2.2 黄酒理化指标（图1）

将制得的生麦曲进行黄酒酿造实验，并与自然块曲黄酒酿造进行对比。总糖变化如图1A所示，从图1A可以看出，实验组与对照组发酵醪的总糖变化趋势相似，均是第2天到第5天急剧下降，然后缓慢下降最终趋于稳定。但仍有细微差别，在第2天时，实验组总糖含量为56.9 g/L，比对照组高4.1 g/L，这可能是由于实验组麦曲糖化酶活力高于对照组麦曲糖化酶活力所导致的。第2天到第5天，实验组总糖消耗速率为13.5 g/(L·d)，较对照组高2.1 g/(L·d)，可能是在发酵初期，实验组总糖含量高于对照组，酵母生长繁殖较快，总糖消耗也相应较快。最终实验组与对照组总糖含量分别为5.4 g/L、6.5 g/L。

无酸不成酒，酸在黄酒中有着重要的作用。黄酒中的酸以有机酸的形式存在，它不仅是黄酒风味组成中的重要物质，并且还是重要风味物质的前体，同时它还能有效增强黄酒的浓厚感，降低甜度，并且具有缓冲、协助其他香味成分的作用[11-12]。黄酒中的有机酸有一部分由勾兑调酸或原料、水、酵母和曲带入，而大部分是在投料后黄酒发酵的过程中由于微生物代谢作用产生的[13]。从图1B可以看出，在第2天到第5天期间，实验组总酸增长速度低于对照组，分别为0.03 g/(L·d)、0.17 g/(L·d)，这是因为此时实验组酵母生长速度较快，其代谢产生的酒精减缓了产酸微生物的生长代谢。从整个发酵过程总酸含量变化趋势来看，二者较为相似，最终实验组与对照组总酸含量分别为5.3 g/L、5.4 g/L。

如图1C所示，第2天到第5天，实验组酒精度增长速度快于对照组，分别为1.4%vol/d、1.0%vol/d，这与前二者分析吻合。发酵结束时，实验组与对照组酒精度分别为16.1%vol、15.8%vol。

黄酒中的氨基酸态氮是反映氨基酸及小肽总体水平的重要指标，其含量的高低直接影响黄酒的质量等级和整体风味[14]。从图1D中可以看出，实验组与对照组氨基酸态氮含量变化趋势相似，实验组氨基酸态氮含量略低于对照组。发酵结束时，实验组与对照组氨基酸态氮含量分别为0.52 g/L、0.53 g/L。

2.3 成品酒挥发性风味物质测定

黄酒挥发性风味物质主要是由醇、醛、酯、酸以及各种杂环类化合物组成，这些风味成分之间的协同作用形成了黄酒特有的风味特征。分别采用以自然块曲为种曲制作的生麦曲和自然块曲进行黄酒酿造实验，并对其部分挥发性风味物质进行检测，结果见表5。由表5可知，实验组与对照组中的醇、醛、酯总量以及乙酸含量相近，无显著差异。实验组醇类化合物、醛类化合物含量略高于对照组，醇类化合物含量分别为561.87 mg/L、539.51 mg/L，醛类化合物含量分别为21.22 mg/L、17.84 mg/L，酯类化合物含量和乙酸含量略低于对照组，酯类化合物含量分别为48.79 mg/L、54.96 mg/L，乙酸含量分别为198.5 mg/L、221.3 mg/L。

图1 发酵过程中总糖、总酸、酒精度和氨基酸态氮含量变化

表5 不同曲酿造黄酒挥发性风味物质比较

2.4 添加酶制剂对黄酒酿造的影响

采用以自然块曲作为种曲制作的生麦曲进行黄酒酿造，同时添加复合酶制剂，对其发酵过程进行跟踪检测，结果如图2所示。总发酵时间为15 d，发酵结束时的酒精度为17.2%vol，与不添加复合酶制剂相比，发酵时间缩短了10 d，酒精度提高了6.8%，其他指标均符合生产要求。

图2 发酵过程理化指标

3 结论

通过以自然块曲作为种曲进行生麦曲制备，并将其进行黄酒酿造实验。从理化指标来看，与自然块曲黄酒酿造相比，二者总体变化趋势相似，最终各项指标均符合国标要求。从挥发性香气成分分析来看，以自然块曲作为种曲制备的生麦曲酿造的黄酒与只采用自然块曲酿造的黄酒相比，无显著差异。因此，以自然块曲作为种曲进行生麦曲制备是可行的，同时辅以液化酶、糖化酶进行黄酒酿造可加快酿造速度，缩短发酵时间，提高原料利用率。