固态法白酒与白兰地之间风味差异的主要原因分析

余有贵，黄小贝，伍强，郑青，刘安然，刘翔

(1.邵阳学院 食品与化学工程学院，湖南 邵阳，422000；2.生态酿酒技术与应用湖南省重点实验室，湖南 邵阳，422000；3.国家酒类产品质量检验检测中心(湖南)，湖南 长沙，410004;4.湖南湘窖酒业有限公司，湖南 邵阳，422000)

固态法白酒是指中国传统工艺白酒，GB/T 15109—2021《白酒工业术语》定义的固态法白酒，它以粮谷为原料，以大曲、小曲、麸曲等为糖化发酵剂，采用固态发酵法或半固态发酵法工艺所得的基酒经陈酿、勾兑而成的，不直接或间接添加食用酒精及非自身发酵产生的呈色呈香呈味物质、具有本品固有风格特征的白酒[1]，其代表酒有茅台酒、泸州老窖特曲酒、汾酒等名酒，以粮谷原料、多微共酵、甑桶蒸馏、陶坛(或酒海)储存而独具特色[2]。白兰地有葡萄白兰地和水果白兰地之分，葡萄白兰地通常简称为白兰地[3]，GB/T 11856—2008《白兰地》中指以葡萄为原料，经发酵、蒸馏、橡木桶陈酿、调配而成的葡萄蒸馏酒，其中，以法国科涅克白兰地最著名。白酒(Baijiu)与白兰地(Brandy) 同属于世界著名六大类蒸馏酒、烈酒范畴，本文将中国固态法白酒与葡萄白兰地进行比较分析，旨在全面了解两类酒的风味差异性及差异性的主要原因，促进中国白酒走向世界。

1 两者产品特征的差异

固态法白酒与白兰地在产品特征上主要区别见表1，包括感观评价标准和风味成分两个方面。

表1 固态法白酒与白兰地之间产品特征差异的比较

1.1 风味物质的比较

1.2 感观质量评价要求的比较

1)百分制评比的赋分值不同。固态法白酒的口味和风格占65%，白兰地的外观和香气占50%，可见固态法白酒更注重口味和风格。2)感观评定内容的区分度不同。白酒现有的感观评价中无详尽的细分尺度，而国际烈酒大赛评比的内容更细致，从色4个、香4个、味4个和综合感觉2个共4 个维度及14个细项进行鉴评[15]。采用标准尺度品评法是目前国际评酒的潮流，固态法白酒走出国门需要学习与借鉴。

2 两者风味物质差异性的主要原因

2.1 发酵方式

固态法白酒与白兰地在发酵方式上主要区别见表2，包括发酵微生物体系与发酵条件的控制。

表2 固态法白酒与白兰地之间发酵方式的差异比较

2.1.1 发酵微生物体系的差异

1)固态法白酒发酵微生物来源更广泛。固态法白酒采用自然发酵方式，酿酒微生物主要来源于特有的酒曲，其微生物类群有糖化的霉菌、发酵的酵母、生香的细菌和少量的放线菌。此外，还有窖池、空气、工具、员工等带入微生物[17]。而白兰地采用自然或采用纯种发酵方式，酿酒微生物主要来源于葡萄原料，采用纯种发酵时则为接入2%的单一酵母[4]。2)固态法白酒窖池微生态更复杂。较白兰地的金属发酵罐而言，固态法白酒多数采用窖池为发酵容器，具有丰富的产香微生物类群。在对泸州老窖窖泥微生物的研究中，LIU等[18]发现了16个门、105个属和大量厌氧菌群。CHAI 等[19]发现产香的梭菌主要属于尾状梭菌科、螺旋杆菌科和梭菌科1与氢孢菌属、沉积杆菌属和梭菌属。

2.1.2 发酵条件控制的差异

1)白酒固态发酵增加了固-液-气界面效应。固态法白酒采用“边糖化、边发酵”的固态发酵方式，原辅料、酒醅、窖池等提供了更多的固-液-气三相界面[23]，界面处对微生物分布、酶活性以及代谢均产生有利的影响，生成丰富的风味物质。如枯草芽孢杆菌代谢生成四甲基吡嗪，地衣芽孢杆菌构建的工程菌代谢富集川穹嗪[20]。而白兰地采用液态发酵方式，在发酵罐中通过酵母对葡萄汁代谢，产生酒精和少量的风味化合物。2)固态配醅积累了更多的风味前体物质。固态法白酒采用固态配醅发酵，循环连续使用的酒醅积累了丰富的微生物菌体自溶物和代谢产物，进一步转化为白酒的微量成分。而白兰地生产只投入了新的葡萄汁和清水发酵，配料中缺少了丰富的风味前体物质。

2.2 发酵动力

白酒以自然富集的方式制成的酒曲为糖化发酵剂，实现谷物中淀粉、蛋白质等大分子物质的转化过程，获得酒精和种类较多的微量风味物质；而白兰地以野生酵母或纯种酵母为发酵剂，将葡萄中的可发酵性糖代谢产生酒精和种类较少的风味成分。两者发酵动力的差异，包括微生物类别及其作用。

2.2.1 物质转化中微生物作用的差异

中国固态法白酒采用淀粉质的粮谷为原料，酿酒过程中采用酒曲微生物和酶进行物质转化，淀粉需要糊化、液化和糖化变成可发酵性糖后再转化成酒精。其中，霉菌是糖化的主要动力、酵母是发酵的主要动力、细菌则是产香的主要动力[16]，将粮谷原料的有机大分子物质转化为乙醇之外的醇、醛、酸、酯等风味物质。白兰地以糖质的葡萄为原料，酿酒过程中只需酵母将糖转化为酒精，酵母的来源主要是自然发酵时的葡萄原料所带或纯种发酵时纯培养的酵母种子[4]。

2.2.2 酒曲的类别决定了白酒的风味特征

中国固态法白酒以自然富集的方式制成的酒曲为糖化发酵剂，制曲工艺不同酒曲的类别不同，按形状可分为大曲和小曲，大曲的微生物类群较小曲多。大曲按培曲的最高温度可分为高温曲、偏高温曲和中温曲，其中，细菌类依次减少而霉菌和酵母依次增多。酒曲微生物类群和数量还会随着地理环境和季节变化而变化[17]。曲为酒之骨，中国固态法白酒酿造采用的酒曲不同，白酒的风味差异明显，酒曲决定了白酒的风格[10]，如酱香型茅台酒采用高温大曲酿造，浓香型泸州老窖采用偏高温大曲酿造，清香型汾酒采用中温大曲酿造，米香型桂林三花酒采用小曲酿造。

2.3 贮存方式

固态法白酒与白兰地在贮存方式上主要区别见表3，包括贮存形式与风味物质来源。

表3 固态法白酒与白兰地之间贮存方式差异的比较

2.3.1 贮存形式的差异

1)固态法白酒贮存容器种类更多。固态法白酒经典的贮存容器为陶坛或酒海，生产规模扩大后出现了金属酒罐和贮酒池，不同贮酒容器影响酒的品质[21]。白酒的贮存容器还在不断创新，陈磊等[30]发明了一种新型集束式陶管不锈钢罐，创造性地将不锈钢容器与陶土容器融于一体，老熟效果良好。而白兰地经典的贮酒容器只有橡木桶，橡树品种、树龄、预处理等影响陈酿效果。

2)固态法白酒贮存环境变化更多。固态法白酒在自然老熟时，贮存环境有地下溶洞、人工地窖，地上的有酒库、露天贮存，还有露天地藏、恒温窖藏、水窖地藏等新方式[10]，适合不同香型白酒产品要求。而白兰地采用相对稳定的恒温恒湿的酒窖贮酒，只按质量等级对贮存期有严格规定，如GB/T 11856—2008《白兰地》中要求：特级(XO)6 年，优级(VSOP)4年，一级(VO)3年，二级(三星)2年。因此，贮存容器、贮存环境和贮存时间上的差异，导致了两者之间风味物质与风味特征上的差异。

2.3.2 风味物质来源的差异

1)固态法白酒未带入“外源性”风味化合物。固态法白酒中风味物质主要来源于发酵过程中微生物和酶的催化反应和酿酒原料特殊成分及其化学反应，这些“内源性”化合物经过贮存过程的物理作用和化学变化[23]，构成了固态法白酒的风味物质总和。而白兰地不仅有从发酵醪蒸馏提取的“内源性”风味化合物，而且在贮存过程中有橡木中木质素络合物(树脂和糖类)、芳香类物质(芳香酸和芳香醛)和单宁等物质溶入原白兰地中，形成“外源性”的风味化合物，“内源性”和“外源性”的风味化合物构成了白兰地酒的风味物质总和。2)白兰地独具“橡木”色香。白兰地以橡木桶、橡木板和橡木片作为供色和供香载体，原酒呈琥珀色，橡木中木质素降解生成的香兰素、丁香醛等芳香醛溶入原酒中呈木香，使白兰地呈现醇香与木香的完美结合[24]。因此，橡木桶贮存给白兰地注入了“外源性”的风味物质，成为其具有“木香”风味特征的新源泉。

2.4 原料选用

固态法白酒与白兰地在酿酒原料选用上的主要区别见表4，包括原料种类与原料生香。

表4 固态法白酒与白兰地之间酿酒原料的差异比较

2.4.1 酿酒原料的差异

1)单粮型与多粮型白酒。固态法白酒以粮谷类为原料。茅台酒等用高粱单独酿酒，属单粮型白酒，五粮液等以高粱、小麦、大米、糯米、玉米混合酿酒，属多粮型白酒。目前多粮酿酒是一种新趋势。2)适宜酿造白兰地的葡萄品种较少。白兰地酒质的典型性与葡萄品种密切相关[26]，尽管现已有近15 000种葡萄种类，但酿造优质白兰地的葡萄品种较少，科涅克为白玉霓和白福儿。我国则为引种的“白玉霓”，正在开发地域特色的新品种，如东北的山葡萄、陕西的爱格丽野生复叶葡萄[27]。

2.4.2 原料生香的差异

1)能产生柔和甜味与干净回味的“饭香”。多粮白酒较单粮白酒的香味物多，多粮原料经混蒸、混烧工艺给新酒融入了更多的挥发性风味化合物[28]，五粮液和剑南春有132 种风味化合物，单粮型洋河酒只有22 种[2]。

2)酿造白兰地的葡萄不宜果香浓郁。一般选用中等香型的葡萄生产白兰地。但是葡萄中的萜烯类物质经蒸馏后浓度会降低[29]。因此，酿造固态法白酒的原料多于白兰地，经蒸煮蒸馏、发酵带入白酒的“粮香”风味物质比白兰地的果香风味物质更多。

2.5 蒸馏方式

固态法白酒与白兰地在蒸馏方式上主要区别见表5，包括蒸馏设备与蒸馏操作。

表5 固态法白酒与白兰地之间蒸馏方式的差异比较

2.5.1 蒸馏设备的差异

1)固态法白酒结构更独特。固态法白酒主要采用独特的甑桶蒸馏设备，由底锅、甑桶、云盘(活动盖)、导汽管和冷凝器等组成，甑桶呈花盆形状圆锥形，甑桶蒸馏具有分离浓缩酒精、提取浓缩香味成分、蒸馏热变、酒糟杀菌、新粮糊化等作用[30]。白兰地蒸馏有两种设备，壶式蒸馏锅包括蒸馏锅、锅帽、鹅颈管、预热器、冷却器和加热灶；连续蒸馏塔主要有蒸馏锅、蒸馏塔、预热器、冷却器，蒸馏锅被分割成2～3部分，蒸馏塔通常为12层[31]。2)固态蒸馏更有利于提取风味物质。传统固态白酒采用固态蒸馏方式，发酵成熟的固态酒醅在常压蒸汽加热下人工装甑，酒醅中挥发性成分通过汽化作用和雾沫夹带作用进入蒸汽，经冷却而成新酒，实现新酒醅中风味物质提取的最大化。白兰地的蒸馏是向蒸馏壶间歇加入或蒸馏塔连续加入发酵醪，根据酒精、香味成分和杂质的挥发系数不同不断调节压强和蒸馏时间，实现分离、浓缩和去杂，由于有回流液，所得新酒组分较单一。

2.5.2 蒸馏操作的差异

1)固态法白酒人工操作要求更细致。“生香靠发酵，提香靠蒸馏”，人工上甑操作要点为“轻、松、准、薄、匀、平”六字，关键做到探汽上甑、轻撒匀铺、顶部酒醅稍呈凹状，控制装甑蒸汽压力为0.03～0.05 MPa、时间为35 min。接酒时采用缓慢蒸馏、中温流酒、截头去尾、量质摘酒等措施，控制蒸汽压力≤0.03 MPa、流酒速度为2～2.5 kg/min、流酒温度为25～35 ℃，从流酒到摘酒时间一般为15～20 min[32]。2)固态法白酒智能化发展更具潜力。朱浩等[33]研究了上甑机器人在酱香型白酒蒸馏中的应用，可降低工人劳动强度，提高工作效率和环境洁净度。李宝松等[34]研发了智能装甑成套设备，采用红外感温技术和机器人装甑，装甑效率提高了5倍，每甑优级酒比例和酒醅中主体香味成分的提取分别高出11.33%和16%。因此，固态白酒的缓火蒸馏、量质摘酒，更有利于提高风味物质的提取率和控制新酒中风味物质的组成，从而提高固态白酒的质量。

3 结语

经不同地域文化长期的熏陶与演化，中国固态法白酒与白兰地之间在产品特征上呈现出本质上的差异性。从酿酒工艺的角度分析，风味差异主要源自原料选用、发酵方式、发酵动力、蒸馏方式和贮存方式等方面。中国固态法白酒在坚守自己独特的风味和特色时，应吸收白兰地产品标准特点，用标准推进中国白酒产业国际化，鼓励生产多样化、时尚化、个性化和低度化的白酒产品，让中国白酒走出国门。依靠科技创新，驱动中国白酒高质量发展，以品质升级为基础，智慧化酿造助力产业转型升级。坚持产业自然生态与酿造微生态双导向，以资源的高效利用和循环利用为核心，推行生态酿酒向“双碳”目标靠拢；坚持风味与健康双导向，在满足消费者对白酒高品质需求的同时，为白酒产品赋能“健康中国”目标做出新的贡献。