回酒发酵技术对浓香型白酒生产的影响研究
2022-06-29赵华丽张雪瓶刘发洋
杨 阳,游 奇,赵华丽,吴 勇,张雪瓶,刘发洋,陈 波
(1.四川郎酒股份有限公司,四川古蔺 646523;2.四川省古蔺郎酒厂(泸州)有限公司,四川泸州 646500)
浓香型白酒是我国三大传统香型白酒之一,以其独有的泥窖为发酵设备,采用固态发酵,续糟配料,混蒸混烧,量质摘酒的生产工艺,造就了浓香型白酒“窖香浓郁,绵甜醇厚,香味协调,尾味净爽”的风格特征,受到广大消费者的喜爱。目前,浓香型白酒是市场占有率最高、消费者受众最广的一个白酒香型。其质量的稳步提升,是市场发展导向的需求。“回酒发酵技术”是在传承古法浓香型白酒酿制工艺的基础上,融合创新的结果;通过对酿酒生产实践的不断探索和总结,开创性地提出了回酒发酵技术。
“回酒发酵技术”是将面糟酒和第二节双轮底尾酒按照比例混合,在糟醅入窖阶段进行添加,向糟醅加入适量的回酒进入窖池内密封发酵。回酒发酵技术不仅增加了糟醅中的有机酸、不饱和脂肪酸以及醇类物质,同时将这些酸、酯类物质通过回酒发酵技术达到以酸抑酸的目的,生成一定的己酸乙酯、乙酸乙酯等呈香呈味物质,增加糟醅中的微量成分,对改善原酒质量具有积极意义。
本试验通过系统的试验设计,进一步研究回酒发酵技术的效果,探索回酒发酵技术的后续发酵变化过程。
1 材料与方法
1.1 材料、仪器
材料:糟醅,泸州某企业一车间生产的糟醅。
仪器设备:气相色谱仪(GC),安捷伦科技有限公司;密度计,梅特勒-托利多DM-45;OBI-150 生化培养箱,上海欧史尔实业有限公司;DT-500B 电子天平,常熟市佳衡天平仪器有限公司;DHG.101型电热鼓风干燥箱,北京市永光明医疗仪器有限公司;STAW500 自动冰浴式多功能蒸馏仪,济南盛泰电子科技有限公司;100 mL 瓷蒸发皿;DL-1 万用电炉,北京中兴伟业仪器有限公司;500 mL 全玻璃蒸馏器;酸碱滴定仪器等。
1.2 试验方法
1.2.1 回酒发酵技术
选择同一车间、窖池环境、糟醅基础基本一致的窖池六口备用,其中3 口作为实验窖(回酒发酵生产),另外3 口作为常规窖;试验过程中,除回酒发酵工艺加入的试剂不同外,投粮总量及比例、曲药品种及数量、发酵周期、上甑、摘酒等工艺操作均相同。
实验窖需提前配置回酒,回酒采用双轮底尾酒第二节和面糟酒分别以一定的比例进行调配,并将浓度降至15%vol备用,在生产过程中,按设计好的试验方案每甑添加3 kg 回酒。正常发酵的糟醅蒸馏取酒后,糟醅摊晾降温、加曲拌和,按照冬春季18~20 ℃,夏秋季平地温的要求,将一甑糟醅分2次入池,第一次入一半糟醅后,用酿酒工具将糟醅整理平整,将配制好备用的回酒,用喷壶均匀喷洒至糟醅中,再用酿酒工具将糟醅轻微翻拌均匀,后半甑按前半甑加入回酒的方式进行操作,以此类推,直至封窖,密封发酵65~70 d。
常规窖则按照正常发酵的糟醅蒸馏取酒后,糟醅摊晾降温、加曲拌和,按照冬春季18~20 ℃,夏秋季平地温的要求,按照标准的浓香型白酒入窖方式进行操作,直至封窖,密封发酵65~70 d。
1.2.2 窖内发酵温度监测
将温度计固定在窖池中心位置对窖池温度进行监测,每天进行一次温度的记录,对发酵期内糟醅温度的变化跟踪测定,将实验窖和常规窖的各3 口窖池取平均温度进行对比,更直观看到不同工艺的温度对比。
1.2.3 不同生产工艺的糟醅理化分析
为保证样本的代表性,将实验窖和常规窖的入池糟与出池糟按照五点取样法抽取检测样品,对所取样的糟醅综合样进行理化检测。水分的检测采用烘干法,酸度的检测采用酸碱滴定法,淀粉和还原糖的检测采用斐林试剂法。为保证检测数据的稳定性和重复性,每个综合样重复测定3 次,取平均值。
1.2.4 产出酒体理化分析
将实验窖产出酒体综合样和常规窖产出酒体综合样进行常规和气相色谱分析。浓度采用梅特勒-托利多DM-45密度计进行测量;总酯、总酸采用酸碱滴定法检测,利用氢氧化钠消耗量测算出总酸的含量,再采用蒸馏皂化的方式测量;气相色谱条件:色谱柱:DB-WAXUI 毛细管柱,20 m×0.53 mm×0.25 μm;载气:高纯氮;流速:1.721 mL/min,分流比20∶1;尾吹:25 mL/min;氢气:流速30 mL/min;空气:流速400 mL/min;检测器温度:260 ℃;进样器温度:240 ℃;柱温:初始温度为60 ℃,恒温8 min,以8 ℃/min 升温至160 ℃,持续恒温5 min;进样体积:1 μL。为保证检测数据的稳定性和重复性,每个样品重复测定3次。
1.2.5 产出酒体的品评分析
实验窖和常规窖产出酒体,取综合样由白酒专业品评团队通过“暗评”的方式进行感官鉴评。
2 结果与分析
2.1 窖内糟醅发酵温度对比分析
糟醅中加回酒后入窖发酵,提升糟醅中酒精含量的同时,增加了反应产物,有助于提升窖内糟醅的发酵温度,使窖内温度前缓、中挺、后缓落,通过对整个发酵期间温度的检测,实验窖温度的曲线图更加符合窖内温度的变化规律,见图1。
由图1 可知,实验窖与常规窖窖内发酵温度变化均符合“前缓,中挺,后缓落”的规律,实验窖中挺温度34 ℃以上有8 d,明显长于常规窖的挺温时间;实验窖的升温幅度较大,且顶温高于常规窖。
图1 糟醅发酵过程中温度变化
发酵过程中温度的升降变化是窖池中微生物繁殖代谢释放能量与窖池散热之差的直观表现,温度的上升速度、幅度大小,反映了实验窖池中微生物繁殖代谢的程度相对于常规窖池更加旺盛。图1 表明,回酒发酵技术糟醅发酵温度变化幅度较大,在发酵过程中糟醅中微生物较为活跃,物质代谢也较旺盛。
2.2 出入窖糟醅理化指标对比分析
按照方法1.2.3 对试验组与常规组出池糟、入池糟糟醅进行理化指标检测,结果如表1所示。
表1 出入窖糟醅理化指标对
从表1 可知,实验窖入窖的3 项指标均略高于常规窖,整体差异不大,经入窖发酵以后,出窖糟醅理化指标存在一定的差异。实验窖在发酵过程中,水分减少了0.8%,酸度增加了2.21 mmol H/10 g,淀粉消耗了10.3 %;常规窖在发酵过程中,水分减少了0.7 %,酸度增加了1.89 mmol H/10 g,淀粉消耗了9.97%。在窖内发酵过程中,发酵前期,酒精发酵过程中淀粉利用率高,酒精发酵代谢活跃,糟醅酒精含量上升幅度大,升温较快,中挺温度较高,由于回酒发酵技术的应用,促使糟醅中的有机酸、醇类等物质含量增加,不影响乙醇产率的情况下增强前期发酵过程,有利于后期酯类物质前体成分的富集,增强后期的产香过程。
2.3 产酒数量对比分析
在整个酿造过程中,所有窖池除回酒发酵工艺不同外,投粮总量及比例、曲药品种及数量、发酵周期、上甑、摘酒等工艺操作均相同,现对两种类型窖池的平均出酒率进行了对比,产出情况见表2。
表2 酒体产出情况对比
从表2 可以看出,在所有原料和工序环节一致的条件下,实验窖中回酒发酵技术工艺在一定程度上抑制了酒的产出量。
2.4 产酒质量对比分析
根据方法1.2.4 对两组原酒理化指标进行测定,结果如表3所示,主要理化指标如图2所示。
图2 主要理化指标情况对比
表3 产酒质量对比分析
从表3 可知,回酒发酵技术前置将有机酸、不饱和脂肪酸以及醇类等物质带入了糟醅中,经过酒精发酵阶段产酸微生物的代谢作用,产生一定量的酸类物质,微生物的生酸量大于酯化减少的量,酸度增加;糟醅中有机酸促进前期发酵进程,利于酸的积累,增强后期的酸、醇转化为酯类产香过程,为后期产香阶段提供了前体物质,使得生成更加丰富的微量风味成分。
前期加入的回酒提高了糟醅中的酒精含量,一定程度上抑制了乳酸的发酵过程,从而在后期生香过程中降低了乳酸和醇类物质酯化为乳酸乙酯的量。同时,回酒的加入一是提升了糟醅乙酸的含量,二是乙醇的加入,在发酵后期乙醇会通过歧化作用、醋酸菌氧化作用生成乙酸,进而酯化产生乙酸乙酯。
从图2 可看出,回酒发酵技术的糟醅发酵的己酸乙酯含量高于常规窖,表明酒精发酵阶段回酒发酵糟醅中己酸代谢作用活跃,另一个原因是有机酸中的己酸也增加了后期产香过程的前体物质。
2.5 酒体感官品鉴
将常规窖与实验窖所产出的两类型综合酒样放入生化培养箱中,设置温度22 ℃,恒温12 h 后由国家评委5 人,四川省评委10 人进行感官鉴品,暗评两个综合酒样,并进行排名,结果见表4。
从表4 可以看出,综合香气、口味以及风格等方面进行判定,实验窖酒体感官质量优于常规窖酒体质量。根据感官变化情况综合分析其原因,在糟醅中加入按照一定比例混合的回酒入窖池发酵,将回酒中自身的风味物质带入窖池,促进了风味物质的进一步生成,使酒体感官质量得到明显提升。
表4 实验窖产酒与常规窖产酒酒体感官鉴品结果
3 结论
3.1 回酒发酵技术提高了糟醅的酒精含量,有助于窖内升温,使窖内温度前缓、中挺、后缓落。
3.2 窖池在发酵过程中,回酒发酵技术增加了酸、醇、醛、芳香类化合物等成分,作为中间产物被酵母菌及窖泥微生物再次进行生化反应,除酯含量增加外,醛类物质转化生成有益的香味成分,在窖内温度、酸度适中的有利条件下促进酯化反应,提升酒体质量。
3.3 由于回酒的加入,打破了原有窖池内部的微生物生态环境,窖池长期处于高乙醇和高酸的糟醅中,对后周期的产酒是否有较大影响,有待后期进行更深入的研究。