不同窖泥对特香型基础酒风味成分影响的分析研究

付建生，徐柏田，吴生文，杨 越，黄建勇，林 培

（四特酒有限责任公司，江西樟树 331200）

窖池作为大部分香型白酒的发酵容器，是白酒发酵的场所，具有重要的作用，行业中一直有“窖池是基础，曲药是动力，工艺是关键[1]”“千年老窖万年糟[2]”的说法。窖龄长的窖池，随着多年的白酒生产发酵，窖池里面的窖泥微生物经过漫长的自然淘汰、驯化与富集，存在己酸菌等大量芽孢杆菌微生物群体，其种类与数量决定了窖泥的好坏[3-4]，进而影响白酒的风味物质成分含量及感官特征，对白酒的品质具有非常重要的作用。特香型白酒发酵容器由红褚条石砌成，在底部铺有窖泥，因此窖泥质量对特香型白酒品质同样具有重要影响。

特香型白酒是中国十二大香型白酒之一，四特酒作为特香型白酒的典型代表，具有“浓头酱尾清中间”，同时拥有清香、浓香、酱香3 种香，但又都不露头的复合香气的感官风味特征[5]。本研究通过将企业自制的“营养窖泥”“简易窖泥”分别应用到特香型白酒的酿造生产中，对不同自制窖泥的实际应用效果进行了对比研究，为企业后续窖泥的更换提供了数据参考。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂及仪器

1.1.1 窖泥

营养窖泥：公司自制[6]；简易窖泥：公司自制；对照窖泥：正常窖池的老窖泥。

1.1.2 基础酒样

基础酒样：利用不同窖泥，根据特香型白酒“12353”酿造生产工艺[7]，统一取底糟酒作为试验酒样。

1.1.3 试剂耗材

硫酸、氢氧化钠、无水乙醇(均为分析纯)，西陇科学股份有限公司；乙酸标准品(纯度99.8%)，美国西格玛公司；白酒色谱混合标样(59 组分)，中国食品发酵工业研究院。

1.1.4 仪器与设备

0～50 ℃温度计、10 支组0～100 %vol 分度值0.2 %vol 酒精计，余姚仪表二厂有限责任公司；GC7890 气相色谱仪、DB-624UI 毛细管色谱（30 m*0.53 mm*3.00 μm），美国安捷伦科技有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 操作流程

试验选在公司阁皂山酿造基地112 酿三、酿七车间进行，酿三车间挑选40 个窖池更换简易窖泥，其余老窖泥窖池作为对照组；酿七车间326 个窖池全部更换为营养窖泥。试验共跟踪5 轮次，共150个样品，其中营养窖泥组60 个，对照组60 个，简易窖泥组30 个。每轮次试验工艺操作及样品情况见表1。

表1 不同处理组的具体工艺参数

1.2.2 检测方法

酒精度采用酒精计法，总酸、总酯含量的测定采用指示剂法，风味骨架物质成分的测定采用气相色谱法[8-9]；基酒酒样由公司国家级和省级专业品酒师根据特香型白酒基础酒标准进行感官评价[10]。

1.2.3 数据统计分析

实验数据采用SPSS 16.0 统计软件进行统计分析，组间均值比较采用Duncan 多重比较进行方差分析；数据分析中采用的显著性水平为α=0.05，以P＜0.05 表示差异有统计学意义。图表采用Excel 2007软件进行绘制。

2 结果与分析

2.1 不同处理对特香型基础酒总酸、总酯含量的影响

不同窖泥对特香型基础酒中总酸和总酯含量的影响结果见表2。

表2 不同处理方式对基酒中总酸、总酯含量的影响(g/L)

由表2 可知，不同处理组样品之间的总酸、总酯含量具有显著性差异(P＜0.05)。营养窖泥组样品总酸、总酯含量显著高于简易窖泥组和CK 组样品含量(P＜0.05)。营养窖泥组样品总酸含量平均分别比简易窖泥组和CK 组平均含量高29.09 %和24.56%，简易窖泥组和CK 组平均总酸含量差异不显著（P＞0.05）；总酯方面，营养窖泥组平均总酯含量最高6.76 g/L，分别比简易窖泥组和CK 组高38.24%和18.18%，简易窖泥组平均总酯含量明显低于CK组(P＜0.05)，比CK组低14.51%。

2.2 不同处理对基酒中酸类物质含量的影响

不同处理对特香型基础酒中酸类物质含量的影响结果见表3。

表3 不同处理方式对基酒中酸类物质含量的影响(mg/L)

由表3 可知，除异丁酸外，不同处理组样品之间主要酸类物质差异显著(P＜0.05)，并且营养窖泥组的酸类物质含量普遍处于高水平。对于乙酸、丙酸、异戊酸、戊酸等酸类物质而言，营养窖泥组显著高于简易窖泥组和CK 组，CK 组的乙酸含量显著高于简易窖泥组(P＜0.05)，CK 组丙酸含量明显低于简易窖泥组(P＜0.05)，CK 组和简易窖泥组的异戊酸及戊酸含量则无显著性差异（P＞0.05）。对于乳酸含量而言，营养窖泥组和CK 组之间差异不显著（P＞0.05），均高于简易窖泥组(P＜0.05)，分别比其高20.47 %和22.15 %。营养窖泥组和简易窖泥组之间的丁酸含量无明显差异（P＞0.05），均显著高于CK 组(P＜0.05)，分别约是CK 组的4.19 倍和4.21 倍。对于己酸含量而言，CK 组含量最高，简易窖泥组次之，营养窖泥组最低，CK 组老窖池经过长年累月的生产发酵，老窖泥中存在大量己酸菌等芽孢杆菌微生物[4]，营养窖泥组分别比CK 组和简易窖泥组低约32.25 %和15.79 %。三组样品的异丁酸含量无显著性差异（P＞0.05）。

2.3 不同处理对基酒中酯类物质含量的影响

不同处理对特香型基础酒中酯类物质含量的影响结果见表4。

表4 不同处理方式对基酒中酯类物质含量的影响(mg/L)

酯类化合物具有芳香风味特征，大多以乙酯的形式存在，是白酒中酒体香气的主要物质成分。由表4 可知，不同处理组样品之间主要酯类物质具有明显差异(P＜0.05)，营养窖泥组的酯类物质含量普遍处于高水平（己酸乙酯含量除外）。营养窖泥组的丙酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯和棕榈酸乙酯等含量显著高于简易窖泥组和CK 组(P＜0.05)。

丙酸乙酯和丁酸乙酯均表现为营养窖泥组含量最高，简易窖泥组次之，CK 组最低；乙酸乙酯则呈现出CK 组显著高于简易窖泥组的特点(P＜0.05)。丙酸乙酯是特香型白酒的特征物质成分[11]，其味微涩似芝麻香，具有菠萝香[12]。结果表明，营养窖泥有助于提升特香型白酒基础酒的丙酸乙酯含量。对于戊酸乙酯和棕榈酸乙酯含量而言，营养窖泥组显著高于简易窖泥组和CK 组(P＜0.05)，CK组和简易窖泥组之间的平均含量无显著性差异（P＞0.05）。关于甲酸乙酯和乳酸乙酯含量，营养窖泥组和CK 组之间差异不显著（P＞0.05），均显著高于简易窖泥组(P＜0.05)。对于己酸乙酯含量而言，营养窖泥组和简易窖泥组之间差异不显著（P＞0.05），均显著低于CK 组(P＜0.05)，分别比CK 组低25.51%和31.98%。己酸乙酯味甜爽口，嗅觉阈值低，有类似菠萝的香气，能够产生愉快的窖底香[13]。结果表明，CK 组的老窖泥在产己酸乙酯方面更具优势，印证了“千年老窖万年糟”的科学性。

2.4 不同处理对基酒中醇类物质含量的影响

不同处理对特香型基础酒中醇类物质含量的影响结果见表5。

表5 不同处理方式对基酒中醇类物质含量的影响(mg/L)

由表5 可知，除2-甲基-1-丁醇和异戊醇外，不同处理组样品之间主要醇类物质差异显著(P＜0.05)。对于仲丁醇、正丙醇、甲醇、正戊醇及异丁醇等醇类物质含量而言，营养窖泥组平均含量均处于最高水平。仲丁醇和正丙醇表现为营养窖泥组平均含量最高，简易窖泥组次之，CK 组平均含量最低；甲醇和正戊醇含量方面，营养窖泥组显著高于简易窖泥组和CK 组(P＜0.05)，而后两组之间的甲醇和正戊醇含量无明显差异（P＞0.05）；营养窖泥组和简易窖泥组之间的异丁醇平均含量无差异（P＞0.05），均显著高于CK 组，分别比其高19.51%和21.95 %。简易窖泥组的正丁醇含量最高，营养窖泥组次之，CK 组含量最低。对于正己醇，CK 组平均含量高于营养窖泥组和简易窖泥组，分别比后两者高22.52%和34.65%。

2.5 不同处理对基酒中醛类物质含量的影响

不同处理对特香型基础酒中醛类物质含量的影响结果见表6。

表6 不同处理方式对基酒中醛类物质含量的影响(mg/L)

由表6 可知，不同处理组样品之间醛类物质具有显著性差异(P＜0.05)。营养窖泥组和CK组之间的异戊醛含量差异不显著(P＞0.05)，均高于简易窖泥组(P＜0.05)。乙醛、乙缩醛含量方面，营养窖泥组和简易窖泥组之间无明显差异，但都明显高于CK组。

2.6 主成分分析结果

主成分分析是考察多个变量间相关性的一种多元统计方法，通过用较少的新指标来替代并解释、反映原始指标的信息与内部结构[14]。以上述酸类、酯类、醇类及醛类物质等28 个指标为变量，利用SPSS16.0 对不同处理的3 组样品进行主成分分析。相关分析结果见表7。

表7 主成分特征值、方差贡献率及累计方差贡献率

由表7 可知，共有2 个特征根大于1，根据特征值大于1且累计主成分方差贡献率≥85%的原则确定各主成分[14]。因此提取前2个成分作为本研究问题的主成分。第一主成分的方差贡献率为60.966 %，第二主成分的方差贡献率为39.034 %。第一主成分、第二主成分的累计方差贡献率为100.000 %，远大于85 %，表明第一主成分、第二主成分已包含了全部测量指标所具有的信息，故可选取前2个主成分进行综合评价分析。

从表8 中综合得分排名可以看出，营养窖泥组＞简易窖泥组＞CK组。

表8 主成分与综合指标的评分结果

2.7 不同处理对基酒感官的影响

不同处理对特香型基础酒的感官评价情况见图1。

图1 不同处理组样品感官评价得分情况

由图1 可知，三组样品的感官评价得分无显著性差异(P＞0.05)。表明感官品评对3 种样品的区分度不足，这可能与感官评价术语较为宏大，无法对丰富的风味特征进行全面、标准统一的描述，且对于风味强度的量化区分不足有关。

3 结论

不同窖泥对特香型基础酒的风味物质成分含量具有很大的影响。营养窖泥组样品总酸、总酯含量分别为2.13 g/L和6.76 g/L，显著高于简易窖泥组和CK组样品含量(P＜0.05)。营养窖泥对特香型基础酒的酸类物质（乙酸、丙酸、异戊酸、戊酸）、酯类物质（丙酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、棕榈酸乙酯）、醇类物质（仲丁醇、正丙醇、甲醇、正戊醇、异丁醇）等风味骨架成分具有显著性影响(P＜0.05)，其含量显著高于简易窖泥组和CK 组。特别地，营养窖泥对提升特香型白酒特征性风味物质成分丙酸乙酯含量方面具有显著作用。CK 组老窖泥则在产己酸、己酸乙酯等方面更具显著优势。通过主成分综合评价分析，三组样品得分排名为：营养窖泥组＞简易窖泥组＞CK 组；不同窖泥样品基础酒的感官评价结果无显著性差异(P＞0.05)。感官品评对三组样品的整体感官特征区分有限；主成分分析通过对各组样品的色谱骨架成分含量所承载的信息，进行降维综合，可以有效弥补感官品评方面的不足。