酿酒高粱及新型酿酒原料研究进展

叶 力，邓莉川，刘沛通，孙玉婷，殷 红

（1. 酒鬼酒股份有限公司，湖南 吉首 455454；2. 中粮营养健康研究院有限公司，北京 102209）

白酒酿造对原料品种及品质有一定要求的，传统白酒酿造中，多用高粱酿酒、小麦制曲，部分酒企也会采用大米、糯米、玉米、豌豆等多粮以不同比例混合酿造，以提升酒质。好酒是酿出来的，更是种出来的，白酒是“天人合一”的产物，品种和品质直接与原料质量有关。尤其是作为最佳酿酒原料的“红粮”高粱，其品种、产地不同，它的淀粉结构、单宁、蛋白质等组分也有所不同，而这些组分与酿酒的出酒率、优质率息息相关。因此，不同白酒需要根据其酿造工艺和产品特征选择合适的酿酒高粱。

中国酒业“十四五”发展指导意见中提到，“长期以来，酿酒原料多数属于农户分散种植方式，且原料品种研究投入严重不足，农场化和规模化种植比例很低，很难保障原料品质的稳定性和均一性，不是质量没保障，就是品种差异大”。此外，糯质粮食作为酿酒不可缺少的原料，但因产值有限，一定程度上也影响了中国优质白酒的发展[1]。随着酒类产品结构的变革，消费者对酒类品质的追求，对酿酒原料品质也提出了更高的要求。因此，酒企需要提高对原料基地建设、新原料品种开发的重视程度，加大原料研究投入力度，提升中国白酒的稳定品质。

1 酿酒高粱组分及选用标准

不同原料品种对酒质的影响不同，“高粱产酒香、大米产酒净、糯米产酒绵、玉米产酒甜、小麦产酒糙”[2-3]的传统认知多年来已在不同香型白酒的研究中得到了证实。江伟等人[4]采用单一高粱、小麦、玉米、糯米、大米进行酿酒，结合GC-O-MS 检测技术和感官评价分析，发现高粱酒主要呈酯香且整体协调度最高，进一步验证了高粱作为酿酒原料的重要性。

1.1 酿酒高粱组分研究

高粱的成分受品种和环境的影响较大，因此酿酒用高粱成分含量不同，会直接影响酒体的品质和风格差异[5]。一般来说，南北方高粱的总淀粉和蛋白质含量相对接近，而南方高粱支链淀粉含量一般较高且角质率低，而北方高粱则相反。另外，四川的高粱不论粳糯，其单宁含量普遍比北方高粱高[5-6]。

酿酒高粱的淀粉结构对产酒的出酒率和酒质有很大影响。一般而言，糯高粱的总淀粉含量越高，出酒率越高，但没有明显优势；在总淀粉含量差不多的前提下，支链淀粉含量越高，出酒率一般越高；此外，容重高和千粒质量越高，一般出酒率高。

蛋白质作为微生物的营养源，含量适当有利于微生物生长[7]，但含量过高则发酵过程中易产生杂醇油，影响酒质，因此选用蛋白含量适中的高粱。此外，果胶质含量高则酿出的酒体中甲醇含量较高[8]，瓜氨酸、尿素含量高则容易产生氨基甲酸乙酯[9]，因此高粱中这些成分含量越低越有利于酒质的提升。

单宁属于多酚类物质，主要存在于高粱籽粒的颖壳和种皮中[10]，高粱中单宁的主要存在形式是缩合单宁，相对分子量为2 900~28 000 Da。适量的单宁含量不仅能抑制杂菌生长，并且在酿造过程中所产生的丁香酸物质能赋予酒体独特香味，但过量则会降低酒的品质[11]。于清香型大曲白酒而言，单宁含量约1.0%时，对出酒率影响不大[12]；当单宁含量≥1.3%时，有可能会抑制酵母菌生长，出酒率虽然降低，但是出优质酒的概率却大大提升[13]。杨玲等人[14]通过对比分析清香型大曲白酒的含单宁高粱和不含单宁高粱酒醅中的细菌种群，发现单宁含量对细菌种群差异的贡献率是22.39%，类芽孢杆菌属（Paenibacillus）、肠球菌属（Enterococcus）、芽孢杆菌属（Ba-cillus） 与单宁含量呈显著负相关，单宁高低直接影响整个酿酒生产过程中的细菌种群，从而影响白酒品质。单宁含量适量是优质高粱的必备条件[15]。

此外，脂肪发酵过程中产生高级脂肪酸，氧化分解生成低分子醛或酮类，造成酸败现象，因此含量不宜多，但也不是越低越好，郭旭凯等人[16]发现一定范围内脂肪和单宁含量具有协同作用，一般脂肪含量较高，单宁含量也较高，对于清香型大曲白酒来说，脂肪和单宁的比例在2.5 左右且两者含量相对较高时（单宁约1.6%，脂肪约4.0%） 更有助于酿造高品质白酒。

1.2 酿酒高粱品质标准

酿酒工艺不同对高粱品质的要求不同，北方传统上用粳高粱作为酿造原料，南方浓香型和酱香型白酒多用糯高粱。山西清香型白酒酿造用高粱要求淀粉含量≥65%，支链淀粉含量≤90%，蒸煮后黏性弱，单宁0.5%~1.5%，粗蛋白含量8%~10%，粗脂肪含量≤4.0%，容质量＞730 g/L[17]。高粱性质对清香型白酒中的乙醛和高级醇含量影响较大，而对乳酸乙酯、乙酸乙酯及总酸、总酯产量的影响较小[13]。茅台酒专用“红缨子”酿酒糯高粱要求淀粉＞60%，支链淀粉占比＞88%，千粒质量＞35 g，蛋白质＞12%，脂肪≤4%[17]，单宁1.4%~1.7%，这样可以满足酱酒生产周期长，蒸煮、翻拌及发酵次数多的需要。而以泸州老窖、五粮液为代表的浓香型白酒所采用的泸糯系列高粱的单宁含量相对较低，一般在1.3% 左右[10-11，18]。

目前，酿酒行业对酿酒高粱品质并没有统一量化的标准。不同品种的高粱淀粉与蛋白质、单宁含量很难同时提高，但总的来说，酿酒专用高粱应保证适当蛋白质和脂肪、高淀粉的同时注重提高单宁含量[7，19]。

2 高粱种植基地及品种选育

酿酒生产时经常更换投粮品种容易致使高粱蒸煮效果有波动，从而影响原酒质量的稳定。因此，根据不同白酒酿酒工艺选择固定高粱品种有益于原酒生产的品质稳定性[20]。近些年，各地酒企也在不断探索适合其酿造工艺和品质的优质高粱品种，同时也在推动新品种的选育进程。

泸州老窖一直以来都选用川南独有的糯红高粱单粮酿酒，2007 年将泸糯9 号作为建设原料基地的首选品种，该品种2000 年配组育成，具有淀粉含量高、产量高、出酒率高、再生力强、抗叶斑病等优势[17]。其后，由“泸州洋高粱”与“江安水二红”经过4 年7 代的杂交研究形成的稳定品系“国窖红一号”，作为泸州老窖原料基地的丰产栽培示范推广品种，比“青壳洋”增产最高约28%，成为优中择优的酿酒专用高粱品种[5，21]。2020 年，为探索浓香型白酒的优质酿造高粱品种，田殿梅等人[22]对14 种不同品质的高粱进行模拟发酵实验，筛选出较优的3 个高粱品种为青壳洋、泸糯八号和国窖红一号，其中青壳洋与国窖红一号高粱的己酸乙酯产量稍高于泸糯八号，均为0.024 g/L；而泸糯八号的产酒率要优于其他2 种高粱。

汾酒酒厂为保证汾酒原料品质，其原料公司成立了专家技术委员会，联合各地农科院权威高粱专家权威论证，筛选出品种适应性好、区域亩产量大、汾酒独有风味保持良好的作为汾酒原料基地专有高粱种子[23]，即汾酒1，2，3 号等，研究表明汾酒2 号（晋杂23#） 出酒率较高，而汾酒1 号（晋杂22#）和汾酒3 号（晋杂18#） 产酒品质较优[12]。此外，劲牌公司姚贤泽等人[20]采用小曲白酒新工艺酿造条件对14 个糯高粱品种进行酿酒对比，结果发现两糯1 号具备出酒率高、杂醇产量较低且口感好的特性，目前可作为公司小曲酒酿造工艺的最佳糯高粱品种，此外红糯16 号、红糯13 号可作为备选品种。

贵州省酱香型酒用高粱栽培品种是自交系，主栽品种“红缨子”是茅台酒生产的专用原料。然而“红缨子”等主栽品种退化严重，虽然通过高粱杂交技术，已经选育和推广了大批的杂交高粱新品种（如辽杂、吉杂、晋杂、泸杂等），但由于酒厂收购指标要求和符合酱香型酿造工艺的杂交糯高粱品种缺乏等问题，杂交高粱还未能在本地区广泛应用。因此，丁延庆等人[10]认为通过加强酒用高粱与酱香型白酒酿造品质相关性状的遗传学研究，扩大育种资源，推广杂交高粱的同时，利用现代分子育种技术，有效加快酱香型酒用糯高粱新品种的育种进程。育种目标包括产量在6 500~7 500 kg/hm2，种皮厚度在50 μm 以上，千粒质量18~23 g，抗紫斑病、中散穗型、常规中熟等[24-25]。

一方水土酿一方酒，酿酒工艺与自然环境是协调融合的，不同品种高粱酿酒试验研究筛选比较，时常最终选定的都是本区域生产的高粱品种最优[7]。为保障品种的稳定性，实现原料100%可预检、可追溯、可管控，茅台、五粮液、泸州老窖、汾酒等代表性酒企都在推动自有化酿酒原料基地建设[7]。

国内代表性酒企原料基地建设概况见表1。

由表1 可看到，诸多白酒企业都在加快原料基地的建设，从根源上把控和提升白酒品质。这种以酒质与工艺适配性为筛选原则构建的原料基地，利于实现原料的自我控制，又可保证原料的安全和质量，为突出“中国白酒的原料香、曲香和酒香”奠定优质物质基础。

表1 国内代表性酒企原料基地建设概况

3 新型酿酒原料开发

白酒酿造对原料要求高，糯高粱、糯米等糯质粮食已经是优质白酒酿造中不可或缺的原料，然而国内糯性粮食总产量低、成本较高，阻碍了中国高品质白酒的发展。因此，开发新型糯质酿酒原料对于白酒产量及品质的提升具有前瞻性革新意义[1]。

目前，糯小麦在国内已育成多个品种，但其在酿酒方面的应用研究甚少。有报道称糯小麦的糖化效果要优于普通小麦，并且在其他谷物中适当添加糯小麦，可改变其淀粉黏度特性，具有代替其他酿酒谷物的潜在优势[33-34]。此外，赵国君等人[1]发现糯小麦与粳高粱、普通小麦相比，泡粮吸水速度快、糖化温度高，且在酒厂生产条件下，糯小麦白酒出酒率较高，杂醇类含量较高、酸类和酯类含量适中、醛类含量较低，同时经品酒专家评定其在香气口感方面更优，因此糯小麦具有优良的酿酒特性，具备酿酒开发潜力。

糯大麦是大麦中一个新的特殊品质类型，其支链淀粉比例占90%以上，但其在白酒酿造方面的研究应用极少见。近年来，朱华忠等人[35]发现，糯大麦比四川酿酒生产中常见的谷物原料稻谷、粳高粱和糯高粱吸水快，蒸粮时间短，出酒率高，且酒质和口感具有本作物酿酒风味特色；与普通非糯性青稞相比，原酒品质相近，但出酒率及总酸、总酯较高，糯大麦是适合生产清香型小曲酒和青稞白酒的一种新型酿酒原料。

但并不是所有糯质粮食都适合酿酒。五粮液的专用玉米原料品质要求总淀粉含量≥75%，粗蛋白质90~100 g/kg 干基，粗脂肪≤50 g/kg 干基，40 min 糊化率99%~100%。而苟才明等人[36]研究发现，糯玉米品种与普通玉米相比，蒸煮后香气成分中杂环类和酮类含量均小于普通玉米，个别香气成分物质香草醛、紫罗酮等检测不到，不宜作为浓香型白酒的专用原料。

4 结语

不同香型白酒具有不同酿酒工艺，其选育原料的种类、品质也不尽相同，选择契合自身产品特色及工艺的酿酒原料，并根据不同原料品质完善酿造工艺参数是白酒企业需要深入探究的课题，这也是保障白酒品质和特点的重要方向。高支链淀粉含量的糯性原料与普通谷物原料的酿酒特性不同，但并不是所有糯质粮食都适合酿酒。目前，糯大麦、糯小麦等糯质粮食在酿酒特性方面逐步有所积累，但其研究不够深入，更无法推广应用，需要后人进一步探究，以实现中国白酒的酿造技术革新及品质提升。

另外，虽然行业内白酒龙头企业已经在推动自有化酿造原料基地建设，但仍缺乏原料环境温度、气候、日照、降水等因素对原料品质影响的深入研究，并且原料的育种和品质稳定性保障也缺乏研究，酿酒原粮基地真正有效的成为酒厂生产的“第一车间”任重而道远。