安琪釀酒曲在固態法白酒丟糟發酵中的應用

賈盼，趙東，彭志云，雷曉東，許引虎，常旭

（1.國家酵母技術研究推廣中心，湖北宜昌443003；2.五糧液股份公司國家技術中心，四川宜賓644000；3.湖北省酵母功能重點實驗室，湖北宜昌443003）

安琪釀酒曲在固態法白酒丟糟發酵中的應用

賈盼1，趙東2，彭志云2，雷曉東2，許引虎3，常旭3

（1.國家酵母技術研究推廣中心，湖北宜昌443003；2.五糧液股份公司國家技術中心，四川宜賓644000；3.湖北省酵母功能重點實驗室，湖北宜昌443003）

在白酒產業趨于機械化、智能化以及節能減排和注重環境保護的行業大背景下，研究了安琪釀酒曲在白酒丟糟發酵領域的應用效果。實驗結果表明，糟醅淀粉利用率提高了0.7%，耐酸、耐高溫性能顯著提高。

安琪釀酒曲；白酒丟糟；出酒率；穩定性

安琪酵母股份有限公司始創于1986年，安琪酵母依靠科技創新引領了中國現代酵母產業的發展，目前已發展成為亞洲第一、全球第三大酵母公司，是中國酵母行業唯一的上市公司。早在20世紀90年代，安琪耐高溫釀酒高活性干酵母（AADY）獲得國家科技進步三等獎，該產品的應用技術在全國名優白酒企業進行推廣，解決了當時中國傳統白酒釀造中夏季掉排的重大技術難題，創造了巨大的經濟效益和社會效益。此后安琪酵母在白酒領域陸續推出生香酵母、根霉、釀酒曲、白酒功能菌等系列產品，不斷為白酒企業提供新產品、新技術。

近些年，白酒行業經歷了深度調整，在面對環保與盈利水平的雙重壓力下，白酒循環經濟體系應運而生，其中重要的環節就是白酒丟糟的發酵產酒[1]。按照傳統的生產方式，由于曲藥微生物種類和數量良莠不齊，難以實現穩定高產，嚴重制約了白酒丟糟的規?；C械化生產。利用安琪酵母公司開發的釀酒曲產品，可以很好地適應不同的發酵環境，提高生產的穩定性、重復性，加快白酒行業規模化、機械化進程[2]。

1 安琪釀酒曲在固態白酒丟糟發酵中的作用機理

1.1 酶和微生物

白酒發酵過程涉及的微生物主要包括霉菌、酵母菌、細菌及放線菌四大類[3]，參與發酵的酶系非常復雜。這些酶均是由微生物代謝產生的，其中重要的酶類包括：

①淀粉酶類：包括α-淀粉酶、糖化酶、異淀粉酶、麥芽糖酶等；

②蛋白酶類：白酒生產中主要涉及酸性蛋白酶；

③纖維素酶類：包括纖維素酶和半纖維素酶；

④脂肪酶；

⑤其他酶類：包括單寧酶、果膠酶、氧化還原酶等。

在白酒發酵中的任何一種微生物其代謝的酶類不止一種，同時產生某種酶的微生物也不是單一的（表1）。由于白酒發酵過程的復雜性，單純添加某種酶類或微生物都無法達到預期的發酵效果，只有由多微生物、多酶系組合的酒曲才有可能使得產量和質量均達到較高水平[4]。

表1 安琪釀酒曲中與白酒生產相關酶類與微生物

1.2 糖化發酵機理

①糖化機理：淀粉經酶的作用生成糖及中間產物的過程稱為糖化過程，參與淀粉糖化的酶包括α-淀粉酶、糖化酶、異淀粉酶、β-淀粉酶、麥芽糖酶、轉移葡萄糖苷酶等[5]?？偡磻饺缦拢?/p>

其他大分子物質的分解：

②酒精發酵機理

在白酒發酵過程中，產乙醇過程主要是指AADY在酒化酶的作用下經過葡萄糖酵解（EMP途徑）和丙酮酸無氧降解途徑將可還原糖轉化成乙醇和二氧化碳的過程[6]?？偡磻綖椋?/p>

2 安琪釀酒曲在白酒丟糟發酵中的應用結果

2.1 在四川宜賓某名優白酒企業濃香丟糟中的應用

四川省是我國濃香型白酒主產區，其中以五糧液和瀘州老窖為代表。濃香型白酒主糧發酵后的丟糟殘余淀粉一般還有12%～14%，此外糟醅中含有非常豐富的白酒香味物質，具有很大的利用價值，一般白酒企業會采取加曲再發酵進行取酒、提香。

(1)生產工藝

濃香型白酒丟糟→蒸酒→攤晾→加曲→下窖→發酵→出窖→蒸酒→復糟。

(2)實驗方案（表2）

表2 1 t糟曲藥添加比例

(3)實驗結果（表3）

表3 實驗組與對照組理化指標變化和出酒率

由表3可以看出：在淀粉降幅方面，安琪釀酒曲比傳統工藝多利用0.7%以上的淀粉；在出酒率方面，安琪釀酒曲較對照每噸糟多出7 kg酒以上。以年處理10000 t丟糟計算，每年可為企業多產出70 t以上的優質基酒，創造明顯的經濟效益。

2.2 在貴州仁懷某名優白酒企業醬酒丟糟中的應用

貴州仁懷是我國醬香型白酒的主要產區。獨特的自然環境與醬酒獨特的生產工藝相結合，生產出的醬香型白酒獨具一格，其中以貴州茅臺酒最為出名。醬酒生產周期為1年，每年8—9月份會集中處理大量丟糟。由于處于三伏天，再加上醬酒丟糟酸度高、殘余淀粉高、黏度大，非常容易腐敗變質，污染環境，使用耐酸高、耐溫高，發酵性能穩定的酒曲至關重要[7]。

(1)生產工藝

醬酒丟糟→攤晾→下曲→拌勻→下窖→封窖→出窖→上甑蒸酒。

(2)實驗方案（表4）

表4 1 t糟曲藥添加比例

(3)實驗結果

a.堆積溫度曲線（圖1）

圖1 堆積溫度變化曲線

由圖1可以看出，實驗班組堆積升溫幅度比對照班組平均高出2.5℃，實驗班組的堆子在堆積過程中產生的熱量較對照班組更高，在堆積過程中淀粉的糖化程度更高，微生物的生長代謝、繁殖速度更快[8]。

b.發酵溫度曲線（圖2）

圖2 發酵溫度曲線

從圖2可以看出，實驗班組窖池前期升溫更為平緩，中挺時間較對照班組高出2 d，后期降溫速度更為平緩，更符合白酒發酵曲線[9]。

c.產酒結果(表5)

表5 實驗班組與對照班組理化指標變化和噸糟出酒數

從表5可以看出：實驗組淀粉利用率更高，比對照組多利用0.8%的淀粉；實驗組每噸糟出酒率比對照組高，平均每噸糟多產出8 kg基酒。

3 安琪釀酒曲在白酒丟糟應用中的控制要點

3.1 入池酸度的控制原則

白酒發酵是在一個偏酸性發酵環境中進行的。白酒發酵中酸的主要作用有：有利于原料分解，有利于酵母菌生長繁殖發酵，有利于形成白酒復雜的香味物質，有利于抑制雜菌生長。但是糟醅酸度過高會導致發酵不正常，一般入池酸度控制在3.0以內。入池后升酸幅度一般在0.6～1，如果入池酸度為3.0，那么發酵終止時酸度會達到3.6～4.0，這個酸度范圍酵母菌能正常發酵，糖化酶、淀粉酶酶活也在一個相對較高的水平，如果酸度高于3.0，糖化酶等酶活會顯著下降，甚至會變性失活[10]。

常見克服糟醅酸高的方法有：

①采用具有糖化功能微生物的酒曲，適應酸性范圍更廣。

②揭蓋排酸。操作方法：蒸完酒后將甑蓋揭開，大汽蒸10m in以上，此方法排掉的主要是揮發酸，糟醅中不揮發酸帶出較少，一般降酸幅度在0.6左右。

③踩窖。踩窖的目的是排出窖池中的空氣，酸度在正常范圍內時，窖池中氧氣越多酵母有氧呼吸越強烈，升溫幅度會越大，升酸幅度也會越大，升酸后在不影響糖化發酵的前提下踩窖可以松點。如果入池酸度過高時，升酸后已經影響到了糖化發酵，此時就應該把窖池踩緊點，這是因為大多數產酸菌是好氧的，此舉能降低好氧產酸菌的代謝活性。

3.2 水分的控制原則

白酒發酵中水的作用主要是：淀粉大分子吸水糊化，水的流動性作為物質和能量的傳遞介質，為微生物提供一個濕潤的生長環境。一般白酒發酵的入池水分控制在60%以內，常見調節入池水分的方法有：

①控制打量水用量：如果糟醅的水分含量高，一般少打量水或者不打量水。

②靈活控制活化酒曲用水：安琪釀酒曲在使用之前需要用30～35℃的溫水進行活化，活化酒曲的主要目的是讓酒曲與糟醅充分混合均勻，如果糟醅含水量過大，可以減少活化酒曲的用水量。

3.3 溫度的控制原則

入池溫度控制主要是為了控制發酵頂溫。酵母菌最適生長溫度為25～30℃，最適發酵溫度為40～42℃，入池溫度一般控制在26～30℃，入池淀粉高，入池溫度可以適當降低；入池淀粉低，入池溫度可升高。這是因為剛開始酵母菌進行有氧呼吸，我們稱之為起始發酵；氧氣消耗完后進入厭氧酒精發酵。根據生產經驗，一般淀粉含量下降1%，窖池溫度會上升1.5℃左右。入池溫度設定原則是：糟醅淀粉含量高，入池溫度相對較低；淀粉含量低，入池溫度相對較高[11]。

4 結論

在白酒丟糟中應用安琪釀酒曲，淀粉利用率提高了0.7%以上，每噸糟多產7 kg以上的基酒。我國每年丟糟量在1000萬t左右，通過在白酒丟糟中應用安琪釀酒曲，預計每年可多產出7萬t以上的基酒，創造出巨大的經濟效益。

安琪釀酒曲的多微生物、多酶系特點，在實際生產應用中耐酸、耐高溫等性能遠優于傳統酒曲。我國白酒丟糟數量巨大，需要集中化處理，安琪釀酒曲可以有效促進白酒企業在該生產過程中的機械化水平。

[1]曹建蘭,王曉丹,袁頡,等.微生物發酵預處理固態白酒丟糟的研究[J].釀酒科技,2013(40)：88-91.

[2]李培松.茅臺循環產業園打造大眾醬香酒[N].遵義日報, 2015-12-24(5).

[3]楊國華,邱樹毅,黃永光.醬香白酒生產中產香微生物研究[J].中國釀造,2011(4)：24-27.

[4]曾婷婷,張志剛.白酒釀造中酯化酶的研究現狀[J].釀酒, 2010(6)：6.

[5]余有貴,楊志龍,羅俊,等.中國傳統白酒生產用酶的研究動態[J].釀酒科技,2006(9)：74-77.

[6]連賓.微生物在醬香型白酒香味物質形成中的作用[J].中國釀造,1997(1)：13-15.

[7]尚柯,韓興林,潘學森,等.醬香型白酒高溫堆積過程相關理化參數變化情況的初步分析[J].釀酒科技,2015(10)：1-4.

[8]方曉璞,張文學,張其圣,等.丟糟釀造復合發酵劑的應用開發研究[J].中國釀造,2007(4)：55-57.

[9]范光先,王和玉,崔同弼,等.茅臺酒生產過程中的微生物研究進展[J].釀酒科技,2006(10)：75-77.

[10]戚元民.白酒生產需要全面接納新觀念并創新思維[J].山東食品發酵,2015(2)：45-48.

[11]張先良.醬香碎沙大曲酒防夏秋掉排、提高產質的有效途徑[J].釀酒科技,2013(2)：73-77.

App lication of Angel Starter in Solid-State Fermentation of SpentGrains

JIA Pan1,ZHAO Dong2,PENG Zhiyun2,LEIXiaodong2,XU Yinhu3,and CHANG Xu3
（1.State YeastTechnology Research&Publicity Center,Yichang,Hubei443003;2.National TechnicalCenter,Wuliangye Co.Ltd.,Yibin,Sichuan 644000;3.HubeiKey Lab of Yeast Functions,Yichang,Hubei443003,China）

Under the background of increasingly mechanized,intelligent,energy-saving and environment-friendly liquor production, theapplication effectsof Angelstarter in solid-state fermentation of spentgrainswere investigated.The results proved that,theapplication of Angel starter could enhance the utilization rate of starch by 0.7%and acid-tolerance and temperature-tolerance got improved significantly.

Angelstarter;spentgrains;liquor yield;stability

TS262.13；TS261.1；TS261.4

A

1001-9286（2017）04-0057-04

10.13746/j.njkj.2016372

2016-12-15；

2017-02-09

賈盼（1988-），男，湖北省京山縣人，工程師，學士學位，主要從事白酒釀造技術服務及產品研發。