影響高溫大曲質量的關鍵控制點

沈 毅，陳 波，張亞東，甘浪飛，謝 娟

（四川省古藺郎酒廠有限公司，四川古藺 646523）

眾所周知，“曲乃酒之骨”“好曲出好酒”“曲定酒型”。高溫大曲生產是醬香型白酒工藝的重要組成部分，是“醬酒”中醬香、曲香、焦香等典型香氣特征的重要來源之一[1]。高溫大曲是一種富含多酶多菌的微生物發酵制劑，具有糖化、發酵、生香、投糧等功能，是醬香型白酒發酵過程的重要物質保障。高溫大曲的質量對形成醬香型白酒的風格和提高酒質起著決定性作用，也是醬香型白酒品質優劣的重要決定因素之一。

提升高溫大曲質量，微觀來講，就是給有益微生物創造適宜生長、繁殖、代謝的良好條件，以期產生足夠的香味物質及前體物質。目前行業內[2-4]通過研究高溫大曲中微生物繁衍狀況，發現高溫大曲發酵過程中細菌占絕對優勢，尤其以芽孢菌為主；而酵母菌大多在發酵初期繁殖，隨著溫度上升逐漸消失至無法檢出。大多制曲微生物會產生大量酶類，如糖化酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶等。其中糖化酶主要由根霉、黑曲霉、米曲霉、紅曲霉等霉菌合成，霉菌適宜生長溫度在25～30 ℃之間，最適為28 ℃，一般生長在曲坯發酵前期與后期；而蛋白酶、脂肪酶主要靠細菌合成，大多數細菌能在55～62 ℃間生長與繁殖，且屬于孢囊不膨大，菌體直徑小于0.9 μ m 的芽孢細菌類[5]。此類細菌產生的酶使糖類與氨基酸、多肽等物質在60 ℃高溫下進行生化反應成為可能，而這類會將原本微黃色的曲坯變成黃褐色或褐色物質，生成特殊風味物質的生化反應，稱為褐變反應。高溫大曲的制作具有生料制曲、開放制作、機械化程度低等特點，其品質與氣候、環境、地理位置等緊密相關。具有獨特氣候環境的赤水河中下游沿岸，正好為生產優質高溫大曲提供了得天獨厚的自然條件。

從原料至成品，影響醬香型高溫大曲質量的工藝環節較多，目前對這方面的梳理與研究甚少。本文就影響曲藥質量的關鍵控制點及基本原理進行初步探討，為進一步控制和提高曲藥品質打下基礎。

1 醬香型高溫大曲的質量鑒定標準

很多釀酒行業專家對不同酒廠的大曲在生產過程中的感官、理化、微生物指標的動態變化進行了研究，但目前為止，醬香型高溫大曲并沒有統一的質量標準。通常大曲質量評判與鑒定多以傳統的感官評定方法為主導[6]，它具有快速、方便、適用等特點。隨著檢測技術逐步發展，大曲的理化指標、微生物指標也開始用來輔助指導生產曲質鑒定。郎酒在結合相關研究基礎上制定了適合自身的、可規范操作的感官評分標準和理化評分標準。

1.1 感官標準

醬香型高溫大曲感官評分是評判和鑒定高溫大曲質量優劣的重要途徑之一。感官評判是專業的感官評判師對大曲外觀、大曲香味、大曲斷面等3 個方面進行打分，用以鑒定曲質優劣的一種評分方法。結合行業普遍評判規則及生產實際，特制定了醬香型高溫大曲感官評分標準（感官評分實行60分制，分別為大曲外觀15 分，大曲香氣30 分，大曲斷面15分），詳見表1—表3。

1.2 理化標準

高溫大曲除用感官評判鑒定其質量外，還需要檢測理化指標，借以評判其質量優劣。高溫成品大曲的理化指標主要包括糖化力、淀粉轉化率、酸度、發酵力、水分和曲塊重量。在關于大曲質量標準體系設置的基礎上，結合酒廠多年的高溫大曲生產實際，編制了醬香型大曲理化評分標準（40 分制，分別為糖化力8 分、淀粉轉化率6 分、酸度6 分、發酵力6分、水分8分、曲塊重量6分），詳見表4。

表1 醬香型高溫大曲感官(外觀)評分標準

表2 醬香型高溫大曲感官(香氣)評分標準

表3 醬香型高溫感官(斷面)評分標準

表4 醬香型大曲理化評分標準

2 影響高溫大曲質量的關鍵控制點

2.1 原料

小麥作為高溫大曲的唯一原料，其品質優劣直接影響制曲過程的粉碎、踩制與發酵。而小麥品質主要受品種、儲藏時間和儲藏條件等因素影響。

高溫大曲所用的小麥品種一般為白皮軟質小麥。小麥品種受自身基因控制的硬度和外觀屬性左右，其中小麥硬度是影響品種的最大因素。不同硬度小麥的容重、出粉率、吸水率、支鏈與直鏈淀粉含量區別明顯。根據最新國家標準，用硬度指數表示小麥硬度，硬度指數大于60的為硬麥，小于45的為軟麥，介于二者之間為混合麥。硬麥用于制曲不易踩出面漿，且曲坯入倉松散，入倉后升溫快、猛，易變形；同時曲坯成熟慢，影響成品曲品質。董永梅等[7]研究發現，硬質小麥成品曲感官與理化指標都比軟質小麥曲差。小麥儲藏時間和條件變化會造成小麥中酶、蛋白質、脂類和碳水化合物等含量產生改變。麻日坪等[8]發現，小麥儲藏時間越長，糖類和蛋白質變化越大，脂肪酸含量逐漸增加。

2.2 輔料

稻草為高溫制曲中重要輔料，主要有保溫、保濕、吸潮、接種微生物和調節曲塊發酵堆溫度、濕度的作用，其品質與使用方法對高溫大曲發酵過程影響較大。

稻草品質應新鮮、干燥、無霉變、呈金黃色，若品質不佳，易造成曲坯染雜菌、曲堆透氣性差，影響正常發酵。新老稻草比例、稻草用量和稻草鋪墊方法等將直接影響曲坯發酵溫度、曲坯間氧氣量與曲坯水分揮發，從而導致高溫大曲中酶活性、微生物種類與數量發生變化，最終影響風味物質的形成。如新老稻草比例不協調會導致曲坯發酵溫度偏離預期和改變正常的變化曲線，曲塊外觀和斷面顏色雜亂，香味不足；稻草使用量過少或鋪墊得薄，不能有效排潮，易導致曲坯的曲心水分不能全部揮發，形成“窩水曲”，影響曲藥質量。

2.3 原料浸潤與粉碎

制曲過程中，結合原料品質，選擇適宜的潤麥水量（3%～9%）與潤麥時間（3～6 h），對磨粉效果具有重大影響。潤麥水一般夏秋季用常溫水，春冬季用60 ℃左右溫水。根據水溫、小麥品質，適當調整潤麥水量、潤麥時間與磨粉機，達到“爛心不爛皮，呈梅花瓣狀”；然后勻速添加適量水與母曲，使曲料柔軟彈性，不糙手，有潤性，利于踩制。

曲料粉碎度直接影響曲坯的成型率、升降溫程度和水分揮發速度。實際生產必須合理調節小麥粉碎度，不可太粗或太細。粉碎太粗時，曲坯黏著力不強，不利于曲坯的成型，易掉邊缺角，曲坯升溫快，中挺時間不足，后火無力；粉碎太細時，曲粉吸水強，黏著緊，不利于曲坯透氣，無法形成兼性厭氧的發酵條件，發酵時水分不易揮發，難以達到頂點品溫。

2.4 拌和水分

在醬香型高溫大曲生產過程中，水分是一個至關重要的因素與指標。水雖不具有營養價值，但水是微生物新陳代謝不可或缺的物質，是良好的溶劑，也是保持微生物自身生存環境平衡與微生物之間物質交換必要的媒介。原料水分不同直接影響曲坯中微生物的生長、繁殖與代謝，導致高溫大曲的糖化力、發酵力、蛋白酶活力、發酵溫度等發生較大變化。

醬香型高溫大曲一般拌曲配料水分為35%～40%，根據季節、地理環境做合理調整，過高或過低的水分都不利于曲坯發酵。若拌和水分過低，曲料干，松散，曲坯不易成型，使培菌挺溫時間短，后火不足，位于曲堆四周的曲坯易形成糖化力較高的“白塊曲”；若拌和水分過高，曲料又黏又軟，曲塊不易收汗與轉移，不僅延緩生產進程，還會使曲坯內部水分揮發不盡，滋生雜菌。

2.5 曲坯疏松度

曲坯疏松度對曲坯水分的揮發速度有重要影響。若曲坯踩制太松散，曲塊便不易成型。試驗研究發現曲坯越疏松，儲存期曲塊蟲蛀現象越嚴重；若曲坯踩制太緊，會造成曲坯內部的氧氣含量降低，影響好氧微生物的正常生長繁殖與代謝，還會造成“曲心”水分無法正常由里及表散發，形成“窩水曲”或“黑心曲”。無論“白塊曲”“窩水曲”還是“黑心曲”，都會造成成品曲質量不達標，降低曲藥品質。因此，有效合理控制曲坯疏松度是生產優質高溫大曲的基礎。

2.6 曲包高度

曲包高度不同將影響曲塊成型、倉內發酵溫度和曲塊水分揮發。適宜的曲包高度利于踩制、曲坯發酵和環境微生物的富集，所以曲包高度一般控制在12～13 cm 為宜。若曲包高度低，會導致踩制曲坯太緊，富集微生物數量少，發酵升溫異常；若曲包高度高，會導致踩制曲坯困難，曲坯疏松和易變形，發酵升溫過猛。因此，有效控制曲包高度對生產優質高溫大曲的重要性不言而喻。

2.7 安曲

高溫大曲對安曲有嚴格的要求：曲坯一般采用“橫三豎三”的交叉排列方式，見縫卡草，上下層之間不對縫，底層與頂層需用老稻草鋪墊、卡縫，最終形成5 層5 列的曲堆。安曲完畢，將頂層蓋草鋪打平整后，均勻噴灑量水，一般為投糧量的3 %～5%。合理的安曲和正確的稻草使用方式是保證曲坯正常升溫和發酵的基礎條件。

2.8 翻曲

當曲坯入倉6～7 d，曲坯品溫由室溫逐漸升至60 ℃以上，曲倉濕度上升，溫度持續挺高，曲坯具有黃粑味時，便可進行第一次翻曲。第一次翻曲后7～8 d，溫度先下降后緩慢上升至55 ℃左右，可進行第二次翻曲。翻曲有利于調溫、調濕，同時促使每塊曲坯均勻成熟與干燥。科學合理的翻曲是曲坯生香和正常生化反應的保障，若提前翻曲會驟然降低曲坯溫度與濕度，使嗜熱性微生物生長受到抑制，生化反應速率降低，物質代謝變緩，導致半成品曲香味偏淡，顏色淺，白塊曲比例高。若推遲翻曲會使曲倉長期處于高溫與高濕環境中，造成生化反應強烈，曲坯顏色變黑，帶有焦糊味，曲坯斷面菌絲減少等。因而每次翻曲都需要根據溫度、濕度、曲坯的感官與理化情況，選擇合適的時間進行操作。

2.9 培菌溫度

制曲溫度影響微生物種群、數量、生化反應、生物酶活力等，從而影響曲藥發酵及風味物質的生成。不同溫度下制成的大曲理化性質（如糖化力、液化力、酯化力、發酵力）差距巨大，尤其是糖化力，一般溫度越高，糖化力越低[9]。醬香型高溫大曲培菌期間最重要的是保持高溫，持續高溫才能讓耐高溫的細菌、放線菌等產香微生物的生長條件得以滿足，成為優勢菌群，促進風味物質生成；高溫使各種耐高溫酶活力提高或正常發揮作用，大量提高生化反應速率；高溫使美拉德、焦糖化等褐變反應正常進行；高溫利于香味物質及其前體形成，如四甲基吡嗪、三甲基吡嗪、2-甲基吡嗪、3-羥基-2-丁酮（乙偶姻）、2，5-二甲基吡嗪、吡啶、糠醛等。發酵倉內培菌過程的溫度直接決定著成品曲質量：若溫度過低，多數成品曲外觀為灰白色，無醬香，有一定曲香，糖化力較高；若溫度過高，大多成品曲外觀為黑色或黑褐色，有糊味，焦香明顯，糖化力太低，不利于醬香型白酒生產。在實際生產中，往往醬香型大曲最高品溫可達62 ℃以上。當然要維持這樣的高溫，需要多水、高濕的前提條件，所以培菌過程中溫度受曲坯水分影響較大。

2.10 儲存溫濕度

成品曲儲存過程中溫度、濕度的變化會影響成品曲儲存效果。當半成品曲入儲存倉后，其溫度逐步降到環境溫度，又因堆積作用，曲堆溫度一般會上升5～10 ℃。一般儲存倉溫度控制在35～40 ℃為宜，不易過高或過低。過高溫度會造成曲坯中微生物群落多樣性發生變化和曲蟲大量滋生，影響曲藥品質；而過低的溫度不利于曲坯后火生香和有益微生物純化。一般要求儲存倉達到較強的通風排潮能力，以保證儲存倉低濕度和干燥。儲存倉濕度大會解除曲坯中微生物的休眠狀態，導致曲質下降。

2.11 儲存時間

曲藥中生物酶活力和理化性質會隨著儲存時間不同而發生變化：儲存前3 個月酸度基本沒有變化，糖化力、發酵力、液化力逐漸增長，各種酶的活性逐步降低；儲存3～6 個月糖化力與發酵力變化較小，而水分指標由11 %～13 %降至8 %～10 %，趨于穩定；儲存6 個月以后，糖化力、發酵力會逐漸降低；當儲存達12 個月以上，大部分生物酶活力、糖化力、發酵力再次減弱；因而，合理控制儲存時間，有利于提升成品曲品質。

2.12 曲蟲控制

曲蟲泛濫會對貯存中的成品曲造成較大影響。曲塊滋生曲蟲是不可避免的現象，也是各類大曲儲存過程中始終無法解決的一個重大難題。曲蟲的產生與自然溫度、曲塊含水量、呈香、倉容大小等有直接關系。自然溫度越高，曲香越濃，倉容越大，產生的曲蟲量就越多。高溫大曲儲存過程中，若產生大量曲蟲，會導致成品曲數量減少5 %～8 %，出曲率下降，成品曲布滿蟲眼，曲塊香味變淡。為保障成品曲質量和數量，合理地對成品曲管理顯得尤為重要。經過多年試驗驗證，采用小容量倉儲存，輔以合理的物理滅蚊措施，落實科學的堆曲和通風排潮技術，造擇合適的儲存時間，可有效控制曲蟲生長，提高成品曲出曲率和質量。

3 小結

影響高溫大曲質量的關鍵控制點較多且雜，根據多年生產經驗及試驗研究，除了季節氣溫、地理環境，還有工序過程中的關鍵控制點，如原輔料、粉碎程度、曲坯疏松度、曲包高度、拌和水分、培菌溫度、安曲、翻曲、儲存溫濕度、儲存時間、曲蟲控制等。制曲工藝過程只有有效控制關鍵因素的相關參數和工序點位，為有益微生物提供生長、繁殖、代謝的有利條件，使大曲發酵正常，升溫排潮得當，合理儲存，才能生產出優質的高溫大曲成品。