仰韶生物酯化液提高丟糟酒酒體豐滿度的研究和應用

蘇曉麗，樊建輝，張振科，陳家洛

（河南仰韶酒業有限公司，河南澠池 472400）

所謂丟糟酒[1]，就是白酒發酵應丟糟醅在蒸餾摘酒之后，為提高原料利用率，降低生產成本，使其中的殘余淀粉再次發酵產酒所得。由于丟糟酒中香味物質含量較少，丟糟酒的質量和豐滿度[2]較低，因此“提高丟糟酒的豐滿度”是仰韶酒業陶融型白酒釀造生產中不斷改進和解決的一個方面。針對此方面的研究，我們進行了一系列的實驗和探索工作。從仰韶生物酯化液[3]的研究到生產應用，按照3個階段性實驗方案設計，共完成了3輪實驗，通過60 d左右的酯化發酵后用于丟糟串香[4]和混糟續醅發酵的釀酒工藝中，通過蒸餾，使酯化液和糟醅中多種香味成分提取到丟糟酒中，同時蒸餾過程中的高溫使酯化液和糟醅中的一些特殊風味物質得到進一步催化合成，從而提高丟糟酒的豐滿度。對添加酯化液串蒸、混糟續醅發酵和未添加酯化液的糟醅所生產出的丟糟原酒通過氣相色譜GC-MS分析發現，添加酯化液所得的丟糟原酒中以己酸乙酯、乙酸乙酯、乳酸乙酯等為主的一些基本香味物質都有了一定的提高，并且己酸乙酯、乙酸乙酯、乳酸乙酯的含量比例更加協調。最后通過對加酯化液串蒸、混糟續醅發酵和未添加酯化液的糟醅所生產出的丟糟原酒進行感官品評，一致得出添加酯化液串蒸、混糟續醅發酵所得的丟糟原酒的香味更協調、口感更豐滿。仰韶生物酯化液經釀酒車間3年來的多輪次運用，不僅改善了窖池多微菌系發酵環境，還調節了糟醅發酵條件，特別是在提高丟糟酒豐滿度方面做出了巨大貢獻。為白酒生物發酵[5]提高香味物質[6]的研究奠定了基礎。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

材料：黃水、底鍋水、尾水、自來水（軟水）、酒精（95%vol）、己酸、復合酸、酯化紅曲（A中惠）、酯化紅曲（B佳成）、中高溫曲（仰韶）。

儀器設備：發酵罐；酒精計，河北省青縣江峰玻璃儀表廠；溫度計，河北省武強縣光華儀表廠；pHS-3C型pH計，上海儀電科學儀器股份有限公司；生物顯微鏡B203LED，重慶奧特光學儀器有限公司；氣相色譜儀GC9790，浙江福立分析儀器有限公司。

1.2 原材料工藝參數

1.2.1 pH值的測定

本地硬水：pH≤7.43（自來水-深井水）。

純凈水：pH≤6.58（本廠過濾水）。

無菌水：pH≤8.9（蒸汽煮沸）。

底鍋水：3.53（六車間）≤pH≤3.78（九車間）。

黃水：3.64（六車間）≤pH≤3.85（九車間）。

4°尾水：2.86（六車間）≤pH≤3.12（九車間）。

酯化紅曲[7]：①溫度35℃以下，32℃為最佳，酯化能力隨溫度升高而增強，在35℃以上時，隨著溫度升高而減弱；②pH值≤4.8；③酯化紅曲的最適催化酒精度為20%vol，在酒精度4%vol～20%vol范圍內，酯化紅曲的能力隨酒精度的升高而增強，在20%vol以上時反而減弱；④對己酸用量的選擇性較強，能大量提高己酸乙酯的含量。

1.2.2 生產工藝參數

溫度：室溫控制在35℃左右，初始罐內水溫36℃左右，發酵期罐溫控制在32℃；酯化紅曲（中惠）添加量：8%；初始酒精度：18%vol；己酸添加量：1.5%；pH值：初始pH值用己酸調至3.8；發酵時間：60 d左右；發酵終點的確定：發酵至40 d時，每隔2 d取樣送化驗室檢測總酯，當酯化液總酯檢出量趨于平衡時發酵結束；流酒速度：1.82 kg/min；酯化液餾出液酒精度：50%vol～60%vol。

酸與酯的關系：不同的酸對應生成不同的酯。根據實際生產需要，可以對酸的種類進行調整從而生產出需要的酯。

1.3 試驗方法

依照不同實驗方案，采用酯化紅曲與釀酒車間的黃水、尾水、底鍋水中富含的各種高酸、酯、醇和多種微量成分通過一系列地生物酯化、發酵作用，找出適合于我廠釀酒生產需要的仰韶生物酯化液最佳配方。具體實驗方案如下。

1.3.1 確定紅曲的產酯能力

本實驗以佳成紅曲、老窖泥、中高溫曲為單一變量進行對比實驗，確定紅曲的產酯能力最好。

選擇500 L發酵罐9個，均加入經滅菌處理的黃水40 kg、尾水20 kg、酒精70 kg、純凈水240 kg調節溶液pH3.8，初始酒精度18%vol。方案一選擇3個發酵罐加入30 kg的佳成紅曲，方案二選擇3個發酵罐加入30 kg老窖泥，方案三選擇3個發酵罐加30 kg中高溫曲，在35℃恒溫下進行發酵（表1）。在發酵過程中，每隔10 d取樣測定混合液的pH值并添加己酸溶液調整混合液的pH3.8，以確保pH值在微生物的最適生長范圍之內，記錄發酵過程中己酸的添加量。待發酵至40 d，每隔2 d取樣檢測總酯和酒精含量，待總酯和酒精含量基本無變化時，即發酵結束。最后對酯化液進行蒸餾，記錄餾出液數量（kg），通過分析檢測并記錄酒精度（%vol）、總酸（g/L）、總酯（g/L）、己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯（mg/100 mL）的含量。

表2 不同的酸對產酯的影響試驗方案表 (kg)

表3 不同紅曲及己酸添加量對產酯的影響試驗方案表 (kg)

1.3.2 不同的酸對產酯的影響

通過對紅曲產酯能力的實驗分析結果得到紅曲的產酯能力最強。因此，在考慮不同的酸對產酯的影響時，采用添加底鍋水和其他酸來調整酯化液中酸的成分，來判斷不同的酸對紅曲產酯的影響，此外再比較不同廠家的酯化紅曲對產酯的影響，發酵時間定為60 d，見表2。

1.3.3 不同紅曲及己酸的添加量對產酯的影響

在不同的酸對產酯的影響實驗中，發現復合酸的添加不如添加單一己酸的效果好，而取消黃水的使用更有利于酯的生成，且中惠紅曲的產酯能力也要較佳成紅曲好些。因此，在這基礎上取消黃水的使用，改變己酸和酯化紅曲的添加量，并進一步驗證不同廠家的酯化紅曲對產酯的影響，發酵時間為60 d，見表3。

1.3.4 酯化液蒸餾酒感官評價

白酒的感官品評[8]即利用人的感覺器官——眼、鼻、口來判斷酒的色、香、味、格的方法。就是用眼觀察白酒的外觀、色澤和有無懸浮物、沉淀物等；用鼻聞白酒香氣，檢驗其是否有酸敗味及異味等；用鼻子的嗅覺對白酒香味進行判斷，再結合口中舌頭的味覺對白酒形成綜合感覺，即白酒的風格。

根據白酒品評標準制定酯化液蒸餾酒的感官評價標準表（表4）。

選擇5名具有白酒品評經驗的品酒員組成評定小組，根據白酒品評標準制定標準酒樣的色澤、香氣、滋味、風格4個指標進行單因素的感官評定，要求評酒員必須客觀進行評價，評價結果匯入感官評價表中。

2 結果與分析

2.1 紅曲的產酯能力實驗結果

由表5可知，采用方案一發酵得到的己酸乙酯的含量平均高于另外兩個方案的己酸乙酯含量。方案一中通過3個不等量己酸的添加對比發現，加入足量的己酸，有助于己酸乙酯的生成。

2.2 不同的酸對產酯的影響實驗結果

由表6看出，方案八的己酸乙酯產量為最高。酯的生成是由外加的酸在酯化紅曲的作用下與酒精生成的，因此酸的添加對酯的生成具有決定性的作用。復合酸的添加增加了己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯和丁酸乙酯等多種成分的生成量。由此得出：加入不同的酸，可以生成相對應的酯。

表4 酯化液蒸餾酒的感官評價標準表

表5 紅曲產酯能力實驗結果表 (mg/100 mL)

表6 酯化液第二階段實驗結果表 (mg/100 mL)

表7 不同紅曲及己酸添加量對產酯的影響實驗結果表 (mg/100 mL)

2.3 不同紅曲及己酸的添加量對產酯的影響實驗結果

由表7可看出，此階段中方案十的己酸乙酯含量為最高。酯化紅曲A較之酯化紅曲B在產酯生香方面效果更好，適當添加酯化紅曲A（添加量8%）有助于己酸乙酯和各類芳香物質的生成。己酸的添加量對己酸乙酯的產量有較大的影響，當其添加量為1.6%時產酯為最高。

綜合以上3個試驗方案中的結果，結合釀酒車間實際情況，通過進一步分析研究，最終找到了適合自己本廠生產的最佳工藝配方（仰韶生物酯化液），將該酯化液用于丟糟串香和混糟續醅發酵實驗中，所產原酒經感官品評員綜合評定認為丟糟原酒質量有了明顯提高。配方結果見表8。

氣相色譜結果表明，己酸乙酯含量大幅提高，最高可達3.0 g/100 mL以上，混合樣品的己酸乙酯含量平均達2.05 g/mL，酯、醇、酸類比更加協調。

2.4 感官品評

2.4.1 為了檢驗酯化液對丟糟原酒質量的影響，研究酯化液酒的實際用途，我們分別在降度到45%vol的食用酒精中添加方案一、方案八、方案十的高酯調味酒和貯存兩個月的配方酯化液酒以及原丟糟酒降度到45%vol后制作了小樣，組織品酒師進行品評。編號分別為：

表8 最佳方案配方

1#（一方案酒）、2#（八方案酒）、3#（十方案酒）、4#（原丟糟酒）；5#（丟糟串酯酒）。

2.4.2 感官評定結果

品評小組5位成員對每一個因素進行逐個評價，統計每一個因素的評分結果（平均值），總結4個因素的5個評語。然后將品評員對每一個因素的品評分值轉化為各等級的名次，得到酯化液蒸餾酒感官品評結果，見表9。

品酒員對5個小樣進行質量差排序，從好到差依次是：5#＞3#＞2#＞1#＞4#，一致認為5#（丟糟串酯酒）無色透明，香氣濃郁，諸味協調，口感醇厚豐滿且回味悠長。比1#、2#、3#酒精合成的純勾兌酒和4#（丟糟酒）好。

3 結論

仰韶生物酯化液的研制生產與丟糟酒串香和混糧續糟蒸餾工藝的運用在提高丟糟酒豐滿度方面很大程度地提升了原酒質量，減少了次等酒的產生；串蒸工藝解決了不能調酒用的差等原酒難題；高酯調味酒的生產創新為企業高效利用釀酒副產物資源變廢為寶又減少環境污染問題做出了相應的貢獻。同時在酯化液生產的啟發下，培菌中心對配方略做調整，生產的窖池養護液用于窖池內窖泥淋窖，較好地改善了窖池多種微生物菌系發酵環境，強化了有益菌活性，為釀酒生產提高了產量，提升了質量。

表9 品評結果表