復合窖泥功能菌液的制作及在濃香型白酒生產中的應用

夏培禹，萬自然，左 翔，李昌聯，劉 艷，黃云彪

（山東蘭陵美酒股份有限公司，山東臨沂 277731）

傳統濃香型白酒生產采用的是泥窖發酵，在發酵過程中窖泥中部分微生物進入到白酒糟醅中，在白酒的香型形成中發揮著重要作用[1]。濃香型白酒質量的好壞和酒醅與窖泥接觸的面積及窖泥質量息息相關，濃香型白酒的主體香己酸乙酯主要來自于窖泥。從池壁到窖池中，酒醅中的己酸乙酯含量呈遞減趨勢，窖池一旦建好，酒醅和窖泥的接觸面積就是固定的，對酒醅的影響也是固定的，那么如何擴大窖泥對酒醅的影響，對全面提升酒質有重要的意義。把優質老窖泥擴大培養制作窖泥功能菌液參與糧醅發酵，以增加酒醅內窖泥微生物的種類和數量，我們以蘭陵美酒優質窖泥為主要菌種來源，添加功能性紅曲、己酸菌液進行擴大培養，制作窖泥復合功能菌液，將其應用于濃香型白酒的生產中，探究其對濃香型白酒風味口感的影響。

1 材料與方法

1.1 材料、儀器

材料：己酸菌液，濟南瑞豐生物工程有限公司；玉米粉及粳米，購自附近超市；紅曲霉，窖泥中篩選分離；優質老窖泥，山東蘭陵美酒股份有限公司優質窖底泥；食品添加劑輕質碳酸鈣，德興市明緣化工材料有限公司；優質大曲粉、鮮糟、黃水、酒尾，山東蘭陵美酒股份有限公司濃香型白酒車間。

儀器設備：厭氧菌自動保溫培養系統，山東蘭陵美酒股份有限公司自制；7890A 氣相色譜儀，安捷倫；MJX-280S 智能霉菌培養箱，寧波普朗特儀器有限公司；顯微鏡，鳳凰光學控股有限公司；YXQ-LS-70A 立式蒸汽滅菌器，上海博訊實業有限公司醫療設備廠。

1.2 試驗操作與方法

1.2.1 紅曲米的制作

將70 g、500 g 粳米分別裝入500 mL及3000 mL錐形瓶中，浸泡過夜，淘洗干凈，瀝干，雙層布袋裝5 kg。121 ℃蒸汽滅菌30 min。

斜面培養的紅曲霉用0.7%無菌乳酸液浸泡，取孢子懸液5 mL，接種于500 mL 錐形瓶32 ℃培養15 d，再用0.7%無菌乳酸液浸泡，取50 mL 孢子懸液接種于3000 mL 錐形瓶32 ℃培養9 d，轉接簾子培養至成熟。

1.2.2 復合窖泥功能菌液的制作

優質窖泥10%、黃水10%、母糟10%、玉米粉5%、碳酸鈣1%放入培養罐內，立即加入沸水，攪拌均勻，封罐殺菌24 h。冷卻至常溫，加入大曲粉5%、己酸菌液10%、酒尾5%，紅曲米1%攪拌均勻。35 ℃保溫培養7 d。

1.2.3 試驗方法

分別選取5 個濃香型白酒窖池作為實驗組及對照組，添加發酵成熟的復合窖泥功能菌液的窖池為實驗組，未添加為對照組，復合窖泥功能菌液菌數經鏡檢計數，細菌總數為1×109cfu/ mL，厭氧菌總數為4×106cfu/mL?？紤]到發酵過程中每1 g 酒醅中好氧細菌、兼性厭氧菌的數量在104～105個/g之間[2]，因此向每個窖池添加2000 mL 復合窖泥功能菌液。發酵結束后，將各實驗組的大酒等比例混合，以作后續分析。

1.3 檢測方法

酒醅檢測：《釀酒分析與檢測》[3]。

復合窖泥功能菌液微量成分檢測：取成熟復合功能菌液100 mL，加50 mL 水，蒸出100 mL 餾出液做氣相色譜分析[4]。

酒樣檢測：氣相色譜檢測[4]

2 結果與分析

2.1 成熟復合窖泥功能菌液微量成分（表1）

表1 功能菌液微量成分 (mg/L)

表1 顯示，復合窖泥功能菌液在培養過程中有較好產生己酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸、丁酸、己酸的能力，尤其是產己酸能力比較好。己酸作為己酸乙酯的前體物質，說明復合窖泥功能菌液中己酸較高的生成量有利于發酵中己酸乙酯含量的增加。

2.2 酒醅常規理化指標

酒醅發酵是微生物與酶系共同作用的復雜過程，而水分、酸度、淀粉等對酒醅發酵有很大的影響。由表2 可以看出，在各試驗組酒醅入池的水分、酸度及淀粉與對照組差異不大的情況下，試驗池出池酒醅的水分、酸度及剩余還原糖均高于對照組，推測復合窖泥功能菌液的添加使酒醅發酵中的微生物量或多樣性增加，代謝較對照組旺盛，故水分及酸度較高，同時糖化力的增強使得淀粉消耗量以及還原糖含量過多。

2.3 各組實驗窖池升溫變化

溫度是酒醅中微生物生長代謝的重要因素之一，而微生物的生長代謝直接影響白酒的發酵過程，因此可以根據升溫的速度及增幅反映發酵是否正常[5-6]。由圖1 可知，對照組與試驗組的發酵溫度均符合“前緩、中挺、后緩落”的變化趨勢，在入溫差異不大的條件下，隨著復合窖泥功能菌液的添加，試驗池的升溫速度及頂火溫度均高于對照池，說明在濃香型白酒中的窖池中添加復合窖泥功能菌液，有利于發酵中微生物的快速增殖，使其代謝旺盛。

表2 酒醅常規理化指標檢測結果

圖1 兩實驗組窖池發酵升溫變化

2.4 各組實驗中高級醇及醛類的含量

高級醇是白酒中的重要芳香成分和呈味物質，適量的高級醇不僅能使酒體醇甜，還能與酸酯化生成酯類物質，使酒體豐滿，但超過一定限度，酒體就會失去原有風格，同時過量的高級醇對人體有毒害作用[7]。而白酒中的醛類物質主要對白酒中的香氣起平衡協調的作用，同時在一定程度上可以衡量白酒的好壞及老熟程度[8]。由表3 可知，兩組實驗中的高級醇及醛類物質的含量相差不大，說明濃香型白酒發酵中復合窖泥功能菌液的添加對高級醇及醛類物質產生的影響不大。

表3 各組中高級醇及醛類物質的含量 (mg/L)

2.5 各組酒樣中的四大酯及比例

表4 各組酒樣中四大酯的含量及比例關系（mg/L）

從表4 可以看出，實驗組中的四大酯的含量均要高于對照組，且實驗組己酸乙酯含量高于對照組40%，丁酸乙酯含量高于對照組26%，說明濃香型白酒發酵中添加復合窖泥功能菌液，有利于四大酯的生成，同時由四大酯的比例關系可以看出，相對于己酸乙酯的含量，實驗組的其他3 種酯含量相對減少，特別是乳酸乙酯及乙酸乙酯，說明濃香型白酒發酵中添加復合窖泥功能菌液有利于增加己酸乙酯含量降低乳酸乙酯及乙酸乙酯的含量。己酸及丁酸均為合成己酸乙酯的前體物質，而表5 所示，實驗組中己酸及丁酸的產生量要高于對照組，推測復合窖泥功能菌液的添加可使發酵中的產己酸等合成己酸乙酯前體物質微生物的增殖，進而促使實驗組中己酸乙酯的含量相對增高。

表5 各實驗組中己酸、丁酸及比例關系 (mg/L)

2.5 原酒感官質量品評

原酒感官質量評價邀請了包括國家級評酒師在內的專業品酒團隊對所取酒樣進行品評。將各試驗組和對照組的酒樣等比例混合均勻密碼編號后，進行品評打分，評分標準參考T/CBJ 002—2016《固態法濃香型白酒原酒》，最后對評分進行統計。結果如表6 所示，試驗組酒樣的評分較高，說明復合窖泥功能菌液對原酒口感有較好的改善。

表6 各試驗組別原酒感官品評結果

3 結論

窖泥是濃香型白酒生產的基礎，優質窖泥中微生物豐富且協調，是優質酒得以產生的原因之一。因無法完全復制優質窖泥所有微生物體系及比例關系，盡可能地擴大優質窖泥對酒醅的影響，以優質窖泥制備的復合窖泥功能菌液應用到濃香型白酒生產中，發現復合窖泥功能菌液不僅可提升酒的口感，同時還可增加己酸乙酯、丁酸乙酯含量，降低乳酸乙酯、乙酸乙酯含量的趨勢，己酸乙酯含量提升了40%左右，丁酸乙酯含量提升了26%。己酸、丁酸含量也得到了提高。通過品評，復合窖泥功能菌液對原酒口感也有較好的改善。