釀造環境對濃香型白酒香味成分乙酸乙酯的影響

袁 韻，王秀菊，劉石雪，王麗萍，禚林娜，張貴選

(1.山東中科新銳檢測檢驗有限公司，山東臨沂 276700；2.山東沂蒙老區酒業有限公司,山東臨沂 276700）

酯類是白酒中主要的香味物質，己酸乙酯是濃香型白酒的主體香味物質[1-2]，其含量的占比決定了濃香型白酒的整體品質及風格[3]。優質濃香型原酒乙己比（乙酸乙酯與己酸乙酯含量比值）在0.5 左右，近年來，企業生產的原酒乙酸乙酯含量偏高，不同等級的原酒乙己比甚至大于1，導致原酒香型錯位，典型性差[4]。分析影響濃香型原酒中乙酸乙酯含量的因素，并通過主動干預是提高濃香型原酒質量的主要手段[5]。過去對濃香型原酒中乙酸乙酯含量影響的研究通常基于生產工藝、原輔料、窖泥、窖池養護等方面考慮，但未對釀造用水、酒醅、車間內部土壤等釀造環境進行論述。

本研究通過對釀酒車間釀造用水、酒醅、車間內部土壤等釀造環境進行論述，得出釀造環境與濃香型原酒中乙酸乙酯含量的相關性。本研究主要包括3 個方面：不同車間酒醅、窖泥、窖池周圍土壤乙酸菌含量對比；不同車間酒醅、釀造用水中金屬離子含量對比；不同車間濃香型原酒乙酸乙酯含量對比。

1 材料與方法

1.1 材料、儀器及試劑

1.1.1 材料

本研究所有樣品均由山東沂蒙老區酒業有限公司提供。

1.1.2 試劑及耗材

乙酸乙酯、純度≥99.7%、阿拉丁試劑(上海)有限公司；水中錳標準溶液、水中鎂標準溶液、水中鉀標準溶液、水中鐵標準溶液、水中銅標準溶液，1000 mg/L，北京壇墨質檢科技有限公司；錳標準溶液、鎂標準溶液、鉀標準溶液、鐵標準溶液、銅標準溶液1000 μg/mL、國家有色金屬及電子材料分析測試中心；醋酸菌分離培養基[6]，青島高科園海博生物技術有限公司；去離子水。

1.1.3 儀器與設備

7890B 氣相色譜儀、FID 檢測器、美國Agilent公司；ICE3500 原子吸收光譜儀、石墨爐/火焰一體機、美國賽默飛；YQX-LS-100A 立式壓力蒸汽滅菌器、上海博迅實業有限公司醫療設備廠；DH6000BⅡ電熱恒溫培養箱、天津市泰斯特儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 乙酸乙酯成分含量的測定

色譜條件：CP-Wax 57 CB Acidic 毛細管色譜柱；程序升溫：初始溫度為35 ℃，保持4 min，以4 ℃/min 升到80 ℃，保持10 min，以8 ℃/min 升到200 ℃，保持10 min；進樣口溫度250 ℃；檢測器溫度300 ℃；載氣氮氣、流速0.8 mL/min、分流比40∶1；進樣量1μL。

測定方法：在上述色譜條件下，吸取樣品10.0 mL于10 mL 容量瓶中，加內標混勻后進樣，根據保留時間及峰面積測定乙酸乙酯含量。每個樣品測定兩次，取平均值。

1.2.2 金屬離子含量測定

Mn2+、Mg2+、K+、Fe3+、Cu2+根據GB 5009.242—2017《食品安全國家標準 食品中錳的測定》、GB 5009.241—2017《食品安全國家標準食品中鎂的測定》、GB 5009.91—2017《食品安全國家標準食品中鉀、鈉的測定》、GB 5009.90—2016《食品安全國家標準食品中鐵的測定》、GB 5009.13—2017《食品安全國家標準食品中銅的測定》、GB/T 5750.6—2006《生活飲用水標準檢驗方法金屬指標》分別進行測定。

1.2.3 乙酸菌含量測定

取樣方法：窖泥（窖底泥）四角與中心各取10 g；窖壁泥，依據窖壁高度等分為3 段，每段取中心線上3 點窖泥，每點取10 g；將樣品混合均勻，分裝待測[7]。酒醅：混勻后在酒醅樣品堆的10 不同部位各取10 g的樣品，將樣品混合均勻，分裝待測。土樣：窖池四周土樣地點，每邊在3 個不同部位各取10 g的樣品，將樣品混合均勻，分裝待測。

測定方法：根據樣品實際狀況，將樣品依次制成10倍遞增系列稀釋樣品勻液。取3個適宜的連續稀釋度，每個稀釋度接種2 個無菌平皿，每皿1 mL。同時取1 mL 生理鹽水加入無菌平皿作空白對照。及時將15～20 mL 融化并恒溫至46 ℃的醋酸菌分離培養基（含有無水乙醇）傾注于每個平皿中。小心旋轉平皿，將培養基與樣液充分混勻，待瓊脂凝固后。翻轉平板，置于30 ℃±1 ℃下培養36 h[8]。選取菌落數在15 CFU～150 CFU之間的平板，分別計數平板上出現的典型和可疑醋酸菌群菌落。記錄典型菌落形態及特征，選取可疑菌落進行革蘭氏染色驗證。

2 結果與分析

2.1 乙酸菌含量檢測

對4 個釀酒車間指定窖池酒醅、窖泥及周圍土壤中乙酸菌含量進行對比，對比結果如表1 所示。并對典型菌落進行菌落形態及染色驗證，典型菌落形態及鏡檢結果見圖1。

表1 4個車間酒醅、窖泥及周圍土壤中乙酸菌含量(CFU/g)

由表1 可以看出，4 個釀酒車間不同樣品乙酸菌含量趨勢相同，其含量由低到高順序為4#＜1#＜2#＜3#。由圖1 可以看出，其菌落形態呈圓形、油脂狀，表面光滑、凸起，邊緣整齊，菌落周圍出現白色透明圈；鏡下細胞呈短桿狀、革蘭陰性、無芽胞、有夾饃和鞭毛，證實為乙酸菌。

圖1 乙酸菌菌落形態

2.2 金屬離子檢測

對試驗中酒醅樣品及釀酒車間釀造用水進行金屬離子檢測，檢測結果見表2。從表2 可看出，車間酒醅及釀造用水中1#及4#的Fe3+含量高于其他兩個車間且4#含量大于1#，K+含量由低到高順序為：4#＜1#＜2#＜3#，Mn2+、Cu2+均未檢出。已有研究表明，Fe3+能夠促進白酒中乙酸乙酯的降解，加快白酒的老熟[9-11]，降低白酒中乙酸乙酯的含量。

表2 酒醅及釀造用水金屬離子含量檢測

2.3 乙酸乙酯含量檢測

對4 個釀酒車間，每個車間15 個指定窖池濃香型原酒進行乙酸乙酯含量檢測，檢測結果如表3 所示，各車間濃香型原酒乙酸乙酯含量趨勢如圖2 所示。從圖2 可以看出，4 個釀酒車間濃香型原酒乙酸乙酯含量由低到高的順序為4#＜1#＜2#＜3#。

圖2 各車間濃香型原酒乙酸乙酯含量

表3 不同車間、不同窖池濃香型原酒乙酸乙酯含量(g/L)

3 結論

從結果分析看出，4個車間實驗窖池酒醅、窖泥及周圍土壤中乙酸菌含量，酒醅及釀造用水中K+含量，與4 個車間濃香型原酒乙酸乙酯含量趨勢相同，其含量由低到高的順序均為4#＜1#＜2#＜3#。酒醅及釀造用水中Fe3+含量，與4 個車間濃香型原酒乙酸乙酯含量趨勢相反。

通過對釀酒車間窖泥、酒醅、窖池周圍土壤、釀造用水進行乙酸菌及金屬離子含量檢測，并將結果與不同車間原酒乙酸乙酯含量進行對比，發現釀造環境能夠影響濃香型原酒中乙酸乙酯的含量。其環境中乙酸菌、K+含量與濃香型原酒中乙酸乙酯含量成正比關系，Fe3+含量與濃香型原酒中乙酸乙酯含量成反比關系，Mn2+、Mg2+、Cu2+對濃香型原酒中乙酸乙酯含量無明顯影響。本相關性結論，旨在對白酒釀造工藝控制起到一個理論性指導。