復(fù)合香型調(diào)味酒的制作及其風(fēng)味成分研究

蔡小波，陳 吉，黃孟陽，宋 攀，林 楊，楊 峰，湯涵嵐，楊 平，2，3，秦 輝，2，3*

(1.瀘州老窖股份有限公司，四川瀘州 646000；2.國家固態(tài)釀造國家工程技術(shù)研究中心，四川瀘州 646000；3.釀酒生物技術(shù)及應(yīng)用四川省重點實驗室，四川瀘州 646000）

調(diào)味是對基礎(chǔ)酒進行的一項工藝加工技術(shù)，是使酒體中各微量成分達到動態(tài)平衡的關(guān)鍵過程，具有彌補基礎(chǔ)酒缺陷、統(tǒng)一產(chǎn)品質(zhì)量標準、突出酒體風(fēng)格的作用[1]。調(diào)味效果受調(diào)味酒種類和質(zhì)量制約，只有在豐富調(diào)味酒種類和提高調(diào)味酒質(zhì)量的前提下，才能根據(jù)基礎(chǔ)酒存在的微小不足和缺陷針對性地使用調(diào)味酒。調(diào)味酒的生產(chǎn)工藝決定了調(diào)味酒的種類及風(fēng)味成分，因此做好調(diào)味酒生產(chǎn)工藝與風(fēng)味研究工作，對開發(fā)出風(fēng)味典型、質(zhì)量統(tǒng)一的酒類產(chǎn)品具有積極的推動作用[2]。

融合多種香型白酒生產(chǎn)工藝釀造特殊風(fēng)味調(diào)味酒成為近年來的研究熱點之一，具有較高的研究價值，廣闊的應(yīng)用前景。因此本研究在傳統(tǒng)濃香型白酒生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)上結(jié)合其他香型白酒生產(chǎn)工藝，進行了復(fù)合配料、混合用曲等工藝創(chuàng)新，生產(chǎn)獨具特色的復(fù)合香型調(diào)味酒。采用氣相色譜儀分析其風(fēng)味成分，探究不同方案制成的調(diào)味酒感官差異物質(zhì)基礎(chǔ)，以期為完善復(fù)合香型調(diào)味酒生產(chǎn)工藝提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

材料：川南糯紅高粱、稻殼、麩皮，瀘縣開元糧食有限責(zé)任公司；高溫大曲，瀘州龍溪河生物制曲有限公司；濃香大曲Ι，公司自產(chǎn)。

試劑：酚酞、氫氧化鈉、次甲基蘭、鹽酸，重慶川東化工有限公司；葡萄糖、硫酸銅，成都市科龍化工試劑廠；酒石酸鉀鈉，四川西隴化工有限公司。以上試劑純度為分析純。標準品（色譜純），上海Aladdin股份有限公司。

儀器設(shè)備：0.1 mg 電子天平，梅勒-托利多儀器(上海)有限公司；電熱干燥箱，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；數(shù)顯電子溫度計，武強精創(chuàng)儀器儀表廠；Agilent 7820A氣相色譜儀，美國安捷倫公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 基礎(chǔ)酒生產(chǎn)

如圖1 所示，復(fù)合香型調(diào)味酒生產(chǎn)工藝在濃香型白酒釀造工藝的基礎(chǔ)上，進行了復(fù)合配料、多微共酵等工藝方法創(chuàng)新，并采用濃香型傳統(tǒng)的續(xù)糟配料、混蒸混燒工藝進行配料、蒸酒、蒸糧，原料蒸熟出甑打量水、攤晾加曲，加曲拌勻后將糟醅進行堆積培菌，要求堆積初始溫度為26～30 ℃，堆積頂溫在45～58 ℃，堆積結(jié)束后進行破堆降溫，入泥底石窖密封發(fā)酵60 d，發(fā)酵結(jié)束后截頭去尾摘取中段酒進行理化分析及品評。試驗時采用3 種不同配料及酒曲組合方式，3 種試驗方案分別為：方案一：高溫大曲30 %；方案二：高溫大曲30 %+濃香大曲Ι 20%；方案三：高溫大曲30%+濃香大曲Ι 20%+麩皮15%。

圖1 復(fù)合香型調(diào)味酒生產(chǎn)工藝流程圖

1.2.2 糟醅取樣

按五點采樣法取堆積前后及發(fā)酵糟醅綜合樣進行理化指標檢測，即將糟醅分為上中下層，每個層面分別采集邊緣四周和中間的糟醅混合成一個層面的樣品，分別對上中下層的糟醅進行理化指標檢測，以三個層面糟醅理化指標平均值作為某一種方案糟醅理化指標值。

1.2.3 分析檢測

出入窖糟醅檢測參照《瀘型酒技藝大全》進行[3]。基酒氣相色譜檢測，GC 條件：色譜柱：CPWAX 57CB（50 m×0.25 mm×0.20 μm）；進樣口溫度：240 ℃，檢測器溫度：250 ℃；載氣：氮氣（99.9%）、氫氣（99.9%）、空氣（99.9%）；載氣流量：20 mL/min；分流比：20∶1；進樣量：1μL。具體色譜程序見表1。

表1 升溫程序

2 結(jié)果與分析

2.1 糟醅堆積過程中溫度及理化指標變化情況

2.1.1 糟醅堆積溫度變化

圖2 為3 種試驗方案糟醅堆積過程中溫度變化情況，糟醅堆積過程中每隔6 h 記錄溫度1 次，隨著時間的推移，溫度逐漸增加，糟醅堆積頂溫均可達50 ℃左右，其中方案三堆積36 h 達到頂溫，方案一、方案二堆積42 h 達到頂溫。堆積過程中方案二、方案三與方案一相比整體升溫幅度大，這是由于方案二、方案三加曲時混合加入了濃香大曲Ι，糖化力增強，在堆積過程中微生物利用糟醅中還原糖作為底物生長和代謝，通過代謝作用釋放出大量熱量。此外，堆積過程中發(fā)現(xiàn)溫度較高時，添加了麩皮的方案三糟醅具有濃郁果香、酒香復(fù)合香氣，這可能是因為麩皮中的蛋白質(zhì)在大曲蛋白酶作用下分解為氨基酸，淀粉酶及糖化酶將原料中淀粉分解為還原糖，隨著糟醅堆積溫度持續(xù)增加，還原糖與氨基酸發(fā)生美拉德反應(yīng)，生成多種酮、醛、醇及呋喃等特殊香味物質(zhì)，為后期調(diào)味酒特殊的復(fù)合香氣奠定了基礎(chǔ)[4]。3 種方案糟醅堆積溫度總體呈現(xiàn)先緩慢增加、持續(xù)升至頂溫、后略有下降的趨勢，與傳統(tǒng)糟醅堆積溫度變化基本一致，說明本研究確定的配料參數(shù)合理，糟醅堆積培菌情況良好。

圖2 糟醅堆積過程中溫度變化情況

堆積前后糟醅酸度、淀粉含量、水分、還原糖含量如圖3 所示。堆積后糟醅酸度（除方案三外）、水分、還原糖含量都出現(xiàn)一定程度的增加，淀粉含量略有下降；糟醅堆積前后酸度范圍在1.05～1.59 mmol/10 g，糟醅中的酸主要為乙酸、乳酸等有機酸，適宜的酸度對微生物的生長繁殖代謝起到調(diào)控作用，還可以促進酯類等香味物質(zhì)的生成[5]；糟醅堆積前后水分范圍在55.1%～58.4%，堆積后水分含量增加，主要是隨著堆積時間延長，糟醅中富集的大量微生物代謝產(chǎn)生一些水，致使糟醅水分含量增加；淀粉含量范圍在17.3 %～18.6 %，還原糖范圍在1.4%～4.2%，堆積后糟醅淀粉含量均出現(xiàn)不同程度的降低，還原糖含量升高，主要原因在于富集的微生物分解利用淀粉進行生長繁殖及代謝，淀粉轉(zhuǎn)化為可供微生物利用的還原糖[6]。

圖3 堆積前后糟醅理化指標對比

2.2 糟醅入窖發(fā)酵過程中溫度及理化指標變化情況

2.2.1 糟醅入窖發(fā)酵過程中溫度變化情況

窖池內(nèi)糟醅的溫度與發(fā)酵產(chǎn)酒和生香密切相關(guān)，各試驗方案入窖發(fā)酵溫度變化情況如圖4 所示，3 種方案糟醅發(fā)酵溫度整體呈“前緩、中挺、后緩落”趨勢，入窖糟醅溫度均控制在30 ℃，升溫時間7 d 左右達到頂溫。研究表明，中挺溫度持續(xù)時間與糟醅出酒率密切相關(guān)，中挺時間保持得越久，出酒率越高[7]，3 種方案中挺溫度持續(xù)時間分別為6 d、7 d、6 d，升溫幅度分別為8.1 ℃、7.9 ℃、8.4 ℃，發(fā)酵升溫幅度及中挺時間差異較小，保障了基礎(chǔ)酒的產(chǎn)量。

圖4 糟醅入窖發(fā)酵過程中溫度變化情況

2.2.2 糟醅入窖發(fā)酵過程中理化指標變化情況

糟醅發(fā)酵過程理化指標如圖5 所示。糟醅發(fā)酵過程中酸度呈逐漸上升趨勢，淀粉含量則逐漸降低，水分和還原糖分別呈現(xiàn)先增加后放緩、先增加后降低的趨勢，其中糟醅還原糖含量隨發(fā)酵時間延長呈先遞增后緩降的趨勢，這是因為發(fā)酵前期糟醅中溶氧和營養(yǎng)物質(zhì)等充足，糟醅中酵母、霉菌等微生物繁殖代謝旺盛，淀粉消耗較快，反映為淀粉含量逐漸降低，還原糖、水分含量升高；發(fā)酵中期酵母進行酒精發(fā)酵后逐漸衰老死亡，細菌等微生物進行產(chǎn)酸，糟醅酸度增加；到了發(fā)酵后期，糟醅中微生物促使醇、酸等底物經(jīng)酯化、美拉德等反應(yīng)生成較多的風(fēng)味物質(zhì)，此時糟醅酸度維持在相對穩(wěn)定的水平，同時由于糟醅中抑制物質(zhì)的增加，微生物繁殖代謝減弱，糟醅中淀粉消耗減緩，水分和還原糖變化趨于平穩(wěn)[8-9]。整個發(fā)酵生香過程中，糟醅淀粉、水分、還原糖含量與微生物的生長代謝直接關(guān)聯(lián)，適宜的酸度有利于糟醅中微生物的正常代謝，發(fā)酵結(jié)束后糟醅水分含量在61.8%～63.2%，還原糖含量穩(wěn)定在0.38%～0.68%，糟醅酸度、淀粉、水分變化趨勢的控制對基礎(chǔ)酒的產(chǎn)質(zhì)量起到關(guān)鍵的作用。

圖5 糟醅入窖發(fā)酵過程中理化指標變化情況

2.3 基礎(chǔ)酒理化及感官分析

2.3.1 理化分析

各試驗方案糟醅所產(chǎn)的原酒骨架香氣物質(zhì)分析如圖6、圖7 所示。采用不同酒曲組合方案生產(chǎn)的調(diào)味酒香味物質(zhì)種類和總量呈現(xiàn)出較大的差異，其中方案一檢測到香味物質(zhì)42 種，方案二、方案三檢測到香味物質(zhì)52 種，3 種方案所產(chǎn)的基礎(chǔ)酒香味物質(zhì)總含量由多到少依次為：方案三＞方案二＞方案一，表明多種酒曲組合使用，可以豐富釀酒微生物群系，從而增加復(fù)合香調(diào)味酒中香味物質(zhì)種類及數(shù)量。各試驗方案所產(chǎn)基礎(chǔ)酒中乙酸乙酯、乳酸乙酯含量均較高，己酸乙酯含量在28.35～61.61 mg/100 mL，明顯低于濃香型白酒，適量的己酸乙酯對復(fù)合香調(diào)味酒的放香有較好的協(xié)調(diào)作用，可增加復(fù)合香調(diào)味酒的細膩感和適口感。3 種方案所產(chǎn)的基酒中的香味物質(zhì)成分，方案二、方案三所產(chǎn)基礎(chǔ)酒的正丁醇、乙酸、2,3-丁二醇、正己醇、己酸高于方案一，其中方案三所產(chǎn)基礎(chǔ)酒的乙酸乙酯、2-丁醇、正丙醇、異戊酸乙酯明顯高于方案一和方案二，正丙醇屬于高級醇中的一種，生產(chǎn)過程中可通過調(diào)節(jié)加水量、加曲量、加糠量等工藝因素控制正丙醇含量在合適的范圍[10]。各方案所產(chǎn)基礎(chǔ)酒的乳酸乙酯和乙酸乙酯的含量比較接近，其中方案一、方案二乳酸乙酯含量高于乙酸乙酯，乳酸乙酯是乳酸菌的代謝產(chǎn)物，乳酸菌具有來源廣、數(shù)量多、繁殖快等特點[11]，生產(chǎn)過程中須通過控制輔料用量、適當踩窖、量質(zhì)分段摘酒等多種技術(shù)措施控制酒中乳酸乙酯含量。綜上所述，生產(chǎn)過程中融合了醬香型白酒生產(chǎn)工藝，通過堆積及發(fā)酵，可使酒體中帶有一定的醬香物質(zhì)；添加高溫大曲、麩皮，高溫大曲中含有嗜熱類群的微生物，在分解有機質(zhì)的同時，常釋放熱量使溫度增加，可促進美拉德反應(yīng)[12]，形成多種酮、醛、醇及呋喃等特殊的香味物質(zhì)。

圖6 各試驗方案所產(chǎn)原酒中微量成分對比

圖7 各方案產(chǎn)酒骨架成分配伍分析圖及成分比較

2.3.2 感官品評

由10 名品酒師隨機抽取各試驗方案的基礎(chǔ)酒酒樣進行品評，嚴格按照國家標準GB/T 33404—2016 進行品評，從色澤（10 分）、香氣（25 分）、口味（50 分）、風(fēng)格（15 分）四個方面對各試驗方案所產(chǎn)的基礎(chǔ)酒酒樣進行對比，品評結(jié)果如表2 所示。3種方案所產(chǎn)的基礎(chǔ)酒香氣、口味、風(fēng)格均比較突出，酒體為無色透明，其中方案三所產(chǎn)基礎(chǔ)酒風(fēng)格比較典型，綜合得分最高，其基礎(chǔ)酒貯存6 個月以后，具有微醬香、醇甜細膩、焦香明顯的特征，香氣最為舒適優(yōu)雅。

表2 基礎(chǔ)酒酒樣品評結(jié)果對比

3 結(jié)論與展望

本研究通過在濃香型白酒續(xù)糟配料、混蒸混燒釀造工藝基礎(chǔ)上，融合其他香型白酒的高用曲量、高溫堆積以及高氮配料等工藝，生產(chǎn)過程中采用了不同的配料組合方案，對基礎(chǔ)酒香味成分進行理化分析，結(jié)合感官品評結(jié)果，最終確定方案三為最佳配料方案，其基礎(chǔ)酒微醬香、醇甜細膩、焦香明顯。添加多種大曲使糟醅中的微生物種類得到豐富，在堆積和發(fā)酵階段可發(fā)揮大曲的生香作用和糖化發(fā)酵作用，增加基礎(chǔ)酒中的微量香味物質(zhì)種類和數(shù)量，提高了基礎(chǔ)酒的質(zhì)量；配料中通過優(yōu)化麩皮使用量，使碳氮比例協(xié)調(diào)，并創(chuàng)新性的添加高溫大曲，促進了微生物分泌蛋白酶將原料中蛋白質(zhì)分解為氨基酸，為美拉德反應(yīng)提供了豐富的前體物質(zhì)和有利的反應(yīng)條件，促進酮、醛、吡嗪及呋喃等多種香味物質(zhì)的產(chǎn)生。目前，關(guān)于復(fù)合香型調(diào)味酒的生產(chǎn)工藝還需要不斷探究，后續(xù)研究可利用高通量測序技術(shù)研究不同配料堆積、發(fā)酵過程中微生物分布情況，結(jié)合代謝產(chǎn)物檢測結(jié)果，通過相關(guān)性研究探索工藝參數(shù)、代謝產(chǎn)物與微生物之間的內(nèi)在聯(lián)系，為優(yōu)化工藝及配料提供理論基礎(chǔ)。