微生物技術(shù)在醬香型白酒生產(chǎn)中的應(yīng)用初探

孫波 貴州茅臺(tái)酒股份有限公司

前言

醬香型白酒在我國(guó)擁有較長(zhǎng)的生產(chǎn)歷史，隨著近代釀酒工藝的快速發(fā)展，微生物技術(shù)在醬香型白酒生產(chǎn)過(guò)程中得到了應(yīng)用，并對(duì)醬香型白酒的品質(zhì)和口感產(chǎn)生直接影響。在高溫環(huán)境下，利用微生物在糟醅上發(fā)酵和增殖，并在空氣中對(duì)其進(jìn)行富集，可以避免傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝因酵母菌等微生物的缺失，對(duì)白酒釀造質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。因此，有必要對(duì)微生物技術(shù)在醬香型白酒生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行具體研究。

一、醬香型白酒的發(fā)酵工藝試驗(yàn)

在醬香型白酒的高溫堆積發(fā)酵工藝中，高溫大曲生產(chǎn)應(yīng)用的菌種主要包括短小芽、巨大芽、枯草芽孢桿菌和地衣芽解淀粉芽等。在制作過(guò)程中，將一級(jí)試管種和兩級(jí)液體種摻入拌料，小麥需要經(jīng)過(guò)潤(rùn)料，然后投入設(shè)備中粉碎，并加入水后利用機(jī)器定性，在室內(nèi)進(jìn)行堆積處理和翻曲，然后再進(jìn)行強(qiáng)化高溫大曲處理。發(fā)酵過(guò)程中應(yīng)用的菌種主要包括白色球擬酵母、產(chǎn)朊假絲、異常漢遜、枯燥芽孢、巨大芽孢、地衣芽孢和解淀粉酶芽孢桿菌等。在生產(chǎn)過(guò)程中，液體種主要為酵母菌和細(xì)菌試管種，在培養(yǎng)液中培養(yǎng)，然后加入酒醅中的同曲粉進(jìn)行翻拌和堆積處理，在50℃以上環(huán)境下堆積發(fā)酵72h[1]。

醬香型白酒的品質(zhì)主要根據(jù)乙酸乙酯、丁酸乙酯、乳酸乙酯等物質(zhì)的比例進(jìn)行判斷。為提升酒窖生產(chǎn)過(guò)程中的乙酸乙酯生成量，一般會(huì)在酯化反應(yīng)基礎(chǔ)上，分離乙酸菌，或采用窖尺培養(yǎng)工藝，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，提升乙酸含量在發(fā)酵體系中所占的比例。但由于酯化反應(yīng)的速率較慢，整個(gè)體系的轉(zhuǎn)化率也較低。相關(guān)研究表明，在酯化酶的催化作用下，能夠明顯促進(jìn)乙酸乙酯的生成。水相中的脂肪水解酶可以促進(jìn)酒醅中的脂肪水解，得到脂肪酸和甘油。其中，脂肪酸能夠與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)，生成油酸乙酯和亞油酸乙酯等高級(jí)脂肪酸值，從而促進(jìn)白酒風(fēng)味的形成。傳統(tǒng)工藝受自然條件影響較大，酯化酶活力偏低，為進(jìn)一步提升大曲生香功能，需要將由傳統(tǒng)大曲分離得到的紅曲霉功能菌作為實(shí)驗(yàn)菌株，經(jīng)固態(tài)培菌發(fā)酵處理，制作酯化酶制劑，用于生產(chǎn)強(qiáng)化大曲。實(shí)驗(yàn)表明，微生物技術(shù)在醬香型白酒中的應(yīng)用可以使白酒醬香更加突出，而且口感醇和綿柔，品質(zhì)得到明顯提升[2]。

二、微生物技術(shù)在醬香型白酒生產(chǎn)中的具體應(yīng)用

（一）在分離鑒定釀造中的應(yīng)用

從上述實(shí)驗(yàn)分析中可以看出，微生物技術(shù)對(duì)醬香型白酒加工生產(chǎn)有積極作用，越來(lái)越多的醬香型白酒企業(yè)將微生物技術(shù)應(yīng)用到產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，成為推動(dòng)醬香型白酒產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。在醬香型白酒的釀造過(guò)程中，微生物代謝過(guò)程占主要部分，為把握好白酒釀造過(guò)程的詳細(xì)情況、認(rèn)清最終產(chǎn)品風(fēng)味和口感的影響因素，生產(chǎn)技術(shù)人員必須對(duì)微生物技術(shù)有足夠的了解。醬香型白酒與普通白酒的釀造工藝有所不同，在釀造過(guò)程中需要使用特殊的微生物體系。微生物技術(shù)的應(yīng)用可以輔助醬香型白酒完成成分分離過(guò)程，并對(duì)其進(jìn)行純化和鑒定。早在上世紀(jì)50年代，研究者已經(jīng)從茅臺(tái)大曲中成功分離了幾十種生物菌株。在后續(xù)研究中，通過(guò)對(duì)茅臺(tái)生產(chǎn)環(huán)境和堆積發(fā)酵過(guò)程中的微生物技術(shù)進(jìn)行具體研究，能夠分離并保存的微生物種類(lèi)越來(lái)越多。近年來(lái)，研究者在高溫下分離得到茅臺(tái)大曲中的5株嗜熱芽孢桿菌，并在高溫堆積酒醅中通過(guò)分離得到3株酵母菌，更好的揭示了醬香型白酒的發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程。

（二）在生物類(lèi)群和數(shù)量結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

微生物技術(shù)在醬香型白酒的生產(chǎn)加工過(guò)程中應(yīng)用，能夠更好的了解微生物的類(lèi)群及數(shù)量結(jié)構(gòu)變化，從而揭示醬香型白酒發(fā)酵過(guò)程的發(fā)酵機(jī)理以及新陳代謝情況，為改善醬香型白酒生產(chǎn)工藝提供理論基礎(chǔ)。利用微生物技術(shù)研究醬香型白酒的生物類(lèi)群即數(shù)量結(jié)構(gòu)起步較晚，在早期研究過(guò)程中，研究者對(duì)武陵醬香型白酒的酒醅和大曲發(fā)酵過(guò)程進(jìn)行了研究，了解到發(fā)酵過(guò)程中的微生物種類(lèi)變化。在武陵醬香型白酒的酒醅和大曲中，數(shù)量最多的是酵母菌和細(xì)菌，其次是放線(xiàn)菌，此外還有少量霉菌。還有研究者對(duì)醬香型白酒的生產(chǎn)堆積過(guò)程進(jìn)行了研究，了解到微生物生長(zhǎng)情況，通過(guò)前后對(duì)比，得出完成堆積后，只有菌數(shù)和種類(lèi)出現(xiàn)出現(xiàn)大幅度增加。在醬香型白酒的堆積過(guò)程中，通過(guò)對(duì)微生物區(qū)系的觀察，可以了解到微生物區(qū)系的動(dòng)態(tài)變化情況。在堆積過(guò)程中，糟醅酵母菌類(lèi)和非芽孢細(xì)菌類(lèi)都會(huì)出現(xiàn)大幅度增加。此外，還有學(xué)者對(duì)醬香型大曲的微生物群落分布情況進(jìn)行了研究，得出大曲中含有多種數(shù)量不一的酵母菌、細(xì)菌和霉菌。其中好氧性細(xì)菌一般分布于大曲表面和邊緣，在發(fā)酵一周后，幾種微生物的數(shù)量都會(huì)出現(xiàn)明顯增加。近年來(lái)有研究者發(fā)現(xiàn)，醬香型白酒中的微生物數(shù)量增長(zhǎng)最快的時(shí)期是堆積過(guò)程。

（三）在功能菌中的應(yīng)用

微生物技術(shù)在白酒功能菌中的應(yīng)用主要包括：（1）嗜熱芽孢桿菌的應(yīng)用，在高溫大曲生產(chǎn)中應(yīng)用的嗜熱芽孢桿菌包括地衣芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌等，主要采用高溫作業(yè)法進(jìn)行處理；（2）酵母菌和嗜熱芽孢桿菌的應(yīng)用，其中酵母菌包含白球酵母和異常漢遜酵母等，細(xì)菌則包括地衣芽孢桿菌和短小芽孢桿菌等。通過(guò)采用微生物技術(shù)對(duì)高溫大曲進(jìn)行分離，可以得到5株嗜熱芽孢桿菌，利用其培制強(qiáng)化高溫大曲，可以使大曲品質(zhì)得到明顯生，延長(zhǎng)中挺時(shí)間。不同類(lèi)型的酵母菌的應(yīng)用則可以提升糟醅中的單細(xì)胞蛋白原，形成復(fù)合型醬香香氣。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，微生物技術(shù)在醬香型白酒生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用可以明顯提升醬香型白酒的醬香味和口感品質(zhì)，從而達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提高產(chǎn)品品質(zhì)的目的。通過(guò)對(duì)微生物技術(shù)在醬香型白酒生產(chǎn)工藝中的應(yīng)用進(jìn)行研究，可以為醬香型白酒生產(chǎn)工藝優(yōu)化提供理論支撐，有利于技術(shù)的研究和推廣。