超長(zhǎng)發(fā)酵周期對(duì)特香型基礎(chǔ)酒風(fēng)味成分影響的研究

徐柏田，林 培，吳生文，雷少楠，付建生，熊秋萍，姜清萍，黎清華

（四特酒有限責(zé)任公司，江西 樟樹331200）

延長(zhǎng)發(fā)酵周期是提升白酒大曲酒質(zhì)量的重要技術(shù)措施之一，在工藝操作、入池條件、窖池環(huán)境等基本相同的情況下，糟醅發(fā)酵周期的長(zhǎng)短在很大程度上決定了基酒質(zhì)量的好壞[1-2]。生產(chǎn)實(shí)踐證明，發(fā)酵期短的酒，其產(chǎn)量高，質(zhì)量差；發(fā)酵期長(zhǎng)的酒，其酒質(zhì)好，但產(chǎn)量低[3-5]，因此通過(guò)延長(zhǎng)發(fā)酵周期，可以得到酸、酯含量較高的酒，以提高白酒質(zhì)量。

特香型白酒是中國(guó)十二大香型之一，四特酒作為特香型白酒的典型代表，具有酒體醇厚、諸香協(xié)調(diào)、入口柔綿、后味爽凈的感官風(fēng)味特點(diǎn)，其香氣具有多類型、多層次的芬芳[6-8]。特香型白酒工藝由老五甑演變而來(lái)，采用“三進(jìn)四出”、“混蒸續(xù)糟”的操作工藝，其工藝特點(diǎn)為“整理大米為原料，大曲麥麩加酒糟，紅褚條石壘酒窖，三型具備猶不靠”[1，9-11]。本研究通過(guò)采用超長(zhǎng)發(fā)酵周期結(jié)合分層摘酒工藝方式，研究其對(duì)窖池不同糟醅層特香型基礎(chǔ)酒總酸含量、總酯含量、風(fēng)味骨架成分含量及感官風(fēng)味特征等的影響，探索特香型超長(zhǎng)發(fā)酵周期調(diào)味酒基酒的生產(chǎn)工藝，為進(jìn)一步提升特香型白酒產(chǎn)品質(zhì)量、豐富產(chǎn)品種類、提升產(chǎn)品檔次，做好前期基礎(chǔ)研究摸索工作。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 基礎(chǔ)酒樣

基礎(chǔ)酒樣：采用超長(zhǎng)發(fā)酵周期的試驗(yàn)窖池不同層糟醅蒸餾后的基酒樣品及對(duì)照窖池的混合酒樣。

1.1.2 化學(xué)試劑

氫氧化鈉、硫酸、無(wú)水乙醇（均為分析純）：西隴科學(xué)股份有限公司；白酒色譜混合標(biāo)樣（59組分）：中國(guó)食品發(fā)酵工業(yè)研究院；乙酸標(biāo)準(zhǔn)品（純度99.8%）：美國(guó)西格瑪公司。

1.2 儀器與設(shè)備

10支組0～100%vol分度值0.2%vol酒精計(jì)、0～50 ℃溫度計(jì)：余姚儀表二廠有限責(zé)任公司；1200液相色譜儀、7890、7820型氣相色譜儀：安捷倫科技（中國(guó)）有限公司。

1.3 方法

1.3.1 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)選在公司祚延園101釀二車間進(jìn)行，隨機(jī)挑選2個(gè)班組，每個(gè)班組各挑選10個(gè)無(wú)漏窖、發(fā)酵正常的窖池，其中1班為試驗(yàn)班組，采用超長(zhǎng)發(fā)酵周期結(jié)合分層摘酒的生產(chǎn)工藝方式；2班為對(duì)照班組，按照正常生產(chǎn)工藝進(jìn)行發(fā)酵蒸餾。對(duì)于試驗(yàn)窖池出池糟醅按照踩糟、原料糟和丟糟進(jìn)行分層、單獨(dú)蒸酒，不同層糟醅蒸餾后的基礎(chǔ)酒待取完樣品后，用陶壇進(jìn)行單獨(dú)存放。對(duì)照窖池同樣按照踩糟、原料糟和丟糟進(jìn)行分層蒸酒，蒸餾過(guò)程中不同層糟醅酒體混合，取最終混合酒樣作為試驗(yàn)對(duì)照樣。

試驗(yàn)連續(xù)開展2輪，試驗(yàn)班組窖池平均發(fā)酵周期為185～215 d，對(duì)照班組平均發(fā)酵周期為61～99 d。對(duì)照窖池與試驗(yàn)窖池同一天出池，試驗(yàn)組與對(duì)照組的具體工藝參數(shù)詳見(jiàn)表1。

表1 不同處理不同輪次基酒具體工藝參數(shù)Table 1 Specific process parameters of base liquor of different rounds with different treatments

1.3.2 分析檢測(cè)

酒精度測(cè)定采用酒精計(jì)法[12]；總酸、總酯含量測(cè)定采用指示劑法[13]；甲醇、風(fēng)味成分含量測(cè)定采用氣相色譜法[14]；乙酸含量測(cè)定采用高效液相色譜法[15]。基酒酒樣感官評(píng)價(jià)由四特酒國(guó)家級(jí)和省級(jí)專業(yè)品酒師根據(jù)特香型白酒基礎(chǔ)酒標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

1.3.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，當(dāng)比較組個(gè)數(shù)為3及3以上時(shí)，組間均值比較采用方差分析進(jìn)行Duncan多重比較進(jìn)行方差分析；當(dāng)比較組個(gè)數(shù)為2時(shí)，采用獨(dú)立樣品t檢驗(yàn)進(jìn)行平均數(shù)檢驗(yàn)，數(shù)據(jù)分析中采用的顯著性水平為α=0.05，以P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。圖表采用Excel 2019軟件進(jìn)行繪制。

2 結(jié)果與分析

2.1 超長(zhǎng)發(fā)酵期對(duì)窖池出酒率的影響

第1輪、第2輪不同處理對(duì)特香型陳味調(diào)味酒基酒出酒率的影響結(jié)果見(jiàn)圖1。

由圖1可知，在第1輪試驗(yàn)中試驗(yàn)窖池平均出酒率為（37.3±0.5）%，對(duì)照窖池平均出酒率為（37.0±0.7）%，兩者之間平均出酒率無(wú)明顯差異（P＞0.05）。第2輪試驗(yàn)中試驗(yàn)窖池平均出酒率為（19.2±5.5）%，顯著低于對(duì)照窖池平均出酒率[（55.9±2.4）%]（P＜0.05），比對(duì)照窖池低65.7%。

圖1 不同輪次中不同處理對(duì)基酒出酒率的影響Fig. 1 Effect of different treatments in different rounds on the base liquor yield

第1輪對(duì)照窖池平均出酒率較低是因?yàn)槠淙氤貢r(shí)間為5月底和6月初，室溫較高，入池溫度25.7 ℃，發(fā)酵過(guò)程中窖池糟醅的升溫幅度會(huì)低一些，故出酒率相對(duì)較低；而試驗(yàn)窖池入池時(shí)間為3月初，室溫較低，平均入池溫度為15.6 ℃，發(fā)酵過(guò)程中試驗(yàn)窖池的糟醅升溫幅度相對(duì)高一些，但由于試驗(yàn)窖池平均發(fā)酵周期為185 d，而對(duì)照窖池平均發(fā)酵周期為99 d，試驗(yàn)窖池糟醅中的淀粉含量得到了充分的利用，但由于試驗(yàn)窖池的超長(zhǎng)發(fā)酵周期，促進(jìn)了試驗(yàn)窖池中酸類物質(zhì)及酯類物質(zhì)等生化反應(yīng)的進(jìn)行，而酸類物質(zhì)的生成及酯化反應(yīng)的進(jìn)行均需要大量消耗酒精，故試驗(yàn)窖池出酒率也保持同樣低的出酒率水平。由于第1輪試驗(yàn)窖池的超長(zhǎng)發(fā)酵周期，使得母糟的淀粉含量較低，并且糟醅酸度大，影響糟醅中酵母等微生物的生長(zhǎng)代謝，使得第2輪的出酒率急劇下降。

2.2 特香型陳味調(diào)味酒總酸、總酯含量情況分析

第1輪、第2輪不同處理對(duì)特香型陳味調(diào)味酒基酒中總酸和總酯含量的影響結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 不同處理方式對(duì)兩輪次基酒樣品中總酸和總酯含量的影響Table 2 Effect of different treatments on total acid contents and total ester contents in two round base liquor samples

由表2可知，第1輪次基酒中，不同樣品總酸含量具有顯著性差異（P＜0.05），其中丟糟總酸含量最高為2.72 g/L，踩糟、對(duì)照及原料糟總酸含量分別為1.73 g/L、1.92 g/L及1.25 g/L。踩糟和對(duì)照差異不顯著（P＞0.05）；踩糟（8.81 g/L）和丟糟（9.13 g/L）總酯含量顯著高于原料糟（6.59 g/L）和對(duì)照（6.72 g/L）（P＜0.05），踩糟比后兩者分別高33.7%和31.1%，丟糟樣品比后兩者分別高38.5%和35.9%。丟糟與踩糟、原料糟與對(duì)照總酯含量差異性不顯著（P＞0.05）。

由表2可知，第2輪次基酒中，原料糟、踩糟及對(duì)照總酸含量分別為1.95 g/L、1.98 g/L和1.68 g/L，三者之間無(wú)顯著性差異（P＞0.05）；但三者均顯著低于丟糟總酸含量（4.25 g/L）（P＜0.05），分別比其低54.1%、53.4%和60.5%。踩糟和丟糟樣品的總酯含量最高，分別為11.38 g/L和11.52 g/L，二者差異不顯著（P＞0.05），分別比原料糟高38.1%和39.8%，是對(duì)照的2.36倍和2.39倍。

兩輪中丟糟總酸含量均為最高，分別為2.72 g/L（第1輪）和4.25 g/L（第2輪），第2輪丟糟總酸含量是第1輪丟糟的1.56倍；兩輪中踩糟和丟糟總酯含量均為最高，第2輪踩糟和丟糟樣品的總酯含量分別是第1輪的1.29倍和1.26倍。這是因?yàn)榈?輪陳味調(diào)味酒的平均發(fā)酵周期更長(zhǎng)為215 d，而第1輪的平均發(fā)酵周期為185 d，增加了生酸和酯化反應(yīng)的時(shí)間；由于丟糟和踩糟分別與窖池底部和頂部的窖泥直接接觸，而己酸菌、甲烷菌、丁酸均等微生物主要存在于窖泥中，窖泥中的微生物及其代謝產(chǎn)物最容易進(jìn)入丟糟，其次是踩糟。丟糟由于位于窖池底部，隨著發(fā)酵過(guò)程的進(jìn)行，水分、糟醅、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)下沉，底部糟醅中含水量更充足，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)更豐富，更利于酸類和酯類物質(zhì)的生成；同時(shí)由于底部糟醅酸度更高，為酯化反應(yīng)提供了更好的環(huán)境，更有利于酯化反應(yīng)的進(jìn)行[2]。

2.3 不同處理對(duì)基酒中酸類物質(zhì)含量的影響[16-17]

第1輪、第2輪不同處理對(duì)特香型陳味調(diào)味酒基酒中酸類物質(zhì)含量的影響結(jié)果見(jiàn)表3。

由表3可知，第1輪次基酒中，踩糟丙酸含量為37 mg/L，顯著高于原料糟和對(duì)照（P＜0.05），原料糟與對(duì)照、踩糟與丟糟無(wú)明顯差異（P＞0.05）；丟糟異丁酸、丁酸含量分別為33mg/L和316mg/L，顯著高于踩糟、原料糟和對(duì)照（P＜0.05），踩糟異丁酸和丁酸含量顯著高于原料糟（P＜0.05），但原料糟和踩糟異丁酸及丁酸含量與對(duì)照相比，均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）；丟糟樣品異戊酸、戊酸含量分別為63 mg/L和89 mg/L，顯著高于其他樣品（P＜0.05），原料糟、踩糟和對(duì)照樣品則無(wú)顯著性差異（P＞0.05），原料糟和踩糟戊酸含量無(wú)明顯差異（P＞0.05），對(duì)照戊酸含量顯著高于原料糟和踩糟（P＜0.05）；丟糟己酸含量為1 609 mg/L，顯著高于其他樣品（P＜0.05）；對(duì)照己酸含量為668 mg/L，顯著高于原料糟（273 mg/L）和踩糟（176 mg/L）（P＜0.05）；踩糟、丟糟以及對(duì)照樣品之間乙酸含量無(wú)顯著性差異（P＞0.05），但均高于原料糟（P＜0.05）。

表3 不同處理方式對(duì)兩輪次基酒樣品中酸類物質(zhì)含量的影響Table 3 Effect of different treatments on acid substance contents in two round base liquor samples mg/L

由表3可知，第2輪次基酒中，原料糟、踩糟、丟糟以及對(duì)照丙酸含量之間均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。丟糟中異丁酸、丁酸、異戊酸、戊酸、己酸、乙酸等酸類物質(zhì)含量顯著高于原料糟、踩糟及對(duì)照（P＜0.05），除乙酸含量外，原料糟、踩糟與對(duì)照相比差異不顯著（P＞0.05）。原料糟和踩糟乙酸含量無(wú)顯著性差異（P＞0.05），但均顯著高于對(duì)照（P＜0.05）。

2.4 不同處理對(duì)基酒中酯類物質(zhì)含量的影響[18-21]

第1輪、第2輪不同處理對(duì)特香型陳味調(diào)味酒基酒中酯類物質(zhì)含量的影響結(jié)果見(jiàn)表4。

由表4可知，第1輪次基酒中，踩糟和對(duì)照甲酸乙酯含量為最高，分別為66 mg/L和70 mg/L，顯著高于丟糟（56 mg/L）和原料糟（43 mg/L）（P＜0.05）；踩糟乙酸乙酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、乳酸乙酯和丙酸乙酯等酯類物質(zhì)含量均顯著高于原料糟、丟糟及對(duì)照（P＜0.05），其中乙酸乙酯和丙酸乙酯2種酯類物質(zhì)含量在原料糟、丟糟及對(duì)照中均無(wú)明顯差異（P＞0.05）；丟糟丁酸乙酯、戊酸乙酯和乳酸乙酯含量要顯著高于原料糟和對(duì)照（P＜0.05），原料糟與對(duì)照則無(wú)顯著性差異（P＞0.05）；丟糟己酸乙酯、庚酸乙酯和辛酸乙酯含量最高，均顯著高于原料糟、踩糟和對(duì)照（P＜0.05），原料糟、踩糟及對(duì)照己酸乙酯和庚酸乙酯含量均無(wú)顯著性差異（P＞0.05），原料糟和踩糟的辛酸乙酯含量與對(duì)照無(wú)明顯差異（P＞0.05），踩糟辛酸乙酯含量則明顯高于原料糟（P＜0.05）。

表4 不同處理方式對(duì)兩輪次基酒樣品中酯類物質(zhì)含量的影響Table 4 Effect of different treatments on ester substance contents in two round base liquor samples mg/L

由表4可知，第2輪次基酒中，踩糟甲酸乙酯、乙酸乙酯和乳酸乙酯含量均顯著高于其他樣品（P＜0.05），原料糟、丟糟和對(duì)照甲酸乙酯含量間無(wú)顯著性差異（P＞0.05），丟糟乙酸乙酯含量高于原料糟和對(duì)照，原料糟高于對(duì)照，原料糟和丟糟乳酸乙酯含量無(wú)顯著性差異（P＞0.05），但均顯著高于對(duì)照（P＜0.05）；丟糟戊酸乙酯、己酸乙酯和庚酸乙酯含量最高，均顯著高于其他樣品（P＜0.05），原料糟和踩糟戊酸乙酯含量差異不顯著（P＞0.05），但均高于對(duì)照；原料糟己酸乙酯含量高于踩糟和對(duì)照，與對(duì)照樣品相比，踩糟高于對(duì)照；原料糟、丟糟和對(duì)照庚酸乙酯含量無(wú)顯著性差異（P＞0.05）；踩糟和丟糟丁酸乙酯和丙酸乙酯含量無(wú)明顯差異（P＞0.05），但均顯著高于原料糟和對(duì)照（P＜0.05），后兩者樣品之間同樣表現(xiàn)為差異不顯著（P＞0.05）。

2.5 不同處理對(duì)基酒中醇類物質(zhì)含量的影響

第1輪、第2輪不同處理對(duì)特香型陳味調(diào)味酒基酒中醇類物質(zhì)含量的影響結(jié)果見(jiàn)表5。

由表5可知，第1輪次基酒中，對(duì)于仲丁醇、正丙醇、異戊醇、正丁醇和2-甲基-1-丁醇，踩糟含量顯著高于其他樣品（P＜0.05），其中仲丁醇、正丙醇和異戊醇在原料糟、丟糟及對(duì)照差異不顯著（P＞0.05），丟糟正丁醇含量要顯著高于原料糟（P＜0.05）；丟糟正戊醇和正己醇含量顯著高于其他樣品（P＜0.05），而原料糟、踩糟及對(duì)照間無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。

表5 不同處理方式對(duì)兩輪次基酒樣品中醇類物質(zhì)含量的影響Table 5 Effect of different treatments on alcohol substance contents in two round base liquor samples mg/L

由表5可知，第2輪次基酒中，丟糟仲丁醇、正丙醇、正丁醇、正戊醇和正己醇含量均顯著高于原料糟、踩糟及對(duì)照（P＜0.05）；踩糟仲丁醇含量133 mg/L，高于原料糟（94 mg/L）和對(duì)照（53 mg/L）（P＜0.05）；原料糟和踩糟樣正丙醇含量無(wú)顯著性差異（P＞0.05），但均顯著高于對(duì)照（P＜0.05）；原料糟正丁醇、正戊醇和正己醇含量均顯著高于踩糟及對(duì)照（P＜0.05）；踩糟樣品正戊醇和正己醇含量與對(duì)照差異不明顯（P＞0.05）；踩糟異戊醇含量顯著高于其他樣品（P＜0.05），而原料糟、丟糟及對(duì)照則無(wú)顯著性差異（P＞0.05）；踩糟和丟糟異丁醇含量差異不顯著（P＞0.05），但均顯著高于原料糟和對(duì)照（P＜0.05）；原料糟、踩糟和丟糟2-甲基-1-丁醇無(wú)顯著性差異（P＞0.05），但均高于對(duì)照（P＜0.05）。

2.6 不同處理對(duì)基酒中醛類物質(zhì)含量的影響

第1輪、第2輪不同處理對(duì)特香型陳味調(diào)味酒基酒中醛類物質(zhì)含量的影響結(jié)果見(jiàn)表6。

表6 不同處理方式對(duì)兩輪次基酒樣品中醛類物質(zhì)含量的影響Table 6 Effect of different treatments on aldehyde substance contents in two round base liquor samples mg/L

由表6可知，第1輪次基酒中，丟糟乙醛和乙縮醛含量顯著高于其他樣品（P＜0.05），丟糟乙醛含量280 mg/L分別是原料糟、踩糟及對(duì)照的2.92倍、2.89倍和2.50倍；丟糟乙縮醛含量200 mg/L分別是原料糟、踩糟及對(duì)照的2.90倍、2.99倍和3.03倍；而原料糟、踩糟和對(duì)照間乙醛和乙縮醛含量差異不顯著（P＞0.05）；對(duì)照異戊醛含量107 mg/L顯著高于其他樣品（P＜0.05），原料糟和踩糟異戊醛含量差異不顯著（P＞0.05），均低于丟糟（P＜0.05）。

由表6可知，第2輪次基酒中，原料糟、踩糟乙醛和乙縮醛含量差異不顯著（P＞0.05），但均明顯高于對(duì)照（P＜0.05），原料糟、踩糟及丟糟乙醛含量分別是對(duì)照樣品的2.16倍、2.57倍和1.95倍；三者乙縮醛含量分別是對(duì)照的1.78倍、2.22倍和1.60倍；對(duì)照異戊醛含量低于原料糟、踩糟和丟糟（P＜0.05），丟糟異戊醛含量高于踩糟（P＜0.05），但與原料糟之間差異不顯著（P＞0.05）。

2.7 不同處理對(duì)基酒感官的影響

第1輪、第2輪不同處理對(duì)特香型陳味調(diào)味酒基酒的感官評(píng)價(jià)情況分別見(jiàn)表7和表8，感官評(píng)分見(jiàn)圖2。

表7 第1輪次基酒樣品的感官評(píng)價(jià)Table 7 Sensory evaluation of base liquor samples of the first round

續(xù)表

表8 第2輪次樣品基酒樣品的感官評(píng)價(jià)Table 8 Sensory evaluation of base liquor samples of the second round

圖2 不同處理對(duì)兩輪次基酒樣品感官評(píng)分的影響Fig. 2 Effects of different treatments on sensory scoring of two round base liquor samples

由圖2可知，第1輪次基酒中，原料糟感官評(píng)分均值[（67.0±0.35）分]和對(duì)照感官評(píng)分均值（66.8±0.27）分，顯著高于踩糟感官評(píng)分均值（66.4±0.22）分和丟糟感官評(píng)分均值（66.1±0.22）分（P＜0.05），原料糟和對(duì)照、踩糟和丟糟感官評(píng)分均值無(wú)顯著差異（P＞0.05）。第2輪次基酒中，丟糟感官評(píng)分均值（66.63±0.52）分，顯著低于對(duì)照感官評(píng)分均值（67.15±0.41）分（P＜0.05）。這主要是由于丟糟樣品由于長(zhǎng)時(shí)間與窖泥接觸，并且含水量大，糟味和窖泥味較重，相比較而言，原料糟和對(duì)照樣品較為干凈，口感更協(xié)調(diào)，也更符合特香型基酒感官特征，表7和表8中的感官評(píng)語(yǔ)描述也驗(yàn)證了這一點(diǎn)。

3 結(jié)論

超長(zhǎng)發(fā)酵周期對(duì)窖池不同糟醅層特香型基礎(chǔ)酒產(chǎn)量、風(fēng)味色譜骨架成分含量及感官風(fēng)味特征等具有很大影響。連續(xù)超長(zhǎng)發(fā)酵周期對(duì)特香型基礎(chǔ)酒產(chǎn)量有較大影響，第1輪試驗(yàn)組與對(duì)照組窖池出酒率無(wú)明顯差異，第2輪試驗(yàn)窖池出酒率比對(duì)照窖池低65.7%。兩輪中丟糟總酸含量均為最高，第2輪丟糟總酸含量是第1輪丟糟的1.56倍；兩輪中踩糟和丟糟總酯含量均為最高，第2輪踩糟和丟糟總酯含量分別是第1輪的1.29倍和1.26倍；兩輪基酒中丟糟中異丁酸、丁酸、異戊酸、戊酸、己酸、乙酸等酸類物質(zhì)含量顯著高于原料糟、踩糟及對(duì)照（P＜0.05）；兩輪基酒中踩糟和丟糟大部分酯類、醇類及醛類物質(zhì)含量較高，與對(duì)照差異顯著（P＜0.05）。感官方面丟糟和踩糟樣品糟味和窖泥味較重；原料糟和對(duì)照樣品則較為干凈，口感更加協(xié)調(diào)。