濃香型白酒封窖工藝研究進(jìn)展

謝 軍，朱莉莉，羅恵波，黃 丹，黃治國，衛(wèi)春會，曾 勇

（1.四川輕化工大學(xué)釀酒生物技術(shù)及應(yīng)用四川省重點(diǎn)實(shí)驗室，四川 宜賓 644000；2.四川酒業(yè)茶業(yè)投資集團(tuán)有限公司，四川 宜賓 644105）

中國傳統(tǒng)固態(tài)、純糧白酒釀造微生物大部分是厭氧菌或兼性厭氧菌，在微氧或無氧的條件將可發(fā)酵性糖轉(zhuǎn)化成乙醇及其他香味物質(zhì)，形成中國白酒豐富、獨(dú)特的風(fēng)味特點(diǎn)[1]。長期進(jìn)行釀酒的車間，其空氣、地面、器具等環(huán)境中蘊(yùn)涵著數(shù)量眾多的微生物菌群，如細(xì)菌、青霉菌等非釀酒微生物，這類微生物若是大量侵入窖池，會在短時間內(nèi)大量繁殖，大量糖類、蛋白質(zhì)等物質(zhì)被消耗，造成窖內(nèi)升溫過快、大量產(chǎn)酸，嚴(yán)重影響出酒率及酒質(zhì)[2]。為解決這一隱憂，給釀酒微生物營造良好的厭氧環(huán)境，杜絕環(huán)境中的雜菌侵入窖池，實(shí)際生產(chǎn)中均采用封窖來達(dá)到此目的。

濃香型白酒釀造是在窖池內(nèi)由糟醅、黃水形成的多相發(fā)酵體系，封窖是整個釀造工藝中極為重要的一個關(guān)鍵工藝控制點(diǎn)，其工藝質(zhì)量的優(yōu)劣與窖內(nèi)氧氣含量密切相關(guān)，直接決定了出酒率與酒質(zhì)[3]。實(shí)際生產(chǎn)中，窖池質(zhì)量相近的窖池釀酒時封窖、護(hù)窖做得好的班組出酒率高、酒質(zhì)好；而若是做的不好不僅出酒率低、酒質(zhì)差，而且窖泥容易出現(xiàn)板結(jié)、退化，影響整個窖池窖泥質(zhì)量[4-5]。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，傳統(tǒng)白酒釀造的封窖工藝也在不斷創(chuàng)新，近年來踴躍出了各種新封窖方法，并有逐步向機(jī)械化靠近的趨勢。本文對濃香型白酒不同封窖方式進(jìn)行論述，分析比較不同封窖方式的原理、操作工藝以及優(yōu)缺點(diǎn)，總結(jié)現(xiàn)有封窖方式存在的不足，有利于更好地完善濃香型白酒封窖工藝及封窖設(shè)備的改良和創(chuàng)新，對推動濃香型白酒釀造工藝的優(yōu)化、創(chuàng)新，尤其是機(jī)械化生產(chǎn)工藝的推廣有一定的參考價值。

1 傳統(tǒng)窖皮泥封窖工藝

濃香型白酒傳統(tǒng)釀造設(shè)備是建于地平面以下的“泥坑”，即所謂的窖池，在整個釀造工藝流程中采用窖皮泥是濃香型白酒傳統(tǒng)釀造工藝中最為傳統(tǒng)的、最為重要的工藝關(guān)鍵控制點(diǎn)之一。傳統(tǒng)的窖皮泥一般選用黏性大、細(xì)膩的優(yōu)質(zhì)黃泥經(jīng)過除雜、加水踩柔熟后制成，其功能主要是密封作用[6]；相對于窖泥來說其成分更為簡單，保水性、黏性是窖皮泥質(zhì)量的主要評價標(biāo)準(zhǔn)，極少考慮窖皮泥中有益微生物菌系的功能，濃香型白酒釀造窖池中對基酒出酒率、酒質(zhì)和風(fēng)味影響最小的是上層封窖泥，其次是由上到下的窖壁窖泥，對酒質(zhì)有決定性作用的則是窖底泥[7]。

1.1 傳統(tǒng)窖皮泥封窖工藝簡介

濃香型白酒傳統(tǒng)釀造工藝中的封窖操作是當(dāng)最后一甑面糟裝入窖池、踩緊后，在表面鋪撒一層熟糠殼（為提高面糟酒酒質(zhì)有的酒廠也會添加一些菌液、稀釋后的尾酒），再將窖皮泥坑中已經(jīng)揉熟的窖皮泥均勻地鋪在面糟上，用鐵鍬稍微拍緊，再用泥刀和泥掌板拍緊、抹平、抹光，使窖皮泥的厚度保持在8～10 cm左右，夏季可控制在10～15 cm左右[8-9]。封窖結(jié)束后，前15～20 d還需每日進(jìn)行查看，用泥掌輕拍窖皮泥，發(fā)現(xiàn)有裂口、鼓包等現(xiàn)象時及時補(bǔ)泥、抹平、拍緊，并用泥漿水進(jìn)行補(bǔ)水。尤其是隨著發(fā)酵的不斷推進(jìn)，窖內(nèi)糟醅會出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象，這時窖皮泥極易出現(xiàn)裂口，需要及時進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，隔絕氧氣和杜絕環(huán)境中的雜菌進(jìn)入發(fā)酵系統(tǒng)，保證整個發(fā)酵過程的正常進(jìn)行[10-11]。

1.2 傳統(tǒng)窖皮泥封窖工藝優(yōu)缺點(diǎn)

傳統(tǒng)窖皮泥封窖工藝能夠很好地做到隔絕氧氣、杜絕環(huán)境中微生物菌系侵入發(fā)酵系統(tǒng)，避免發(fā)酵異常情況的出現(xiàn)；另外，8～10 cm左右窖皮泥在冬季可以減少熱量的散失起到保溫的作用，有助于確保冬季正常發(fā)酵；加之窖皮泥與窖泥一樣可以蘊(yùn)涵釀酒微生物，能夠一定程度上增大糟醅與釀酒微生物的接觸面積，提升糟醅中香味物質(zhì)的含量，起到“增己降乳”的功效[12]。

雖然傳統(tǒng)窖皮泥封窖工藝有著諸多優(yōu)點(diǎn)，但仍存在一些需要不斷革新的不足。首先，窖皮泥的制作比較繁瑣，需要選取粘性強(qiáng)的黃泥，再配以部分老窖皮泥、尾酒、有機(jī)質(zhì)、曲粉等物質(zhì)拌和均勻、踩制柔熟后放入窖皮泥坑中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵成熟后才能用于生產(chǎn)；第二，使用時間短，一般窖皮泥連續(xù)使用一年后就需要進(jìn)行更換，這是因為窖皮泥在使用過程中會混入部分糟醅以及糠殼，使窖皮泥的密封性、保水性降低無法滿足生產(chǎn)需求[13]；第三，窖皮泥中微生物菌系復(fù)雜，封窖后窖皮泥內(nèi)層與窖內(nèi)糟醅接觸，外層則是與空氣直接接觸，導(dǎo)致窖皮泥中蘊(yùn)含著豐富而又復(fù)雜的微生物菌系，尤其是與空氣接觸的一面，吸附了眾多車間環(huán)境中的微生物，其中大部分是對釀造環(huán)節(jié)無益的微生物菌系會對濃香型白酒的釀造造成危害，這也是窖皮泥不能一直使用的原因之一；最后采用傳統(tǒng)窖皮泥進(jìn)行封窖后期管理繁瑣，封窖后15～20 d左右需要每日進(jìn)行清理、拍緊、抹光、補(bǔ)水等養(yǎng)護(hù)措施，以確保窖皮泥表面不開裂、不鼓包、生蟲發(fā)霉，后期如果管理不好很容易造成出酒率低、酒質(zhì)差甚至是不出酒的現(xiàn)象[14-15]。

2 塑料薄膜封窖工藝

2.1 塑料薄膜封窖工藝簡介

鑒于傳統(tǒng)窖皮泥封窖工藝存在的不足，自20世紀(jì)80年代末開始很多酒廠開始嘗試使用塑料薄膜代替窖皮泥進(jìn)行封窖[16]。具體操作工藝是待最后一甑糟醅入窖踩緊、撒糠殼后，表面用一層塑料薄膜蓋住，利用裝好泥土的袋子順著邊緣壓緊，從而達(dá)到密封的效果。待開窖時，檢查有無破損，若無破損，放置指定位置，可重復(fù)利用，若有破損，需及時更換。

2.2 塑料薄膜封窖工藝優(yōu)缺點(diǎn)

該方法具有操作簡便、發(fā)酵期管窖操作便捷、能夠有效避免環(huán)境中雜菌滋生，發(fā)生霉變，變酸變臭等優(yōu)點(diǎn)。

但塑料薄膜封窖工藝同樣存在一些不足之處。一是塑料薄膜保溫效果不太好，尤其是秋冬季節(jié)很容易造成窖內(nèi)熱量散失，導(dǎo)致窖內(nèi)溫度不穩(wěn)定，發(fā)酵異常；二是塑料薄膜一般很薄、韌性較差，容易被發(fā)酵產(chǎn)生的大量氣體撐破，導(dǎo)致密封性減弱；三是塑料薄膜一般不耐酸、不耐腐蝕、易破損，一般一年需要更換2～3次，成本較高；四是塑料薄膜一般都含有大量的塑化劑，尤其是2012年塑化劑事件爆發(fā)之后，整個白酒釀造環(huán)節(jié)都在盡量避免塑料制品的使用，給塑料薄膜的推廣使用造成了一定的延緩[17-18]。

為了彌補(bǔ)前期塑料薄膜存在的不足，眾多白酒行業(yè)科研工作者對塑料薄膜進(jìn)行了研究、改進(jìn)，研究出了新型封窖塑料薄膜。如洛陽三虹高新材料裝備有限公司與中國科學(xué)院共同研發(fā)了一種密封性能好、耐酸堿、耐腐蝕、拉伸力強(qiáng)、無塑化劑的化纖窖池專用薄膜，取代了前期所使用的一般塑料薄膜[19]。河南某名優(yōu)濃香型白酒廠采用化纖窖池專用薄膜進(jìn)行封窖，與傳統(tǒng)窖皮泥封窖就產(chǎn)酒情況對分析發(fā)現(xiàn)，采用化纖窖池專用薄膜的窖池產(chǎn)酒多了近4 t，主體香味物質(zhì)及乳酸乙酯與傳統(tǒng)白酒大致相同。賒店酒廠的實(shí)際生產(chǎn)結(jié)果表明，化纖薄膜具有良好的密封性能、拉伸性能好、使用時間長等優(yōu)點(diǎn)，能夠很好地克服因窖皮泥的問題造成的損失，降低生產(chǎn)成本[20]。雖然化纖窖池專用薄膜還存在一些不足，但隨著科技技術(shù)的發(fā)展必將進(jìn)一步革新，未來也將在濃香型白酒封窖新工藝中占據(jù)一席之地。

3 傳統(tǒng)窖皮泥與塑料薄膜結(jié)合的封窖工藝

傳統(tǒng)窖皮泥和塑料薄膜雖然都存在不足的地方，但二者具有的優(yōu)勢卻是不可忽略的，為了更好地利用兩種封窖方法各自具有的優(yōu)點(diǎn)，部分酒廠將二者進(jìn)行了結(jié)合，在使用中不斷改進(jìn)、完善，逐步形成了一種更為完善的封窖工藝，具體有以下幾種操作工藝。

3.1 傳統(tǒng)窖皮泥與塑料薄膜結(jié)合的封窖工藝一

3.1.1 操作工藝

先按照傳統(tǒng)工藝采用窖皮泥進(jìn)行封窖，封窖完成后立即用塑料薄膜進(jìn)一步封窖，既可以提高密封性，還能保持窖皮泥水分不被過多散失，開窖后將塑料薄膜和窖皮泥回收留至下一輪使用。

3.1.2 優(yōu)缺點(diǎn)

該工藝簡化了封窖后的繁雜的養(yǎng)護(hù)操作，大大降低了勞動強(qiáng)度，但是還是無法避免窖皮泥粘上糟醅，導(dǎo)致窖皮泥越來越粗糙，粘性逐漸變差，極易形成裂縫及孔洞，造成窖池漏氣甚至是雜菌侵入窖池，影響出酒率和酒質(zhì)；另外，由于是在窖皮泥上面直接覆蓋塑料薄膜，無法避免環(huán)境微生物菌群在窖皮泥上著生，窖皮泥同樣會生霉變臭、多輪次使用后甚至?xí)绊懙浇殉刂械尼劸莆⑸锞?，影響出酒率和酒質(zhì)[21-22]。

3.2 傳統(tǒng)窖皮泥與塑料薄膜結(jié)合的封窖工藝二

3.2.1 操作工藝

針對第一種工藝中存在的不足，對具體的工藝操作進(jìn)行了進(jìn)一步革新。該工藝同樣先按照傳統(tǒng)窖皮泥封窖工藝進(jìn)行封窖，但不立即使用塑料薄膜封窖，而是在封窖后大概1～2周內(nèi)每天使用新鮮黃泥水對窖皮泥進(jìn)行涂抹養(yǎng)護(hù)，待到形成一層完整的、能夠完全遮蓋裂縫或孔洞的黃泥層后再覆蓋上塑料薄膜壓緊。有的廠家會在塑料薄膜上覆蓋泥沙，以便隔熱保溫，并防止窖泥干裂[22]。

3.2.2 優(yōu)缺點(diǎn)

該工藝密封性能好、一定程度上減少了窖皮泥沾染雜菌的幾率，確保了窖池微生物菌群的“純真”，但是1～2周內(nèi)每天配制、涂抹新鮮黃泥水，操作比較繁瑣，勞動強(qiáng)度比較高，而且黃泥水形成的泥層一般比較薄，當(dāng)窖池中的糟醅出現(xiàn)“跌窖”的現(xiàn)象時極易再次出現(xiàn)裂痕；另外，在1～2周的時間內(nèi)窖皮泥還是會吸附一定量的環(huán)境中微生物菌群，造成雜菌滋生，多輪次使用后仍會對窖池微生物菌群造成不良影響[23]。

3.3 傳統(tǒng)窖皮泥與塑料薄膜結(jié)合的封窖工藝三

3.3.1 操作工藝

針對前面兩種工藝存在的不足進(jìn)行了進(jìn)一步的改進(jìn)，形成了一套更為完善的封窖工藝。該工藝是先選取粘性好、細(xì)膩、塑性較大的黃泥制備新鮮黃泥漿，大致流程是先將黃泥除去雜質(zhì)后用80 ℃以上的熱水浸泡3～4 h，以殺滅黃泥中的病原菌等微生物，再將黃泥漿中黃泥質(zhì)量百分?jǐn)?shù)調(diào)至20%～35%，過高或過低都會影響后續(xù)的密封性，黃泥漿需要現(xiàn)配現(xiàn)用。待最后一甑糟醅入窖結(jié)束后，先用窖皮泥進(jìn)行封窖，再將新鮮黃泥漿均勻地涂抹在窖皮泥上，厚度控制在1 cm左右，待黃泥漿凝固后立即覆蓋塑料薄膜并將塑料薄膜的邊緣進(jìn)行壓緊固定，確保良好的密封性。

3.3.2 優(yōu)缺點(diǎn)

相對于前面兩種工藝，該工藝能夠快速地在窖皮泥上形成一層黏著的黃泥層，遮蓋出現(xiàn)的漏氣孔和裂縫，將窖皮泥與環(huán)境隔開，具有密封性好、保水性能好、發(fā)酵期間管窖操作簡便、窖皮泥在空氣中暴露時間短、能有效地避免封窖泥被環(huán)境中雜菌所污染，確保窖池微生物菌群不被影響等優(yōu)點(diǎn)；此外，開窖時會將黃泥層和窖皮泥一起回收再次利用，隨著新黃泥的添加也會隨之淘汰掉一部分老封窖泥，使窖皮泥中糟醅、糠殼、雜菌等雜質(zhì)不斷減少，有效地保持窖皮泥的粘性和細(xì)膩性，基本上實(shí)現(xiàn)了窖皮泥可循環(huán)使用，目前已在部分酒廠中得到了推廣應(yīng)用[24-25]。

4 不銹鋼窖蓋封窖工藝

為解決中國白酒傳統(tǒng)釀造工藝存在的勞動強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)成本高等問題[26]，近年來中國白酒行業(yè)一直致力于推動機(jī)械化改造，以傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝為核心進(jìn)行改革和創(chuàng)新，以期通過機(jī)械化、自動化裝備取代傳統(tǒng)生產(chǎn)中部分操作，解決當(dāng)前傳統(tǒng)釀造工藝存在的一些缺點(diǎn)和不足，為傳統(tǒng)釀造產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級做好準(zhǔn)備[27-29]。在國家“十二五規(guī)劃”、“中國白酒158計劃”、“中國白酒169計劃”的推動下，中國白酒機(jī)械化改造在曲藥制作、出窖、攤晾、包裝等環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率、統(tǒng)一了生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量[30-31]。封窖同出窖、上甑、出甑、攤晾等工藝一樣是濃香型白酒釀造環(huán)節(jié)尤為重要的操作點(diǎn)，一直以來是機(jī)械化改造研究的重點(diǎn)[32-34]，目前已形成了一種較為成熟了封窖工藝，即不銹鋼蓋封窖工藝。

4.1 不銹鋼窖蓋封窖工藝簡介

該工藝是借助特殊的封窖設(shè)備來取代傳統(tǒng)窖皮泥，該設(shè)備主要由不銹鋼窖蓋以及不銹鋼水槽組成。前期將不銹鋼水槽圍著窖池口固定呈矩形方框結(jié)構(gòu)與水封管道連接，便于后續(xù)水封及排水操作，如采用抽黃水工藝則需要事先預(yù)埋好管道。不銹鋼窖蓋一般由多層組成，由內(nèi)向外分別是內(nèi)殼層、保溫層和外殼層，一般預(yù)設(shè)有溫度計探頭位孔和四個把手，便于后續(xù)對窖內(nèi)溫度的檢測以及窖蓋的吊裝[35-36]。實(shí)際生產(chǎn)中，待最后一甑糟醅入窖、踩緊、鋪撒糠殼后通過行車將窖蓋吊運(yùn)至窖池上方進(jìn)行安裝，安裝好后加水密封即可。

4.2 不銹鋼窖蓋封窖工藝優(yōu)缺點(diǎn)

該工藝具有密封效果好、可保溫、能夠?qū)崟r監(jiān)控窖內(nèi)溫度，掌握發(fā)酵進(jìn)度、不銹鋼材質(zhì)符合食品安全衛(wèi)生要求、封窖，起窖操作簡便、管窖簡單等優(yōu)點(diǎn)。

但該工藝在實(shí)際使用過程中也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處。如發(fā)酵過程中糟醅下沉導(dǎo)致窖內(nèi)上方出現(xiàn)負(fù)壓現(xiàn)象，窖內(nèi)水循環(huán)出現(xiàn)錯亂；窖泥部分理化指標(biāo)與傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝相比出現(xiàn)差異等[37]；水封方式存在操作復(fù)雜、效率低的缺點(diǎn)；不銹鋼窖蓋不好堆放等問題。

為解決實(shí)際使用過程中發(fā)現(xiàn)的一些不足，學(xué)者們對不銹鋼蓋封窖工藝進(jìn)行了諸多改進(jìn)升級。針對水封工藝存在的問題，有學(xué)者采用了食品級密封材料取代水封，并利用掛扣進(jìn)行固定，有效地提高了密封效果，并減少了加水、排水操作，工藝更為簡便，能夠大幅降低勞動強(qiáng)度，有更有利于窖池區(qū)域自動化的升級[38]。針對出窖時不銹鋼窖蓋不好堆放的問題，有學(xué)者利用合頁將水槽和窖蓋連接起來，并兩側(cè)加裝了電動液壓推桿，當(dāng)液壓桿收攏時不銹鋼窖蓋插入矩形水槽中，加上水即完成密封。出窖時借助液壓桿伸出的推力將不銹鋼窖蓋側(cè)立，打開窖池完成出窖，避免將窖蓋吊運(yùn)至其他地方堆放的問題，也避免了不同窖池窖蓋間交叉污染[39-40]。

雖然當(dāng)前不銹鋼窖蓋封窖還存在諸多不足，但采用不銹鋼窖蓋封窖工藝的窖池產(chǎn)的原酒酒質(zhì)要略高于采用傳統(tǒng)封窖工藝，表明不銹鋼窖蓋工藝有著巨大的發(fā)展?jié)摿41]。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，必將不斷解決完善，尤其是隨著釀酒機(jī)械化的不斷推行，該工藝必將成為主流封窖工藝之一。

5 總結(jié)與展望

隨著社會和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，中國白酒產(chǎn)業(yè)面臨的消費(fèi)群體結(jié)構(gòu)在不斷變化，中國白酒產(chǎn)業(yè)在繼承傳統(tǒng)工藝的同時也在不斷創(chuàng)新，本文對濃香型白酒封窖工藝的發(fā)展情況進(jìn)行了淺析。就目前發(fā)展情況而言，濃香型白酒封窖工藝主要還是集中在傳統(tǒng)窖皮泥封窖工藝、塑料薄膜封窖工藝、傳統(tǒng)窖皮泥與塑料薄膜相結(jié)合的封窖工藝以及不銹鋼窖蓋封窖工藝這四大類，每種封窖工藝雖都還存在缺點(diǎn)，但也能獨(dú)自完成封窖。當(dāng)前，封窖工藝的研究主要集中在密封性、食品衛(wèi)生與安全、經(jīng)濟(jì)性等方面，后續(xù)封窖工藝的研究則應(yīng)以出酒率和酒質(zhì)為核心，圍繞整個白酒的釀造過程研究封窖工藝與產(chǎn)酒產(chǎn)香的相互關(guān)聯(lián)性，通過不斷革新封窖工藝來助力整個濃香型白酒的釀造，在傳承中不斷做好濃香型白酒釀造的不斷創(chuàng)新。