固態(tài)法白酒與白蘭地之間風味差異的主要原因分析

余有貴，黃小貝，伍強，鄭青，劉安然，劉翔

(1.邵陽學院 食品與化學工程學院，湖南 邵陽，422000；2.生態(tài)釀酒技術與應用湖南省重點實驗室，湖南 邵陽，422000；3.國家酒類產品質量檢驗檢測中心(湖南)，湖南 長沙，410004;4.湖南湘窖酒業(yè)有限公司，湖南 邵陽，422000)

固態(tài)法白酒是指中國傳統(tǒng)工藝白酒，GB/T 15109—2021《白酒工業(yè)術語》定義的固態(tài)法白酒，它以糧谷為原料，以大曲、小曲、麩曲等為糖化發(fā)酵劑，采用固態(tài)發(fā)酵法或半固態(tài)發(fā)酵法工藝所得的基酒經(jīng)陳釀、勾兌而成的，不直接或間接添加食用酒精及非自身發(fā)酵產生的呈色呈香呈味物質、具有本品固有風格特征的白酒[1]，其代表酒有茅臺酒、瀘州老窖特曲酒、汾酒等名酒，以糧谷原料、多微共酵、甑桶蒸餾、陶壇(或酒海)儲存而獨具特色[2]。白蘭地有葡萄白蘭地和水果白蘭地之分，葡萄白蘭地通常簡稱為白蘭地[3]，GB/T 11856—2008《白蘭地》中指以葡萄為原料，經(jīng)發(fā)酵、蒸餾、橡木桶陳釀、調配而成的葡萄蒸餾酒，其中，以法國科涅克白蘭地最著名。白酒(Baijiu)與白蘭地(Brandy) 同屬于世界著名六大類蒸餾酒、烈酒范疇，本文將中國固態(tài)法白酒與葡萄白蘭地進行比較分析，旨在全面了解兩類酒的風味差異性及差異性的主要原因，促進中國白酒走向世界。

1 兩者產品特征的差異

固態(tài)法白酒與白蘭地在產品特征上主要區(qū)別見表1，包括感觀評價標準和風味成分兩個方面。

表1 固態(tài)法白酒與白蘭地之間產品特征差異的比較

1.1 風味物質的比較

1.2 感觀質量評價要求的比較

1)百分制評比的賦分值不同。固態(tài)法白酒的口味和風格占65%，白蘭地的外觀和香氣占50%，可見固態(tài)法白酒更注重口味和風格。2)感觀評定內容的區(qū)分度不同。白酒現(xiàn)有的感觀評價中無詳盡的細分尺度，而國際烈酒大賽評比的內容更細致，從色4個、香4個、味4個和綜合感覺2個共4 個維度及14個細項進行鑒評[15]。采用標準尺度品評法是目前國際評酒的潮流，固態(tài)法白酒走出國門需要學習與借鑒。

2 兩者風味物質差異性的主要原因

2.1 發(fā)酵方式

固態(tài)法白酒與白蘭地在發(fā)酵方式上主要區(qū)別見表2，包括發(fā)酵微生物體系與發(fā)酵條件的控制。

表2 固態(tài)法白酒與白蘭地之間發(fā)酵方式的差異比較

2.1.1 發(fā)酵微生物體系的差異

1)固態(tài)法白酒發(fā)酵微生物來源更廣泛。固態(tài)法白酒采用自然發(fā)酵方式，釀酒微生物主要來源于特有的酒曲，其微生物類群有糖化的霉菌、發(fā)酵的酵母、生香的細菌和少量的放線菌。此外，還有窖池、空氣、工具、員工等帶入微生物[17]。而白蘭地采用自然或采用純種發(fā)酵方式，釀酒微生物主要來源于葡萄原料，采用純種發(fā)酵時則為接入2%的單一酵母[4]。2)固態(tài)法白酒窖池微生態(tài)更復雜。較白蘭地的金屬發(fā)酵罐而言，固態(tài)法白酒多數(shù)采用窖池為發(fā)酵容器，具有豐富的產香微生物類群。在對瀘州老窖窖泥微生物的研究中，LIU等[18]發(fā)現(xiàn)了16個門、105個屬和大量厭氧菌群。CHAI 等[19]發(fā)現(xiàn)產香的梭菌主要屬于尾狀梭菌科、螺旋桿菌科和梭菌科1與氫孢菌屬、沉積桿菌屬和梭菌屬。

2.1.2 發(fā)酵條件控制的差異

1)白酒固態(tài)發(fā)酵增加了固-液-氣界面效應。固態(tài)法白酒采用“邊糖化、邊發(fā)酵”的固態(tài)發(fā)酵方式，原輔料、酒醅、窖池等提供了更多的固-液-氣三相界面[23]，界面處對微生物分布、酶活性以及代謝均產生有利的影響，生成豐富的風味物質。如枯草芽孢桿菌代謝生成四甲基吡嗪，地衣芽孢桿菌構建的工程菌代謝富集川穹嗪[20]。而白蘭地采用液態(tài)發(fā)酵方式，在發(fā)酵罐中通過酵母對葡萄汁代謝，產生酒精和少量的風味化合物。2)固態(tài)配醅積累了更多的風味前體物質。固態(tài)法白酒采用固態(tài)配醅發(fā)酵，循環(huán)連續(xù)使用的酒醅積累了豐富的微生物菌體自溶物和代謝產物，進一步轉化為白酒的微量成分。而白蘭地生產只投入了新的葡萄汁和清水發(fā)酵，配料中缺少了豐富的風味前體物質。

2.2 發(fā)酵動力

白酒以自然富集的方式制成的酒曲為糖化發(fā)酵劑，實現(xiàn)谷物中淀粉、蛋白質等大分子物質的轉化過程，獲得酒精和種類較多的微量風味物質；而白蘭地以野生酵母或純種酵母為發(fā)酵劑，將葡萄中的可發(fā)酵性糖代謝產生酒精和種類較少的風味成分。兩者發(fā)酵動力的差異，包括微生物類別及其作用。

2.2.1 物質轉化中微生物作用的差異

中國固態(tài)法白酒采用淀粉質的糧谷為原料，釀酒過程中采用酒曲微生物和酶進行物質轉化，淀粉需要糊化、液化和糖化變成可發(fā)酵性糖后再轉化成酒精。其中，霉菌是糖化的主要動力、酵母是發(fā)酵的主要動力、細菌則是產香的主要動力[16]，將糧谷原料的有機大分子物質轉化為乙醇之外的醇、醛、酸、酯等風味物質。白蘭地以糖質的葡萄為原料，釀酒過程中只需酵母將糖轉化為酒精，酵母的來源主要是自然發(fā)酵時的葡萄原料所帶或純種發(fā)酵時純培養(yǎng)的酵母種子[4]。

2.2.2 酒曲的類別決定了白酒的風味特征

中國固態(tài)法白酒以自然富集的方式制成的酒曲為糖化發(fā)酵劑，制曲工藝不同酒曲的類別不同，按形狀可分為大曲和小曲，大曲的微生物類群較小曲多。大曲按培曲的最高溫度可分為高溫曲、偏高溫曲和中溫曲，其中，細菌類依次減少而霉菌和酵母依次增多。酒曲微生物類群和數(shù)量還會隨著地理環(huán)境和季節(jié)變化而變化[17]。曲為酒之骨，中國固態(tài)法白酒釀造采用的酒曲不同，白酒的風味差異明顯，酒曲決定了白酒的風格[10]，如醬香型茅臺酒采用高溫大曲釀造，濃香型瀘州老窖采用偏高溫大曲釀造，清香型汾酒采用中溫大曲釀造，米香型桂林三花酒采用小曲釀造。

2.3 貯存方式

固態(tài)法白酒與白蘭地在貯存方式上主要區(qū)別見表3，包括貯存形式與風味物質來源。

表3 固態(tài)法白酒與白蘭地之間貯存方式差異的比較

2.3.1 貯存形式的差異

1)固態(tài)法白酒貯存容器種類更多。固態(tài)法白酒經(jīng)典的貯存容器為陶壇或酒海，生產規(guī)模擴大后出現(xiàn)了金屬酒罐和貯酒池，不同貯酒容器影響酒的品質[21]。白酒的貯存容器還在不斷創(chuàng)新，陳磊等[30]發(fā)明了一種新型集束式陶管不銹鋼罐，創(chuàng)造性地將不銹鋼容器與陶土容器融于一體，老熟效果良好。而白蘭地經(jīng)典的貯酒容器只有橡木桶，橡樹品種、樹齡、預處理等影響陳釀效果。

2)固態(tài)法白酒貯存環(huán)境變化更多。固態(tài)法白酒在自然老熟時，貯存環(huán)境有地下溶洞、人工地窖，地上的有酒庫、露天貯存，還有露天地藏、恒溫窖藏、水窖地藏等新方式[10]，適合不同香型白酒產品要求。而白蘭地采用相對穩(wěn)定的恒溫恒濕的酒窖貯酒，只按質量等級對貯存期有嚴格規(guī)定，如GB/T 11856—2008《白蘭地》中要求：特級(XO)6 年，優(yōu)級(VSOP)4年，一級(VO)3年，二級(三星)2年。因此，貯存容器、貯存環(huán)境和貯存時間上的差異，導致了兩者之間風味物質與風味特征上的差異。

2.3.2 風味物質來源的差異

1)固態(tài)法白酒未帶入“外源性”風味化合物。固態(tài)法白酒中風味物質主要來源于發(fā)酵過程中微生物和酶的催化反應和釀酒原料特殊成分及其化學反應，這些“內源性”化合物經(jīng)過貯存過程的物理作用和化學變化[23]，構成了固態(tài)法白酒的風味物質總和。而白蘭地不僅有從發(fā)酵醪蒸餾提取的“內源性”風味化合物，而且在貯存過程中有橡木中木質素絡合物(樹脂和糖類)、芳香類物質(芳香酸和芳香醛)和單寧等物質溶入原白蘭地中，形成“外源性”的風味化合物，“內源性”和“外源性”的風味化合物構成了白蘭地酒的風味物質總和。2)白蘭地獨具“橡木”色香。白蘭地以橡木桶、橡木板和橡木片作為供色和供香載體，原酒呈琥珀色，橡木中木質素降解生成的香蘭素、丁香醛等芳香醛溶入原酒中呈木香，使白蘭地呈現(xiàn)醇香與木香的完美結合[24]。因此，橡木桶貯存給白蘭地注入了“外源性”的風味物質，成為其具有“木香”風味特征的新源泉。

2.4 原料選用

固態(tài)法白酒與白蘭地在釀酒原料選用上的主要區(qū)別見表4，包括原料種類與原料生香。

表4 固態(tài)法白酒與白蘭地之間釀酒原料的差異比較

2.4.1 釀酒原料的差異

1)單糧型與多糧型白酒。固態(tài)法白酒以糧谷類為原料。茅臺酒等用高粱單獨釀酒，屬單糧型白酒，五糧液等以高粱、小麥、大米、糯米、玉米混合釀酒，屬多糧型白酒。目前多糧釀酒是一種新趨勢。2)適宜釀造白蘭地的葡萄品種較少。白蘭地酒質的典型性與葡萄品種密切相關[26]，盡管現(xiàn)已有近15 000種葡萄種類，但釀造優(yōu)質白蘭地的葡萄品種較少，科涅克為白玉霓和白福兒。我國則為引種的“白玉霓”，正在開發(fā)地域特色的新品種，如東北的山葡萄、陜西的愛格麗野生復葉葡萄[27]。

2.4.2 原料生香的差異

1)能產生柔和甜味與干凈回味的“飯香”。多糧白酒較單糧白酒的香味物多，多糧原料經(jīng)混蒸、混燒工藝給新酒融入了更多的揮發(fā)性風味化合物[28]，五糧液和劍南春有132 種風味化合物，單糧型洋河酒只有22 種[2]。

2)釀造白蘭地的葡萄不宜果香濃郁。一般選用中等香型的葡萄生產白蘭地。但是葡萄中的萜烯類物質經(jīng)蒸餾后濃度會降低[29]。因此，釀造固態(tài)法白酒的原料多于白蘭地，經(jīng)蒸煮蒸餾、發(fā)酵帶入白酒的“糧香”風味物質比白蘭地的果香風味物質更多。

2.5 蒸餾方式

固態(tài)法白酒與白蘭地在蒸餾方式上主要區(qū)別見表5，包括蒸餾設備與蒸餾操作。

表5 固態(tài)法白酒與白蘭地之間蒸餾方式的差異比較

2.5.1 蒸餾設備的差異

1)固態(tài)法白酒結構更獨特。固態(tài)法白酒主要采用獨特的甑桶蒸餾設備，由底鍋、甑桶、云盤(活動蓋)、導汽管和冷凝器等組成，甑桶呈花盆形狀圓錐形，甑桶蒸餾具有分離濃縮酒精、提取濃縮香味成分、蒸餾熱變、酒糟殺菌、新糧糊化等作用[30]。白蘭地蒸餾有兩種設備，壺式蒸餾鍋包括蒸餾鍋、鍋帽、鵝頸管、預熱器、冷卻器和加熱灶；連續(xù)蒸餾塔主要有蒸餾鍋、蒸餾塔、預熱器、冷卻器，蒸餾鍋被分割成2～3部分，蒸餾塔通常為12層[31]。2)固態(tài)蒸餾更有利于提取風味物質。傳統(tǒng)固態(tài)白酒采用固態(tài)蒸餾方式，發(fā)酵成熟的固態(tài)酒醅在常壓蒸汽加熱下人工裝甑，酒醅中揮發(fā)性成分通過汽化作用和霧沫夾帶作用進入蒸汽，經(jīng)冷卻而成新酒，實現(xiàn)新酒醅中風味物質提取的最大化。白蘭地的蒸餾是向蒸餾壺間歇加入或蒸餾塔連續(xù)加入發(fā)酵醪，根據(jù)酒精、香味成分和雜質的揮發(fā)系數(shù)不同不斷調節(jié)壓強和蒸餾時間，實現(xiàn)分離、濃縮和去雜，由于有回流液，所得新酒組分較單一。

2.5.2 蒸餾操作的差異

1)固態(tài)法白酒人工操作要求更細致?！吧憧堪l(fā)酵，提香靠蒸餾”，人工上甑操作要點為“輕、松、準、薄、勻、平”六字，關鍵做到探汽上甑、輕撒勻鋪、頂部酒醅稍呈凹狀，控制裝甑蒸汽壓力為0.03～0.05 MPa、時間為35 min。接酒時采用緩慢蒸餾、中溫流酒、截頭去尾、量質摘酒等措施，控制蒸汽壓力≤0.03 MPa、流酒速度為2～2.5 kg/min、流酒溫度為25～35 ℃，從流酒到摘酒時間一般為15～20 min[32]。2)固態(tài)法白酒智能化發(fā)展更具潛力。朱浩等[33]研究了上甑機器人在醬香型白酒蒸餾中的應用，可降低工人勞動強度，提高工作效率和環(huán)境潔凈度。李寶松等[34]研發(fā)了智能裝甑成套設備，采用紅外感溫技術和機器人裝甑，裝甑效率提高了5倍，每甑優(yōu)級酒比例和酒醅中主體香味成分的提取分別高出11.33%和16%。因此，固態(tài)白酒的緩火蒸餾、量質摘酒，更有利于提高風味物質的提取率和控制新酒中風味物質的組成，從而提高固態(tài)白酒的質量。

3 結語

經(jīng)不同地域文化長期的熏陶與演化，中國固態(tài)法白酒與白蘭地之間在產品特征上呈現(xiàn)出本質上的差異性。從釀酒工藝的角度分析，風味差異主要源自原料選用、發(fā)酵方式、發(fā)酵動力、蒸餾方式和貯存方式等方面。中國固態(tài)法白酒在堅守自己獨特的風味和特色時，應吸收白蘭地產品標準特點，用標準推進中國白酒產業(yè)國際化，鼓勵生產多樣化、時尚化、個性化和低度化的白酒產品，讓中國白酒走出國門。依靠科技創(chuàng)新，驅動中國白酒高質量發(fā)展，以品質升級為基礎，智慧化釀造助力產業(yè)轉型升級。堅持產業(yè)自然生態(tài)與釀造微生態(tài)雙導向，以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心，推行生態(tài)釀酒向“雙碳”目標靠攏；堅持風味與健康雙導向，在滿足消費者對白酒高品質需求的同時，為白酒產品賦能“健康中國”目標做出新的貢獻。