汾酒酒醅發(fā)酵過(guò)程中香氣成分的變化規(guī)律探討

◎ 張文麗

（山西杏花村汾酒廠股份有限公司中國(guó)汾酒城管理中心，山西 汾陽(yáng) 032205）

沒(méi)有任何一項(xiàng)產(chǎn)品能夠在不進(jìn)行任何優(yōu)化改變的情況下持續(xù)發(fā)展并屹立不倒，為提高汾酒的口感和風(fēng)味，創(chuàng)造更佳的發(fā)展空間，要求汾酒必須在摸清酒醅發(fā)酵過(guò)程中香氣成分的變化規(guī)律的前提下，根據(jù)科學(xué)合理的檢測(cè)結(jié)果，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，從而跟上時(shí)代的腳步，實(shí)現(xiàn)更好地發(fā)展。

1 白酒概述

白酒作為我國(guó)特有的酒類，主要是使用各種糧食作為原材料，通過(guò)發(fā)酵、蒸餾等眾多環(huán)節(jié)得到的酒液，已經(jīng)有了幾千年的發(fā)展歷史。我國(guó)白酒的種類較多，而且每個(gè)地區(qū)的白酒類型都不同，不同地域都有自己的特色白酒，因此目前并沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的分類方法和白酒體系。常見(jiàn)的分類方法包括按生產(chǎn)原料分類、按照生產(chǎn)方式分類以及按照白酒香型分類。

按生產(chǎn)原料分類主要包括糧食原料和代糧食原料，糧食原料指的是大米、高粱、小麥等原料，尤其是高粱，由于其自身的種種優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為我國(guó)糧食酒的主要生產(chǎn)原料。代糧食原料指的則是使用甜菜、薯類等含有大量淀粉或蛋白質(zhì)的“代糧食”作為釀酒的材料。按生產(chǎn)方式分類則包括6種類型，常見(jiàn)的包括固態(tài)法和半固態(tài)法白酒，固態(tài)法白酒指的是大、小曲白酒和鼓曲白酒等，半固態(tài)法白酒指的則是米香型或者豉香型白酒。還有液態(tài)法白酒，是通過(guò)生產(chǎn)酒精的方式來(lái)生產(chǎn)白酒，液態(tài)法白酒又可以細(xì)分為固液勾兌白酒和調(diào)香白酒，但固液勾兌白酒并不被白酒的主流圈子承認(rèn)。此外，還有機(jī)械化和半機(jī)械化白酒以及手工生產(chǎn)白酒。按照白酒的香型進(jìn)行分類，可以分為“四大香型”，四大香型指的是醬香型、濃香型、清香型以及米香型，并各有其代表作品，如醬香型的茅臺(tái)酒、濃香型的五糧液、清香型的汾酒以及米香型的三花酒等，各有特色[1]。

2 白酒香氣成分產(chǎn)生過(guò)程

2.1 微生物的代謝產(chǎn)物

我國(guó)的白酒主要是糧食蒸餾酒，所采用的原料有大米、高粱、糯米、小麥和青稞等，汾酒主要是以高粱為原料。高粱中含有大量的淀粉、蛋白質(zhì)，在釀造的過(guò)程中，這些物質(zhì)會(huì)逐漸發(fā)酵，在不斷發(fā)酵中會(huì)產(chǎn)生大量的微生物，這些微生物中既有好氧微生物，又有厭氧微生物，這些微生物的存在和變化的方式各不相同，通過(guò)不斷地生長(zhǎng)和能量代謝能夠迅速改變白酒發(fā)酵的菌群環(huán)境。在白酒發(fā)酵的不同時(shí)期，活躍的微生物群體也各有不同，前期由于氧氣充足，好氧微生物比較活躍，但中后期則由厭氧微生物代替好氧微生物，這些微生物產(chǎn)生的各種醇類、酸類物質(zhì)，在白酒釀造后進(jìn)行蒸餾的過(guò)程中會(huì)逐漸被蒸發(fā)，隨著水蒸氣一同落入白酒中，成為白酒特有風(fēng)味的重要組成部分[2]。

2.2 原料和輔料中所含揮發(fā)性成分

白酒的原材料以及輔料的選擇顯著影響白酒的香氣構(gòu)成和風(fēng)味類型。原材料和輔料作為白酒發(fā)酵和生產(chǎn)的基礎(chǔ)，由于不同的原輔料中各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量不盡相同，所以微生物種類的生成也不盡相同，在后續(xù)發(fā)酵蒸餾中形成的風(fēng)味自然也不同。不同的原輔料之間的基礎(chǔ)風(fēng)味也不同，如高粱和大米嘗起來(lái)的味道不同，小麥和玉米的口感也不同，而且各種原輔料所含有的香氣物質(zhì)也不同。這種不同不但存在于不同糧食之間，而且存在于不同產(chǎn)地和不同生長(zhǎng)時(shí)間的同一種糧食原料中，任何一點(diǎn)不同都會(huì)嚴(yán)重影響到白酒口味的形成和變化[3]。

2.3 白酒蒸餾過(guò)程中的物質(zhì)變化

發(fā)酵和蒸餾是白酒釀造中的兩個(gè)重要環(huán)節(jié)，蒸餾過(guò)程會(huì)對(duì)白酒的最終香氣和風(fēng)味的形成產(chǎn)生重要的影響。蒸餾這一環(huán)節(jié)不但能起到濃縮乙醇和香氣物質(zhì)的作用，而且能夠?qū)拙漆勗?、發(fā)酵過(guò)程中形成的各種香氣物質(zhì)之間的比例和配比做到相對(duì)平衡。酒醅中存在的各種香氣物質(zhì)在蒸餾的過(guò)程中，會(huì)因?yàn)橐恍┗瘜W(xué)變化生成新的香氣物質(zhì)，這些香氣物質(zhì)會(huì)隨著水蒸氣一起融入白酒中，醇類物質(zhì)和酸類物質(zhì)可能會(huì)發(fā)生一定的醅化反應(yīng)，酸類物質(zhì)和醛類物質(zhì)也可能會(huì)生成硫化氫，這些物質(zhì)綜合協(xié)調(diào)組成，流入白酒中，構(gòu)成白酒所特有的香味結(jié)構(gòu)[4]。

2.4 白酒貯存過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)

酒醅在經(jīng)過(guò)發(fā)酵、蒸餾等過(guò)程之后，所得的基酒口感無(wú)法令人滿意，通常在入口時(shí)會(huì)帶有強(qiáng)烈的刺激感，甚至僅通過(guò)嗅覺(jué)感官就能夠感受到一股辛辣之氣，因此不能直接飲用，為達(dá)到入口綿柔、淡雅醇厚的口感，需進(jìn)行貯存，使白酒自然老熟，從而使白酒中的各種香氣物質(zhì)重新排列組合，降低刺激性物質(zhì)在白酒中的組成占比，降低對(duì)口腔和味蕾的沖擊，同時(shí)生成一些新的香氣物質(zhì)，使口感變得柔和醇厚，更好入口[5]。

3 汾酒香氣物質(zhì)組成種類分析

3.1 酯類香氣物質(zhì)

分析檢測(cè)汾酒中香氣物質(zhì)，可以檢測(cè)出約26種具有香氣的酯類物質(zhì)，如乙酸乙酯、己酸乙酯、羰基己酸乙酯和辛酸乙酯等。這些香氣物質(zhì)所表現(xiàn)出來(lái)的具體香氣描述和香氣強(qiáng)度值各有不同，如位列汾酒香氣貢獻(xiàn)榜的乳酸乙酯、乙酸乙酯，普遍表現(xiàn)為花果的香氣，且香氣強(qiáng)度值都在3.00以上。另外還有幾種香氣強(qiáng)度值達(dá)不到3.00的酯類物質(zhì)，由于對(duì)汾酒特征香氣的形成作出的貢獻(xiàn)過(guò)小，在此不做敘述[6]。

3.2 醇類香氣物質(zhì)

在汾酒中能夠檢測(cè)出約16種醇類香氣物質(zhì)，醇類物質(zhì)的香氣描述相對(duì)于酯類物質(zhì)單一的花果香來(lái)說(shuō)，還多了一種特殊的指甲油香味。在汾酒中醇類物質(zhì)香氣強(qiáng)度值最高的是3-甲基丁醇，這種香氣物質(zhì)表現(xiàn)出的香味是水果味，2-甲基丙醇的香氣則主要表現(xiàn)為一種特殊的葡萄酒香。

3.3 脂肪酸類香氣物質(zhì)

脂肪酸類香氣物質(zhì)與其他香氣物質(zhì)的香氣描述大相徑庭，因?yàn)橄鄬?duì)于清新淡雅的花果香氣來(lái)說(shuō)，脂肪酸類的香氣物質(zhì)更多的是一種“酸臭”的味道。如汗臭味、奶酪酸味等，這些香氣描述也是白酒特征性香氣的構(gòu)成之一，但是在汾酒這種清香型白酒中，這類物質(zhì)的含量相對(duì)來(lái)說(shuō)較少。

3.4 羰基化合物

在汾酒中主要能檢測(cè)出2種羰基化合物，其中的壬二醛主要表現(xiàn)為青草香，但是這些羰基化合物的香氣強(qiáng)度值都低于3.00，對(duì)汾酒特征香氣的形成并不能起到明顯的影響。

3.5 芳香族化合物

芳香族化合物，顧名思義其香氣描述是“芳香”，這種香氣物質(zhì)在汾酒的特征性香氣形成中起到了重要的作用，在汾酒中可以檢測(cè)出苯丙醇以及肉桂酸乙醇等，苯丙醇的香氣描述主要是花香和甜香，肉桂酸乙醇的香氣描述則是水果香。

4 汾酒酒醅發(fā)酵過(guò)程中香氣成分的變化規(guī)律

4.1 酒醅中醇類香氣成分隨發(fā)酵時(shí)間的變化

酒醅中醇類物質(zhì)的變化可以說(shuō)是幾種香氣物質(zhì)的變化趨勢(shì)和水平中最為整齊劃一的，因?yàn)闄z驗(yàn)發(fā)現(xiàn)汾酒酒醅發(fā)酵中多種醇類物質(zhì)都表現(xiàn)為發(fā)酵前期保持快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，在發(fā)酵中期保持平穩(wěn)，但是在發(fā)酵過(guò)程的后期以及在發(fā)酵28 d之后的“過(guò)發(fā)酵期”中，各種醇類物質(zhì)就會(huì)出現(xiàn)差異，有些醇類物質(zhì)會(huì)在這個(gè)階段迅速增長(zhǎng)，有些則會(huì)下降。尤其乙醇含量在發(fā)酵的前7 d迅速增長(zhǎng)，樣品中的含量甚至能達(dá)到147 mg·g-1，然后在第7 d后增長(zhǎng)陷入停滯，從發(fā)酵的第4周開(kāi)始再次發(fā)生快速的增長(zhǎng)。除乙醇之外，甲醇、異戊醇、正丙醇等物質(zhì)的變化規(guī)律幾乎保持一致，既有上升又有下降。剩下的丁醇等物質(zhì)由于含量較低達(dá)不到檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)，所以在此不做贅述。

4.2 酒醅中醛類香氣成分隨發(fā)酵時(shí)間的變化

在酒醅中，醛類香氣物質(zhì)的成分變化分析如下。酒醅中最為突出的醛類物質(zhì)是乙醛，乙醛在發(fā)酵階段的變化是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的急速上升又迅速下降的過(guò)程，不存在反復(fù)的情況，乙醛在白酒開(kāi)始發(fā)酵的前5 d時(shí)間內(nèi)含量迅速上升，隨即開(kāi)始呈持續(xù)的下降態(tài)勢(shì)，這是因?yàn)殡S著白酒的發(fā)酵，乙醇不斷呈現(xiàn)升高的趨勢(shì)，并與乙醛經(jīng)過(guò)各種反應(yīng)形成乙縮醛。另外，還有異丁醛、異丁醛這種醛類物質(zhì)在發(fā)酵過(guò)程中的變化與乙醛幾乎相同，但異丁醛增長(zhǎng)和下降的變化幅度相較穩(wěn)定。除此之外，糠醛和苯甲醛隨著發(fā)酵時(shí)間的發(fā)展會(huì)出現(xiàn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)的變化，發(fā)酵前期快速增長(zhǎng)，在發(fā)酵后期保持穩(wěn)定，隨后又出現(xiàn)小幅度的增長(zhǎng)。

4.3 酒醅中酸類香氣成分隨發(fā)酵時(shí)間的變化

在酒醅發(fā)酵期間，酸類物質(zhì)中有4種酸的含量增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)較為突出，分別是乙酸、丁酸、己酸和戊酸。乙酸和戊酸的含量在整個(gè)發(fā)酵期間都呈現(xiàn)一種快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，但乙酸含量在“過(guò)發(fā)酵期”則停止了增長(zhǎng)。丁酸和己酸基本上呈現(xiàn)前期增長(zhǎng)，中后期下降，“過(guò)發(fā)酵期”又快速增長(zhǎng)的變化。除此之外的其他酸類物質(zhì)則含量過(guò)低，沒(méi)有探討價(jià)值。

4.4 酒醅中酯類香氣成分隨發(fā)酵時(shí)間的變化

酒醅中酯類香氣成分也會(huì)隨著發(fā)酵時(shí)間的增長(zhǎng)而產(chǎn)生變化，其中有幾種酯類物質(zhì)的表現(xiàn)尤為突出。例如，乳酸乙酯在酒醅發(fā)酵過(guò)程中除了在某些特定時(shí)段增長(zhǎng)相對(duì)緩慢，在其他所有發(fā)酵時(shí)間段內(nèi)含量都迅速增長(zhǎng)，另外乙酸乙酯的增長(zhǎng)時(shí)間主要集中在發(fā)酵過(guò)程的前中期階段，在后期幾乎沒(méi)有增長(zhǎng)。其他酯類香氣物質(zhì)如肉豆蔻酸乙酯、甲酸乙酯、硬脂酸乙酯等的變化趨勢(shì)大體上沒(méi)有差別，都是在發(fā)酵階段的第一周快速增長(zhǎng)，隨即保持穩(wěn)定，在第三周之后又再次迎來(lái)大幅高速的增長(zhǎng)。除此之外，有一些酯類物質(zhì)如辛酸乙酯等含量較低，未達(dá)到檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)法得出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)[6]。

乙酸乙酯和乳酸乙酯是清香型白酒風(fēng)味組成的特征性香氣物質(zhì)，在汾酒釀造過(guò)程中產(chǎn)生的酯類物質(zhì)里占據(jù)著主導(dǎo)地位，在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程中都呈現(xiàn)一種整體性的上升趨勢(shì)。但相比來(lái)說(shuō)，乙酸乙酯在前期的增長(zhǎng)速度和幅度要比發(fā)酵后期更大，乳酸乙酯的增長(zhǎng)速度和幅度則與酯類物質(zhì)的總體增長(zhǎng)速度和幅度相一致，因此可以通過(guò)乳酸乙酯的增長(zhǎng)來(lái)推測(cè)發(fā)酵過(guò)程中總體酯類物質(zhì)的增長(zhǎng)情況。

5 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)梳理和分析汾酒特征香氣物質(zhì)相關(guān)研究，探討了酒醅中醇類、酯類、酸類等香氣成分在發(fā)酵過(guò)程中的變化規(guī)律，希望為汾酒發(fā)酵和蒸餾過(guò)程的優(yōu)化提供參考和借鑒，從而提高汾酒的風(fēng)味和口感，增強(qiáng)汾酒的市場(chǎng)核心競(jìng)爭(zhēng)力。