清香型白酒科技研究進展及發(fā)展趨勢

◎ 王 星

（山西杏花村汾酒廠股份有限公司，山西 汾陽 032205）

清香型白酒釀造歷史悠久，具有“清香純正、醇甜柔和、自然協(xié)調(diào)、余味爽凈”的特點。伴隨現(xiàn)代科學技術的不斷發(fā)展，清香型白酒的生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)效率、工藝控制手段等都得到了極大的提升，市場規(guī)模和產(chǎn)業(yè)規(guī)模處于加速發(fā)展階段，未來還有巨大的增量空間?？萍紕?chuàng)新是引領產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第一動力，清香型白酒產(chǎn)業(yè)要想實現(xiàn)高質(zhì)量的發(fā)展，必須依靠科技的力量，從原料、釀造、工藝、貯存等各個環(huán)節(jié)入手，實現(xiàn)產(chǎn)品的全面升級，堅守產(chǎn)品品質(zhì)，提升清香價值。

1 清香型白酒技術研究進展

20世紀60年代，國家輕工業(yè)部組織開展的“汾酒試點”工作，為“汾酒標準”和清香類型白酒技術研究奠定了堅實的理論和技術基礎。此后，各相關酒企與高等院校在清香型白酒的技術研發(fā)方面，特別是在釀酒微生物、生產(chǎn)工藝、酒體風味物質(zhì)、質(zhì)量指標控制、釀造裝備提升等方面，取得了許多突破性的科研成果。

1.1 釀酒微生物的研究

相關研究[1]表明，清香型白酒發(fā)酵過程中的微生物主要由酵母菌、霉菌和細菌構(gòu)成，核心微生物群主要由不同種屬的乳酸菌、醋酸桿菌、芽孢桿菌、酵母菌和少數(shù)霉菌組成。錢國友[2]等發(fā)現(xiàn)，細菌群落的多樣性與發(fā)酵溫度和 pH 值呈極顯著的正相關，與水分和酒度呈極顯著的負相關，酒醅真菌群落的多樣性與各理化指標之間的相關性均不顯著；賈麗艷[3]等發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)清香型白酒大楂和二楂真菌群落組成豐富，在發(fā)酵過程中真菌的種類和數(shù)量隨著發(fā)酵時間的延長和環(huán)境的改變而不斷變化。

周森[4]等分析了清香型大曲微生物整體數(shù)量、種類、優(yōu)勢菌，發(fā)現(xiàn)不同大曲樣品微生物總數(shù)差異較大，真菌數(shù)量遠大于細菌數(shù)量，扣囊覆膜酵母、乳酸菌和芽孢桿菌為清香大曲真菌和細菌的主要組成部分。甄攀等[5]分析了汾酒伏曲、冬曲等不同時期及不同區(qū)域生產(chǎn)用曲中細菌和真菌的組成結(jié)構(gòu)及其差異，發(fā)現(xiàn)不同大曲中的優(yōu)勢微生物組成相似，但其豐度差異較大，尤其是伏曲擁有最高豐度的乳桿菌屬及畢赤酵母屬。

1.2 生產(chǎn)工藝的研究

隨著科技水平的發(fā)展，各大酒企為實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的目標，均加大了生產(chǎn)工藝研究力度。

酒曲質(zhì)量的好壞直接決定了酒的質(zhì)量。目前研究[6]表明，相比大曲的感官指標，理化生化指標包括水分、酸度、淀粉、糖化力、液化力、發(fā)酵力、酒化力、生香力、酯化力等，更能決定大曲質(zhì)量的好壞。其中，大曲蛋白酶能力對大曲發(fā)酵產(chǎn)酒影響較大，大曲中的微生物霉菌、酵母菌、細菌等有助于改善大曲酶系統(tǒng)，豐富白酒風味。

發(fā)酵是將淀粉轉(zhuǎn)化為酒精和香味物質(zhì)的過程，通過研究發(fā)酵條件等因素，可以控制酒精度、酒體口感和香氣成分的生成。高文靜[7]等發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵溫度、水添加量、大曲添加量、發(fā)酵時間，對酒醅中乙酸乙酯的形成具有一定影響，優(yōu)化發(fā)酵條件后，酒醅中乙酸乙酯含量達到最高。李書婷[8]等總結(jié)出3種增乙降乳的措施，為清香型白酒生產(chǎn)的工藝控制和品質(zhì)提升提供了參考。

陳釀是指將酒液貯存一定時間，使其逐漸發(fā)生化學變化和氧化反應，從而產(chǎn)生更加復雜和柔和的香氣，對于提升白酒品質(zhì)和價值有重要作用。郝海泳[9]研究總結(jié)了不同時間段的清香型白酒貯存后總酸、總酯、乙酸乙酯、乳酸乙酯、乙縮醛等指標的變化；李曉[10]等對清香型白酒在貯存過程中微量成分的變化規(guī)律進行了研究，均為清香型白酒合理貯期的建立以及陳釀提供了理論支撐。

1.3 酒體風味物質(zhì)的研究

清香型白酒的香氣主要來自酒精發(fā)酵過程中產(chǎn)生的揮發(fā)性化合物，包括醛類、酯類、酮類、醇類、酸類等多種成分，不同成分賦予酒類不同的香氣。隨著分析技術的進步，白酒酒體香味組分的剖析和研究取得很大進展。近年，許多研究人員應用頂空固相微萃取、液液萃取以及正相色譜分離技術，結(jié)合全二維氣相色譜-飛行時間質(zhì)譜分析技術等，對不同香型的白酒進行了化學成分剖析研究，使白酒風味化學的研究取得很大進展。最新研究[11]對清香型汾酒中揮發(fā)性組分種類特征進行了系統(tǒng)解析，從清香型汾酒成品酒中鑒定出揮發(fā)性成分1224種、微量香氣活性化合物358種、潛在功能性化合物241種。吳蘭[12]等通過對香氣化合物進行定量、差異及關聯(lián)性分析，確定了18個對大茬二茬清香型汾酒香氣特征具有重要影響的香氣化合物，也明確了與大茬二茬感官特征相關的重要香氣物質(zhì)，為清香型白酒工藝控制及酒體勾調(diào)奠定了理論基礎。

1.4 酒體質(zhì)量控制研究

清香型白酒酒體質(zhì)量控制指標分為感官指標、理化指標及食品安全指標。感官要求在清香純正的基礎上，突出糧香、曲香、花香、果香等自然復合香；理化指標除酒精度和固形物之外，其余指標則以一年為界限進行區(qū)分，一般來說，國家對酒類食品安全標準控制有甲醇、氰化物、鉛。目前，汾酒的內(nèi)控標準多達31項，除國家規(guī)定的3項外，還有氨基甲酸乙酯、雜醇油、錳、塑化劑7項、甜味劑7項，且各項指標均遠低于國家標準的要求[13]。

在檢測方法方面，常規(guī)理化指標檢測標準通常依據(jù)國家標準中規(guī)定的檢驗方法，但是傳統(tǒng)國標常規(guī)方法存在操作過程復雜、分析周期長等缺點。隨著檢驗檢測技術的快速發(fā)展，研究人員開始利用先進儀器和技術研究各類指標的快速檢測技術，既縮短了檢測時間，也極大地提高了檢測精準度，對提高酒體質(zhì)量安全控制水平具有重要意義。例如，田育紅等[14]研究了一種基于近紅外光譜分析技術快速檢測釀酒生產(chǎn)中酒精度、總酸和總酯含量的分析方法，對提高新產(chǎn)酒的質(zhì)量監(jiān)控起到了重要作用；凌晨等[15]利用近紅外技術建立了清香型原酒乙酸乙酯和乳酸乙酯的快速檢測方法，使原酒的質(zhì)量管控更加及時高效。

1.5 智能化釀造的研究

與傳統(tǒng)釀造方式相比，智能化釀造利用先進的傳感器技術、數(shù)據(jù)分析和自動控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)對釀造過程的精確監(jiān)測和調(diào)控。當前，許多白酒生產(chǎn)企業(yè)在加壓蒸糧、固態(tài)培菌、控溫糖化、低溫槽車發(fā)酵及機械上甑蒸餾等原酒生產(chǎn)環(huán)節(jié)中研發(fā)新技術，實現(xiàn)了釀造過程智能化和信息化的有效融合[16]。此外，相關酒企研究人員對智能化釀造過程中發(fā)酵環(huán)節(jié)溫度相關因素進行了跟蹤記錄、匯總分析，揭示了清香型白酒智能化釀酒發(fā)酵溫度與原酒質(zhì)量等級、總酸、總酯之間的關聯(lián)性規(guī)律[17]。

2 白酒技術發(fā)展趨勢

未來，白酒產(chǎn)業(yè)要貫徹落實“科技賦能”“高質(zhì)量發(fā)展”的重要思想，加速智能化和現(xiàn)代化進程，不斷滿足消費者的多元化需求。

2.1 現(xiàn)代微生物技術的應用

白酒工藝作為一種固體發(fā)酵工業(yè)，其發(fā)酵條件、機理和相互協(xié)同的關系，還有待相關學者在微生物發(fā)酵的基礎研究中進行更為深入的探索。

2.2 用現(xiàn)代技術創(chuàng)新白酒產(chǎn)品

清香型白酒酒體干凈、衛(wèi)生、純正，具有強大的兼容性，可以更好地與其他材料和味道相融合。例如，可以將現(xiàn)代中藥的研發(fā)技術與傳統(tǒng)的白酒相結(jié)合，以清香型白酒為基酒，添加天然植物提取物，不僅可以保留傳統(tǒng)白酒的風味，還具有一定的養(yǎng)生功效，在繼承傳統(tǒng)的同時，又豐富和發(fā)展了酒的內(nèi)涵。

2.3 打造生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈

隨著消費者對白酒食品安全要求不斷提高，白酒行業(yè)更加注重原糧生產(chǎn)基地的建設，注重生態(tài)環(huán)境的建設和保護，加強糧食安全、原糧基地建設、生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈建設，從釀酒源頭出發(fā)，打造一套貫穿全產(chǎn)業(yè)鏈的統(tǒng)一標準，以現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展理念為指導，為白酒釀造提供品質(zhì)優(yōu)良、綠色有機的原料基礎保障。