浅谈熏醅工艺

张 茜，赵红年，李丽华，林 汲，王保军

（山西梁汾醋业有限公司，山西 晋中 030600）

熏醅工艺是山西老陈醋传统工艺的精华之一，是山西老陈醋色、香、体、味的主要来源，可使山西老陈醋的酯香、熏香、陈香有机复合[1]；同时也可获得满意色泽，无需添加调色剂，从而决定了山西老陈醋的独特品质。对山西老陈醋传统熏醅工艺进行概述，为山西老陈醋传统熏醅工艺的传承创新提供一定的思路和研究基础。

1 传统熏醅工艺简介[2-9]

山西老陈醋传统熏醅工艺就是将发酵成熟1/2醋醅放入陶缸中，用地炕炭火加热，温（文）火（70℃～80℃）熏烤，每天依次倒缸，熏至第6天，使熏醅的颜色由黄变褐直至成深褐色。熏火要均匀，所熏的醅子不但闻不到焦糊味，而且色泽又黑又亮。熏醅的质量要求：水分55%～60%；酸度5g/100g～5.5g/100g（以醋酸计）[1]。

熏醅过程中产生大量的风味物质，可增加成品的有效成分、色泽和焦香味，改善和提高产品的风格。

2 熏醅工艺的主要作用及其原理

传统熏醅过程中，醋醅在高温熏制的过程中发生了复杂的生化反应，主要作用及其原理见表1。

表1 熏醅工艺的主要作用及其原理Table 1 Main effect and principle of fuming solid-substrate fermentation processing

高温环境条件下，醋醅发生水解反应和美拉德反应[10-15]，产生大量的吡嗪、醛类、酮类等化合物（香气）以及类黑精（颜色）。香气成分和发酵过程中产生的酯类物质相互作用，使得陈醋酸不涩口、醇厚绵长、浓郁和谐、口感柔和；熏醅后醋醅色泽加深，免去人为添加调色剂，使得陈醋呈棕红色或红褐色，体态良好；熏醅过程中产生的熏香味道独具特色，决定了山西老陈醋产品的独特风格和风味[16-19]。

熏醅过程会加速分子间的扩散运动，温度越高，扩散运动越激烈，通过分子的扩散运动、范德华力以及分子间的缔合作用等，从而使酯香、熏香、陈香能够有机的融合在一起；同时持续的高温会使醋醅内化学成分中的反应物分子获得能量，增加了活化分子的百分数，使得有效碰撞次数增多，加快了风味物质的生成及相互间的反应速率，从而加速了醋醅的熟化过程。

醋醅中主要物料皆为粮食，在持续高温熏烤的过程中，水分的缺失等因素会导致结构碳化、疏松，因而在淋醋过程中，使用循环套淋工艺将熏醅作为第二道过滤介质[20-21]时，可以很好地吸附半成品醋中的悬浮颗粒，从而有效的保证醋的澄清度。

醋酸发酵拌醅会稀释酒醪酒精度，需要添加部分生料辅料（如麸皮和谷糠等），在醋酸发酵过程中生料会带入一股生醅的味道。经过高温熏制的醋醅，生料转化为熟料，通过残存酶系的作用，提高原料利用率，也去掉了原有的生醅味道。

熏醅长时间持续高温状态，完全符合灭菌条件。醋酸发酵结束后，虽然大量菌系因营养缺乏、环境pH值偏低等生存环境的恶化而死亡，但是还会残存一部分细菌和真菌。经过5d持续70℃～80℃的熏醅操作，可以杀灭残存菌系，防止杂菌的污染从而影响熏醅及半成品食醋的风味和质量。

3 影响熏醅工艺的主要因素[22-25]

3.1 温度

熏醅过程中的主要反应为美拉德反应，而温度又是影响美拉德反应的主要因素。美拉德反应的褐变速度受温度影响较大，温度越高，褐变速度越快，温度每提高10℃，反应速度大约增加3～5倍。但是在熏醅实际生产过程中，要控制温度为70℃～80℃，温度过低不利于反应的进行，温度过高反应过分物料会焦糊发苦。

3.2 氧气

室温条件下氧气的存在对美拉德反应的褐变速度起促进作用[24]。因此，在传统熏醅过程中，需要每天倒缸，除了需要让熏醅过程中的醋醅混合均匀，还有一个最大的作用就是要让醋醅充分与氧气接触，从而促进美拉德反应的进行。

3.3 水分

水分活度与褐变速度有较大关系，一般情况下，褐变反应速度与基质浓度成正比，含水量太高或太低都会影响美拉德反应的进行。一般来说，发酵结束的醋醅，含水量约为60%，如果水分含量过高，则会影响熏醅的风味和色泽。

3.4 醋醅质量

熏醅过程主要是物料中的还原糖（羧基）和氨基酸（氨基）缩合发生了反应，从而形成了特定的香气和色泽。这样，熏醅过程中势必会消耗物料中原有的还原糖和氨基酸含量，造成了部分风味物质的损失。因此，若要保证熏醅过程和产品风味，需要使醋醅中含有较高的还原糖[5]和氨基酸含量，既促进了美拉德反应的进行，又弥补反应的消耗。

3.5 熏醅设备

传统熏醅设备是熏醅灶（炉），水泥砌成，内置烟道，烟道上面放置熏醅缸，内盛放醋醅，通过烟火的大小和走向控制熏醅过程。陶制的熏醅缸导热差、保温性好，可以避免因局部温度较高造成醋醅焦糊，缩短物料间温差，从而保证熏醅的品质。陶缸较其他容器具有透气性，还可以吸附香气成分，不仅有助于空气交换、熏烤气味的渗入，而且可使一些附着的香气成分渗透至醋醅中，形成熏醅独特的风味。

4 熏醅过程对香气成分的影响[26-30]

对熏醅过程中香气成分变化的研究较少。据文献报道，熏醅中主要的挥发性物质有醇类、酸类、酯类、醛类、酮类、杂环类、烃类七大类化合物。其中糠醛和吡嗪类[31-33]化合物挥发性物质对熏醅乃至食醋的风味起着重要的作用。糠醛是由五碳糖经微生物发酵生成木糖，木糖再分解为而成，是熏醅后产生的一种特有香气成分，作为主要的美拉德反应副产物，糠醛类物质呈现出烤香和焦糖的香气。四甲基吡嗪又称川芎嗪，具有烘烤香气、甜香，是一种重要的功能性物质，主要在熏醅过程中产生，由3-脱氧葡萄糖醛酮和氨基酸反应形成醛类和烯醇类后，又脱水环合形成吡嗪衍生物。酸类和醇类化合物部分由于熏醅过程中温度过高而挥发，部分会反应生成酯类，部分会和其他物质发生化学反应。酮类无论从数目和数量上都在熏醅过程中有上升的趋势。酯类化合物含量变化部分文献报道是降低的[19，26]。

韩庆辉等[26]采用顶空固相微萃取技术和气质联用技术相结合的方法对凉州熏醋熏醅前后的挥发性成分进行了分析。结果表明，熏醅后主要挥发性成分为乙酸铵（49.959%）、乙酸乙酯（5.352%）、3-羟基-2-丁酮（9.530%）、糠醛（12.007%）等。冯斌等[29]采用高效液相色谱法等对川穹嗪在山西老陈醋生产过程中的含量进行了测定，结果表明，熏醅阶段其含量显著增加并呈现持续升高的趋势，该阶段的美拉德反应是产生川穹嗪的主要原因。王爱莉等[19]采用顶空吹扫捕集和气质联用-嗅闻技术对山西苦荞老陈醋不同熏醅阶段的香气成分进行了分析，结果表明，熏醅前后吡嗪类、醛类、酯类和酮类化合物的形成与变化较大。

5 熏醅设备的研究

传统熏醅炉（灶）存在热效率低、加热不均匀、烧煤量大、产生CO2及灰尘、人工操作量大的缺点，为了改善这一现状，部分学者对熏醅设备的进行了改进和开发[28-30]。

20世纪80年代末至90年代初，北京龙门醋厂利用旋转式蒸料釜进行熏醅，熏醅温度96℃～105℃，间隔15min～30min翻转10～15圈，22h～26h成品。该法生产的熏醅虽然色泽和传统熏醅相似，呈黑褐色，但是风味远远不及传统熏醅[17]。程剑锋[34]发明一种食用醋熏醅罐，通过控制夹层热水温度，保证熏醅温度；备有挥发性气体收集装置，便于风味物质的回收，减少损耗；方便物料进出和罐体清洁，保证熏醅质量。宋春雪等[35]在原有基础上，对熏醅炉的结构进行改造，通过内部烟道的合理布局，克服了传统熏醅的设备的上述缺点，并设置烟气处理装置，减少了CO2及灰尘的排放。

对于快速熏醅设备来说，虽然清洁化程度高，便于工业化生产，缩短了生产周期，但是熏醅的风味却和传统熏醅炉始终无法比拟。随着工业化大生产进程的不断加快，人工成本的不断升高，清洁化能源的不断推广，新型熏醅设备如何取代熏醅炉是将来熏醅设备开发的重点。另外，与传统熏醅相比，使用快速熏醅设备进行熏醅，其风味物质数目和含量变化的研究，也许会是熏醅设备创新的突破点。

6 展望[36]

熏醅工艺作为山西老陈醋传统技艺精华之一，在当前科技迅猛发展的大背景下，其的传承和创新显得格外的重要。加深对熏醅工艺原理和作用的理解。在现有研究的基础上，不断开展对熏醅原理的深入研究，挖掘熏醅对食醋风味的影响和贡献。建立熏醅统一标准，尤其是食醋生产企业，应建立熏醅的标准评价体系，用感官和理化指标确定熏醅的程度，从而判定熏醅的质量，便于生产的标准化及对产品质量的掌握。研究熏醅前后风味物质变化规律。利用液相、气相色谱等先进分析仪器，对熏醅前后主要风味物质变化进行研究，掌握挥发性成分所占比例对熏醅风味的影响。开发创新性熏醅设备。通过对熏醅工艺的深入研究，积极开发符合工艺要求，保证熏醅质量，缩短生产周期，减少环境污染，降低生产成本，便于实现工业化生产的熏醅设备是重中之重。实现熏醅的工业化、标准化、高品质生产具有重要的意义。

[1]颜景宗，谭学良.山西老陈醋酿造工艺研究[J].中国调味品，2009（6）：71.

[2]李幼筠.中国固态发酵食醋工艺剖析[J].江苏调味副食品，2002（6）：20-25.

[3]王 珏，牛东方.有关山西老陈醋的生产工艺及其养生功能的研究[J].科学之友，2008（6）：127.

[4]陈树俊，苏 静，张海英，等.山西老陈醋功效成分的研究进展[J].农产品加工，2009（12）：46-47.

[5]中国国家标准化管理委员会.GB19777-2005原产地域产品山西老陈醋[S].北京：中国标准出版社，2005.

[6]陈庆安，翟丹云.凉州熏醋的生产技术[J].中国调味品，2001（9）：26.

[7]熊永大.尧都牌高粱熏醋的制作[J].中国酿造，1985（2）：41

[8]王元太.山西老陈醋的工艺精华和产品特色[J].农产品加工，2005（12）：40-42.

[9]马学曾.兰州操作法固态发酵制醋的探讨[J].中国酿造，2008（14）：75

[10]张书田，杨军山.美拉德反应产物对白酒酿造的贡献[J].酿酒科技，2009（6）：78-80.

[11]庄名扬.白酒生产中的美拉德反应与工艺调控[J].酿酒科技，2010（4）：56-58.

[12]周国红，李 彩，董士海，等.美拉德反应对白酒香味的影响[J].安徽农业科学，2012（40）：1461-1462.

[13]黄永涛，卢红梅.食醋中美拉德反应的探讨[J].中国调味品，2010（9）：29-33.

[14]龚 平，阚建全.美拉德反应产物性质的研究进展[J].食品与发酵工业，2009（4）：141-142.

[15]AMES JM.Application of the Maillard Reaction in the Food Industry[J].Food Chem,1998,62(4):431-439.

[16]颜景宗，颜 丹.传统山西老陈醋酿造工艺技术[J].中国酿造，2004，23（7）：30-32.

[17]李久长，马挺军.山西老陈醋熏醅工艺研究[J].中国酿造，2005，24（8）：31-33.

[18]张竹青.冠名山西老陈醋必须把握的几个关键点[J].中国调味品，2012（4）：117-118.

[19]王爱莉，宋焕禄，王丽丽，等.熏醅对山西苦荞老陈醋香气成分的影响[J].中国调味品，2011（10）：93-96.

[20]于爱华，顾甘泉.浅谈固态发酵淋醋的基本原理[J].中国酿造，1992，11（12）：5.

[21]陈树俊，苏 静，刘 诚，等.老陈醋生产过程中总多酚、总黄酮含量及清除DPPH自由基能力的分析[J].食品科学，2009（17）：161.

[22]李亚丽，刘晓徐.美拉德反应研究进展[J].食品科技，2012（9）：82-87.

[23]付 莉，李铁刚.简述美拉德反应[J].食品科技，2006（12）：9-11.

[24]李 林，卢家炯.美拉德反应的抑制及消除方法[J].广西轻工业，2000（4）：16-18.

[25]潘丽红，姚林宏，吴菊清，等.简述美拉德（Maillard）反应[J].中国调味品，2008（4）：25-32.

[26]韩庆辉，贠建民.凉州熏醋熏醅前后挥发性成分的变化[J].食品工业科技，2012（22）：149-151.

[27]吴 鸣.食醋质量与微量成分分析[J].江苏调味副食品，2003（1）：1-4.

[28]徐 岩.中国白酒中四甲基吡嗪的微生物产生途径的发现与证实[J].酿酒科技，2011（7）：37-39.

[29]冯 斌，陈树俊.山西老陈醋中川穹嗪生成趋势分析[J].农产品加工，2011（9）：69-74.

[30]LU Zhenming,XU Wei,YU Ninghua,et al.Recovery of aroma compounds from Zhenjiang aromatic vinegar by supercritical fluid extraction[J].Int J Food Sci Tech,2001,46(7):1508-1514.

[31]WONG JM,BERNHARD RA.Effect of nitrogen source on pyrazine formation[J].J Agr Food Chem,1988,36(1):123-129.

[32]KOEHLER PE,ODELL GV.Factors affecting the formation of pyrazine formation in sugar-amine reactions[J].J Agr Food Chem,1970,18(5):895-898.

[33]ALASALVAR C,SHAHIDI F,CADWALLLADER KR.Comparison of natural and roasted Turkish tombul hazelnut(Corylus avellanaL.)volatiles and flavor by DHA/GC/MS and descriptive sensory analysis[J].J Agr Food Chem,2003,51(17):5067-5072.

[34]程剑锋.食用醋熏醅罐[P].中国：ZL 200720100782.1，2008.

[35]宋春雪，张 茜，李丽华，等.熏醅炉[P].中国：ZL 201020129192.3，2010.

[36]沙文革.创新是传统产业发展的命脉[J].山西食品工业，2005（1）：36.