张广松,胡海洋,冯 浩
(江苏洋河酒厂股份有限公司,江苏宿迁223800)
酿酒生产过程气温与工艺参数及两率的关系
张广松,胡海洋,冯 浩
(江苏洋河酒厂股份有限公司,江苏宿迁223800)
统计了江苏洋河酒厂股份有限公司近5年的酿酒生产数据,分析气温与酿酒生产优级率和出酒率的规律,并探讨了气温对酒醅出、入池数据的影响。对白酒生产过程起到指导作用,同时为今后白酒酿造的研究工作提供数据支持和思考方向。
气温; 酿酒生产; 优级率; 出酒率; 酒醅数据
微生物的生命活动是由一系列复杂的生物化学反应组成的,而温度能够极其明显的影响着这些生化反应的进程,因此温度是影响微生物生长繁殖的最重要因素之一。白酒是以大曲、酒母等为糖化发酵剂,原料经蒸煮糖化、发酵、蒸馏、贮存、勾调而成的蒸馏酒。原酒品质的好坏主要是由窖内微生物的数量、种类以及发酵情况共同决定的。窖池中温度的变化是由环境温度和窖池中微生物自身的生长代谢共同作用的结果,不同酒窖中温度变化的差异,必然会导致整个酒窖在发酵过程中微生物体系代谢的差异,从而影响固态发酵白酒的产量和质量。
虽然从酿酒经验来看,白酒的酿造生产过程与气温有着密切关系,但如何用数据来直接说明,还是有相当大的挑战,因为测量生产数据周期较长,且得到的数据量庞大,如何把它们综合整理,加以计算分析,困难巨大。有些专家采用少量窖池跟踪方法,1~2个生产周期后,根据实验和检测结果,摸索规律,并提出数学模型,确实有其重大意义。
近年来,我们在整理资料中,发现气温与出酒率及优级率存在一定的相关性。经过对近5年的酿酒生产数据进行统计分析,我们发现气温与出酒率没有显著相关性,但与优级率呈极显著负相关。由于两率的高低受很多因素的影响,例如9月、10月气温高,6月至8月压窖3个月,9月复工后采取一系列技术措施,提高了优级率,故在统计时剔除了这几个月的数值。
由于缺少历年的气象资料,我们采用以往各月气温平均值来进行统计,见表1、表2。
由表1、表2可看出,2010年、2012年、2014年和2015年共4个年度优级率与气温呈显著和极显著负相关,而出酒率除2010年度呈显著正相关外,其他年份均无明显相关性。
表1 2010—2015年度月平均气温与出酒率相关性
表2 2010—2015年度月平均气温与优级率相关性
2.1 当月气温与出、入池参数相关性分析(表3、表4)
表3 当月平均气温与入池参数相关性
由表3可看出,入池水分、酸度与当月平均气温呈极显著正相关。
由表4可看出,当月气温与出池水分无明显相关性,与出池酸度呈极显著正相关,与出池淀粉、糖分呈极显著负相关。
2.2 气温与入池参数、优级率、出酒率的差异性分析
从1月至6月气温逐月升高,我们把1—3月参数和两率(出酒率、优级率)分为一组,4—6月为一组,作均值分析,结果见表5。
表4 当月平均气温与出池参数相关性
表5数据表明,2010—2015年度4—6月份平均出酒率明显高于1—3月份,而4—6月份平均优级率显著低于1—3月份。
从入池参数看出,2010—2015年度4—6月份入池酸度均值明显低于1—3月份,入池淀粉均值明显高于1—3月份。
我们统计2010—2015年入池参数与两率的相关性,见表6。
表6数据表明,入池水分与出酒率呈显著负相关,与优级率无显著相关性;入池酸度与出酒率呈极显著负相关,与优级率呈极显著正相关。
由表3数据可看出,入池酸度与当月平均气温呈极显著正相关。即随着气温的升高,入池酸度亦随之升高。由表6数据可知,入池酸度与出酒率呈显著负相关,即随着入池酸度升高,出酒率明显降低。但入池酸度与优级率呈显著正相关,即在发酵正常的情况下,入池酸度高,优级率也高。
表5 2010—2015年度4—6月与1—3月参数优级率、出酒率差异性
3.1 气温与酒醅发酵温度的关系
张良等[2]在《温度与白酒酿造函数关系之浅析》一文中,指出:①地温和室温虽然变化很大,但窖池内的温度变化曲线形状并没有产生较大的变形,说明外界温度对窖池内微生物影响较小;②随着入窖温度的提高,温度上升幅度大为减小,坠落底线的速度加快,在较短的时间内,降到最低线。
原因可能是随着入窖温度的提升,酵母刚入窖就达到生长繁殖高峰,就像液态发酵倒种罐一样,刚接种效价升幅很快,但在发酵中期,就开始自溶老化,水平反而不高。白酒发酵有同样道理,高温入窖,酵母很快就进入低潮,就会影响产量和质量。
表6 2010-2015年入池参数与两率相关性分析
实验结表明,在酿酒生产中,高温季节是停产压窖过程,除复工后第1个月气温较高外,在其他月份,依然能够保证正常的入池温度,因此各车间的入池温度在整个生产周期不会发生很大的变化。入池温度基本保持一致,而各月的气温变化较大,因此,在上述情况下,气温对酒醅发酵温度的影响是不容忽视的。
3.2 气温与酿造环境中微生物的关系
很多研究表明,温度的变化直接影响环境中微生物的活性。当环境温度低时,微生物的生物活性低,自然接种的环境微生物量少,拌入大曲粉以后,由于环境温度较低,环境中微生物和大曲粉中的微生物活性较低,酒醅发酵相对较缓,符合酒醅的前期缓慢发酵规律;当环境温度较高时,环境中微生物的活性较高,自然接种的环境微生物量多,且活性较高,拌入大曲粉后,由于较高的环境温度,使得接种后入池酒醅发酵较猛,短时间内达到顶火温度,容易导致前火过猛,顶火温度过高,占火时间过短,不符合酒醅发酵规律,对原酒品质产生影响。
3.3 气温与出酒率及优级率的关系
通过分析文中数据我们可以发现:①饭醅的入池酸度和当月的平均气温呈现明显的正相关。除去一些操作上的因素,可能是由于环境温度较高,鼓风摊晾的时间也随之变长。由于温度高,环境中微生物的活性较高,由于部分环境微生物生长代谢,产生的酸性物质,使得饭醅酸度增加;②饭醅的入池酸度与出酒率呈显著负相关,即随着饭醅入池酸度的升高,会明显的抑制酒醅的出酒率。一方面,可能是由于酸度本身对于微生物的生长代谢有明显的抑制作用;另一方面,也可能是因为由酸度表现出来的各种阻碍发酵物质会随着酸度的增加而增加,最终导致了酒醅出酒率的下降;③饭醅的入池酸度与优级率呈显著正相关,即在发酵正常的情况下,入池酸度高,优级率也高,因为较高的入池酸度能够在很大程度上限制前期发酵的速度,使饭醅的入池发酵符合“前缓,中挺,后缓落”的发酵规律。所以本厂很早就提出了要“控酸而非降酸”的工艺要求,根据酿酒季节、排次的不同,合理的调整酒醅状况,确保酒醅出酒的稳定性。
本文结合数据对江苏洋河酒厂股份有限公司近5年的酿酒生产进行了统计,分析气温与酿酒生产优级率和出酒率的一般规律,并探讨了气温对酒醅出、入池数据的影响。但笔者认为,与酒醅直接接触的地温也是影响酿酒生产的关键因素,因为地面与酒醅之间有直接的热量传递。现在,已经有酒厂对此展开研究,但还没有相关文献发表。但随着技术的发展,地温对白酒生产的影响,应该会有后续的研究。
[1] 李维青.白酒的香气与香型[J].酿酒,2007,34(2):5-7.
[2] 张良,蒙兆强,李灵彦,等.温度与白酒酿造函数关系之浅析[J].酿酒科技,2008(3):48-50.
[3] 张国强,李想,单淑芳,等.兼香型口子窖酒不同发酵时期的温度变化与微生物的关系探讨[J].酿酒,2012,39(6):26-31.
Relations between Atmospheric Temperature and Technical Parameters/Liquor Yield/Quality Liquor Rate in Liquor Production
ZHANG Guangsong,HU Haiyang and FENG Hao
(Yanghe Distillery Co.Ltd.,Suqian,Jiangsu 223800,China)
The production data of Yanghe Distillery in recent five years were collected to analyze the rules between atmospheric temperature and liquor yield/quality liquor rate.Besides,the effects of atmospheric temperature on pit-entry data/pit-out data of fermented grains were explored.The study provided data support for the research on liquor production in the future and was helpful for guiding liquor production.
atmospheric temperature;liquor-making;quality liquor rate;liquor yield;fermented grains data
TS262.3;TS261.4
A
1001-9286(2017)07-0077-03
10.13746/j.njkj.2017059
2017-03-16
张广松(1969-),男,江苏宿迁人,工程师。
优先数字出版时间:2017-05-03;地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170503.1101.003.html。