一种豉香型白酒新型糖化发酵剂自动化生产工艺的研究

谭 莹，朱伟江，陈贤乐，陈晓枫，梁思宇

（广东石湾酒厂集团有限公司，广东佛山528031）

豉香型白酒是广东地区的地产白酒，“豉味玉冰烧”是广东名产，也是豉香型白酒的代表产品，其特点为“酒体玉洁冰清，豉香独特，醇和甘滑，余味爽净”，深受粤港澳同胞的欢迎，出口东南亚等地区[1]。豉香型白酒具有独特的制曲工艺和独特的酿造工艺。生产豉香白酒所用的酒曲为传统制作的大酒饼，其生产工艺是以大米为原料，蒸熟后加入自然接种的饼丸（小曲）以及黄豆、饼泥和饼叶等成分，用压饼机压制成型，进入饼房挂饼，盖席保温保湿培养，待成熟后出房烘干，粉碎后投入使用。

传统大酒饼制作为粗放型生产，存在很多不可控的因素：第一，生产和培养过程都处于开放式状态，受天气、温湿度等影响较大；第二，劳动强度大，特别是挂饼和摘饼，全靠人力操作，无法用机器代替，劳动成本高。因此，研究新的制曲工艺变得非常重要。

圆盘制曲机制曲从20世纪90年代开始就已经进行研究，具有生产效率高，操作简单等特点[2]。目前已广泛应用于麸曲等的制作上，例如景芝[3]等制作的河内白曲、细菌曲、酵母曲等已经用于芝麻香型白酒的生产。另外，圆盘制曲机在根霉曲制作中也有应用，如劲酒采用米粉、麸皮为原料，加菌种进行制作，后在圆盘制曲机上进行保温培菌、通风等制作而成[4]。圆盘制曲机制作豉香型白酒用曲尚没有过多的研究，本文研究一种豉香型白酒新型糖化发酵剂的制作工艺，在大酒饼原有原料成分配比的基础上进行散曲制作，研究圆盘制曲工艺，着重规范化控制温湿度等培养条件，旨在实现自动化生产，减轻劳动强度，降低人工成本。研究结果将为圆盘制曲机自动化生产工艺提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料

原料：大米（本地），酒饼叶（本地），黄豆（本厂使用），豉香大酒饼（本厂生产），白癣土泥（本厂使用）。

饼种：本厂自制饼丸。

仪器设备：电热恒温培养箱，广州华南医疗器械有限公司；天平，常熟市双杰仪器测试厂；灭菌锅，上海博迅实业有限公司医疗设备厂；温度湿度计，中山美德时仪器仪表有限公司；小型圆盘制曲装置，本公司自制（可设定温度及通风，图1）。

图1 圆盘制曲装置

1.2 分析测定与品评方法

散曲的质量分析按照我司大酒饼检测方法进行。

总酸、总酯测定与品评方法：参照GB/T 10345—2007白酒分析方法[5]。

色谱分析：白酒分析专用毛细管柱；初温：50℃；保留时间：2 min；升温速率：35℃/min；顶温：220 ℃；保留时间：3 min。

1.3 试验方法

1.3.1 操作过程

将大米打磨成米粉，备用。黄豆打成粗粒状，过40目粗筛，浸泡4 h以上，沥干多余水分，备用。大青叶粗碎，备用。小酒饼粉碎成细粉，备用。

大米粉加入20%水，拌匀，上大汽常压蒸30 min，摊晾。

黄豆粗粒浸泡后沥去多余水分，上大汽常压蒸熟，摊晾。

大米粉和黄豆粗粒摊晾至35℃左右，按照表1、表2不同试验组的配比，拌入大青叶、小酒饼粉和白癣土泥，边搅拌边加入余下的水分。所有原料混合均匀后，装浅盘，并在散曲的表面盖上4层湿纱布，放入小型圆盘制曲装置中在30℃条件下进行培养。20 h后观察，待散曲表面长满菌丝后可掀去纱布，并进行通风、排湿、翻曲等操作。继续保温培养，待散曲内部全部结满菌丝后以40～45℃烘干至水分在12%以下，即为成品曲。散曲从进盘培养开始到烘干出成品曲结束，整个过程耗时不超过72 h。

将获得的成品曲进行检测，测定出酒率、总酸、水分。

1.3.2 工艺流程

本研究按下列工艺流程进行：

1.3.3 散曲的制作配伍

本试验进行了4组散曲的制作，实验配料在原有大酒饼配料方案基础上进行改良，研究该配料对散曲制作的影响。每一组所用的原料配比见表1。将制作好的散曲放入圆盘制曲装置中，进行保温培菌，根据生长情况进行通风及温度调节。

按照表2进行不同厚度的散曲制作，将做好的散曲放入圆盘制曲装置中进行自动化培养，控制培养温度30℃，根据品温和湿度进行通风或者控温操作。

1.3.4 发酵实验

将1.3.3获得的散曲按照大米重量的18%的添加量，加入蒸熟的米饭中，搅拌均匀，按照大米重量的1.6倍加入发酵用水，在30℃条件下进行发酵。发酵12 d后，可取成熟醪液样测定其酒精度和总酸，检查散曲的发酵情况。发酵15 d后，可将米酒醪液进行蒸馏得30%vol左右的斋酒，测酒精度、总酸、总酯及其他理化指标和色谱成分，并组织公司评委进行品评。

表1 实验方案一

表2 实验方案二

2 结果与分析

2.1 散曲培养过程

散曲培养过程与大酒饼培养过程大体相似，都是经过3个时期：上霉期、潮火期、后火期，遵循“前缓中挺后缓落”的原则。上霉期要温度缓慢升高，切勿使品温超过45℃，期间要保湿，调霉要及时，调霉过早则菌丝没有完全长好，过晚则易感染水毛菌发黑变酸。上霉期间温度过高，则需要揭盖或者通风降温，如图2中19 h时即通风降温。调霉结束后，要及时翻盘和排潮。20 h时，即调霉翻曲（图2）。菌丝继续生长期间，湿度过高，则菌丝继续繁殖，易发黑变酸；湿度过低，容易变干，影响菌丝生长。期间要及时查看温度，控制品温在35～40℃。20 h到40 h时要每隔1 h检查1次温湿度，每隔2 h要开门降温排湿，切勿使湿度过大致使长水毛（图2）。待品温缓慢降落至30℃左右，则表明菌丝生长结束，营养物质消耗殆尽，菌丝不能继续生长，可适当调节温度至40℃左右，品温为48℃左右时，可将温度调高。烘干，即为成品曲。整个培养过程温湿度见图2。

相对来说，整个培养过程比车间生产的大酒饼简单易控制，温湿度调节效果较好，成品质量浮动较小。

图2 圆盘散曲培养过程温湿度曲线

2.2 圆盘散曲形态观察（图3）

图3 圆盘散曲及大酒饼形态效果

图3a为圆盘制曲装置制作的大饼散曲，为完整一块，灰白色或者微黄，色泽均匀，厚度6.5 cm，菌丝粗壮，曲香浓郁，易碎，有饼叶香味。

图3b大酒饼为完整一块，结实，不易折断，灰白色，色泽均匀，厚度1.5～2.0 cm，菌丝粗壮，曲香浓郁。

2.3 圆盘散曲的检测结果（表3）

表3 散曲理化检验结果

表3散曲理化数据显示，参考我公司大酒饼理化检验标准，本次6个试验组所得的散曲基本达到合格品级别，其中3#、4#、5#达到一等品以上，结果表明白癣土的添加量越少，质量越好，原因可能是散曲培菌过程中，微生物需要呼吸氧气和排出水蒸气，白癣土的添加反而不能很好地交换空气，白癣土的添加量≤5%时，对散曲质量基本无影响，理化指标可达到一级以上，圆盘制曲装置制作的散曲理化指标尚可，达到一级以上。2#散曲酸度稍偏高，可能是培养过程中排潮没有做好，导致生酸菌繁殖过多，造成发酵过程中产酸过高；3#、4#基本达到大酒饼优级品水平。

散曲自动化生产的最终目标是实现自动化并扩大生产，研究培养厚度是实现大规模自动化生产的基础，本实验在原有大酒饼1.5～2 cm厚度的基础上逐渐增加，5#厚度6.5 cm，出酒率达到优级水平，6#散曲10 cm出酒率134%,与5#相比有所降低，总酸0.41 g/L稍高，可能是因为厚度增加，目前的通风为手动通风，不能翻搅，通风效果不是很好，不能有效排湿，可在现有设备基础上进行改善，增加智能化通风设施。

2.4 圆盘散曲发酵的成熟醪检测结果

分别将做好的散曲加入蒸好的大米饭中，加水，30℃下发酵。发酵12 d时取成熟醪液，检测其酒精度和总酸，结果见表4。

表4数据显示，各组成熟醪的酒精度均大于12%vol，说明发酵状态均正常，产酒能达到平均水平。1#总酸较高，说明此曲的发酵力较差，杂菌较多，生成较多的醋酸；2#总酸0.67 g/L，表明发酵过程基本正常；散曲3#、4#均小于0.6 g/L，说明发酵过程糖化发酵较好。实验结果表明，白癣土的添加与否，对散曲投料后的糖化发酵情况影响不是很大，基本上米酒发酵都处于正常范围。

表4 成熟醪的理化检验结果

5#、6#发酵成熟醪酒精度大于12%vol，说明小型圆盘机制作散曲发酵效果达到要求，5#总酸小于0.6 g/L，说明发酵过程中糖化效果尚可，制作过程中排湿效果好，酸度均不大，发酵效果良好；6#发酵酸度0.61 g/L，酸度稍高，可能是散曲制作过程中排湿效果差或者排湿不及时等原因造成的。

2.5 圆盘曲发酵酒30%vol斋酒的检测结果

分别将6批散曲用于豉香型白酒发酵，15 d后蒸馏得30%vol左右的斋酒，斋酒的理化检验和色谱检验结果见表5、表6。

表5 30%vol斋米酒理化检验结果

表6 30%vol斋米酒色谱检验结果

从表5、表6可知，1#、2#、4#、5#、6#斋酒总酸均大于0.70 g/L，杂醇油含量均小于1.0 g/L，符合优级标准，3#总酸大于0.52 g/L，杂醇油小于1.0 g/L，符合一级标准。乙酸乙酯和乳酸乙酯均为豉香白酒在主要成分，由表7可看出，以上6个样品乙酸乙酯含量均在10 mg/100 mL左右，在传统斋酒乙酸乙酯含量86～456 mg/L[6]范围内，乳酸乙酯为10.31～22.73 mg/100 mL，符合斋酒 48.8～1564 mg/L[6]标准。豉香白酒主要成分除乙酸乙酯和乳酸乙酯外，区别于其他香型的特征成分为β-苯乙醇，在白酒中呈玫瑰样花香，其含量在20.0～127.5 mg/L[6]范围内，该成分的平均水平为66.0 mg/L[7-8]，以上6个样品均在该范围内，并且2#、3#、4#、6#达到平均水平以上。综上表明以上6个斋酒的理化指标都达到我司豉香型斋酒一级以上的水平。

2.6 圆盘曲发酵酒品评结果

发酵实验将获得的斋酒进行厂评，6个样品的品评结果见表7。

表7 斋酒品评结果

由表7可以看出，1#、2#、3#、4#、5#、6#样品斋香较纯正，并且各有特色，特别是4#、5#，与对比样最为接近，6#风格也较好。实验结果表明，散曲用于发酵所酿制的斋酒与传统斋酒风味及口感较为一致。

3 结论

3.1 散曲制作过程中与传统豉香大酒饼原辅料相似，白癣土在散曲制作中作用不大，实验过程逐步减少白癣土，对散曲质量无影响。散曲培养及烘干过程大概需要72 h，经历上霉期、潮火期、大火期，温度控制与豉香大酒饼基本相似，装盘后经历20 h左右进行调霉，之后保温培菌24 h左右，于40℃左右烘干。整个操作过程与传统大酒饼相比具有简单易控制的优点，且培养时间短，质量稳定。

3.2 圆盘制曲装置培菌过程中只要排湿措施合理，醋酸菌的量就可控制在合理范围内。同时散曲的糖化发酵力、出酒率均可以达到我公司现行大酒饼的理化质量标准。

3.3 圆盘散曲发酵过程与传统大酒饼比较一致，糖化发酵效果较好，蒸馏所制斋酒理化指标和口感与传统斋酒比较接近。

3.4 小型圆盘装置制作散曲随着物料厚度的增加，通风等措施无法达到要求，需提高自动化程度，增加翻搅及自动通风等设施，提高产品质量及产量。

3.5 圆盘散曲工艺，能减轻劳动强度，降低人工成本，缩短生产时间，为豉香新型糖化发酵剂自动化工艺提供技术支持。