特香型大曲表面毛霉对大曲与基酒质量的影响

雷少楠，徐柏田，林 培，吴生文，熊秋萍，姜清萍，黎清华，黄志旭，祝云飞，付新邱

（四特酒有限责任公司，江西樟树 331200）

大曲作为糖化、发酵和生香剂，对白酒的质量和产量起决定性的作用[1-2]。特香型大曲以面粉、麦麸和酒糟为原料，在开放式操作的条件下，自然网罗环境中的微生物，这些微生物在曲醅上富集、生长、繁殖、分泌代谢出众多的产物，这些物质构成了白酒的香味物质或香味前体物质[3-5]，其在白酒酿造过程中起着非常重要的作用，直接影响着白酒的产量、质量和酒体风格，通常把大曲誉为“酒之骨”[6-7]。

大曲发酵前期利用微生物繁殖活动自然升温，低温培菌期是根霉等霉菌、酵母菌和细菌大量繁殖的时期[8]。毛霉与根霉相似，在阴暗潮湿低温处随处可见，主要着生于大曲培养的低温培菌期，特别是温高湿大、两曲相靠时，更易生长，是制曲时常遇到的污染菌。毛霉能糖化淀粉及生成少量乙醇，且蛋白质分解能力强，少量的毛霉可能对大曲的综合能力有益，但生长过多对大曲的外观和质量都将产生不良影响[9]。冬春季制曲，外界环境温度低，曲房水泥地板易传热导致热量散失，使大曲发酵前期升温缓慢，利于毛霉的大量着生[10]。另外，重复利用前一轮使用过的稻草和竹片，稻草和竹片上有大量霉菌残余，借助新一轮大曲的营养，在发酵温度达到20～30 ℃之间而快速增长繁殖。

目前国内对大曲的研究主要集中在功能菌的筛选鉴定[11]，细菌菌群结构的分析[12-14]，强化大曲的工艺优化[15]，大曲发酵过程中霉菌的消长规律[16]等方面的研究，但国内外对特香型大曲的研究较少，尤其在大曲表面毛霉控制方面未见报道。为生产出质量可靠、外表美观的大曲，同时减少毛霉孢子给大曲工人带来的健康隐患。本试验在不改变特香型大曲制作工艺的前提下，从缩短低温培菌期和减少初始接种量两个方面对毛霉生长进行控制，从而探究毛霉生长对大曲质量和基酒质量的影响，在生产实践上具有一定的指导意义。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

1.1.1 材料

塑料薄膜：酿造车间现有封窖用薄膜；使用过的稻草和竹片：大曲车间；灭菌的稻壳：酿造车间稻壳房。

1.1.2 试剂

氢氧化钠、硫酸、乙醇、酚酞（均为分析纯）：西陇科学股份有限公司；L-乳酸标准品（纯度90%）：北京百灵威科技有限公司；乙酸标准品（纯度99.8%）：美国Sigma公司；白酒色谱混合标样：中国食品发酵工业研究院。

1.2 仪器与设备

RC-5探头式数字温度计：江苏省精创电气股份有限公司；0～100%vol分度值0.2%vol酒精计、0～50 ℃温度计：余姚仪表二厂有限责任公司；DK-S2电热恒温水浴锅：上海精宏实验设备有限公司；310P-01A pH计：美国Orion公司；AL204分析天平：梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；Agilent LC1200高效液相色谱（high performance liquid chromatography，HPLC）仪、Agilent GC7890气相色谱（gas chromatography，GC）仪：安捷伦科技（中国）有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 试验曲制作

将前一轮使用过的制曲材料竹片和稻草放入蒸馏甑中，大气加热蒸馏30 min以上，灭菌处理。蒸馏好的材料置于太阳下暴晒干燥，以供使用[17]。试验处理一：将制曲材料更换成灭菌干燥后的材料，并在曲房地面铺薄膜保温，其他按照原生产工艺进行；试验处理二：用45 ℃左右的温热水代替常温水拌料，其他全部按照原生产工艺进行；对照：一切按原生产工艺进行。大曲入房到第一次翻房前，每天记录室温、品温及曲块表面的长霉情况。

1.3.2 大曲表面毛霉面积的计算

利用“网格计数法”分别估算大曲6个面的毛霉感染面积[18]，最后计算每个处理的综合感染率。其计算公式如下：

毛霉感染率=∑（曲块各面占总面积比例×各个面感染毛霉比例）×100%

综合感染率=（∑各曲块毛霉感染率）/每个处理抽样总曲块数×100%

1.3.3 大曲理化指标的测定

出房（主发酵结束）与出库（存储到期）的试验曲与对照曲取样后粉碎，并采用轻工行业标准QB/T 4257—2011《酿酒大曲通用分析方法》[19]测定水分、酸度、淀粉含量、糖化力及液化力。

1.3.4 试验曲入窖应用

选取同一个车间3个班组，每个班组应用一种曲，按照正常的生产工艺入窖、发酵、出池，只是用试验曲代替平常用曲，每种曲做四个窖池。

1.3.5 基酒的测定与品评

酒精度的测定采用酒精计法[20]，总酸、总酯含量的测定参照国标GB/T 20823—2017《特香型白酒》中的中和滴定法[21]，乳酸、乙酸含量的测定采用高效液相色谱法[22]，甲醇含量的测定利用气相色谱法[23]，其他微量风味物质成分的测定采用气相色谱法。

基酒的感官评价：选取七名四特酒评酒员对基酒的感官风味进行评价，具体评价标准见文献[24-25]，满分100分。

2 结果与分析

2.1 不同处理对大曲质量的影响

2.1.1 试验处理下大曲毛霉的控制效果

毛霉与黑根霉（Rhizopus nigricans）的最适生长温度为25～30 ℃[26]，第一次翻房后，大曲品温上升至30 ℃以上，毛霉基本不再生长。第一次翻房时，每个曲房各挑选两块（第一层、第二层各一块）具有代表性的曲块，记录大曲六个面的毛霉的生长情况，具体见表1。

表1 不同处理的大曲表面毛霉感染率估算Table 1 Estimation of the infection rates of Mucor on Daqu surface with different treatments

由表1可知，处理一、处理二和对照组的毛霉综合占比分别为19.8%、24.4%、78.46%，与对照相比，基于减少接种量和缩短低温培菌期的试验处理一和处理二的大曲表面毛霉明显减少，说明试验处理一和处理二对毛霉的控制均取得了较好的效果。

2.1.2 大曲理化指标的检测结果

在生产应用过程中大曲检测的主要理化指标主要包括水分、酸度、淀粉、糖化力和液化力。水分作为一个重要指标，在曲醅发酵期为各种酶的产生和微生物的生长提供重要环境，大曲酸度的形成主要来源于生酸微生物进行的有机酸代谢以及脂肪、淀粉和蛋白质的降解，适宜的酸度可抑制大曲中部分有害杂菌生长，并通过酯化反应生成香味物质[27-28]。大曲中的淀粉含量较高，加入酿酒糟醅中起到一定的投粮作用，进入窖池发酵被糟醅中的水、酸、酯、醇、醛等微量物质成分浸泡和相互作用而生成极微量的香气成分。糖化是白酒发酵的基础，糖化力是衡量大曲糖化作用强弱的重要指标，糖化力越高，淀粉利用率就越高，进而影响出酒率[29]，液化型淀粉酶使淀粉液化、醪液粘度降低，利于酵母的发酵和淀粉的利用[30]。大曲在发酵房发酵完成后，转移至曲库中存储3个月后可供酿造使用，不同处理条件下大曲出房及出库时的理化指标见表2。

表2 大曲理化指标的检测结果Table 2 Determination results of physical and chemical indexes of Daqu

由表1可知，大曲在曲库存储的过程中，受曲温的影响，水分得到进一步挥发，经历出房-入库-出库，大曲呈现淀粉含量升高，水分、酸度、糖化力和液化力降低的趋势，根据特香型大曲的工艺技术文件的理化检测指标要求[31]，优级曲的水分、酸度、淀粉、糖化力、液化力的要求分别为：≤14.5%、0.8～1.6mmol/10g、40%～52%、600～870mg/（g·h）、≥0.85 g/（g·h）。试验曲与对照曲出库时均达到优级曲标准。试验处理曲糖化力分别为822 mg/（g·h）和858 mg/（g·h），液化力分别为4.00 g/（g·h）和4.80 g/（g·h），均高于对照曲，所以试验曲不仅控制了毛霉的生长，而且在外观上更具美观性，减少了毛霉孢子对翻曲工人的健康影响，其质量相对于对照曲也更高。

2.2 不同处理对基酒产量及质量的影响

2.2.1 不同处理对基酒产量的影响

由图1可知，处理二基酒的平均产量最高，为（632.55±48.33）kg，处理一与对照基酒的平均产量相近，分别为（571.71±33.58）kg、（562.68±88.31）kg，毛霉的多少对试验曲与对照曲基酒产量的影响没有显著性差异（P＞0.05）。

图1 不同处理对基酒产量的影响Fig.1 Effect of different treatments on base liquor yield

2.2.2 基酒中风味物质含量的测定

图2 不同处理对基酒总酸及总酯含量的影响Fig.2 Effect of different treatments on total acid and total ester contents in base liquor

图3 不同处理对基酒主体指标含量的影响Fig.3 Effect of different treatments on main indexes contents of base liquor

由图2可知，处理一、处理二、对照的总酸含量分别为（1.41±0.15）g/L、（1.35±0.05）g/L、（1.38±0.05）g/L，处理一的总酸含量稍高于处理二和对照，但差异不显著（P＞0.05）。处理一、处理二、对照的总酯含量分别为（5.49±0.24）g/L、（5.17±0.09）g/L、（5.10±0.26）g/L，处理一的总酯含量高于处理二和对照，并且与对照总酯含量差异显著（P＜0.05），但处理二与对照之间总酯含量差异不显著（P＞0.05）。综合总酸及总酯含量，处理一毛霉生长较少，且总酸及总酯含量高于对照组。

由图3可知，乙酸乙酯、乳酸乙酯和乙酸含量较高，均＞1.0 g/L。处理一的乙酸乙酯含量[（3.8768±0.0683）g/L]显著高于处理二[（3.511 4±0.151 7）g/L]及对照[（3.387 4±0.307 3）g/L]（P＜0.05），处理一[（0.008 8±0.006 0）g/L]和处理二[（0.007 5±0.015 0）g/L]的丙酸乙酯含量也显著高于对照[（0.002 1±0.004 3）g/L]（P＜0.05），其他7个指标含量差异都不显著（P＞0.05）。总体来说，毛霉对基酒风味具有一定的影响，但这种影响普遍不具有显著性。

2.2.3 基酒的感官评价

表3 不同处理大曲基酒的感官评价Table 3 Sensory evaluation of base liquor produced by Daqu with different treatments

由表3可知，在外观上，3种基酒均呈无色清亮透明；在嗅觉上，都带有糟香味，但对照组稍带烧糟味；在口感上，均带甜味；回味上，对照组略带苦涩，后味上，均带有涩感，对照组偏辣。处理一的综合评分（67.48分）略高于处理二，总体来说，试验组均高于对照组，这个结果与基酒指标测定结果相呼应。故通过试验处理后的大曲，表面毛霉减少，基酒的综合感官质量更高。

3 结论

在原有制曲工艺的基础上，通过缩短低温培菌期或减少毛霉的接种量，对大曲毛霉的控制都取得了较好的效果，极大地减少了翻曲工对弥散在曲房内毛霉孢子的吸入。同时，提高了大曲的糖化力（822 mg/（g·h）和858 mg/（g·h））及液化力（4.0 g/（g·h）和4.8 g/（g·h）），进而提高了大曲的质量。并且在保证基酒产量差异不显著的情况下（P＞0.05），处理一基酒的总酯、乙酸乙酯及丙酸乙酯的含量显著高于对照组（P＜0.05），试验组基酒口感优于对照组。综上，控制冬春季大曲表面毛霉的生长，有助于改善大曲的外观，提高大曲和基酒的质量。