浓香型白酒封窖工艺研究进展

谢 军，朱莉莉，罗恵波，黄 丹，黄治国，卫春会，曾 勇

（1.四川轻化工大学酿酒生物技术及应用四川省重点实验室，四川 宜宾 644000；2.四川酒业茶业投资集团有限公司，四川 宜宾 644105）

中国传统固态、纯粮白酒酿造微生物大部分是厌氧菌或兼性厌氧菌，在微氧或无氧的条件将可发酵性糖转化成乙醇及其他香味物质，形成中国白酒丰富、独特的风味特点[1]。长期进行酿酒的车间，其空气、地面、器具等环境中蕴涵着数量众多的微生物菌群，如细菌、青霉菌等非酿酒微生物，这类微生物若是大量侵入窖池，会在短时间内大量繁殖，大量糖类、蛋白质等物质被消耗，造成窖内升温过快、大量产酸，严重影响出酒率及酒质[2]。为解决这一隐忧，给酿酒微生物营造良好的厌氧环境，杜绝环境中的杂菌侵入窖池，实际生产中均采用封窖来达到此目的。

浓香型白酒酿造是在窖池内由糟醅、黄水形成的多相发酵体系，封窖是整个酿造工艺中极为重要的一个关键工艺控制点，其工艺质量的优劣与窖内氧气含量密切相关，直接决定了出酒率与酒质[3]。实际生产中，窖池质量相近的窖池酿酒时封窖、护窖做得好的班组出酒率高、酒质好；而若是做的不好不仅出酒率低、酒质差，而且窖泥容易出现板结、退化，影响整个窖池窖泥质量[4-5]。随着科学技术的不断进步，传统白酒酿造的封窖工艺也在不断创新，近年来踊跃出了各种新封窖方法，并有逐步向机械化靠近的趋势。本文对浓香型白酒不同封窖方式进行论述，分析比较不同封窖方式的原理、操作工艺以及优缺点，总结现有封窖方式存在的不足，有利于更好地完善浓香型白酒封窖工艺及封窖设备的改良和创新，对推动浓香型白酒酿造工艺的优化、创新，尤其是机械化生产工艺的推广有一定的参考价值。

1 传统窖皮泥封窖工艺

浓香型白酒传统酿造设备是建于地平面以下的“泥坑”，即所谓的窖池，在整个酿造工艺流程中采用窖皮泥是浓香型白酒传统酿造工艺中最为传统的、最为重要的工艺关键控制点之一。传统的窖皮泥一般选用黏性大、细腻的优质黄泥经过除杂、加水踩柔熟后制成，其功能主要是密封作用[6]；相对于窖泥来说其成分更为简单，保水性、黏性是窖皮泥质量的主要评价标准，极少考虑窖皮泥中有益微生物菌系的功能，浓香型白酒酿造窖池中对基酒出酒率、酒质和风味影响最小的是上层封窖泥，其次是由上到下的窖壁窖泥，对酒质有决定性作用的则是窖底泥[7]。

1.1 传统窖皮泥封窖工艺简介

浓香型白酒传统酿造工艺中的封窖操作是当最后一甑面糟装入窖池、踩紧后，在表面铺撒一层熟糠壳（为提高面糟酒酒质有的酒厂也会添加一些菌液、稀释后的尾酒），再将窖皮泥坑中已经揉熟的窖皮泥均匀地铺在面糟上，用铁锹稍微拍紧，再用泥刀和泥掌板拍紧、抹平、抹光，使窖皮泥的厚度保持在8～10 cm左右，夏季可控制在10～15 cm左右[8-9]。封窖结束后，前15～20 d还需每日进行查看，用泥掌轻拍窖皮泥，发现有裂口、鼓包等现象时及时补泥、抹平、拍紧，并用泥浆水进行补水。尤其是随着发酵的不断推进，窖内糟醅会出现下沉的现象，这时窖皮泥极易出现裂口，需要及时进行养护，隔绝氧气和杜绝环境中的杂菌进入发酵系统，保证整个发酵过程的正常进行[10-11]。

1.2 传统窖皮泥封窖工艺优缺点

传统窖皮泥封窖工艺能够很好地做到隔绝氧气、杜绝环境中微生物菌系侵入发酵系统，避免发酵异常情况的出现；另外，8～10 cm左右窖皮泥在冬季可以减少热量的散失起到保温的作用，有助于确保冬季正常发酵；加之窖皮泥与窖泥一样可以蕴涵酿酒微生物，能够一定程度上增大糟醅与酿酒微生物的接触面积，提升糟醅中香味物质的含量，起到“增己降乳”的功效[12]。

虽然传统窖皮泥封窖工艺有着诸多优点，但仍存在一些需要不断革新的不足。首先，窖皮泥的制作比较繁琐，需要选取粘性强的黄泥，再配以部分老窖皮泥、尾酒、有机质、曲粉等物质拌和均匀、踩制柔熟后放入窖皮泥坑中进行发酵，发酵成熟后才能用于生产；第二，使用时间短，一般窖皮泥连续使用一年后就需要进行更换，这是因为窖皮泥在使用过程中会混入部分糟醅以及糠壳，使窖皮泥的密封性、保水性降低无法满足生产需求[13]；第三，窖皮泥中微生物菌系复杂，封窖后窖皮泥内层与窖内糟醅接触，外层则是与空气直接接触，导致窖皮泥中蕴含着丰富而又复杂的微生物菌系，尤其是与空气接触的一面，吸附了众多车间环境中的微生物，其中大部分是对酿造环节无益的微生物菌系会对浓香型白酒的酿造造成危害，这也是窖皮泥不能一直使用的原因之一；最后采用传统窖皮泥进行封窖后期管理繁琐，封窖后15～20 d左右需要每日进行清理、拍紧、抹光、补水等养护措施，以确保窖皮泥表面不开裂、不鼓包、生虫发霉，后期如果管理不好很容易造成出酒率低、酒质差甚至是不出酒的现象[14-15]。

2 塑料薄膜封窖工艺

2.1 塑料薄膜封窖工艺简介

鉴于传统窖皮泥封窖工艺存在的不足，自20世纪80年代末开始很多酒厂开始尝试使用塑料薄膜代替窖皮泥进行封窖[16]。具体操作工艺是待最后一甑糟醅入窖踩紧、撒糠壳后，表面用一层塑料薄膜盖住，利用装好泥土的袋子顺着边缘压紧，从而达到密封的效果。待开窖时，检查有无破损，若无破损，放置指定位置，可重复利用，若有破损，需及时更换。

2.2 塑料薄膜封窖工艺优缺点

该方法具有操作简便、发酵期管窖操作便捷、能够有效避免环境中杂菌滋生，发生霉变，变酸变臭等优点。

但塑料薄膜封窖工艺同样存在一些不足之处。一是塑料薄膜保温效果不太好，尤其是秋冬季节很容易造成窖内热量散失，导致窖内温度不稳定，发酵异常；二是塑料薄膜一般很薄、韧性较差，容易被发酵产生的大量气体撑破，导致密封性减弱；三是塑料薄膜一般不耐酸、不耐腐蚀、易破损，一般一年需要更换2～3次，成本较高；四是塑料薄膜一般都含有大量的塑化剂，尤其是2012年塑化剂事件爆发之后，整个白酒酿造环节都在尽量避免塑料制品的使用，给塑料薄膜的推广使用造成了一定的延缓[17-18]。

为了弥补前期塑料薄膜存在的不足，众多白酒行业科研工作者对塑料薄膜进行了研究、改进，研究出了新型封窖塑料薄膜。如洛阳三虹高新材料装备有限公司与中国科学院共同研发了一种密封性能好、耐酸碱、耐腐蚀、拉伸力强、无塑化剂的化纤窖池专用薄膜，取代了前期所使用的一般塑料薄膜[19]。河南某名优浓香型白酒厂采用化纤窖池专用薄膜进行封窖，与传统窖皮泥封窖就产酒情况对分析发现，采用化纤窖池专用薄膜的窖池产酒多了近4 t，主体香味物质及乳酸乙酯与传统白酒大致相同。赊店酒厂的实际生产结果表明，化纤薄膜具有良好的密封性能、拉伸性能好、使用时间长等优点，能够很好地克服因窖皮泥的问题造成的损失，降低生产成本[20]。虽然化纤窖池专用薄膜还存在一些不足，但随着科技技术的发展必将进一步革新，未来也将在浓香型白酒封窖新工艺中占据一席之地。

3 传统窖皮泥与塑料薄膜结合的封窖工艺

传统窖皮泥和塑料薄膜虽然都存在不足的地方，但二者具有的优势却是不可忽略的，为了更好地利用两种封窖方法各自具有的优点，部分酒厂将二者进行了结合，在使用中不断改进、完善，逐步形成了一种更为完善的封窖工艺，具体有以下几种操作工艺。

3.1 传统窖皮泥与塑料薄膜结合的封窖工艺一

3.1.1 操作工艺

先按照传统工艺采用窖皮泥进行封窖，封窖完成后立即用塑料薄膜进一步封窖，既可以提高密封性，还能保持窖皮泥水分不被过多散失，开窖后将塑料薄膜和窖皮泥回收留至下一轮使用。

3.1.2 优缺点

该工艺简化了封窖后的繁杂的养护操作，大大降低了劳动强度，但是还是无法避免窖皮泥粘上糟醅，导致窖皮泥越来越粗糙，粘性逐渐变差，极易形成裂缝及孔洞，造成窖池漏气甚至是杂菌侵入窖池，影响出酒率和酒质；另外，由于是在窖皮泥上面直接覆盖塑料薄膜，无法避免环境微生物菌群在窖皮泥上着生，窖皮泥同样会生霉变臭、多轮次使用后甚至会影响到窖池中的酿酒微生物菌群，影响出酒率和酒质[21-22]。

3.2 传统窖皮泥与塑料薄膜结合的封窖工艺二

3.2.1 操作工艺

针对第一种工艺中存在的不足，对具体的工艺操作进行了进一步革新。该工艺同样先按照传统窖皮泥封窖工艺进行封窖，但不立即使用塑料薄膜封窖，而是在封窖后大概1～2周内每天使用新鲜黄泥水对窖皮泥进行涂抹养护，待到形成一层完整的、能够完全遮盖裂缝或孔洞的黄泥层后再覆盖上塑料薄膜压紧。有的厂家会在塑料薄膜上覆盖泥沙，以便隔热保温，并防止窖泥干裂[22]。

3.2.2 优缺点

该工艺密封性能好、一定程度上减少了窖皮泥沾染杂菌的几率，确保了窖池微生物菌群的“纯真”，但是1～2周内每天配制、涂抹新鲜黄泥水，操作比较繁琐，劳动强度比较高，而且黄泥水形成的泥层一般比较薄，当窖池中的糟醅出现“跌窖”的现象时极易再次出现裂痕；另外，在1～2周的时间内窖皮泥还是会吸附一定量的环境中微生物菌群，造成杂菌滋生，多轮次使用后仍会对窖池微生物菌群造成不良影响[23]。

3.3 传统窖皮泥与塑料薄膜结合的封窖工艺三

3.3.1 操作工艺

针对前面两种工艺存在的不足进行了进一步的改进，形成了一套更为完善的封窖工艺。该工艺是先选取粘性好、细腻、塑性较大的黄泥制备新鲜黄泥浆，大致流程是先将黄泥除去杂质后用80 ℃以上的热水浸泡3～4 h，以杀灭黄泥中的病原菌等微生物，再将黄泥浆中黄泥质量百分数调至20%～35%，过高或过低都会影响后续的密封性，黄泥浆需要现配现用。待最后一甑糟醅入窖结束后，先用窖皮泥进行封窖，再将新鲜黄泥浆均匀地涂抹在窖皮泥上，厚度控制在1 cm左右，待黄泥浆凝固后立即覆盖塑料薄膜并将塑料薄膜的边缘进行压紧固定，确保良好的密封性。

3.3.2 优缺点

相对于前面两种工艺，该工艺能够快速地在窖皮泥上形成一层黏着的黄泥层，遮盖出现的漏气孔和裂缝，将窖皮泥与环境隔开，具有密封性好、保水性能好、发酵期间管窖操作简便、窖皮泥在空气中暴露时间短、能有效地避免封窖泥被环境中杂菌所污染，确保窖池微生物菌群不被影响等优点；此外，开窖时会将黄泥层和窖皮泥一起回收再次利用，随着新黄泥的添加也会随之淘汰掉一部分老封窖泥，使窖皮泥中糟醅、糠壳、杂菌等杂质不断减少，有效地保持窖皮泥的粘性和细腻性，基本上实现了窖皮泥可循环使用，目前已在部分酒厂中得到了推广应用[24-25]。

4 不锈钢窖盖封窖工艺

为解决中国白酒传统酿造工艺存在的劳动强度大、生产效率低、生产成本高等问题[26]，近年来中国白酒行业一直致力于推动机械化改造，以传统生产工艺为核心进行改革和创新，以期通过机械化、自动化装备取代传统生产中部分操作，解决当前传统酿造工艺存在的一些缺点和不足，为传统酿造产业的转型升级做好准备[27-29]。在国家“十二五规划”、“中国白酒158计划”、“中国白酒169计划”的推动下，中国白酒机械化改造在曲药制作、出窖、摊晾、包装等环节实现了机械化生产，提高了生产效率、统一了生产标准和质量[30-31]。封窖同出窖、上甑、出甑、摊晾等工艺一样是浓香型白酒酿造环节尤为重要的操作点，一直以来是机械化改造研究的重点[32-34]，目前已形成了一种较为成熟了封窖工艺，即不锈钢盖封窖工艺。

4.1 不锈钢窖盖封窖工艺简介

该工艺是借助特殊的封窖设备来取代传统窖皮泥，该设备主要由不锈钢窖盖以及不锈钢水槽组成。前期将不锈钢水槽围着窖池口固定呈矩形方框结构与水封管道连接，便于后续水封及排水操作，如采用抽黄水工艺则需要事先预埋好管道。不锈钢窖盖一般由多层组成，由内向外分别是内壳层、保温层和外壳层，一般预设有温度计探头位孔和四个把手，便于后续对窖内温度的检测以及窖盖的吊装[35-36]。实际生产中，待最后一甑糟醅入窖、踩紧、铺撒糠壳后通过行车将窖盖吊运至窖池上方进行安装，安装好后加水密封即可。

4.2 不锈钢窖盖封窖工艺优缺点

该工艺具有密封效果好、可保温、能够实时监控窖内温度，掌握发酵进度、不锈钢材质符合食品安全卫生要求、封窖，起窖操作简便、管窖简单等优点。

但该工艺在实际使用过程中也发现了一些不足之处。如发酵过程中糟醅下沉导致窖内上方出现负压现象，窖内水循环出现错乱；窖泥部分理化指标与传统生产工艺相比出现差异等[37]；水封方式存在操作复杂、效率低的缺点；不锈钢窖盖不好堆放等问题。

为解决实际使用过程中发现的一些不足，学者们对不锈钢盖封窖工艺进行了诸多改进升级。针对水封工艺存在的问题，有学者采用了食品级密封材料取代水封，并利用挂扣进行固定，有效地提高了密封效果，并减少了加水、排水操作，工艺更为简便，能够大幅降低劳动强度，有更有利于窖池区域自动化的升级[38]。针对出窖时不锈钢窖盖不好堆放的问题，有学者利用合页将水槽和窖盖连接起来，并两侧加装了电动液压推杆，当液压杆收拢时不锈钢窖盖插入矩形水槽中，加上水即完成密封。出窖时借助液压杆伸出的推力将不锈钢窖盖侧立，打开窖池完成出窖，避免将窖盖吊运至其他地方堆放的问题，也避免了不同窖池窖盖间交叉污染[39-40]。

虽然当前不锈钢窖盖封窖还存在诸多不足，但采用不锈钢窖盖封窖工艺的窖池产的原酒酒质要略高于采用传统封窖工艺，表明不锈钢窖盖工艺有着巨大的发展潜力[41]。随着科学技术的不断进步，必将不断解决完善，尤其是随着酿酒机械化的不断推行，该工艺必将成为主流封窖工艺之一。

5 总结与展望

随着社会和科学技术的不断进步，中国白酒产业面临的消费群体结构在不断变化，中国白酒产业在继承传统工艺的同时也在不断创新，本文对浓香型白酒封窖工艺的发展情况进行了浅析。就目前发展情况而言，浓香型白酒封窖工艺主要还是集中在传统窖皮泥封窖工艺、塑料薄膜封窖工艺、传统窖皮泥与塑料薄膜相结合的封窖工艺以及不锈钢窖盖封窖工艺这四大类，每种封窖工艺虽都还存在缺点，但也能独自完成封窖。当前，封窖工艺的研究主要集中在密封性、食品卫生与安全、经济性等方面，后续封窖工艺的研究则应以出酒率和酒质为核心，围绕整个白酒的酿造过程研究封窖工艺与产酒产香的相互关联性，通过不断革新封窖工艺来助力整个浓香型白酒的酿造，在传承中不断做好浓香型白酒酿造的不断创新。