砂石板窖底在酱香型白酒大回酒轮次中的应用研究

李 旭，霍颖玙，曹正珂，罗 雕，杨刚仁

（贵州习酒股份有限公司，贵州习水 564622）

酱香型白酒因其独特的风格特征深受广大消费者喜爱，其优良品质来源于独具匠心的酿造工艺和不可复制的酿造环境。其酿造过程复杂，以一年为一个生产周期，原料经下沙、造沙，八次发酵及七次取酒，时令性突出，每轮次酒都进行单独贮存。受生产环境、气温、用曲量、原辅料、工艺操作、人员变化的影响，每轮次酒在感官风格及香气成分上都有不同的特点[1-2]。成品酒都是由不同轮次的基酒勾调而成，故而基酒的质量直接影响成品酒的品质。从口感上看，一轮、二轮、七轮次酒的质量风格较差，产量也较少，三轮、四轮、五轮次酒具有酱香突出、酒体醇厚等特点，产量占总基酒产量的55%以上，通常也被称作“大回酒”，六轮次酒的口感不及三轮、四轮、五轮次酒酱香突出、纯正，但焦香较好，在勾调时，三轮、四轮、五轮次酒是主要的基础酒，也是白酒勾调生产中最为重要的组成部分[3-4]。

酱香型白酒的生产工艺中，窖池发酵是重要的工艺环节，发酵效果直接影响所产基酒的产量与品质。泥底条石窖是窖池发酵环节的传统发酵容器，发酵时窖底酒醅与窖泥直接接触，窖底泥中的大量微生物可为酿酒提供丰富的香气资源[5]，窖底酒醅蒸馏贮存而得的“窖底香型”白酒，在实际生产中也常作为调味酒使用，对白酒中香味成分及其量比关系的协调起着重要的作用[6-7]。对于实际生产来说，窖底泥的使用增加了人工劳动成本及环保压力，同时可能存在部分基酒由于“泥味”太重而不利于使用的情况。目前对于酱香型白酒窖底泥的组成成分研究比较多，对于窖底的改造与优化比较少见。本研究采用砂石板代替传统的窖泥铺设在窖池底部，应用于酱香型白酒大回酒轮次生产中，优化改进窖池设计，分析在较为重要的大回酒轮次微生物种类及数量分布、香气成分、产质量情况等，探究砂石板窖底提高大回酒轮次基酒质量的可能性。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂及仪器

1.1.1 砂石板窖底的制作

形状选择：根据窖池底部长方形的形状，为方便铺设将砂石板切隔成符合窖底形状的条状石板，每个窖池底部根据实际铺设情况采用切割完成的石板进行铺设。

材料选择：采用酱香型白酒生产窖池所使用的条石板。

1.1.2 试剂与仪器

试剂及耗材：营养琼脂、孟加拉红培养基均为生化试剂，北京奥博星生物有限公司；乙醛、丙醇、糠醛、乙酸乙酯、乙酸、丁酸等色谱分析用标准品均为色谱纯，天津市津科精细化工研究所；其他试剂均为国产分析纯。

仪器设备：6890N 型气相色谱仪，美国Agilent公司；YXQ-LS-100SⅡ型立式压力灭菌锅，上海博讯实业有限公司；SW-CJ-2F 型超净工作台，苏州净化设备有限公司；LRH-250 型生化培养箱，上海一恒科技有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 砂石板使用与取样

将制作好的砂石板，平铺于窖池底部，从一个生产周期的开端下沙轮次开始使用，其余的生产步骤均不变。对三轮、四轮、五轮次所产基酒、糟醅样品做微生物、色谱检测等检测分析。

1.2.2 可培养微生物检测

采用稀释涂布法检测可培养微生物。细菌检测培养基：营养琼脂；酵母菌和霉菌检测培养基：孟加拉红培养基。

1.2.3 气相色谱分析

Agilent 6890N 气相色谱仪，带7683B 自动进样器，配FID检测器。色谱条件：色谱柱：CP97723 CPWAX 57CB 毛细管柱（50 m×0.25 mm×0.20 μm）；进样口温度230 ℃，载气为氮气、空气和氢气，分流比40∶1；升温程序：起始40 ℃，保持3 min，以2 ℃/min升温至80 ℃，不保持，再以7.5 ℃/min 升温至215 ℃，保持24 min。

1.2.4 基酒质量品评对靠近窖底酒醅所产基酒单独存放，请公司7名白酒国家评委对轮次酒感官质量进行鉴评。

2 结果与分析

2.1 窖底温度的变化趋势

在大回酒轮次生产中，窖池发酵完成后，对窖底酒醅的温度进行即时测量，分布结果见图1。

图1 窖底温度分布

由图1 可知，三轮、四轮、五轮次中窖底的温度分布于27～32 ℃之间，随着生产轮次的推移窖底温度整体呈逐步上升的趋势，传统窖泥底的温度均高于砂石板窖底，可见用砂石板铺设的窖底，在三轮、四轮、五轮次的生产中可以小范围的降低窖底温度，表明砂石板与传统窖泥相比更有助于热量往外传递。窖泥中含有较多的水分，是一个庞大的微生物群落，窖泥中的微生物新陈代谢不断产生生物热[8]，一定程度上减缓了热量传递，故而砂石板铺设的窖底温度要低于传统窖泥铺设的窖底温度。窖底温度的降低给后期微生物繁殖代谢提供了适宜的条件，是促成一些指标变化的原因之一。

2.2 酒醅产出酒率分析

大回酒轮次生产结束后，分别对三轮、四轮、五轮次的窖产出酒率进行统计，结果见图2。

图2 窖产出酒率对比图

由图2 可知，砂石板窖底窖产出酒率均高于传统窖泥底的窖产出酒率。三轮次比对照班组高1.98 %，四轮次比对照班组高2.03 %，五轮次比对照班组高0.58 %。分析其原因可能是因为砂石板窖底可以小幅度降低窖底糟醅的温度，相较传统窖泥底，可以将温度保持在产酒酵母菌适应生长的温度，加快酵母菌的繁殖，加速酒精等代谢产物的产生，提高了酒醅的产酒率[9]。

2.3 糟醅微生物种类和数量分析

在开窖取醅时，对窖底酒醅中的微生物种类及数量进行分析发现，酒醅中的微生物种类差异不大，砂石板窖底中的微生物数量略高于传统窖池，以酵母菌的数量最为明显，在三轮、四轮、五轮次中普遍均比对照组高1 个数量级。分析原因可能是砂石板窖底的温度较传统窖底温度低，更加适宜酵母菌的生长繁殖[10-13]。

2.4 基酒理化色谱数据分析

从表2 可知，砂石板窖底所产基酒中乳酸乙酯、糠醛、醋嗡、乙醛和乙缩醛等风味物质的含量相比传统窖泥底略有增加，乳酸乙酯等酯类物质与口感柔和醇厚呈正相关，有利于提高轮次酒的丰满度与层次性。糠醛、醋嗡等物质对酱香风格有重要贡献，乙醛和乙缩醛等醛类物质也是白酒中主体香味成分的重要组成部分，砂石板的利用可不同程度提高这几类风味物质的含量，提升基酒香气成分上的丰满度。除此之外，砂石板窖底所产基酒的酸类物质明显低于窖泥底，乙酸含量在三轮次中大幅度减少。仲丁醇、异戊醇等高级醇含量也有所降低，这说明砂石板的利用可以降低酸类物质的产生。己酸乙酯与丁酸乙酯的含量也有小范围的减少，这两种香味物质都是浓香型白酒的风味骨架成分，具有花果香味，有文献指出己酸乙酯是浓香型白酒含量较高的风味物质，在酱香型白酒中，突出的香味为烘焙香及焦糖香[14-15]，砂石板窖底降低了这两种酯类物质的含量，不一定会影响酱香风味的形成，含量对基酒香气的具体作用机理，还有待于进一步解析。在发酵时微生物利用原料中丰富的营养物质代谢产生仲丁醇、异戊醇等高级醇，适量的高级醇可为酒体提供独特的口感和风味，但含量过高，不仅会增加白酒口感中的苦涩、辣味等刺激感，还会导致“上头”、宿醉从而影响身体健康。砂石板的利用可以减少基酒中高级醇的产出，对提升基酒的健康性有积极的作用[16-17]。

表1 砂石板窖底及传统窖泥底酒醅中微生物种类和数量分析 （cfu/g）

表2 基酒色谱数据分析 （mg/L）

2.5 酒醅所产基酒质量分析

将砂石板窖底班组和传统窖泥底班组所产基酒进行分类贮存取样，邀请公司7 位国家评委进行打分，分值在70～80之间，结果见表3。

从表3 可看出，在三轮、四轮、五轮次生产的基酒中，砂石板窖底所产基酒得分均比窖泥底高，且基酒风格典型，香气较为干净、纯正，传统窖泥底所产基酒放香差，较为收敛并伴有少许泥味。这可能是因为底层酒醅与窖底泥直接接触，增加了与窖泥的接触面积，使基酒带有泥味，砂石板窖底使底层酒醅避免与窖泥接触，基酒酒体干净、放香好、泥味少。

3 结论

3.1 利用砂石板代替传统窖泥来铺设窖底，在酱香型白酒生产的大回酒轮次中，能较好的降低窖底的温度，解决传统窖池窖底温度偏高的情况，有利于酵母菌等微生物的富集。

3.2 香气成分方面，砂石板窖底可以增加酯类物质、醛类物质以及糠醛、醋嗡等物质的含量，丰富了白酒风味成分，同时也降低了酸类物质、高级醇的含量，提升了基酒的品质。

3.2 基酒的产量与质量方面，砂石板铺设窖底的窖池的窖产出酒率在三轮次提高1.98%，四轮次提高2.03%，五轮次提高0.58%，所产基酒酒体干净，放香好且泥味较少。总体来说使三轮、四轮、五轮次酒产量、质量得到进一步提升。

综上，砂石板铺设窖底在大回酒轮次可以产生较好的效果，不会影响基酒的产量与质量，在风味成分、微生物种类及数量、基酒感官质量等方面都有促进作用，有利于提高窖池底层酒醅发酵效果，给酱香型白酒生产中窖泥底的改进指明了方向，给酱香型白酒的生产带来了新的可能。本文探究的只是酱香型白酒生产的大回酒轮次，在其余发酵轮次是否有相同的发酵效果还需进一步探讨。