再论生料发酵与熟料发酵食醋工艺的比较优势

车有荣 刘静 聂雯 万苏艳 霍卫宁 李文涛 张吟 刘传刚

我国的食醋产品历史悠久、种类丰富多样，已经成为老百姓生活中必不可少且食用量最大的传统调味品之一。在原始社会后期，谷物出现富余，在贮存过程中受潮发霉后，又在自然界微生物的作用下产生了一种酸性液体。《荀子·正名》中有“香臭、芬、腥臊、酒酸、奇臭，以鼻异”的记载；《隋书·酷吏传》中则写道“宁饮三升醋，不见崔弘度”。

醋也称苦酒，说明醋起源于酒，因为古代酿造酒的酒精度数比较低，低浓度酒精遇到空气中的产酸菌会进一步氧化成醋而呈酸味。“醋”字的左边是“酉”字，“酉”是酒的最早甲骨文；“醋”的右边是“昔”字，“昔”字表示“二十一日”，即将酒酿好后再发酵二十一天就可以变成醋。

我国古代的劳动人民早就发现了自然界微生物的作用并将其用于生产实践，大约成书于北魏末年（公元533-544年）的《齐民要术》中详细阐述了酒、醋、酱等的制作过程。从其中所记载的工艺过程看，当时的人们对于微生物在食醋制作过程中所起的重要作用已有所认识，并掌握了很多实际经验和制作技巧。

中国的食醋生产工艺主要分为生料制醋和熟料制醋，其中，生料制醋的特点是原料不经过蒸煮，用麸曲代替传统大曲来酿造食醋，可以降低能耗、减少排放、降低成本，提高了原料利用率和产品出品率。本文重点从食醋风味方面对生料制醋和熟料制醋工艺的比较优势进行了阐述。

一、生料制醋工艺的创立及其优势

我国各地的食醋生产基本都是将淀粉质原料经过处理后，添加当地特色的曲（微生物菌群培养物），经过发酵生成低浓度的酒（如黄酒、米酒等），然后在其他微生物（主要是醋酸菌）的作用下进一步生成食醋。由于各地的谷物原料、微生物环境、气候条件、饮食习惯等存在差异，加之食醋生产工艺也有差别，于是出现了风味各不相同的食醋产品，如山西老陈醋、镇江香醋、保宁麸醋、浙江玫瑰醋、北京（龙门）米醋、永春老醋、独流老醋等各具特色的产品。

20世纪80年代以前，各地的食醋企业均将淀粉质原料经过蒸煮处理后再进行后续的生产。受当时能源（煤炭）和原料（大曲）供应紧缺的影响，自1972年开始，北京龙门醋厂（现北京龙门醋业有限公司）开始摸索一种新的食醋生产工艺。经过近十年的时间，以龙门米醋酿造技艺第四代传承人刘传刚老先生为代表的“龙门醋人”，创造性地发明了前液后固生料麸曲制醋工艺，其特点是原料不经过蒸煮，用麸曲代替传统大曲来酿造食醋。该工艺极大地解决了能源及粮食短缺的问题，不仅与原工艺生产的食醋在风味上没有明显差别，而且还提高了原料利用率和产品出品率。

1981年，在全国第一次食醋学术会上，刘传刚先生代表北京龙门醋厂将这项技术向与会者做了详细介绍，并于1983年在《中国酿造》杂志第2卷1期上公开发表。自此以后，全国各地的食醋生产企业和同行陆续到北京龙门醋厂进行学习交流，以刘传刚先生为代表的北京龙门醋厂技术人员毫无保留地将该工艺传授给同行们，为促进我国食醋行业的进步发挥了重要作用。

1983年11月，中国和日本两国就食醋生产技术进行了交流，日本横井酿造工业株式会社对中国的11种食醋样品（湖南常德市酱厂的香醋、吉林市酱菜厂的米醋、河南安阳市酿造厂的彰德陈醋、北京市龙门醋厂的熏醋和江米香醋、镇江恒顺酱醋厂的镇江香醋、福建厦门中国粮油食品进出口公司监制的白米醋、太原酿造厂的山西熏醋和老陈醋、天津中国粮油食品进出口公司监制的浙醋、四川省渠县三汇醋厂的三汇特醋）进行了分析，并与日本生产的米醋及谷物醋进行了对比。其中，北京市龙门醋厂的熏醋是生料生产工艺，江米香醋是熟料生产工艺，采用生料制醋工艺生产的产品在各项指标上均不亚于全国各地用熟料制醋工艺生产的产品，同时中国谷物酿造醋的各项指标也均优于日本酿造醋。1984年、1988年，采用前液后固生料麸曲制醋工艺生产的龙门米醋产品（特制米醋和高级熏醋）还被原商业部评为优质产品。

据不完全统计，到目前为止一直采用生料酿醋工艺的地方有河北廊坊、沧州、承德、邯郸、定州，天津蓟县，吉林，辽宁阜新，内蒙古赤峰和鄂尔多斯，山东东营，新疆昌吉等。同时，许多采取熟料制醋工艺的生产企业也借鉴了前液后固生料制醋工艺的部分技术。

二、生料和熟料发酵食醋产品的风味分析

在向全国生产企业推广生料制醋工艺的过程中，由于各企业在设施设备、技术人员、现场管理等多方面存在差异，导致生产过程中出现了一些问题，业内对生料制醋工艺产品的风味评价不一，甚至有所诋毁。为此，刘传刚先生的入室弟子（龙门米醋酿造技艺第五代传承人代表）组织技术人员，在北京市食品科学研究院的协助下，对生料制醋工艺和熟料制醋工艺全发酵过程产品进行了风味物质分析。

结果表明，在糖化和酒精发酵阶段，熟料工艺产酒速度较快，发酵结束时生料发酵醪液的总酸（1.29±0.062g/100mL）和還原糖（0.37±0.058g/100mL）含量均显著高于熟料发酵醪液的总酸（0.57±0.071g/100mL）和还原糖（0.08±0.035g/100mL）；在醋酸发酵阶段，生、熟料醋汁的总酸和还原糖含量无显著区别，但不挥发酸含量在生料发酵醋汁（1.48±0.049g/100mL）中显著高于熟料发酵醋汁（1.31±0.014g/100mL）。食醋风味的形成主要受氮氧化合物、硫化物影响，后熟及晒制过程对食醋风味影响明显，但不同工艺发酵的食醋通过后熟陈酿后产品风味差异逐渐缩小。因此，发酵过程中和后熟陈酿前后采用不同工艺酿造的食醋，其苦味、涩味、酸味、回味、鲜味和咸味均差异明显。由于我国谷物酿造食醋是开放式发酵，受气候和环境的影响较为明显，无论采用生料或熟料，每批产品的风味都存在差异，不过随着后熟陈酿时间的延长，差异逐渐缩小并趋同。这项研究成果发表于《中国酿造》杂志2020年第一期。

2022年是“前液后固生料制醋工艺”研究起步五十年、全国推广四十年。在这五十年中，一代代的“龙门醋人”在前辈研究总结的基础上，通过生产实践，在原工艺的基础上不断进行完善改进，目前通过该工艺生产的符合国家标准（GB/T18187-2000）的“龙门米醋”（总酸≥3.6g/100mL、不挥发酸≥0.7g/100mL、无盐固形物≥2.8g/100mL）出品率达到14吨食醋/吨原料（大米）。

为了进一步分析该工艺产品与国内其他品牌（主要是熟料制醋工艺）产品的风味差异，2022年10月，在北京工商大学食品与健康学院的帮助下，分析了市售山西老陈醋、镇江香醋、四川保宁醋和龙门米醋这四款产品（标识酸度≥6.0g/100mL）的风味物质。一般认为，当GC-MS总离子流图的图谱重叠率超过90%以上时，样品的相似度较高。从图1可以看出，山西老陈醋、镇江香醋、四川保宁醋和龙门米醋四种产品在GC-MS总离子流图中的重叠率较高，特别是龙门米醋和镇江香醋的图谱出峰时间相似度非常高。由此可以看出，采用前液后固生料制醋工艺的龙门米醋与熟料制醋工艺代表山西老陈醋、镇江香醋、四川保宁醋在产品风味上的差异性并不大。

三、生料与熟料发酵工艺的区别和利弊

前液后固生料发酵工艺的优势在于原料不进行蒸煮，直接粉碎后进行糖化、酒化和发酵，具有工艺相对简单、设备投入小、节约能源等优势，产品出品率也明显高于熟料发酵工艺。至于食醋的风味，则主要取决于糖化剂的选择、生产所在地的微生物环境和其他辅助工艺，如添加熏醅、炒米色、进行陈酿等。

关于生料制醋工艺和熟料制醋工艺原料转化率的问题，是业内人士争论的焦点之一。笔者认为，固态食醋发酵是一个连续的多边发酵过程，即边液化、边糖化、边酒化、边醋化，不能简单地将发酵过程中的液化、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等过程分开，特别是在实际生产工程中，固态食醋发酵过程一直是双边发酵和多边发酵，不能根据某个阶段的原料转化率来衡量食醋生产过程的原料转化率，必须根据最终产品的出品率来衡量原料利用率。

四、前液后固生料制醋工艺的改进方向

党的二十大报告明确指出，高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。我们每一个人都有责任和义务保护我们赖以生存的自然环境，所以在保证产品品质的前提下，为了降低能耗、减少排放、降低成本，生料制醋工艺的确值得推广。根据前辈积累的经验和多年从事生料制醋的经历，笔者就如何进一步完善和改进该工艺提出一些建议。

一是更好地利用目前先进的设备提高原料的细度，增加原料与酶的接触面积，高效利用糖化剂转化淀粉。二是使用多菌种、多酶系（糖化酶、蛋白酶、纤维素酶等）的发酵剂，提高食醋产品的风味和得率。比如，傳统食醋工艺采用的大曲就属于多菌种、多酶系的发酵剂。三是在固态发酵阶段，从水分活度的角度探讨微生物和酶作用的微环境。四是进一步优化固态生料制醋生产过程中的工艺参数和工艺管理，包括拌料的时机、物料的水分含量、各阶段的温度控制、后期的处理。五是根据区域消费习惯添加熏醅、炒米色等工序，也可以对固态生料食醋进行陈酿，增加产品的特色，提高风味。六是为了适应未来智能化生产的需求，提高劳动效率、降低人工成本，在满足工艺条件的基础上，提高食醋生产的全线自动化水平，并逐步实现智能化。

*通信作者简介：车有荣（1977-），男，高级工程师，硕士研究生，研究方向为调味品生产工艺和技术。