以创新思维指导白酒酿造

以创新思维指导白酒酿造

经千百年来长期的积累,特别是近几十年科技工作者对于白酒的认知,已经到了很深刻而且十分广阔的地步。但是由于白酒的传统工艺特点,仍有不少从业者不能从更高的程度认识和了解白酒行业,制约了白酒技术的创新与发展。

1.大曲的投粮作用及发酵期

成熟曲块,虽然尚有50%多的残留淀粉含量,但鲜曲曲坯在40℃~65℃以上的高温条件下持续10d~15d发酵,其生淀粉因高温变性会大大降低原有的可糊化性能。由于是生料制曲,因而由曲药带入糟醅体系的这部分淀粉是生淀粉,不易被酵母菌作用最终转化为乙醇,在漫长的发酵过程中更容易被生酸细菌利用生成有机酸而白白消耗掉。

实验室研究表明,将大曲直接加水发湿后密封,发酵相当于大曲以生淀粉形式进入糟醅体系发酵,最终结果是只能产酸而不能产乙醇;而将大曲加水发湿后蒸煮,再摊晾后加入大曲密封发酵,类似上排残留下来的大曲淀粉进入第二排糟醅体系发酵,最终结果是生成的乙醇含量也处于较低水平。说明大曲淀粉在制曲过程中发生了变性,可糊化性能大大减弱,淀粉不能正常地糊化,也就不能进一步正常降解为乙醇,况且在上一排就以生淀粉的形式消耗掉一部分,残留到第二排的淀粉就更有限了。

因此,不要过多强调大曲的投粮作用,这对合理应用大曲发挥其主体功能及控制生产成本,保证产品质量的稳定提高,有明显意义。

对于浓香型基酒来说,60天左右发酵期对于生香、产酯及产率均是适宜的,关键的工作是抓好工艺细节与创新,例如香型融合技术措施等等。

2.香型融合

随着酿酒工艺和检测分析技术的进步,体现酒体风味特征的香味物质的定性定量结果逐渐明朗,剑南春已定性定量出1600多组分,引发了人们更多地研究从原料到制曲、窖泥、发酵、蒸馏、贮存整个过程中的诸如粮、醅、曲、糠、水、温、酸、时等关键质量控制点可能形成或带来对酒体风格影响因素。

受分析技术和风味科学发展的局限性,衍生香型及创新酒体应从原料的选用到每个具体的工艺措施的借鉴和创新。例如在浓香调味酒上借鉴酱酒的堆积工艺,可以增加酒的醇厚度和幽雅感;在清香酒的酿造上借鉴浓香的压窖工艺适当延长发酵期,使酒质更加香浓,清冽甘爽;在酱酒的酿造上借鉴浓香蒸馏上的分层蒸馏,分段分质接酒,摘出不同风味特征的酒,窖底香更浓、酱香更突出、醇甜更圆润适口;凤型酒酿造上借鉴浓香窖泥的培养,一改每年都更新窖泥,酒体可以更加香爽甘润。

3.美拉德反应

美拉德反应是白酒专家庄名扬20世纪90年代最早倡导的白酒增香新工艺。中国白酒在酿造过程中,尤其是浓香型白酒生产过程中,有少量硫化氢存在,可能转化为烷基硫醇、硫醚等,这些物质含量高可呈杂味和异臭,但痕迹微量时可增强香味,使香气更浓郁、更突出或进一步转化为含硫的杂环香味物质。

庄名扬的论述促使白酒的研究从较低级别的酯、酸、醇、醛等色谱骨架成分向更高级别的微量成分进步,让我们认识到白酒中的香味物质并不是完全来自微生物代谢的生化反应物。在制曲过程中提高曲块的品温,一方面是培育能利用蛋白质分解物氨基酸或是淀粉分解物糖产生风味成分的嗜热芽孢杆菌,另一方面是促使制曲中美拉德反应的发生,因为基质的温度是此反应的重要条件之一,酿酱酒之所以要制高温曲,基理就在于此。酿酒中的美拉德反应集中发生在制曲过程、前述的高温堆积过程和酒醅掺拌粮粉后上甑蒸馏的工序中,同时酿酒的美拉德反应不仅产生吡嗪类物质,同时还可生成呋喃化合物、吡喃化合物等含氮、含氧的杂环化合物。这些物质虽然在酒中含量微少,却对酒体风格有重要影响。

4.分子运动论、胶体理论

白酒陈化就是酒体分子间发生布朗运动,产生丁达尔现象的一个过程。10多年前,白酒专家就提出了传统白酒的胶体理论。中国传统白酒呈分散相(2%的微量成分),以分子、离子或聚合体的形式分散到98%以水和乙醇的互溶溶液为分散介质的分散体系。专家认为,白酒是一种胶体,其胶核由棕榈酸乙酯、油酸乙酯、亚油酸乙酯的混合物构成,白酒中胶粒的形成不是简单的分子相互堆积,是与白酒中的金属元素尤其与具有不饱和电子层的过渡元素相结合。即金属元素的离子或原子以配位键方式结合起来,形成具有一定特性的复杂化学质点而构成了白酒中的胶核。陶土中金属离子的溶出对白酒老熟有很好的促进作用。

5.低醉酒度的概念

2007年,中国白酒专家曾祖训率先提出“醉酒度”的概念。醉酒度是指醉酒的程度,也可理解为“醉酒后身体的不适反应程度”。低醉酒度是指饮用同等量的酒身体的不适反应

程度低。

现代高档白酒消费发展趋势,就必须具备低醉酒度的特性。低醉酒度的产品就算是饮用过量,也会让人醉得舒适,醒得快;而高醉酒度产品往往使人身体不适,醉后长时间不能恢复。丰谷等不少企业从微生物选育、制曲、酿造各工艺参数控制、蒸馏、摘酒到勾储等做了有益的探索并取得初步成果。

6.与酒体设计密切相关

中国白酒是以低级脂肪酸乙酯作为香气主体,是同其它的醪状发酵以高级醇类为主体香的蒸馏酒的最大区别。曾祖训最早认识并认可将白酒香味成分的因子划分为三级,即色谱骨架成分、复杂成分和协调成分。实际上正是这些风味物质在酒中的量比关系决定了酒体的

风格特征,奠定了酒的平衡性、缓冲性、综合性、典型性,赋予了闻香的幽雅度、入口的绵甜度、落口的净爽度、后味的醇和度、饮后的醉酒度,体现出好酒的多香味、文章来源华夏酒报多滋味、多层次、多功能(“四多”说法为国井首创)。

白酒中的酯类是白酒香的主体;酸类是味的主体,并起重要的协调作用;醇类是香与后味的过渡桥梁,含量恰到好处,则甜意绵绵,在酒中起调和作用;醛类主要是协调白酒香气的释放和香气的质量。酒体设计中的新课题:其一是在低醉酒度的前提下对这些醇、酸、酯、醛量比关系及含量的掌控,不是香味物质含量越高越好,如同我们常说的香艳了、甜过头了、酸高了一样;其二是重新认识一些风味物质对酒体优雅度的作用,比如对低级奇数碳脂肪酸

乙酯的认识,具体可尝评分析戊酸乙酯、庚酸乙酯的作用,目前“白酒金三角”地区产品标准中已有显示戊酸乙酯含量(枝江酒则定量偶数碳的辛酸乙酯为第二大酯类);其三是如何通过调整酿酒工艺和勾调技术增加酒体中健康功能因子的含量,如四甲基吡嗪等;其四是对年份酒中乙缩醛和甲醛缩二乙醇〔CH 2(OC2H 5)2〕的作用的认识等。

7.生物技术的应用

生物制曲技术新工艺中的强化功能菌生香制曲,“己酸菌、甲烷菌”二元复合菌人工培养窖泥的老窖熟化技术,“红曲酯化酶”窖内、窖外发酵增香技术,这些技术的使用令白酒的优品率得到很大提高。

白酒微生物从功能菌的研究出发,进一步发展向微生物群落的研究:从酵母生香,认识细菌生香;从窖泥中分离丁酸菌、己酸菌;从曲药和糟醅中分离红曲酯化菌、丙酸菌等的强化应用。窖泥微生态系统是由厌氧异养菌、甲烷菌、己酸菌、乳酸菌、硫酸盐还原菌和硝酸盐还原菌等多种微生物组成的共生系统。浓香型白酒的固态发酵过程就是一个典型的微生态群落的演替过程和各菌种间的共生、共酵、代谢调控过程,直接影响着白酒的产量和质量。

8.循环经济与生态酿酒

现在研究和营造酿酒生态向科技人员提出了要求:营造酿酒微生态环境,从工厂、到车间、到窖池,如何培育、诱导、驯化、繁殖酿酒功能微生物。

GB/T15109—2008国家标准白酒工业术语中,对“生态酿酒”定义是:保护和建设适

宜酿酒微生物生长、繁殖的生态环境,以安全、优质、高产、低耗为目标,最终实现资源的最大利用和循环利用。“生态经营”即按照生态经济学原理,将生态理念融入产前、产中和产后的各经营环节,建立系统内“生产者、消费者、还原者”产业生态链,实现经济与环境资源协调发展。

9.158计划与传统工艺

在中国酒业协会第四届理事会第三次(扩大)会议上,提出“中国白酒158计划”,即开展制曲机械化研究、发酵工艺机械化研究、蒸馏工艺机械化研究、调酒计算机集成制造

技术研究和灌装、包装、成品库、智能管理的研究等,并在全国60%规模以上白酒企业推广实施,力争降低劳动强度60%以上、节煤35%、节水45%,提高优质品率15%以上。这是继“中国白酒169计划”之后,从装备层面,奏响了全面提升质量规模效益和生态效益的进军号,将为全行业突规模、上水平,起到极大推动作用。需要白酒科技工作者的肩上,针对传统生产工艺,解决好白酒工艺生化机理与自动化生产的有机结合,密切协作来完成。