泸型酒新老窖池酒醅理化指标变化的分析研究_王思浓.pdf

酿酒科技2023年第4期（总第346期）LIQUOR-MAKING SCIENCE&TECHNOLOGY2023 No.4(Tol.346)DOI：10.13746/j.njkj.2023031基金项目：四川省科技项目（2021ZYD0102）。作者简介：王思浓（1994-），女，硕士研究生，研究方向为食品安全控制技术，E-mail：。通讯作者：张宿义（1971-），男，博士生导师，教授级高级工程师，研究方向为酿酒生产及酒体设计，E-mail：。泸型酒新老窖池酒醅理化指标变化的分析研究王思浓1，张宿义1，2，3，钟世荣1，敖宗华2，3，杨艳2，3，贾勇磊1，贾俊杰2，3，李寿富2，3，薛瑞琪4，张榆俊1，刘芮荻1(1.四川轻化工大学，四川 宜宾 644000；2.泸州老窖股份有限公司，四川 泸州 646000；3.国家固态酿造工程技术研究中心，四川 泸州 646000；4.泸州老窖集团有限责任公司，四川 泸州 646000)摘要：为探究泸型酒不同窖龄窖池的酒醅在发酵过程中的理化指标变化情况，对不同窖龄窖池不同空间层次的酒醅进行理化指标（水分、酸度、还原糖含量、淀粉含量、乙醇含量）分析检测与变化规律探究，可以更准确地为生产提供科学依据，更好的指导实际生产。研究结果表明，在泸型酒发酵过程中，随着淀粉的不断消耗，酒醅酸度、水分、乙醇含量逐渐上升，还原糖含量先上升后降低；老窖池不同空间层次的酒醅水分变化具有显著性差异，各层次的酒醅酸度普遍高于新窖池；在第721天新窖池下层酒醅的还原糖含量普遍高于上层、中层，在发酵后期老窖池的上层酒醅还原糖含量高于中、下层；新、老窖池的乙醇含量呈现前期上升后期缓慢降低的趋势，但新窖池上层的乙醇含量在发酵第56天后因有机酸含量低，酯化反应底物不足，出现积累现象。关键词：泸型酒；窖池；酒醅；理化指标中图分类号：TS262.3；TS261.7文献标识码：A文章编号：1001-9286（2023）04-0058-07Study on Physicochemical Indexes of Fermented Grains ofNongxiang Baijiu in New and Old Fermentation PitsWANG Sinong1,ZHANG Suyi1,2,3,ZHONG Shirong1,AO Zonghua2,3,YANG Yan2,3,JIAYonglei1,JIA Junjie2,3,LI Shoufu2,3,XUE Ruiqi4,ZHANG Yujun1and LIU Ruidi1(1.Sichuan University of Science&Engineering,Yibin,Sichuan 644000;2.Luzhou Laojiao Co.Ltd.,Luzhou,Sichuan 646000;3.National Engineering Research Center of Solid-state Brewing,Luzhou,Sichuan 646000;4.Luzhou Laojiao Group Co.Ltd.,Luzhou,Sichuan 646000,China)Abstract:In order to explore the changes of physicochemical indexes of fermented grains of Nongxiang Baijiu in fermentation pits ofdifferent ages,the physicochemical indexes(moisture,acidity,reducing sugar content,starch content and ethanol content)of ferment-ed grains in different positions in pits of different ages were detected,and their change rules were studied.The results showed that theacidity,moisture and ethanol content of the fermented grains increased gradually with the continuous consumption of starch duringthe fermentation process,while the content of reducing sugar increased first and then decreased.The moisture of the fermented grainsin different positions in the old pits showed significant differences.The acidity of the fermented grains in the old pits was generallyhigher than that in the new pits.In the new pits,from day 7 to day 21,the reducing sugar content of the fermented grains in the bot-tom layer was generally higher than that of the upper and middle layers.In the old pits,during later fermentation period,the reducingsugar content of the fermented grains in the upper layer was higher than that of the middle and bottom layers.The ethanol content ofthe new and old pits increased first,and then decreased slowly.After the 56th day of fermentation,due to the low content of organicacids and the lack of esterification substrate,ethanol accumulation occurred in the upper layer of the new pits.Key words:Nongxiang Baijiu;fermentation pit;fermented grains;physicochemical indexes5858白酒是我国传统固态发酵的蒸馏酒。泸型酒是中国四大基本香型白酒之一，因其独特的发酵工艺和典型的风味特征而被广泛消费1-2。窖池是泸型酒的主要发酵容器，集糖化、发酵、酯化等多种生化反应为一体，与提升酒质相关的厌氧功能菌群随着发酵时间的延长在窖池中不断得到驯化和富集。酒醅是泸型酒酿造过程的重要载体，其丰富的营养成分为微生物提供了生长繁殖代谢所需的营养。酒醅中的功能微生物与窖池的特殊微环境共同建立了适合酿造优质酒的微生态系统，故而有“窖龄老，酒才好”的说法。研究发现不同窖龄的窖池在不同程度上影响酒醅发酵及微生物演替模式3。目前关于新、老窖池的酒醅研究多为采用高通量测序技术分析微生物群落结构的差异，有助于更好地理解酒醅微生物群落的多样性和分类组成4，而对于其发酵过程中不同空间层次的酒醅缺少系统性的研究。本研究的目的在于探索不同窖龄窖池的不同空间层次酒醅的各项理化指标的变化规律，揭示酒醅在整个发酵周期的变化规律，为生产提供技术参考。1材料与方法1.1材料、试剂及仪器酒醅样品：取自四川某酒厂。试剂及耗材：酚酞、氢氧化钠、盐酸、葡萄糖、次甲基蓝、硫酸铜、酒石酸钾钠、丙三醇等，所有试剂均购于泸州市聚合化工有限公司，除标注外，所用试剂均为分析纯。仪器设备：Anton Pear DMA5000M 酒类分析仪，奥地利安东帕（中国）有限公司；电子天平，梅特勒-托利多仪器上海有限公司；MLS-375L全自动灭菌锅，日本日立公司；DHG-9070(A)电热鼓风干燥箱，上海一恒科学仪器有限公司；DL-1电炉，北京永光明医疗仪器有限公司。1.2试验方法对发酵过程中不同窖龄的不同空间层酒醅的理化指标进行分析，包括水分、淀粉、酸度、还原糖和乙醇含量。具体测定方法参考书目 泸型酒技艺大全5。1.2.1样品处理样品采集：本实验的酒醅样品采集自正常生产的3年和30年的窖池。分别取不同层次的入窖0 d、7 d、14 d、21 d、28 d、42 d、56 d和出窖的酒醅样品，新老窖池各选取三口窖池作为平行取样，样品检测指标取三口窖池的平均值。按窖池深度差异分为上、中、下三层，每层采用 5点取样法取样，放入无菌袋密封，并置于-20 下保存，及时进行理化指标的检测。1.2.2数据处理采用软件excel和origin进行数据处理及图表绘制。2结果与分析2.1发酵过程中酒醅淀粉含量变化酿酒生产中原料的淀粉必须经过糊化，生产中是通过蒸煮和润粮实现原料的糊化以提供给微生物，使其能完成正常生长繁殖及代谢活动。跟踪发酵过程中新老窖池不同空间层次酒醅的淀粉变化趋势，可以更清楚地了解不同空间层次淀粉的利用情况，以达到生产合理配料及减低成本提高原料利用率的目的。发酵过程中酒醅淀粉含量变化见图1。从图1可以看出，新窖池上、中、下层酒醅在入窖 时 的 淀 粉 含 量 分 别 为 19.69%、19.65%和19.01%，发酵结束时降低至 11.15%、11.21%和10.65%；老窖池在入窖时的淀粉含量分别是19.67%、20.07%和 21.39%，发酵结束后降低至13.34%、12.11%和11.27%。新、老窖池的淀粉利用率都是下层中层上层，老窖池的下层淀粉利用率更高，可能是下层酒醅发酵的过程中有黄水存在，微生物代谢活动更为活跃，淀粉液化、糖化速率更高，对淀粉的消耗作用更为显著。结合图4分析可得，乙醇含量随酒醅淀粉的不断消耗而增长，直至淀粉浓度达临界值时结束，说明乙醇主要是由淀粉转化而生成的6。老窖池上层酒醅发酵后期残余淀粉相对高于新窖池上层酒醅，新窖池上层酒醅在发酵后期乙醇含量高于老窖池上层酒醅乙醇含量，说明了醇含量随酒醅淀粉含量的减少而增长。整王思浓，张宿义，钟世荣，敖宗华，杨艳，贾勇磊，贾俊杰，李寿富，薛瑞琪，张榆俊，刘芮荻 泸型酒新老窖池酒醅理化指标变化的分析研究5959酿酒科技2023年第4期（总第346期）LIQUOR-MAKING SCIENCE&TECHNOLOGY2023 No.4(Tol.346)体看来新、老窖池随着发酵时间的延长，不同空间层次的酒醅粗淀粉含量呈现逐渐下降的趋势，这符合微生物生长及繁殖代谢消耗淀粉的规律。在发酵初期，上层和中层的氧气相对丰富，微生物特别是霉菌繁殖旺盛，产生大量糖化酶，可以快速地将淀粉质原料等大分子物质降解，粗淀粉下降较快，和张文学等7的研究一致。2.2发酵过程中酒醅还原糖含量变化酒醅中的还原糖作为微生物主要的能源及碳源物质，在整个发酵过程中逐渐被利用消耗殆尽。酒醅在发酵初期，淀粉含量较高，且细菌、芽孢杆菌、霉菌、酵母菌等迅速繁殖使得糖化酶活升高，导致还原糖含量增加。发酵过程中酒醅还原糖含量变化见图2。从图2可以看出，随着发酵的进行，酒醅中还原糖含量呈现先上升后阶段式下降的趋势8。新窖池酒醅上层、中层和下层的还原糖含量在入窖时分别 是 1.06%、1.04%和 0.92%到 发 酵 结 束 的0.64%、0.56%和0.37%；老窖池酒醅上、中、下层的还原糖含量分别是1.13%、1.68%和1.52%到发酵结束时的1.95%、0.65%和0.41%。还原糖前期很快达到最高值，中期还原糖快速降低，在发酵后期，微生物发酵减弱，乙