葉 川，沈永祥，劉懷臣，胡 浩，史小兵，陳 帆，王新平，劉恒碧

（毛鋪健康酒業(yè)有限公司楓林酒廠，湖北陽(yáng)新435204）

小曲酒新工藝高粱一次性蒸煮研究

葉 川，沈永祥，劉懷臣，胡 浩，史小兵，陳 帆，王新平，劉恒碧

（毛鋪健康酒業(yè)有限公司楓林酒廠，湖北陽(yáng)新435204）

小曲白酒釀造原料以高粱為主，蒸煮過(guò)程分為初蒸、燜水和復(fù)蒸，存在生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)、能耗高、勞動(dòng)強(qiáng)度大的缺點(diǎn)。一次性蒸煮可有效簡(jiǎn)化高粱蒸煮工藝，節(jié)省人力成本，降低能耗和污染，更利于實(shí)現(xiàn)蒸糧自動(dòng)化，顯著提升企業(yè)品牌效應(yīng)和經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)驗(yàn)對(duì)澳洲高粱和東北高粱泡糧后直接加水一次性蒸煮工藝進(jìn)行了探究，并得到最佳蒸煮工藝：澳洲高粱在泡糧后糧水比1∶0.5，前40 min時(shí)，壓力維持0.07 MPa，后50 min時(shí)，壓力維持0.04 MPa，熟糧整體軟硬適中，水分控制在55.0%左右，平均出酒率為58.25%；東北高粱在泡糧后糧水比1∶0.38，前40 min時(shí)，壓力維持0.07 MPa，后30 min時(shí)，壓力維持0.04 MPa，糧食整體軟硬適中，水分控制在53.0%左右，平均出酒率為59.84%；蒸煮前期約每10 min可轉(zhuǎn)鍋一次，增加糧食一致性和透芯性。

一次性蒸煮； 澳洲高粱； 東北高粱； 小曲酒新工藝

小曲白酒是白酒中一大酒種，廣泛分布在四川、貴州、云南、湖北、湖南、廣西、廣東、福建、臺(tái)灣等地，年產(chǎn)量在60～70萬(wàn)kL，約占白酒總產(chǎn)量的30%，是我國(guó)的主要酒種。四川小曲白酒歷史悠久，影響面廣，國(guó)內(nèi)著稱(chēng)，僅四川與重慶市年產(chǎn)量就有20～30萬(wàn)kL?！按ǚㄐ∏拙啤笔菑V義的稱(chēng)謂，為此類(lèi)酒工藝的代表。該酒具有成熟的工藝，其主要特點(diǎn)：使用整粒原料，根霉小曲為糖化發(fā)酵劑，用曲量小，發(fā)酵周期短，出酒率高，設(shè)備簡(jiǎn)易，投入較低，資金周轉(zhuǎn)快[1-5]。經(jīng)四川省酒類(lèi)科研所立項(xiàng)研究，成品酒具有“醇香清雅，酒體醇和，回甜爽口，純凈怡然”的風(fēng)格特點(diǎn)，并將其確定為“小曲清香型白酒”，與麩曲清香、大曲清香同屬清香型大類(lèi)[6]。

毛鋪健康酒業(yè)有限公司楓林酒廠開(kāi)創(chuàng)固態(tài)法小曲白酒機(jī)械化釀造工藝先河，設(shè)備達(dá)到“五化一度”標(biāo)準(zhǔn)（機(jī)械化、自動(dòng)化、智能化、信息化、智慧化及美觀度），率先采用不銹鋼組合系統(tǒng)泡糧、帶壓力球鍋蒸糧、保溫箱床糖化、低溫入槽車(chē)、恒溫發(fā)酵間、機(jī)器人智能化上甑等先進(jìn)技術(shù)，徹底擺脫了傳統(tǒng)工藝“怕冷怕熱”的弊病，實(shí)現(xiàn)了“全年生產(chǎn)桂花酒”的目標(biāo)[7]。

但蒸糧過(guò)程依舊存在能耗高、污染大、耗時(shí)長(zhǎng)且勞動(dòng)強(qiáng)度大的缺點(diǎn)，生產(chǎn)效率受到影響，不利于實(shí)現(xiàn)蒸糧自動(dòng)化。一次性蒸煮可有效節(jié)能減排，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)蒸糧自動(dòng)化。目前暫無(wú)相關(guān)文獻(xiàn)對(duì)高粱一次性蒸煮進(jìn)行研究和報(bào)道，如何保證糧食蒸煮感官達(dá)到最佳要求，成為探究高粱一次性蒸煮工藝的關(guān)鍵所在，也為后期工藝改進(jìn)和創(chuàng)新提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

材料：九江港進(jìn)口澳洲紅高粱，東北紅高粱，皆為楓林酒廠糧倉(cāng)內(nèi)高粱。

主要設(shè)備：泡糧組合系統(tǒng)（PLZHXT-1500，南通裕盛食品機(jī)械有限公司）、球型帶壓旋轉(zhuǎn)蒸鍋（XZZG-4500，南通裕盛食品機(jī)械有限公司）、常溫?cái)偭罊C(jī)（CWTLJ-1200，南通裕盛食品機(jī)械有限公司）、移動(dòng)糖化床（YDC 4500 I，揚(yáng)州顯業(yè)集團(tuán)有限公司）、立式壓力蒸汽滅菌器（LDZX-50FA，上海申安醫(yī)療器械廠）、電子分析天平（AL104，梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司）、電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱（YLD-2402V，黃石市恒豐醫(yī)療器械有限公司）、數(shù)顯溫度計(jì)（JM624，天津今明儀器有限公司）。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

泡糧：實(shí)驗(yàn)采用先糧后水，泡糧桶內(nèi)放入1.1 t澳洲高粱，再加入約1.4 m3的72～78℃泡糧水，浸泡18 h±4 h。

糧水比：糧倉(cāng)內(nèi)高粱水分為12%～13%，經(jīng)過(guò)浸泡后水分可達(dá)到35%～40%，再進(jìn)行初蒸、燜水和復(fù)蒸操作，水分整體控制在53%～57%的范圍內(nèi)。按照目前楓林酒廠東北高粱最佳熟糧水分54.0%，澳洲高粱最佳水分55.0%，通過(guò)計(jì)算可以得到理論糧水比，考慮加壓蒸煮過(guò)程中水蒸汽逸散和補(bǔ)充的動(dòng)態(tài)過(guò)程，可參照理論糧水比值進(jìn)行梯度實(shí)驗(yàn)摸索最佳值。

時(shí)間：蒸煮時(shí)間直接決定最終的熟糧感官，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則糧食偏軟，時(shí)間過(guò)短，則糧食偏硬，結(jié)合目前楓林酒廠高粱蒸煮工藝，對(duì)澳洲高粱和東北高粱蒸煮時(shí)間進(jìn)行梯度實(shí)驗(yàn)并摸索最佳蒸煮時(shí)間。

溫度（壓力）：溫度和壓力同樣作為高粱蒸煮的重要參數(shù)，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT，蒸鍋體積一定時(shí)壓力和溫度呈正比，只需要固定一個(gè)參數(shù)即可。根據(jù)不同階段吸水特性設(shè)定蒸煮壓力，確保高粱最終蒸煮效果，并通過(guò)實(shí)際感官針對(duì)性進(jìn)行調(diào)整。

2 結(jié)果與討論

一次性蒸煮實(shí)驗(yàn)主要分為小試階段和中試階段，小試階段對(duì)泡糧方式進(jìn)行了摸索，并探究了澳洲高粱和東北高粱一次性蒸煮過(guò)程中糧水比、時(shí)間、溫度（壓力）對(duì)蒸煮效果的影響，初步確定一次性蒸煮參數(shù)；中試階段則借助中試車(chē)間平臺(tái)擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)規(guī)模，并結(jié)合小試階段的實(shí)驗(yàn)結(jié)果摸索實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中最佳的蒸煮工藝。

2.1 小試階段

小試階段主要在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展，利用立式壓力蒸汽滅菌器模擬楓林酒廠釀造車(chē)間球形帶壓旋轉(zhuǎn)蒸鍋，直接將生糧或者浸泡過(guò)的高粱放入帶蓋不銹鋼碗中，按照比例加水后放入立式壓力蒸汽滅菌器中加壓蒸煮。

2.1.1 一次性蒸煮的高粱浸泡

高粱不浸泡放入蒸鍋，加入適量水直接進(jìn)行蒸煮，更利于自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，降低勞動(dòng)強(qiáng)度和減少污染，但同時(shí)也可能出現(xiàn)糧食吸水不均勻、蒸煮不透芯等現(xiàn)象；經(jīng)過(guò)浸泡，高粱蒸煮一致性更好，但對(duì)節(jié)能減排和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化不利。因此，通過(guò)小試摸索出高粱一次性蒸煮之前的泡糧方式較為重要，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 澳洲高粱與東北高粱泡糧方式一次性蒸煮效果比較

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，不泡糧直接蒸煮熟糧透芯性和一致性差，上層糧食偏硬，碗底糧食略偏軟且有淀粉糊出現(xiàn)，整體開(kāi)口較小且開(kāi)口內(nèi)部呈黑色；對(duì)浸泡后的高粱進(jìn)行蒸煮，熟糧的透芯性顯著提高，高粱開(kāi)口顏色與正常蒸糧開(kāi)口顏色一致，碗底淀粉糊明顯減少，但仍存在上層和下層熟糧之間軟硬不一致的現(xiàn)象。高粱未經(jīng)過(guò)浸泡會(huì)造成蒸煮過(guò)程吸水不均勻，導(dǎo)致不透芯和感官整體偏硬；同時(shí)干糧中含有灰塵和秸稈等雜質(zhì)，高粱吸水過(guò)程中一部分因吸附而開(kāi)口會(huì)呈現(xiàn)為黑色，未被吸附的則沉積在碗底形成淀粉糊；上層和下層熟糧的軟硬差異性是由于靜置蒸糧造成的，生產(chǎn)過(guò)程中可采用攪拌和轉(zhuǎn)鍋的方式解決上述現(xiàn)象的發(fā)生。

泡糧作為高粱蒸煮前的一道重要工序，可以促進(jìn)糧食均勻吸水，同時(shí)除去高粱中含有的灰塵、糧殼和秸稈等雜質(zhì)，降低高粱表皮中的單寧含量，保證糧食的蒸煮效果。所以泡糧工序不可簡(jiǎn)化或者省略，一次性蒸煮的相關(guān)探究應(yīng)以浸泡后的高粱為基礎(chǔ)進(jìn)行探索。

2.1.2 一次性蒸煮的糧水比

高粱自身含有一定水分，經(jīng)過(guò)浸泡后進(jìn)一步吸水，實(shí)驗(yàn)對(duì)浸泡后的高粱進(jìn)行蒸煮，蒸煮時(shí)反應(yīng)體系內(nèi)部的水被全部吸收，成為熟糧水分的組成部分。由于泡糧參數(shù)基本固定，浸泡后高粱水分雖有一定范圍的波動(dòng)，但仍在可控范圍內(nèi)，蒸煮過(guò)程中添加的水量直接影響最終的熟糧水分和感官，所以蒸煮前的糧水比作為重要的影響因素進(jìn)行探究，見(jiàn)圖1和表2。

表2 高粱熟糧感官和糧水比關(guān)系表

圖1 高粱熟糧水分和糧水比關(guān)系圖

固定澳洲高粱蒸煮溫度為121℃，時(shí)間為90 min，東北高粱蒸煮溫度為116℃，時(shí)間為70 min，對(duì)高粱一次性蒸煮的糧水比在1∶0.20～1∶0.70之間設(shè)置梯度進(jìn)行單因素分析。結(jié)果顯示，隨著加水量的增加，熟糧水分隨之增加，澳洲高粱水分要求控制在53%～58%之間，東北高粱水分要求控制在53%～56%之間，當(dāng)澳洲高粱和東北高粱糧水比控制為1∶0.50和1∶0.40時(shí)，熟糧水分較為適宜，且熟糧感官整體軟硬適中，開(kāi)口均一，表皮干爽松散。

2.1.3 一次性蒸煮的時(shí)間

蒸煮時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短或造成最終熟糧感官整體偏軟和偏硬，為有效保證糧食在蒸煮過(guò)程充分糊化并吸收整個(gè)反應(yīng)體系中的水分，蒸煮時(shí)間需作為重要的影響因素進(jìn)行探究，結(jié)果見(jiàn)表3和圖2。

表3 一次性蒸煮高粱熟糧的感官與時(shí)間結(jié)果

圖2 一次性蒸煮高粱熟糧的水分與時(shí)間關(guān)系圖

固定澳洲高粱和東北高粱糧水比為最佳糧水比，蒸煮溫度分別為121℃和116℃，通過(guò)對(duì)一次性蒸煮時(shí)間在50～130 min之間設(shè)置梯度進(jìn)行單因素試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)澳洲高粱蒸煮時(shí)間為90 min時(shí)，感官最佳，時(shí)間過(guò)短，則糧食整體偏硬，且透芯性和一致性較差；時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則糧食整體偏軟，表皮水分重，淀粉外溢嚴(yán)重，有結(jié)塊現(xiàn)象。東北高粱皮薄且支鏈淀粉含量高，較澳洲高粱更易蒸煮，蒸煮時(shí)間為70 min時(shí)感官最佳，時(shí)間過(guò)短或者過(guò)長(zhǎng)同樣會(huì)造成糧食整體偏硬和偏軟的問(wèn)題。

2.1.4 一次性蒸煮高粱的溫度（壓力）

溫度（壓力）作為蒸煮過(guò)程中的一個(gè)重要參數(shù)，直接影響淀粉糊化和糧食吸水的快慢和程度，對(duì)最終的熟糧感官也起著決定性的作用，所以蒸煮溫度（壓力）同樣需作為重要的影響因素進(jìn)行探究，結(jié)果見(jiàn)表4和圖3。

表4 一次性蒸煮高粱熟糧的感官和溫度結(jié)果

圖3 一次性蒸煮高粱熟糧的水分和壓力（溫度）圖

固定澳洲高粱和東北高粱蒸煮條件在最佳糧水比和最佳蒸煮時(shí)間下進(jìn)行，在116～124℃之間設(shè)定梯度，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，澳洲高粱最佳蒸煮溫度為120℃左右，東北高粱最佳蒸煮溫度為118℃左右，溫度過(guò)高或者過(guò)低均會(huì)造成糧食偏硬或者偏軟，出現(xiàn)硬芯或者淀粉流失的情況。

2.2 中試階段

結(jié)合小試階段確定的最優(yōu)蒸煮條件，借助中試車(chē)間平臺(tái)開(kāi)展擴(kuò)大規(guī)模實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)結(jié)合熟糧、糖化醅感官以及出酒情況對(duì)一次性蒸煮的效果進(jìn)行分析，確定實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中一次性蒸煮的可行性和最佳蒸煮工藝。

2.2.1 蒸煮參數(shù)

小試階段通過(guò)立式壓力蒸汽滅菌器模擬球型帶壓旋轉(zhuǎn)蒸鍋進(jìn)行蒸糧，與車(chē)間常規(guī)蒸糧存在一定差異，且車(chē)間以壓力控制為準(zhǔn)，故結(jié)合前期小試的經(jīng)驗(yàn)結(jié)論并不斷嘗試摸索，得到澳洲高粱和東北高粱的一次性蒸煮工藝見(jiàn)圖4和圖5。

圖4 澳洲高粱一次性蒸煮工藝和參數(shù)

圖5 東北高粱一次性蒸煮工藝和參數(shù)

2.2.2 蒸煮效果

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中同樣對(duì)澳洲高粱和東北高粱進(jìn)行一次性蒸煮實(shí)驗(yàn)的探究，并在同批次開(kāi)展正常蒸煮的高粱作為對(duì)照組，比較一次性蒸煮與正常蒸煮熟糧水分和感官上的差異，結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 澳洲高粱和東北高粱一次性蒸煮熟糧的感官

數(shù)據(jù)顯示，澳洲高粱和東北高粱泡糧后正常蒸煮和一次性蒸煮熟糧水分整體未呈現(xiàn)較大差異，即熟糧水分可以通過(guò)調(diào)整工藝參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，但是泡糧一次性蒸煮熟糧水分極差，明顯比泡糧正常蒸煮大，即蒸糧的穩(wěn)定性和一致性需要進(jìn)一步提升，可以在蒸糧過(guò)程中嚴(yán)格控制工藝參數(shù)和增加轉(zhuǎn)鍋次數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

2.2.3 糖化培菌

蒸糧結(jié)束后將熟糧降溫至24℃左右，按照1.0%的比例添加楓林酒廠制曲車(chē)間自制的混合曲（新工藝土曲和純曲按照一定比例混合），24～25 h后結(jié)束糖化培菌，對(duì)糖化醅的還原糖值和感官進(jìn)行跟進(jìn)和對(duì)比分析，結(jié)果見(jiàn)表6。

表6 澳洲高粱和東北高粱一次性蒸煮糖化醅感官

表7 澳洲高粱和東北高粱一次性蒸煮酒醅感官及出酒對(duì)比

數(shù)據(jù)顯示，澳洲高粱和東北高粱泡糧一次性蒸煮，熟糧感官無(wú)較大差異時(shí)，糖化時(shí)間和泡糧正常蒸煮時(shí)也無(wú)明顯變化，糖化24.0～24.5 h后整體開(kāi)箱，色澤微黃，香甜味明顯，但受蒸煮一致性影響，部分糧食糖化結(jié)束出現(xiàn)粉芯，高粱表皮有小淀粉顆粒。

2.2.4 蒸餾出酒

一次性蒸煮實(shí)驗(yàn)共計(jì)開(kāi)展兩輪，并按照一定的糧糟配比進(jìn)行續(xù)糟，發(fā)酵（14 d）結(jié)束后對(duì)酒醅的感官和出酒情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和對(duì)比，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表7。

數(shù)據(jù)顯示，折55%vol后澳洲高粱和東北高粱一次性蒸煮后平均出酒率分別為58.25%和59.84%，楓林酒廠澳洲高粱和東北高粱中試車(chē)間同期出酒率分別為60.03%和60.40%，澳洲高粱和東北高粱一次性蒸煮實(shí)驗(yàn)較正常高粱蒸煮出酒率分別低1.78%和0.56%。

3 結(jié)論

從上述分析、探討和研究中可以得知，一次性蒸煮采用浸泡過(guò)的高粱效果更好，熟糧感官與泡糧后正常蒸煮糧食比較一致性和均勻性略差，糖化培菌結(jié)束時(shí)小部分糧食出現(xiàn)粉芯現(xiàn)象，出酒率較正常高粱蒸煮后出酒率低0.5%～1.8%。但一次性蒸煮工序大大簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)蒸糧工藝，更利于實(shí)現(xiàn)蒸糧自動(dòng)化，對(duì)能耗和人力的要求大大降低，頗具研究意義。通過(guò)小試和中試摸索，得到澳洲高粱最佳工藝參數(shù)為：泡糧溫度為78℃/18 h±4 h，糧水比1∶0.5，前40 min時(shí)，壓力維持0.07 MPa，后50 min時(shí)，壓力維持0.04 MPa，熟糧整體軟硬適中，水分控制在55.0%左右，平均出酒率為58.25%；東北高粱最佳蒸煮工藝參數(shù)為：泡糧溫度為72℃/18 h±4 h，糧水比1∶0.38，前40 min時(shí)，壓力維持0.07 MPa，后30 min時(shí)，壓力維持0.04 MPa，糧食整體軟硬適中，水分控制在53.0%左右，平均出酒率為59.84%；蒸糧前期可每隔10 min轉(zhuǎn)鍋1次，增加糧食的透芯性和一致性。

[1] 曾祖訓(xùn).川法小曲白酒的發(fā)展與創(chuàng)新[J].釀酒,2006,33(1)：3-4.

[2] 吳赫川,馬瑩瑩,楊建剛,等.川法小曲白酒發(fā)展現(xiàn)狀及其瓶頸問(wèn)題分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2014(33)：11850-11853.

[3] 周天銀.川法小曲白酒生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)[J].釀酒科技,2008(8)：78-81.

[4] 李大和,李國(guó)紅.川法小曲酒生產(chǎn)四個(gè)關(guān)鍵工序的控制[J].食品與發(fā)酵科技,2014(1)：85-88.

[5] 曾祖訓(xùn),賴(lài)永祥,曹煒,等.川法小曲白酒屬小曲清香型白酒的研究——四川小曲酒香型確定的研究[J].釀酒科技,1992(5)：7-14.

[6] 葉川,沈永祥,劉懷臣,等.小曲酒新工藝澳洲高粱吸水特性研究[J].釀酒科技,2017(3)：81-85.

One-Off Steaming of Sorghum in the Production of Xiaoqu Baijiu

YE Chuan,SHEN Yongxiang,LIU Huaichen,HU Hao,SHI Xiaobing,CHEN Fan,WANG Xinping and LIU Hengbi
(Fenglin Distillery,Maopu Healthcare Liquor Co.Ltd.,Yangxin,Hubei 435204,China)

Xiaoqu Baijiu is produced with sorghum as the main raw material.Traditionally,the steaming process of sorghum includes first steaming,stewing,and secondary steaming,which has the disadvantages such as long processing time,high energy consumption,and high labor intensity.One-off steaming of sorghum could effectively simplify the steaming process,reduce labor costs,and reduce energy consumption and pollution.It’s certainly more conducive to realize automated steaming and enhance enterprise brand effects and economic benefits significantly.In the experiments,one-off steaming of sorghum from Australia and Northeast China(direct water-adding)was investigated and the best technical conditions were summed up as follows:for Australia sorghum,the ratio of sorghum to water was 1∶0.5 in sorghum soaking,the pressure kept at 0.07 MPa for the first 40 min and kept at 0.04 MPa for the following 50 min in the process of steaming,the moisture content of the cooked sorghum was controlled at about 55%,and the average liquor yield finally reached up to 58.25%;for sorghum from Northeast China,the ratio of sorghum to water was 1∶0.38 in sorghum soaking,the pressure kept at 0.07 Mpa for the first 40 min and kept at 0.04 MPa for the following 30 min in the process of steaming,the moisture content of the cooked sorghum was controlled at about 53%,and the average liquor yield finally reached up to 59.84%.In addition,steamer should be turned approximately every 10 min in the prior stage of steaming to increase sorghum consistency and permeability.

one-off steaming;Australian sorghum;Northeast China sorghum;new techniques for Xiaoqu Baijiu production

TS262.3；TS261.4

A

1001-9286（2017）11-0073-06

10.13746/j.njkj.2017139

2017-05-22

優(yōu)先數(shù)字出版時(shí)間：2017-07-25；地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170725.1335.003.html。