林 培,肖美蘭,吳生文,黃建勇,付建生
(四特酒有限責任公司,江西樟樹331200)
“一水、二曲、三師傅”,從釀酒行業(yè)的這個俗語中不難看出大曲對于釀酒過程的重要性。大曲是傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵蒸餾大曲酒的重要物質(zhì)保障,是釀酒發(fā)酵的原動力。適宜的曲糧比對基酒的產(chǎn)質(zhì)量起著關(guān)鍵性的作用。從生產(chǎn)實踐中可以看出,入池溫度越高,則用曲量越小,用曲量與氣溫(品溫)呈負相關(guān)關(guān)系;釀造工藝中控制適當?shù)那Z比有利于提高原料的出酒率和基酒的質(zhì)量。若用曲量過小,不但產(chǎn)量下降,酒質(zhì)也會受到影響;若用曲量過多,產(chǎn)酒帶苦味、澀味,并易造成升溫快、溫度高,影響基酒質(zhì)量和產(chǎn)量。不同發(fā)酵輪次的最適曲糧比受入池溫度、投糧數(shù)量、糟醅殘余淀粉含量、發(fā)酵周期以及大曲質(zhì)量的影響較大。
本實驗擬利用特香型基酒釀造車間的生產(chǎn)窖池完成不同水平曲糧比的應用實驗,研究夏季生產(chǎn)中不同的曲糧比對基酒產(chǎn)質(zhì)量的影響,為提高特香型基酒產(chǎn)質(zhì)量提供科學的數(shù)據(jù)參考。
特香型基酒釀造車間,四特酒有限責任公司。
主要儀器:DeltaTRAK溫度計、XNS數(shù)顯窖池測溫計。
在釀造車間第6輪次的發(fā)酵周期中,隨機選擇同一生產(chǎn)班組管理下的正常生產(chǎn)窖池進行實驗。結(jié)合上一輪次出池糟醅的殘余淀粉含量和大曲的質(zhì)量,將曲糧比單因素水平設(shè)計為5個水平(見表1)。按照實驗水平隨機控制實驗窖池的曲糧比,每個水平至少完成9個實驗窖池。實驗窖池按照正常生產(chǎn)工藝完成發(fā)酵,出池后對每個實驗基酒樣品進行感官品評和理化檢測。
基酒的檢測方法參照GB/T 10345—2007《白酒分析方法》。酒精度的測定采用酒精計法,總酸、總酯含量的測定采用中和滴定法,基酒的感官品評由國家級品酒師品評完成。
表1 實驗水平的設(shè)計
利用SPSS軟件對實驗數(shù)據(jù)進行描述性統(tǒng)計分析,結(jié)果見表2。
表2對使用不同水平曲糧比(1、2、3、4、5)的實驗窖池對應的入池溫度、出酒率、基酒品評得分以及基酒總酸、總酯的含量進行了統(tǒng)計描述。
表2 描述性統(tǒng)計分析表
本實驗的發(fā)酵時間在4—6月份,環(huán)境溫度變化較大。特香型白酒固態(tài)釀造工藝屬于傳統(tǒng)自然發(fā)酵,糟醅的入池溫度主要受環(huán)境溫度的影響,入池溫度已成為影響夏季生產(chǎn)工藝控制的關(guān)鍵因素。因此,在本實驗的設(shè)計中,入池溫度是一個不為實驗者所操縱的獨立變量,但仍影響實驗結(jié)果。本研究利用SPSS軟件對實驗數(shù)據(jù)進行多元方差分析,以不同水平的曲糧比作為固定變量,入池溫度作為協(xié)變量,分析曲糧比水平和入池溫度對出酒率、基酒品評得分、基酒總酸含量、總酯含量的影響,結(jié)果見表3—表8。
表3 組間變量
由表3可知,本實驗研究的組間變量為曲糧比水平,自變量的取值有5個水平,每個水平對應的樣本數(shù)均為9。這與表2的描述一致。
表4是按照自變量的取值水平組合,考察每個因變量在不同的水平組合間的方差檢驗結(jié)果。由表4可知,出酒率、品評得分和總酸這3個因變量的方差均齊,因變量總酯的方差不齊。
表4 Levene's檢驗
多元方差分析對于方差齊性要求較高,分析結(jié)果對于方差齊性較為敏感。而非參數(shù)檢驗是當總體分布未知,或知道甚少的情況下,利用樣本數(shù)據(jù)對總體分布形態(tài)等進行推斷的方法。因此,后續(xù)采用多元方差分析方法對出酒率、品評得分和總酸進行分析,采用非參數(shù)檢驗方法對總酯進行分析。
表5 Box's檢驗
表5是對各組間協(xié)方差矩陣的檢驗。由表5可知,Sig.值為0.270>0.05,說明各因變量協(xié)方差矩陣齊性,數(shù)據(jù)滿足做多元方差分析的條件。
表6為SPSS對引入模型的效應項輸出的多元方差分析結(jié)果。每個假設(shè)都分別用4種多元方法進行了檢驗,一般它們的結(jié)果都是相同的,如果不同,一般以Pillai's軌跡的結(jié)果為準。由表6可以看出:(1)4種檢驗方法對曲糧比水平的統(tǒng)計學檢驗結(jié)果不同,則以Pillai's軌跡的結(jié)果為準,Sig.值=0.517,大于0.05,表明不同曲糧比水平對應的綜合指標之間的差異沒有統(tǒng)計學意義,也就是說不同的曲糧比對夏季基酒的產(chǎn)質(zhì)量沒有明顯的影響;(2)4種檢驗方法對入池溫度的統(tǒng)計學檢驗結(jié)果相同,Sig.值=0.000,小于0.05,表明不同入池溫度對應的綜合指標之間有顯著差異;(3)4種檢驗方法對曲糧比水平和入池溫度的交互作用的統(tǒng)計學檢驗結(jié)果說明,兩個因素的交互作用無統(tǒng)計學意義。后續(xù)再去除了交互項后對各因變量分別進行單因素方差分析。
表7是對各因變量分別進行單因素方差分析的結(jié)果:(1)第1行“校正模型”是對所用方差分析模型的檢驗。該檢驗中因變量出酒率和總酸的Sig.值小于0.05,說明存在對因變量有影響的因素;(2)第3行是對入池溫度的效應進行的檢驗。該檢驗中出酒率和總酸兩個因變量的Sig.值=0.000,遠小于0.05,說明入池溫度對出酒率和總酸的影響有統(tǒng)計學意義;(3)第4行是對曲糧比水平的效應進行的檢驗。該檢驗中3個因變量的Sig.值均大于0.05,說明不同水平的曲糧比對出酒率、品評得分、總酸的影響均無統(tǒng)計學意義。上述結(jié)論與多元方差分析的結(jié)果一致。
表6 多變量檢驗
表7 主體間效應的檢驗
邊際均值是指剔除其他變量影響時計算出的均值。本實驗分析中指定了入池溫度作為協(xié)變量,因此,這里的邊際均值就是經(jīng)過協(xié)變量調(diào)整過的值。
根據(jù)表8的數(shù)據(jù)制得帶誤差線的柱形圖(圖1—圖3)。由圖1—圖3可以看出,除了曲糧比水平1對應的出酒率略低外,曲糧比水平2、3、4、5對應的出酒率、品評得分和總酸含量均無明顯差異。
表8 估計邊際均值
圖1 曲糧比對出酒率的影響
圖2 曲糧比對基酒品評得分的影響
通過Levene's檢驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)總酯的方差不齊(見表4),不滿足方差分析的條件。因此,利用非參數(shù)檢驗方法分析不同曲糧比水平下的基酒總酯含量是否存在差異。
圖3 曲糧比對基酒總酸含量的影響
表9 等級表
表9列出了因變量名稱(總酯)和分組變量(曲糧比水平)的變量值1、2、3、4、5以及每組的觀測量數(shù)目和平均等級。
表10 統(tǒng)計量檢驗表a,b
表10所計算出的卡方統(tǒng)計量的值為3.111,對應的自由度為4,顯著性水平值0.539,>0.05,說明5個曲糧比水平下的總酯含量不存在顯著差異。
3.1 通過多元方差分析和非參數(shù)檢驗結(jié)果可以看出:(1)本實驗中曲糧比水平1、2、3、4、5對基酒出酒率、品評得分、總酸和總酯含量的影響沒有統(tǒng)計學意義,說明在夏季釀造生產(chǎn)中,曲糧比在21%~25%范圍內(nèi)對基酒產(chǎn)質(zhì)量的影響不顯著;(2)入池溫度對基酒出酒率和總酸含量的影響有統(tǒng)計學意
義。因此,在夏季生產(chǎn)中應特別關(guān)注入池溫度的控制,低溫入池、緩慢發(fā)酵是提高基酒產(chǎn)質(zhì)量的有力措施。
3.2 通過邊際均值可以看出,曲糧比水平2、3、4、5對應的出酒率、品評得分和總酸含量均無明顯差異。因此,建議機械化釀造車間在第6輪發(fā)酵中以22%的曲糧比作為最佳曲糧比,可以節(jié)約生產(chǎn)成本,減輕工人勞動強度,同時也保障了特香型基酒的產(chǎn)質(zhì)量。
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