應(yīng) 靜，游 玲，邱樹毅，王 濤，傅小紅，羅明有，雷春瓊，馮學(xué)愚*

（1.貴州大學(xué) 釀酒與食品工程學(xué)院，貴州 貴陽(yáng) 550025；2.宜賓學(xué)院 發(fā)酵資源與應(yīng)用四川省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 宜賓 644000；3.成都師范學(xué)院 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，四川 溫江 611130；4.四川省宜賓市敘府酒業(yè)有限公司，四川 宜賓 644000）

濃香型白酒是典型的自然混菌、泥窖續(xù)糟發(fā)酵產(chǎn)品[1-2]，影響發(fā)酵的因素眾多，長(zhǎng)期生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)及研究表明，溫度是發(fā)酵過(guò)程中的重要影響因素之一[3-5]。溫度可通過(guò)影響微生物生長(zhǎng)代謝及其一系列生化反應(yīng)過(guò)程影響酒的產(chǎn)量及質(zhì)量[6-7]，因此，準(zhǔn)確了解溫度對(duì)白酒發(fā)酵過(guò)程的影響極其重要。當(dāng)前通過(guò)人為控溫了解溫度對(duì)白酒發(fā)酵的影響研究相對(duì)較少。羅明友[8]證實(shí)在不加窖泥的基礎(chǔ)上以黃水為接種劑進(jìn)行濃香型白酒窖外控溫發(fā)酵是可行的；張?chǎng)蝃9]以地上不銹鋼槽控制發(fā)酵溫度的方式生產(chǎn)汾酒，出酒率略有降低，酸度略有升高；蒲嵐等[10]發(fā)現(xiàn)，控溫發(fā)酵不會(huì)造成酒體風(fēng)格的改變，可提高糟醅總酯含量；陳丙友等[11]發(fā)現(xiàn)，清香型白酒地缸發(fā)酵中存在溫度場(chǎng)，溫度及其變化模式對(duì)微生物群落生長(zhǎng)和代謝產(chǎn)生顯著影響。采用泥窖續(xù)糟發(fā)酵工藝的濃香型白酒，由于窖池體系龐大，糟醅溫度受環(huán)境因素影響大，且窖池內(nèi)部不同位置、不同層次糟醅存在較大溫度差，難以實(shí)現(xiàn)整個(gè)體系糟醅溫度均勻一致，控溫發(fā)酵作為中國(guó)白酒生產(chǎn)從傳統(tǒng)方式向機(jī)械化、標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵技術(shù)之一[12-13]，亟待開(kāi)展控溫發(fā)酵機(jī)理、控溫模式、控溫方式等方面的系統(tǒng)研究。

本研究以傳統(tǒng)濃香型白酒發(fā)酵工藝為基礎(chǔ)，在實(shí)驗(yàn)室條件下用玻璃壇模擬濃香型白酒發(fā)酵，并對(duì)發(fā)酵過(guò)程進(jìn)行溫度控制，通過(guò)監(jiān)測(cè)發(fā)酵過(guò)程糟醅理化指標(biāo)變化，采用稀釋涂布平板分離計(jì)數(shù)法檢測(cè)典型微生物數(shù)量變化，氣相色譜（gas chromatography，GC）結(jié)合外標(biāo)法比較不同控溫條件出壇糟醅主要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)組成及含量，運(yùn)用主成分分析（principal component analysis，PCA）以直觀了解不同溫度與對(duì)照窖池出池糟醅風(fēng)味成分的總體差異，探究溫度對(duì)濃香型白酒發(fā)酵的影響，為人工定向控制發(fā)酵、實(shí)現(xiàn)白酒行業(yè)科學(xué)化和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)，以豐富濃香型白酒發(fā)酵機(jī)理的理論闡釋。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 樣品與試劑

糟醅樣品：取自宜賓某知名多糧濃香型白酒企業(yè)準(zhǔn)備入窖的拌曲糟醅，黃水為入窖糟窖池上一輪發(fā)酵黃水，窖泥為該酒廠特制封窖泥；正丙醇、異丁醇、正丁醇、正己醇、β-苯乙醇、乙醛、異丁醛、糠醛、己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯等多組分混合標(biāo)樣（均為色譜純）：鄭州譜析科技有限公司；其余試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.1.2 培養(yǎng)基

營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基、虎紅瓊脂培養(yǎng)基：北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司。培養(yǎng)基滅菌條件121℃滅菌20 min。

1.2 儀器與設(shè)備

Basis Hei-VAP-ML旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：德國(guó)Heidolph設(shè)備生產(chǎn)公司；Agilent 7890A氣相色譜儀：安捷倫科技有限公司；PHSJ-5精密pH計(jì)：上海儀電電子股份有限公司；mj-250-1恒溫培養(yǎng)箱：上海齊欣科學(xué)儀器有限公司；1M探頭式電子測(cè)溫儀：廣州偲瑞電子科技有限公司；LZ-1L玻璃壇：四川省瀘州市晶盛玻璃廠。

1.3 方法

1.3.1 發(fā)酵實(shí)驗(yàn)方法

取72個(gè)121℃滅菌20 min的1 L玻璃壇作發(fā)酵容器，壇內(nèi)依次裝入充分混勻的待入窖糧糟0.8 kg、3%入壇糟窖池上一輪發(fā)酵黃水[14-15]、溫度探頭，封窖泥封壇。發(fā)酵初始階段，所有發(fā)酵壇統(tǒng)一放在溫度為22℃左右的實(shí)驗(yàn)室自然發(fā)酵8d。8d后將發(fā)酵壇隨機(jī)分成三等份，分別放入高（36℃）、中（30℃）、低（24℃）三個(gè)溫度[16-17]的培養(yǎng)箱中恒溫培養(yǎng)52d，發(fā)酵周期為60d。糟醅入壇前取一次樣，從入壇開(kāi)始到發(fā)酵結(jié)束，前16 d每4 d取一次樣，后44 d每11 d取一次樣，取樣時(shí)取每壇充分混勻的糟醅200 g，各溫度條件下分別取樣，同一溫度條件取3個(gè)發(fā)酵壇做平行試驗(yàn)，進(jìn)行微生物計(jì)數(shù)、理化指標(biāo)分析。

1.3.2 溫度監(jiān)測(cè)

以預(yù)先埋入發(fā)酵壇內(nèi)的溫度探頭監(jiān)測(cè)糟醅中心位置溫度變化情況；高（36℃）、中（30℃）、低（24℃）三個(gè)恒溫培養(yǎng)箱維持不同發(fā)酵條件的溫度需要，數(shù)顯溫度計(jì)檢測(cè)培養(yǎng)箱實(shí)時(shí)溫度。

1.3.3 理化指標(biāo)檢測(cè)

水分含量測(cè)定：烘干法[1]；酒精度測(cè)定：蒸餾法結(jié)合酒精計(jì)法[1]；酸度測(cè)定：酸堿中和滴定法[1]；還原糖含量測(cè)定：斐林試劑法[18]；淀粉含量測(cè)定：酸水解結(jié)合斐林試劑法進(jìn)行測(cè)定[18]。

1.3.4 典型微生物培養(yǎng)計(jì)數(shù)

采用稀釋涂布平板分離計(jì)數(shù)法對(duì)微生物進(jìn)行計(jì)數(shù)[18]：好氧細(xì)菌培養(yǎng)溫度為37℃，培養(yǎng)基為營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基；酵母菌、霉菌培養(yǎng)溫度為30℃，培養(yǎng)基為虎紅瓊脂培養(yǎng)基。

1.3.5 風(fēng)味物質(zhì)檢測(cè)

蒸餾法結(jié)合氣相色譜法分析。稱取100 g出壇糟醅樣品，加入200 mL蒸餾水，蒸餾得100 mL溜出液，過(guò)濾備用。氣相色譜分析條件：采用Lzp930毛細(xì)管柱（50 m×0.25 mm×0.25 μm）；進(jìn)樣體積：1 μL；載氣流速：氮?dú)猓∟2）1.5 mL/min；分流比：40∶1；進(jìn)樣口溫度：250℃；氫火焰離子化檢測(cè)器250℃；柱溫升溫程序：35℃保持5min，以5℃/min升至100℃，再以10℃/min升至210℃，最后210℃保持10min。相同條件下測(cè)定糟醅的平行樣，數(shù)據(jù)取平均值。

1.3.6 主成分分析

單獨(dú)比較不同溫度下出壇糟醅風(fēng)味成分差異無(wú)法得到一個(gè)總體上的評(píng)價(jià)，主成分分析是一種通過(guò)降維，將原始變量重新組成一組新的互相無(wú)關(guān)的幾個(gè)綜合變量，通過(guò)確定少數(shù)幾個(gè)主要因子來(lái)表示原來(lái)樣本中多個(gè)復(fù)雜的變量，進(jìn)而代替原始變量的多元統(tǒng)計(jì)分析方法[19]。采用SPSS 19.0數(shù)據(jù)分析軟件對(duì)發(fā)酵60 d的低溫出壇糟醅L-1、L-2、L-3，中溫出壇糟醅M-1、M-2、M-3和高溫出壇糟醅H-1、H-2、H-3及窖池出窖糟醅C0共10個(gè)糟醅樣品的主要風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行主成分分析，以直觀了解不同溫度糟醅之間的差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同控溫條件下糟醅溫度變化

不同控溫條件下糟醅溫度變化如圖1所示。由圖1可知，糟醅入壇發(fā)酵初始溫度為20℃左右，符合濃香型白酒發(fā)酵“低溫入窖”特點(diǎn)[20]。發(fā)酵前8 d，各發(fā)酵壇溫度較低且呈緩慢上升趨勢(shì)，可能是因?yàn)槿雺瘻囟鹊停咕徒湍妇任⑸锢迷沲械目諝夂蜖I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)開(kāi)始進(jìn)行繁殖代謝，產(chǎn)生一定的熱量，使發(fā)酵壇內(nèi)溫度緩慢升高，與濃香型白酒發(fā)酵“前緩”規(guī)律一致，有利于控酸產(chǎn)酯，說(shuō)明發(fā)酵正常。從第8天開(kāi)始，發(fā)酵壇被分別放入溫度設(shè)定為36℃、30℃和24℃的培養(yǎng)箱中恒溫培養(yǎng)。除發(fā)酵第22天實(shí)驗(yàn)室停電，溫度突然下降外，三個(gè)溫度條件下糟醅溫度與培養(yǎng)箱溫度一致，由于是用小體積發(fā)酵壇在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬大生產(chǎn)使用的窖池，糟醅發(fā)酵溫度受環(huán)境影響大，加之培養(yǎng)箱溫度恒定不變，因此在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵溫度得到有效控制，糟醅溫度基本穩(wěn)定。

圖1 發(fā)酵過(guò)程中不同控溫條件下糟醅溫度的變化Fig.1 Changes of temperature of fermented grains under different temperature-controlled conditions during fermentation process

2.2 溫度對(duì)糟醅理化性質(zhì)的影響

2.2.1 溫度對(duì)糟醅水分含量的影響

圖2 發(fā)酵過(guò)程中不同控溫條件下糟醅中水分含量的變化Fig.2 Changes of moisture in fermented grains under different temperature-controlled conditions during fermentation process

由圖2可知，糟醅入壇水分在56%左右，稍高于窖池發(fā)酵的入窖水分，與糟醅裝壇時(shí)接入了3%左右入壇糟窖池上一輪發(fā)酵黃水有關(guān)。不同控溫條件下糟醅最終水分含量差異明顯，發(fā)酵60 d時(shí)，36℃條件下糟醅出壇水分含量最低為61.4%，30℃條件下糟醅出壇水分含量為64.5%，24℃條件下糟醅出壇水分含量最高達(dá)66.3%，出入壇水分增幅在5.4%～10.3%，水分含量隨溫度增加而減少，可能與高溫加快水分蒸發(fā)有關(guān)。

2.2.2 溫度對(duì)糟醅淀粉、還原糖含量、酒精度和酸度的影響

圖3 發(fā)酵過(guò)程中不同控溫條件下糟醅理化指標(biāo)的變化Fig.3 Changes of physicochemical indexes of fermented grains under different temperature-controlled conditions during fermentation process

由圖3A可知，不同控溫條件下糟醅淀粉含量隨發(fā)酵時(shí)間在0～60 d范圍內(nèi)都呈下降趨勢(shì)，36℃條件下發(fā)酵糟醅殘淀粉含量下降較慢，最終含量較30℃、24℃殘淀粉含量高1%左右，說(shuō)明控溫發(fā)酵對(duì)淀粉含量變化影響較小，與羅冰等[3]的窖內(nèi)研究一致。

由圖3B可知，三種溫度發(fā)酵糟醅中還原糖含量在12～16 d發(fā)酵過(guò)程中不斷減少，36℃發(fā)酵糟醅在16 d左右還原糖停止減少，后期還原糖含量不降反升，酒精度也不再明顯上升，說(shuō)明較高溫度影響酒化過(guò)程，造成還原糖累積。

由圖3C可知，36℃發(fā)酵糟醅在16 d左右酒精度不再明顯上升，其最終酒精度為1.52%vol，說(shuō)明較高溫度影響酒化過(guò)程，出酒率低，與陳丙友等[11]研究規(guī)律一致；而24℃發(fā)酵糟醅中，由酵母轉(zhuǎn)化還原糖生成乙醇一直持續(xù)到發(fā)酵結(jié)束仍在進(jìn)行，最終酒精度達(dá)4.67%vol，表明較低溫度酵母菌不易衰老，傾向于“柔儼”型發(fā)酵，使最終酒精度較高；30℃發(fā)酵糟醅在27 d左右完成主發(fā)酵，最終酒精度為2.98%vol，變化趨勢(shì)與窖池相似[21]。說(shuō)明24℃低溫條件導(dǎo)致產(chǎn)酒不徹底，需延長(zhǎng)發(fā)酵期，不利于企業(yè)效益的提高，30℃控溫發(fā)酵與實(shí)際生產(chǎn)接近，36℃較高溫度條件嚴(yán)重影響產(chǎn)酒，不利于濃香型白酒發(fā)酵，24～30℃控溫范圍有利于酵母菌發(fā)酵產(chǎn)酒。

由圖3D可知，控溫開(kāi)始，36℃發(fā)酵糟醅在第12天開(kāi)始大幅生酸，而中、低溫糟醅第16天才開(kāi)始，且24℃升酸最慢，說(shuō)明溫度對(duì)產(chǎn)酸微生物的代謝有促進(jìn)作用。發(fā)酵38～49 d，酸度略有下降，不同溫度糟醅酸度都下降約0.4 mmol/10 g，分析可能是這一階段醇酸酯化反應(yīng)使酸度降低，49 d直至發(fā)酵結(jié)束，糟醅酸度出現(xiàn)回升，結(jié)合此時(shí)壇內(nèi)發(fā)酵環(huán)境，推測(cè)壇內(nèi)酸的生成與部分兼性厭氧菌和厭氧菌代謝產(chǎn)酸有關(guān)。最終30℃發(fā)酵糟醅酸度略大于24℃，在5.2 mmol/10 g左右，高于出窖糟醅適宜酸度范圍3.0～4.5 mmol/10 g[22]，推測(cè)一方面可能是因?yàn)榘l(fā)酵周期長(zhǎng)，另一方面可能與出壇糟醅未進(jìn)行“滴窖”過(guò)程有關(guān)，36℃控溫發(fā)酵糟醅酸度為4.2 mmol/10 g，低于中低溫發(fā)酵糟醅，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是36℃發(fā)酵糟醅溫度較高，有機(jī)酸揮發(fā)較快，同時(shí)高溫有利于醇酸酯化反應(yīng)，導(dǎo)致最終酸度偏小。

2.3 溫度對(duì)糟醅微生物數(shù)量變化的影響

2.3.1 溫度對(duì)糟醅好氧細(xì)菌數(shù)量變化的影響

圖4 發(fā)酵過(guò)程中不同控溫條件下糟醅中好氧細(xì)菌數(shù)量的變化Fig.4 Changes of aerobic bacteria amounts in the fermented grains under different temperature-controlled conditions during fermentation process

由圖4可知，0～12 d三種不同溫度條件下糟醅好氧細(xì)菌數(shù)量變化趨勢(shì)相似，都呈現(xiàn)出先增加，隨后下降的趨勢(shì)，好氧細(xì)菌數(shù)量在第8天達(dá)峰值，這是由于發(fā)酵初期糟醅含氧相對(duì)豐富，好氧細(xì)菌大量增殖，隨著氧氣的減少及酒精和酸的生成，好氧細(xì)菌出現(xiàn)死亡，細(xì)菌總數(shù)下降，中、高溫發(fā)酵糟醅在第16天出現(xiàn)第2個(gè)峰值，低溫發(fā)酵糟醅遲于中、高溫糟醅，在27天出現(xiàn)峰值，推測(cè)與兼性厭氧細(xì)菌的增殖有關(guān)[2]，低溫發(fā)酵糟醅生酸產(chǎn)酒過(guò)程相對(duì)緩慢，使得其出現(xiàn)第2個(gè)峰值的時(shí)間晚于中、高溫糟醅，且好氧細(xì)菌總數(shù)較中、高溫糟醅大。隨著發(fā)酵的進(jìn)行，糟醅環(huán)境條件不再適合好氧細(xì)菌，好氧細(xì)菌數(shù)量不斷減少，直至發(fā)酵結(jié)束，三個(gè)不同條件下好氧細(xì)菌數(shù)量很低且無(wú)明顯差異。

2.3.2 溫度對(duì)糟醅酵母菌數(shù)量變化的影響

酵母菌是白酒發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)酒產(chǎn)酯極其重要的微生物之一[1]。

圖5 發(fā)酵過(guò)程中不同控溫條件下糟醅中酵母菌數(shù)量的變化Fig.5 Changes of yeast amounts in the fermented grains under different temperature-controlled conditions during fermentation process

由圖5可知，酵母菌數(shù)量在不同溫度白酒發(fā)酵過(guò)程中總體變化規(guī)律相同，都是在發(fā)酵初期（0～12 d）快速增長(zhǎng)，隨后數(shù)目開(kāi)始下降，不同之處在，發(fā)酵中期（12～28 d），低溫發(fā)酵糟醅酵母菌數(shù)量遠(yuǎn)多于中、高溫發(fā)酵糟醅，36℃發(fā)酵糟醅酵母數(shù)量最少，接近于0。酵母菌最適生長(zhǎng)溫度為20～30℃，過(guò)高溫度不適于酵母菌生長(zhǎng)，容易使其過(guò)早衰老死亡。

2.3.3 溫度對(duì)糟醅霉菌數(shù)量變化的影響

圖6 發(fā)酵過(guò)程中不同控溫條件下糟醅中霉菌數(shù)量的變化Fig.6 Changes of molds amounts in the fermented grains under different temperature-controlled conditions during fermentation process

由圖6可知，不同控溫條件下霉菌數(shù)量變化趨勢(shì)基本相同，說(shuō)明溫度對(duì)霉菌數(shù)量的變化無(wú)顯著影響。霉菌數(shù)量在第8天達(dá)到峰值，為750 000個(gè)/g糟醅，后急劇下降，到發(fā)酵后期，基本檢測(cè)不到霉菌。

2.4 溫度對(duì)糟醅主要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)變化的影響

采用氣相色譜結(jié)合外標(biāo)法對(duì)不同控溫條件下出壇糟醅樣品的主要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)[23]，結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可知，三個(gè)控溫條件下共檢測(cè)出18種主要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，包括7種酯類物質(zhì)、8種醇類物質(zhì)和3種醛類。

表1 不同控溫條件下糟醅中主要揮發(fā)性風(fēng)味成分及含量檢測(cè)結(jié)果Table 1 Determination results of main volatile flavor components and contents in the fermented grains under different temperaturecontrolled conditions

2.4.1 溫度對(duì)糟醅醇醛類物質(zhì)含量變化的影響

從3種不同控溫條件發(fā)酵糟醅中共檢測(cè)到8種主要醇類物質(zhì)和3種醛類物質(zhì)，分別是正丙醇、異丁醇、正丁醇、異戊醇、正戊醇、正己醇、β-苯乙醇、甲醇、乙醛、異丁醛和糠醛，不同溫度糟醅醇醛類物質(zhì)含量見(jiàn)圖7。

由圖7可知，高級(jí)醇類物質(zhì)異戊醇、異丁醇、正丙醇、正丁醇、正己醇、正戊醇的生成都隨發(fā)酵溫度增加而減少，其中正丁醇變化尤為明顯，隨溫度降低，含量成倍增長(zhǎng)，造成這一現(xiàn)象的原因可能是酵母與多種高級(jí)醇的生成密切相關(guān)[24]，而溫度偏高使主發(fā)酵期提前結(jié)束，產(chǎn)高級(jí)醇類酵母過(guò)早衰老死亡，醇類物質(zhì)生成少，中、高溫發(fā)酵糟醅中檢測(cè)到的高級(jí)醇類物質(zhì)總含量?jī)H為7.42 mg/100 g、7.74 mg/100 g，而24℃較低溫度發(fā)酵糟醅主發(fā)酵期更長(zhǎng)，高級(jí)醇類物質(zhì)總含量達(dá)9.720 mg/100 g，β-苯乙醇隨溫度變化無(wú)明顯規(guī)律。24℃低溫發(fā)酵糟醅中沒(méi)有檢測(cè)到甲醇含量，30℃發(fā)酵糟醅中甲醇含量為0.001 mg/100 g，低于36℃甲醇含量的0.004mg/100g，甲醇含量隨溫度降低而減少，說(shuō)明低溫有利于減少甲醇的生成量[25]。糠醛僅在高溫（36℃）發(fā)酵糟醅中檢測(cè)到，含量為1.901 mg/100 g，可能是糠醛主要由發(fā)酵過(guò)程中美拉德反應(yīng)等熱反應(yīng)過(guò)程生成，偏高溫有利于美拉德反應(yīng)，從而增加糠醛含量，與楊國(guó)先等[26]的研究相似。故在濃香型白酒生產(chǎn)過(guò)程中，為了降低糠醛物質(zhì)含量，除生產(chǎn)中少用谷糠、稻殼外，還應(yīng)注意控制發(fā)酵溫度。

圖7 不同控溫條件糟醅中醇醛類物質(zhì)含量的變化Fig.7 Changes of alcohols and aldehydes contents in the fermented grains under different temperature-controlled conditions

2.4.2 溫度對(duì)糟醅酯類物質(zhì)含量變化的影響

發(fā)酵糟醅中共檢測(cè)到7種酯類物質(zhì)，分別是己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、己酸異戊酯、乙酸丙酯。不同控溫條件下酯類組成及含量見(jiàn)圖8。

圖8 不同控溫條件糟醅中酯類物質(zhì)含量的變化Fig.8 Changes of esters content in the fermented grains under different temperature-controlled conditions

由圖8可知，不同控溫條件下總酯差異明顯，30℃控溫發(fā)酵糟醅總酯含量為109.12 mg/100 g，較24℃發(fā)酵糟醅總酯含量96.64 mg/100 g大，說(shuō)明溫度偏高，酯化酶活力稍大，對(duì)酯化反應(yīng)有促進(jìn)作用，與萬(wàn)清徽等[27]研究規(guī)律一致。而36℃控溫發(fā)酵糟醅總酯最終含量較30℃、24℃少，僅為69.99 mg/100 g，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因推測(cè)是高溫有利于酯類化合物的生成[28]，但過(guò)高溫度一方面加速酯類物質(zhì)揮發(fā)，與陳玉香等[29]的研究相似；另一方面使產(chǎn)酯酵母早衰，最終導(dǎo)致較高溫度發(fā)酵（36℃）糟醅中酯類物質(zhì)最少，而30℃總酯含量大于24℃。實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，不同溫度梯度下糟醅中各酯類物質(zhì)組成極不平衡，尤其乳酸乙酯和己酸乙酯相對(duì)含量，其中乳酸乙酯含量遠(yuǎn)大于己酸乙酯，分析原因可能是本實(shí)驗(yàn)所用發(fā)酵壇體系小，厭氧條件不夠，使壇內(nèi)發(fā)酵環(huán)境利于乳酸菌代謝產(chǎn)乳酸，己酸數(shù)量有限，產(chǎn)己酸少，最終導(dǎo)致己酸乙酯的生成少于乳酸乙酯，與潘玲玲等[30]研究結(jié)果一致。

2.4.3 糟醅主要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的主成分分析

為直觀了解不同溫度下發(fā)酵糟醅風(fēng)味成分的總體差異，對(duì)3種不同控溫條件下及出池對(duì)照糟醅共10個(gè)糟醅蒸餾樣品進(jìn)行主成分分析，主成分分析得分圖見(jiàn)圖9。

圖9 不同控溫條件下糟醅與對(duì)照窖池糟醅風(fēng)味物質(zhì)PCA得分圖Fig.9 PCA scores of fermented grains and control group under different temperature-controlled conditions

由圖9可知，提取了兩個(gè)主成分，第1個(gè)主成分能夠解釋原始風(fēng)味組分的方差為46.53%，第2個(gè)主成分能夠解釋原始風(fēng)味組分的方差為25.13%，前兩個(gè)主成分總共可解釋71.66%的原變量信息，能較大程度地反映糟醅風(fēng)味組分差異。不同控溫條件下糟醅樣品能較好區(qū)分開(kāi)。其中高溫發(fā)酵（36℃）的H-1、H-2、H-3集中分布在第三象限，與中、低溫發(fā)酵糟醅樣品明顯不同，可歸納為一類；低溫發(fā)酵（24℃）的L-1、L-2分布較為靠近，集中在第四象限可歸為第二類；低溫發(fā)酵（24℃）的L-3與中溫發(fā)酵（30℃）的M-1、M-2、M-3及出池糟醅C0在得分圖上分布更為接近，可歸納為第三類。這說(shuō)明不同溫度對(duì)白酒發(fā)酵糟醅風(fēng)味的生成有重要影響，中溫發(fā)酵糟醅與窖池發(fā)酵糟醅風(fēng)味構(gòu)成更相似。第二類和第三類在得分圖上明顯區(qū)別于第一類，表明中溫（30℃）、低溫（24℃）及窖池發(fā)酵糟醅風(fēng)味組分構(gòu)成明顯不同于高溫（36℃）發(fā)酵糟醅，與前面所述高溫（36℃）不適合濃香型白酒發(fā)酵相一致。

3 結(jié)論

利用實(shí)驗(yàn)室模擬傳統(tǒng)濃香型白酒發(fā)酵探討溫度對(duì)濃香型白酒發(fā)酵過(guò)程的影響，在本實(shí)驗(yàn)條件下，可得出以下結(jié)論：高溫（36℃）發(fā)酵生酸快，酵母及霉菌數(shù)量減少快，主發(fā)酵期結(jié)束較早，高級(jí)醇類物質(zhì)含量為7.74 mg/100 g，糠醛含量為1.90 mg/100 g。低溫（24℃）發(fā)酵產(chǎn)酒率最高，好氧細(xì)菌及酵母菌數(shù)量大且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，高級(jí)醇含量為9.72 mg/100 g，未檢測(cè)到甲醇和糠醛物質(zhì)。中溫（30℃）發(fā)酵有利于最終酯類生成，含量為109.12 mg/100 g，其總體風(fēng)味主成分分析結(jié)果與出窖糟醅更為接近。

根據(jù)研究結(jié)果，在本實(shí)驗(yàn)條件下，發(fā)酵溫度宜在30℃左右，并可以通過(guò)控制發(fā)酵溫度生產(chǎn)特定基酒。企業(yè)根據(jù)自身需要，選擇通過(guò)控溫發(fā)酵來(lái)解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題，如生產(chǎn)中出酒率高，要增加酯類物質(zhì)含量、減少高級(jí)醇生成，可控制發(fā)酵溫度在30～36℃之間；酯類物質(zhì)足夠而出酒率偏低，可控制發(fā)酵溫度在24～30℃之間。由于本研究以小體積發(fā)酵壇作發(fā)酵容器，盡管實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)酵溫度的有效控制，但乙醇及風(fēng)味物質(zhì)的揮發(fā)也是實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源，因此，上述結(jié)論還需要通過(guò)窖內(nèi)發(fā)酵進(jìn)一步驗(yàn)證。