孫露露,岳騰飛,丁鵬飛,楊 康,李文達(dá),高志遠(yuǎn),韓飛飛,謝麗麗,謝國排
(1.安徽金種子酒業(yè)股份有限公司,安徽阜陽 236023;2.安徽金種子集團有限公司檢測中心,安徽阜陽 236018)
多年的研究證實,窖泥功能菌液的質(zhì)量影響著窖泥微生物生態(tài)功能及糧醅發(fā)酵生態(tài),在一定程度上決定著濃香型白酒的質(zhì)量和風(fēng)格特征[1]。所以,要使?jié)庀阈桶拙频纳a(chǎn)特別是優(yōu)品率穩(wěn)定在一個較高的水平,就必須先解決窖泥微生物整個菌系的人工培養(yǎng)問題,只有抓住了這個根本,優(yōu)質(zhì)人工窖泥培養(yǎng)才可能實現(xiàn)。己酸菌培養(yǎng)是各大白酒企業(yè)近年來的重要項目,是人工窖泥培養(yǎng)的基礎(chǔ),也是提高酒質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。但在其生產(chǎn)及應(yīng)用過程中,工藝還不是非常成熟,存在很多需要探討的問題[2]。
生香酵母,又稱產(chǎn)酯酵母,主要屬于產(chǎn)膜酵母和假絲酵母,大多為異形漢遜酵母及少數(shù)小圓形酵母菌,是白酒、黃酒和食醋發(fā)酵產(chǎn)香的重要菌種。生香酵母與酒精酵母不同,具有較強的好氣性,在培養(yǎng)液的表面形成菌膜,能生成大量的酯類物質(zhì),而酒精產(chǎn)量較少。生香酵母在酒精和國外釀造工業(yè)中被視作有害菌,但它們在我國白酒釀造中所處的地位卻完全不同,是形成白酒香味成分的主要菌種之一。有研究表明,己酸菌培養(yǎng)液中添加適量酵母菌,可以促進己酸菌的生長繁殖,提高己酸菌活菌數(shù)及代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量[3]。
為了防止?jié)庀阈桶拙平涯嗟睦匣?,窖泥的養(yǎng)護上加入窖泥功能菌液(簡稱:液體窖泥),可確保濃香型白酒窖泥長期保持活力。本研究在金種子原液體窖泥中引入生香活性干酵母制作成的復(fù)合液體窖泥,進一步提高液體窖泥的己酸菌數(shù)量及代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量,同時豐富液體窖泥的釀酒微生物種類和數(shù)量,對提高濃香型大曲酒優(yōu)質(zhì)酒率打下基礎(chǔ)。
生香活性干酵母:安琪酵母股份有限公司。
糖化酶(10000 U/g):安琪酵母股份有限公司。
1.2.1 液體窖泥的制作
按照原金種子己酸菌種子液單獨培養(yǎng)作為原液體窖泥;本課題采用生香酵母、己酸菌復(fù)合培養(yǎng)的復(fù)合液體窖泥。
1.2.1.1 生香酵母培養(yǎng)液
(1)生香酵母糖化醪制作。將玉米面∶小麥面為7∶3 的重量比例混合,將物料與水1∶4 比例進行混合攪拌均勻,經(jīng)蒸汽煮沸,保持沸騰30 min,煮成粥狀。降溫至55 ℃,加入糖化酶0.4%進行攪均勻,保溫糖化24 h。
(2)生香活性干酵母的活化。將生香活性干酵母用5倍以上的33~35 ℃、2%糖水活化15~30 min,即可使用。
(3)生香酵母的培養(yǎng)。糖化完成后,將糖化醪加熱至沸騰,并保持沸騰25~35 min,進行殺菌和滅酶活。然后調(diào)pH6.5~7.0。將其降溫至30 ℃時加入活化后的生香活性干酵母0.4%。將混合物轉(zhuǎn)移至2 m3不銹鋼箱內(nèi)(簡稱:生香酵母培養(yǎng)箱),在恒溫發(fā)酵室內(nèi)以25~30 ℃恒溫培養(yǎng)3~5 d。
而根據(jù)挫折理論,面對經(jīng)營失敗,尤其是一而再的經(jīng)營失敗,教師要引導(dǎo)學(xué)生以積極的態(tài)度對待挫折,將消極性行為轉(zhuǎn)化為積極性、建設(shè)性行為。
1.2.1.2 己酸菌種子液制作
己酸菌三角瓶試管擴大培養(yǎng)→己酸菌種子液→己酸菌營養(yǎng)液
己酸菌營養(yǎng)液配比:乙酸鈉1%,酵母膏0.1%,硫酸銨0.05%,磷酸氫二鉀0.04%,硫酸鎂0.02%,碳酸鈣0.2%,黃水10%,乙醇2%,優(yōu)質(zhì)老窖泥10%,高溫曲2%、中溫曲2%,底鍋水40%(需預(yù)先煮沸滅菌)。
1.2.1.3 生香酵母與己酸菌的復(fù)合培養(yǎng)
將生香酵母培養(yǎng)液∶己酸菌種子液為3∶7 的比例混合加入2 m3不銹鋼培養(yǎng)箱內(nèi)(簡稱:生香酵母、己酸菌復(fù)合培養(yǎng)箱),復(fù)合培養(yǎng)箱上加蓋,在恒溫發(fā)酵室內(nèi)恒溫35~37 ℃培養(yǎng)7 d 后即為成熟的復(fù)合液體窖泥。圖1是復(fù)合液體窖泥制作流程圖。
1.2.2 復(fù)合液體窖泥在濃香窖池培養(yǎng)中的試驗
選擇制酒一車間05#、20#、35#、50#濃香窖池,其窖池培養(yǎng)采用復(fù)合液體窖泥作為試驗組;選擇制酒一車間06#、21#、36#、51#濃香窖池,其窖池培養(yǎng)采用原液體窖泥作為對照組;濃香窖池培養(yǎng)采用小培養(yǎng)方式,將池壁池底扎眼(扎眼要求越往上越密越深),均勻潑灑液體窖泥40 kg±5 kg,最后在池底及池壁撒25 kg 的曲粉,在糧醅入池前將扎眼抹平。試驗組和對照按照相同的工藝參數(shù)進行糧醅入池發(fā)酵,經(jīng)60 d 后再對試驗窖池所產(chǎn)酒進行檢測分析。
2.1.1 生香酵母培養(yǎng)液理化指標(biāo)
將培養(yǎng)3 d 后成熟的生香酵母培養(yǎng)液進行細(xì)胞數(shù)量檢測及發(fā)酵液的氣相色譜檢測,其檢測結(jié)果見表1。
表1 生香酵母培養(yǎng)液理化指標(biāo)及分析
從表1 數(shù)據(jù)可以看出,生香活性干酵母在糖化醪中發(fā)酵旺盛,單位體積細(xì)胞數(shù)多,且產(chǎn)酯能力強,其中乙酸乙酯產(chǎn)量比例最大,己酸乙酯產(chǎn)量最少。生香酵母具有一定的發(fā)酵能力,產(chǎn)生一定量的乙醇,在有氧環(huán)境中部分乙醇氧化成乙酸,進一步即可酯化形成乙酸乙酯,因此一般條件下,生香酵母所生成的酯大多為乙酸乙酯。
2.1.2 原液體窖泥理化指標(biāo)及分析
對照組原液體窖泥以金種子傳統(tǒng)工藝作對照組,即培養(yǎng)濃香窖池中使用的未加入生香酵母液體窖泥,其培養(yǎng)發(fā)酵液檢測結(jié)果見表2。
從表2 可以看出,液體窖泥中己酸含量較高,可達(dá)3.751 g/L,己酸菌在適宜的培養(yǎng)環(huán)境下生長繁殖,同時產(chǎn)生大量的代謝產(chǎn)物己酸。
表2 原液體窖泥理化指標(biāo)
2.1.3 復(fù)合液體窖泥理化指標(biāo)及分析(表3)
表3 復(fù)合液體窖泥理化指標(biāo)
試驗組復(fù)合液體窖泥在原液體窖泥的基礎(chǔ)上加入生香酵母培養(yǎng)液進行共同培養(yǎng),其在相同的條件下培養(yǎng)7 d后取培養(yǎng)發(fā)酵液進行氣相色譜檢測,檢測結(jié)果見表3。從表2與表3的對比結(jié)果看出,加入生香酵母的液體窖泥其己酸含量減少1.627 g/L,己酸乙酯含量增加1.485 g/L,乙酸乙酯含量增加1.709 g/L,總酯含量增加4.225 g/L。山東大學(xué)微生物系祁慶生等報道生香酵母所產(chǎn)的乙酸乙酯是合成己酸乙酯的中間產(chǎn)物。在己酸菌培養(yǎng)中添加生香酵母主要有兩個作用:一是酵母菌體自溶提供便于己酸菌利用的有機氮源;二是提供便于合成己酸乙酯的多維酯化酶系。正是這種己酸菌與生香酵母復(fù)合培養(yǎng)的協(xié)同作用,促進了己酸菌的生長繁殖,提高己酸菌活菌數(shù)及代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量。
表4 試驗組與對照組窖池產(chǎn)酒統(tǒng)計及特優(yōu)酒檢測結(jié)果 (g/L)
復(fù)合液體窖泥和原液體窖泥應(yīng)用于濃香窖池養(yǎng)護,其對應(yīng)窖池產(chǎn)酒情況及特優(yōu)酒檢測結(jié)果見表4。
2.2.1 產(chǎn)酒試驗分析
由表4 各窖池產(chǎn)酒出酒率、特優(yōu)率等統(tǒng)計結(jié)果可知,試驗組出酒率較對照組提高2.09%,特優(yōu)率提高3.01%。試驗結(jié)果表明,生香酵母應(yīng)用于己酸菌的復(fù)合培養(yǎng)有利于濃香窖池養(yǎng)護,對提高濃香型白酒的產(chǎn)量和質(zhì)量有一定的促進作用。
2.2.2 產(chǎn)酒特優(yōu)酒檢測分析
己酸乙酯是濃香型白酒的主體香味成分,是濃香型白酒風(fēng)格特點的主要呈香呈味物質(zhì)。從表4可以看出,試驗組己酸乙酯平均含量較對照組提高0.69 g/L,乳酸乙酯含量有少量的降低。試驗組在原液體窖泥中引入生香酵母復(fù)合培養(yǎng),促進己酸菌的生長繁殖。一方面復(fù)合液體窖泥中己酸乙酯含量較原液體窖泥有所增加,另一方面復(fù)合液體窖泥中豐富的己酸菌及己酸含量應(yīng)用于濃香窖池,從而提高了試驗酒的己酸乙酯含量。
試驗組丁酸乙酯平均含量較對照組提高了0.56 g/L,乙酸乙酯提高0.38 g/L。有研究表明,丁酸乙酯其中一部分來源于己酸菌發(fā)酵的中間產(chǎn)物丁酸與乙醇經(jīng)生化合成[4]。復(fù)合液體窖泥提高了己酸菌質(zhì)量,己酸菌在繁殖發(fā)酵中同時也產(chǎn)生一部分丁酸乙酯,從而使試驗組濃香窖池產(chǎn)酒中丁酸乙酯有所增加。而乙酸乙酯的增加是復(fù)合液體窖泥中引入生香酵母導(dǎo)致的。生香酵母在發(fā)酵過程中利用葡萄糖后首先代謝乙酸和乙醇,而后在酵母胞內(nèi)酯酶的作用下生產(chǎn)乙酸乙酯。
試驗組中異戊醇含量較對照組增加0.17 g/L,其他高級醇含量變化不大。異戊醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇、正丙醇等作為白酒中的高級醇類物質(zhì)。白酒中含有少量的高級醇賦予酒的特殊香味,并起襯托酯香的作用,使香氣更豐滿。高級醇在口味上弊多利少,味道并不好,除異戊醇微甜外,其余的醇都是苦的,有的苦味重而長。因此,它們的含量必須控制在一定范圍之內(nèi)[5]。
為了防止?jié)庀憬殉亟涯嘣诎l(fā)酵生產(chǎn)中的退化,確保窖池發(fā)酵穩(wěn)定,濃香窖池發(fā)酵使用一定時間后需要進行養(yǎng)護,補充營養(yǎng)及功能菌種,以激活濃香窖池活性。金種子酒業(yè)致力于濃香窖泥培養(yǎng)工藝研究,并逐步形成了完善的窖池養(yǎng)護及窖泥培養(yǎng)工藝,對保證金種子酒質(zhì)穩(wěn)定與提高起到積極促進作用。
通過研究生香酵母與己酸菌復(fù)合培養(yǎng)液體窖泥,提高了液體窖泥中己酸菌及其代謝產(chǎn)物含量。同時將復(fù)合液體窖泥與原液體窖泥在濃香型白酒生產(chǎn)實際中對比應(yīng)用。應(yīng)用結(jié)果得出,使用復(fù)合液體窖泥的濃香窖池其產(chǎn)酒出酒率和特優(yōu)酒率得到了進一步提高。從特優(yōu)酒檢測分析可以得出,生香酵母與己酸菌復(fù)合培養(yǎng)的液體窖泥可提高濃香型白酒中己酸乙酯含量,丁酸乙酯、乙酸乙酯及異戊醇等其他香味物質(zhì)含量有不同程度的提高。