黃治國,聶文強,戴浩林,賈 盼,常 煦,曾永仲
(1.四川古藺仙潭酒廠有限公司,四川古藺 646500;2.安琪酵母股份有限公司,湖北宜昌 443200)
白酒是中華民族的瑰寶,是以糧食為原料,以大曲、小曲等為糖化劑,經(jīng)蒸煮、糖化、發(fā)酵、蒸餾而成的飲料酒,是世界六大蒸餾酒之一。中國白酒以其獨特的工藝、豐富的口感、多樣的香型在世界上獨樹一幟。
醬香白酒是中國白酒四大基本香型之一,以醬香風味突出、口感醇厚、香氣細膩、空杯留香持久的特點為廣大消費者所喜愛。近年來,許多醬香酒廠逐漸開始篩選大曲或酒醅中有益微生物加入到白酒發(fā)酵過程中以改善白酒風味、解決生產(chǎn)中的問題。王西等研究發(fā)現(xiàn)在堆積前添加4‰的從高溫大曲中篩選得到的產(chǎn)香枯草芽孢菌粉,可顯著提升糟醅中四甲基吡嗪含量以及酒體品質(zhì)。韓興林等對比了混合細菌直接入窖和堆積入窖兩種不同方式,結(jié)果顯示,堆積后入窖四甲基吡嗪含量提高了12 %,直接入窖四甲基吡嗪含量提高了4 %,兩種方法酸酯含量均有不同程度的提高。盧君等從醬香白酒發(fā)酵過程中篩選得到4 株耐酸性好的酵母菌,應(yīng)用到醬酒生產(chǎn)中提高了基酒產(chǎn)量,提高比率在13.47 %~25.97 %之間,有效改善了酒醅酸度高,基酒產(chǎn)量低的問題。
從白酒釀造過程中篩選出具有優(yōu)良性能的微生物,通過外加強化,促進白酒發(fā)酵中風味物質(zhì)的提高,提升白酒品質(zhì)。安琪酵母公司開發(fā)出的一款白酒功能菌微集芬,主要用于強化風味物質(zhì)、提高健康因子、改善酒質(zhì)。醬香7 輪次酒存在醬香不足,苦味、焦糊味重等問題,本研究在仙潭酒廠七輪次酒生產(chǎn)過程中添加微集芬醬香白酒復(fù)合功能菌,以期提升醬香風味,改善焦糊味,從而提升酒質(zhì),為功能菌在醬香白酒全輪次中的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
原料及曲藥:高粱、稻殼,市場購買;大曲,酒廠自產(chǎn);微集芬醬香白酒復(fù)合功能菌,安琪酵母股份有限公司。
試劑及耗材:氫氧化鈉、酚酞指示劑、斐林試劑、1∶4鹽酸溶液,國藥集團化學(xué)試劑有限公司。
儀器設(shè)備:氣相色譜(Angilent 7890A),美國安捷倫公司。
1.2.1 微集芬培養(yǎng)皿培養(yǎng)實驗方法
將微集芬和蒸餾水按照1∶1 比例均勻混合,平鋪在培養(yǎng)皿內(nèi),于培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)7 d,每天鏡檢觀察生長狀態(tài),培養(yǎng)溫度如下:第1 天30 ℃,第2 天33 ℃,第3 天35 ℃,第4天40 ℃,第5天至第7天均為43 ℃。
1.2.2 總酸總酯的測定
以仙潭酒廠一個車間六輪次烤酒結(jié)束后的酒糟進行隨機試驗,分為實驗組與對照組。實驗組,糟醅攤涼后將微集芬醬香白酒復(fù)合功能菌按照原糧量2‰的添加量與大曲混合后加入,進行堆積后入窖發(fā)酵;對照組未添加微集芬,只混合高溫大曲進行堆積后入窖發(fā)酵。發(fā)酵結(jié)束后取樣檢測。
1.2.2.1 總酸的測定
準確量取樣品50.0 mL 于250 mL 錐形瓶中,加入0.5%的酚酞試劑2 滴,NaOH 標準溶液滴定至微紅色,即為終點。記錄下消耗NaOH 標準溶液的體積毫升數(shù)。
式中:X——樣品中總酸的質(zhì)量濃度(以乙酸計),g/L;
c(NaOH)——NaOH 標準滴定溶液的實際濃度,mol/L;
V——測定時消耗氫氧化鈉標準溶液的體積,mL;
60——乙酸的摩爾質(zhì)量;
50——吸取樣品的體積,mL。
1.2.2.2 總酯的測定
準確量取樣品50 mL 于250 mL 干燥潔凈磨口三角瓶中,加入2 滴0.5 %的酚酞指示劑,用0.1 mol/L NaOH 標準溶液滴定至微紅色,記錄下消耗NaOH 標準溶液的體積毫升數(shù)V,切忌過量。再準確加入25 mL NaOH 標準溶液(可根據(jù)實際情況增減加入NaOH 標準溶液),搖勻,置于沸水浴中回流30 min,取下后冷卻至室溫,用c(1/2HSO)=0.1 mol/L HSO標準滴定溶液進行反滴定,微紅色剛好完全消失為終點,記錄消耗HSO標準溶液的體積毫升數(shù)V。
式中:X——樣品中總酯的質(zhì)量濃度(以乙酸乙酯計),g/L;
c(NaOH)——NaOH 標準滴定溶液的實際濃度,mol/L;
25.00——皂化時加入NaOH 標準滴定溶液的體積,mL;
c(1/2HSO)——HSO標準滴定溶液的實際濃度,mol/L;
V——反滴定時消耗HSO標準滴定溶液的體積,mL;
0.08812——與1.00 mL NaOH 標準滴定溶液[c(NaOH)=1.000 mol/L]相當?shù)囊宜嵋阴サ馁|(zhì)量,g;
50——取樣體積,mL。
1.2.3 白酒風味物質(zhì)檢測
(1)酒樣準備
取待分析的酒樣0.5 mL,置于10 mL 固相微萃取儀采樣瓶中,加入5 mL 去離子水、1.5 g 氯化鈉及20 μL 2.005 g/L 的4-甲基-2-戊醇,35 ℃頂空萃取40 min,熱解析3 min進樣。
(2)GC-MS分析條件
色譜柱為ZB-5MSI (30 m×0.25 mm×0.25 μm)彈性石英毛細管柱,初始柱溫40 ℃(保留2 min),以5 ℃/min 升溫至270 ℃,運行時間:48 min;汽化室溫度250 ℃;載氣為高純He(99.999 %);柱前壓7.62 psi,載氣流量1.0 mL/min;不分流進樣,溶劑延遲時間:1 min。
由表1 可知,在堆積頂溫、水分及酸度等方面,實驗組和對照組差別不明顯,說明微集芬的添加不會影響酒醅原有微生物的正常發(fā)酵過程,微集芬中的微生物可與大曲中微生物共存;實驗組相對對照組出酒率明顯增加,多了1.72 %,說明微集芬對出酒率可能會有一定幫助。
表1 第七輪次醬香酒醅理化指標
2.2.1 原酒中總酸總酯分析
有機酸及酯類物質(zhì)均是白酒酒體中重要的呈味物質(zhì),是判斷酒質(zhì)好壞的重要依據(jù)。有機酸與其他呈香味物質(zhì)共同組成白酒所特有的芳香,適量的酸在酒中能起到緩沖作用,消除酒飲后上頭、口味不協(xié)調(diào)等現(xiàn)象。酸還能促進酒的甜味感,但酸過量也會影響口味。由表2 可知,添加微集芬的實驗組總酸比對照組高15.3 %,總酯比對照高15.1 %,說明微集芬的添加對總酸及總酯均有顯著促進作用。
表2 原酒中總酸總酯量化關(guān)系
2.2.2 原酒GC-MS分析結(jié)果
酯類是具有芳香性氣味的揮發(fā)性化合物,是構(gòu)成酒香的主要物質(zhì),對形成各種酒的典型體起決定性的關(guān)鍵作用。通過GC-MS 對酒樣進行檢測,共檢測出酯類物質(zhì)33 種,其中有27 種酯類物質(zhì)實驗組相對對照組含量增加,乙酸乙酯增長了38.11%,丁酸乙酯增長了24.51 %,乳酸乙酯增長了29.51 %。汪玲玲通過成分缺失實驗發(fā)現(xiàn)乙酸乙酯、丁酸乙酯及乳酸乙酯對醬香貢獻較大,添加微集芬可顯著提升這幾種酯的含量。吡嗪類物質(zhì)是重要的呈香呈味物質(zhì),也是白酒重要的健康因子,實驗組吡嗪類物質(zhì)相對對照組增長了87.5%;在實驗組中還檢測出了呋喃類物質(zhì),有研究表明吡嗪及呋喃類物質(zhì)對醬香風味貢獻很大,這也可能和品評時實驗組醬香風味更突出有關(guān)。
2.2.3 原酒感官品評
表3 酒樣GC-MS檢測結(jié)果
邀請仙潭酒廠品評委員會成員對實驗酒樣進行品評,結(jié)果如表4 所示,實驗組得分明顯優(yōu)于對照組,實驗組醬香味較突出,酒體醇柔、干凈,有回甜味,后味長,相比于正常七輪次酒在風味上有明顯的改善,說明微集芬的添加對白酒風味提升有顯著的效果。
表4 原酒質(zhì)量品評結(jié)果
在醬香白酒7 輪次酒生產(chǎn)過程中添加微集芬產(chǎn)品,對酒樣進行GC-MS分析,結(jié)果表明實驗組中有28 種酯類物質(zhì)含量增加,其中乙酸乙酯增長了38.11 %,丁酸乙酯增長了24.51 %,乳酸乙酯增長了29.51 %,同時在實驗組中還檢測出了吡嗪類及呋喃類物質(zhì);通過品評發(fā)現(xiàn)微集芬醬香復(fù)合功能菌的添加可有效提升酒體醬香風味,減少焦糊味,提升酒質(zhì),提高優(yōu)級品率;微集芬對出酒率也有一定幫助,實驗組相對對照組提升了1.72%。微集芬對醬香白酒風味提升效果明顯,目前只在第七輪次中進行了應(yīng)用,后續(xù)需進一步在其他輪次應(yīng)用,全面了解微集芬對醬香白酒生產(chǎn)的作用。
隨著白酒機械化生產(chǎn)的推進,可能會影響酒廠微生物群落分布,影響白酒酒質(zhì),復(fù)合功能菌能夠從多個維度去強化大曲,優(yōu)化關(guān)鍵風味指標,從而提高優(yōu)級品率。未來需進一步研究多微生物共體系發(fā)酵的特點,包括酶系變化、代謝產(chǎn)物、酒香氣變化,以及各微生物之間共生長的影響和在不同生產(chǎn)階段過程的協(xié)調(diào)性等。