付建生,徐柏田,吳生文,楊 越,黃建勇,林 培
(四特酒有限責(zé)任公司,江西樟樹(shù) 331200)
窖池作為大部分香型白酒的發(fā)酵容器,是白酒發(fā)酵的場(chǎng)所,具有重要的作用,行業(yè)中一直有“窖池是基礎(chǔ),曲藥是動(dòng)力,工藝是關(guān)鍵[1]”“千年老窖萬(wàn)年糟[2]”的說(shuō)法。窖齡長(zhǎng)的窖池,隨著多年的白酒生產(chǎn)發(fā)酵,窖池里面的窖泥微生物經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的自然淘汰、馴化與富集,存在己酸菌等大量芽孢桿菌微生物群體,其種類(lèi)與數(shù)量決定了窖泥的好壞[3-4],進(jìn)而影響白酒的風(fēng)味物質(zhì)成分含量及感官特征,對(duì)白酒的品質(zhì)具有非常重要的作用。特香型白酒發(fā)酵容器由紅褚條石砌成,在底部鋪有窖泥,因此窖泥質(zhì)量對(duì)特香型白酒品質(zhì)同樣具有重要影響。
特香型白酒是中國(guó)十二大香型白酒之一,四特酒作為特香型白酒的典型代表,具有“濃頭醬尾清中間”,同時(shí)擁有清香、濃香、醬香3 種香,但又都不露頭的復(fù)合香氣的感官風(fēng)味特征[5]。本研究通過(guò)將企業(yè)自制的“營(yíng)養(yǎng)窖泥”“簡(jiǎn)易窖泥”分別應(yīng)用到特香型白酒的釀造生產(chǎn)中,對(duì)不同自制窖泥的實(shí)際應(yīng)用效果進(jìn)行了對(duì)比研究,為企業(yè)后續(xù)窖泥的更換提供了數(shù)據(jù)參考。
1.1.1 窖泥
營(yíng)養(yǎng)窖泥:公司自制[6];簡(jiǎn)易窖泥:公司自制;對(duì)照窖泥:正常窖池的老窖泥。
1.1.2 基礎(chǔ)酒樣
基礎(chǔ)酒樣:利用不同窖泥,根據(jù)特香型白酒“12353”釀造生產(chǎn)工藝[7],統(tǒng)一取底糟酒作為試驗(yàn)酒樣。
1.1.3 試劑耗材
硫酸、氫氧化鈉、無(wú)水乙醇(均為分析純),西隴科學(xué)股份有限公司;乙酸標(biāo)準(zhǔn)品(純度99.8%),美國(guó)西格瑪公司;白酒色譜混合標(biāo)樣(59 組分),中國(guó)食品發(fā)酵工業(yè)研究院。
1.1.4 儀器與設(shè)備
0~50 ℃溫度計(jì)、10 支組0~100 %vol 分度值0.2 %vol 酒精計(jì),余姚儀表二廠有限責(zé)任公司;GC7890 氣相色譜儀、DB-624UI 毛細(xì)管色譜(30 m*0.53 mm*3.00 μm),美國(guó)安捷倫科技有限公司。
1.2.1 操作流程
試驗(yàn)選在公司閣皂山釀造基地112 釀三、釀七車(chē)間進(jìn)行,釀三車(chē)間挑選40 個(gè)窖池更換簡(jiǎn)易窖泥,其余老窖泥窖池作為對(duì)照組;釀七車(chē)間326 個(gè)窖池全部更換為營(yíng)養(yǎng)窖泥。試驗(yàn)共跟蹤5 輪次,共150個(gè)樣品,其中營(yíng)養(yǎng)窖泥組60 個(gè),對(duì)照組60 個(gè),簡(jiǎn)易窖泥組30 個(gè)。每輪次試驗(yàn)工藝操作及樣品情況見(jiàn)表1。
表1 不同處理組的具體工藝參數(shù)
1.2.2 檢測(cè)方法
酒精度采用酒精計(jì)法,總酸、總酯含量的測(cè)定采用指示劑法,風(fēng)味骨架物質(zhì)成分的測(cè)定采用氣相色譜法[8-9];基酒酒樣由公司國(guó)家級(jí)和省級(jí)專(zhuān)業(yè)品酒師根據(jù)特香型白酒基礎(chǔ)酒標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行感官評(píng)價(jià)[10]。
1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 16.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,組間均值比較采用Duncan 多重比較進(jìn)行方差分析;數(shù)據(jù)分析中采用的顯著性水平為α=0.05,以P<0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。圖表采用Excel 2007軟件進(jìn)行繪制。
不同窖泥對(duì)特香型基礎(chǔ)酒中總酸和總酯含量的影響結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 不同處理方式對(duì)基酒中總酸、總酯含量的影響(g/L)
由表2 可知,不同處理組樣品之間的總酸、總酯含量具有顯著性差異(P<0.05)。營(yíng)養(yǎng)窖泥組樣品總酸、總酯含量顯著高于簡(jiǎn)易窖泥組和CK 組樣品含量(P<0.05)。營(yíng)養(yǎng)窖泥組樣品總酸含量平均分別比簡(jiǎn)易窖泥組和CK 組平均含量高29.09 %和24.56%,簡(jiǎn)易窖泥組和CK 組平均總酸含量差異不顯著(P>0.05);總酯方面,營(yíng)養(yǎng)窖泥組平均總酯含量最高6.76 g/L,分別比簡(jiǎn)易窖泥組和CK 組高38.24%和18.18%,簡(jiǎn)易窖泥組平均總酯含量明顯低于CK組(P<0.05),比CK組低14.51%。
不同處理對(duì)特香型基礎(chǔ)酒中酸類(lèi)物質(zhì)含量的影響結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 不同處理方式對(duì)基酒中酸類(lèi)物質(zhì)含量的影響(mg/L)
由表3 可知,除異丁酸外,不同處理組樣品之間主要酸類(lèi)物質(zhì)差異顯著(P<0.05),并且營(yíng)養(yǎng)窖泥組的酸類(lèi)物質(zhì)含量普遍處于高水平。對(duì)于乙酸、丙酸、異戊酸、戊酸等酸類(lèi)物質(zhì)而言,營(yíng)養(yǎng)窖泥組顯著高于簡(jiǎn)易窖泥組和CK 組,CK 組的乙酸含量顯著高于簡(jiǎn)易窖泥組(P<0.05),CK 組丙酸含量明顯低于簡(jiǎn)易窖泥組(P<0.05),CK 組和簡(jiǎn)易窖泥組的異戊酸及戊酸含量則無(wú)顯著性差異(P>0.05)。對(duì)于乳酸含量而言,營(yíng)養(yǎng)窖泥組和CK 組之間差異不顯著(P>0.05),均高于簡(jiǎn)易窖泥組(P<0.05),分別比其高20.47 %和22.15 %。營(yíng)養(yǎng)窖泥組和簡(jiǎn)易窖泥組之間的丁酸含量無(wú)明顯差異(P>0.05),均顯著高于CK 組(P<0.05),分別約是CK 組的4.19 倍和4.21 倍。對(duì)于己酸含量而言,CK 組含量最高,簡(jiǎn)易窖泥組次之,營(yíng)養(yǎng)窖泥組最低,CK 組老窖池經(jīng)過(guò)長(zhǎng)年累月的生產(chǎn)發(fā)酵,老窖泥中存在大量己酸菌等芽孢桿菌微生物[4],營(yíng)養(yǎng)窖泥組分別比CK 組和簡(jiǎn)易窖泥組低約32.25 %和15.79 %。三組樣品的異丁酸含量無(wú)顯著性差異(P>0.05)。
不同處理對(duì)特香型基礎(chǔ)酒中酯類(lèi)物質(zhì)含量的影響結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 不同處理方式對(duì)基酒中酯類(lèi)物質(zhì)含量的影響(mg/L)
酯類(lèi)化合物具有芳香風(fēng)味特征,大多以乙酯的形式存在,是白酒中酒體香氣的主要物質(zhì)成分。由表4 可知,不同處理組樣品之間主要酯類(lèi)物質(zhì)具有明顯差異(P<0.05),營(yíng)養(yǎng)窖泥組的酯類(lèi)物質(zhì)含量普遍處于高水平(己酸乙酯含量除外)。營(yíng)養(yǎng)窖泥組的丙酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯和棕櫚酸乙酯等含量顯著高于簡(jiǎn)易窖泥組和CK 組(P<0.05)。
丙酸乙酯和丁酸乙酯均表現(xiàn)為營(yíng)養(yǎng)窖泥組含量最高,簡(jiǎn)易窖泥組次之,CK 組最低;乙酸乙酯則呈現(xiàn)出CK 組顯著高于簡(jiǎn)易窖泥組的特點(diǎn)(P<0.05)。丙酸乙酯是特香型白酒的特征物質(zhì)成分[11],其味微澀似芝麻香,具有菠蘿香[12]。結(jié)果表明,營(yíng)養(yǎng)窖泥有助于提升特香型白酒基礎(chǔ)酒的丙酸乙酯含量。對(duì)于戊酸乙酯和棕櫚酸乙酯含量而言,營(yíng)養(yǎng)窖泥組顯著高于簡(jiǎn)易窖泥組和CK 組(P<0.05),CK組和簡(jiǎn)易窖泥組之間的平均含量無(wú)顯著性差異(P>0.05)。關(guān)于甲酸乙酯和乳酸乙酯含量,營(yíng)養(yǎng)窖泥組和CK 組之間差異不顯著(P>0.05),均顯著高于簡(jiǎn)易窖泥組(P<0.05)。對(duì)于己酸乙酯含量而言,營(yíng)養(yǎng)窖泥組和簡(jiǎn)易窖泥組之間差異不顯著(P>0.05),均顯著低于CK 組(P<0.05),分別比CK 組低25.51%和31.98%。己酸乙酯味甜爽口,嗅覺(jué)閾值低,有類(lèi)似菠蘿的香氣,能夠產(chǎn)生愉快的窖底香[13]。結(jié)果表明,CK 組的老窖泥在產(chǎn)己酸乙酯方面更具優(yōu)勢(shì),印證了“千年老窖萬(wàn)年糟”的科學(xué)性。
不同處理對(duì)特香型基礎(chǔ)酒中醇類(lèi)物質(zhì)含量的影響結(jié)果見(jiàn)表5。
表5 不同處理方式對(duì)基酒中醇類(lèi)物質(zhì)含量的影響(mg/L)
由表5 可知,除2-甲基-1-丁醇和異戊醇外,不同處理組樣品之間主要醇類(lèi)物質(zhì)差異顯著(P<0.05)。對(duì)于仲丁醇、正丙醇、甲醇、正戊醇及異丁醇等醇類(lèi)物質(zhì)含量而言,營(yíng)養(yǎng)窖泥組平均含量均處于最高水平。仲丁醇和正丙醇表現(xiàn)為營(yíng)養(yǎng)窖泥組平均含量最高,簡(jiǎn)易窖泥組次之,CK 組平均含量最低;甲醇和正戊醇含量方面,營(yíng)養(yǎng)窖泥組顯著高于簡(jiǎn)易窖泥組和CK 組(P<0.05),而后兩組之間的甲醇和正戊醇含量無(wú)明顯差異(P>0.05);營(yíng)養(yǎng)窖泥組和簡(jiǎn)易窖泥組之間的異丁醇平均含量無(wú)差異(P>0.05),均顯著高于CK 組,分別比其高19.51%和21.95 %。簡(jiǎn)易窖泥組的正丁醇含量最高,營(yíng)養(yǎng)窖泥組次之,CK 組含量最低。對(duì)于正己醇,CK 組平均含量高于營(yíng)養(yǎng)窖泥組和簡(jiǎn)易窖泥組,分別比后兩者高22.52%和34.65%。
不同處理對(duì)特香型基礎(chǔ)酒中醛類(lèi)物質(zhì)含量的影響結(jié)果見(jiàn)表6。
表6 不同處理方式對(duì)基酒中醛類(lèi)物質(zhì)含量的影響(mg/L)
由表6 可知,不同處理組樣品之間醛類(lèi)物質(zhì)具有顯著性差異(P<0.05)。營(yíng)養(yǎng)窖泥組和CK組之間的異戊醛含量差異不顯著(P>0.05),均高于簡(jiǎn)易窖泥組(P<0.05)。乙醛、乙縮醛含量方面,營(yíng)養(yǎng)窖泥組和簡(jiǎn)易窖泥組之間無(wú)明顯差異,但都明顯高于CK組。
主成分分析是考察多個(gè)變量間相關(guān)性的一種多元統(tǒng)計(jì)方法,通過(guò)用較少的新指標(biāo)來(lái)替代并解釋、反映原始指標(biāo)的信息與內(nèi)部結(jié)構(gòu)[14]。以上述酸類(lèi)、酯類(lèi)、醇類(lèi)及醛類(lèi)物質(zhì)等28 個(gè)指標(biāo)為變量,利用SPSS16.0 對(duì)不同處理的3 組樣品進(jìn)行主成分分析。相關(guān)分析結(jié)果見(jiàn)表7。
表7 主成分特征值、方差貢獻(xiàn)率及累計(jì)方差貢獻(xiàn)率
由表7 可知,共有2 個(gè)特征根大于1,根據(jù)特征值大于1且累計(jì)主成分方差貢獻(xiàn)率≥85%的原則確定各主成分[14]。因此提取前2個(gè)成分作為本研究問(wèn)題的主成分。第一主成分的方差貢獻(xiàn)率為60.966 %,第二主成分的方差貢獻(xiàn)率為39.034 %。第一主成分、第二主成分的累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為100.000 %,遠(yuǎn)大于85 %,表明第一主成分、第二主成分已包含了全部測(cè)量指標(biāo)所具有的信息,故可選取前2個(gè)主成分進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)分析。
從表8 中綜合得分排名可以看出,營(yíng)養(yǎng)窖泥組>簡(jiǎn)易窖泥組>CK組。
表8 主成分與綜合指標(biāo)的評(píng)分結(jié)果
不同處理對(duì)特香型基礎(chǔ)酒的感官評(píng)價(jià)情況見(jiàn)圖1。
圖1 不同處理組樣品感官評(píng)價(jià)得分情況
由圖1 可知,三組樣品的感官評(píng)價(jià)得分無(wú)顯著性差異(P>0.05)。表明感官品評(píng)對(duì)3 種樣品的區(qū)分度不足,這可能與感官評(píng)價(jià)術(shù)語(yǔ)較為宏大,無(wú)法對(duì)豐富的風(fēng)味特征進(jìn)行全面、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的描述,且對(duì)于風(fēng)味強(qiáng)度的量化區(qū)分不足有關(guān)。
不同窖泥對(duì)特香型基礎(chǔ)酒的風(fēng)味物質(zhì)成分含量具有很大的影響。營(yíng)養(yǎng)窖泥組樣品總酸、總酯含量分別為2.13 g/L和6.76 g/L,顯著高于簡(jiǎn)易窖泥組和CK組樣品含量(P<0.05)。營(yíng)養(yǎng)窖泥對(duì)特香型基礎(chǔ)酒的酸類(lèi)物質(zhì)(乙酸、丙酸、異戊酸、戊酸)、酯類(lèi)物質(zhì)(丙酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、棕櫚酸乙酯)、醇類(lèi)物質(zhì)(仲丁醇、正丙醇、甲醇、正戊醇、異丁醇)等風(fēng)味骨架成分具有顯著性影響(P<0.05),其含量顯著高于簡(jiǎn)易窖泥組和CK 組。特別地,營(yíng)養(yǎng)窖泥對(duì)提升特香型白酒特征性風(fēng)味物質(zhì)成分丙酸乙酯含量方面具有顯著作用。CK 組老窖泥則在產(chǎn)己酸、己酸乙酯等方面更具顯著優(yōu)勢(shì)。通過(guò)主成分綜合評(píng)價(jià)分析,三組樣品得分排名為:營(yíng)養(yǎng)窖泥組>簡(jiǎn)易窖泥組>CK 組;不同窖泥樣品基礎(chǔ)酒的感官評(píng)價(jià)結(jié)果無(wú)顯著性差異(P>0.05)。感官品評(píng)對(duì)三組樣品的整體感官特征區(qū)分有限;主成分分析通過(guò)對(duì)各組樣品的色譜骨架成分含量所承載的信息,進(jìn)行降維綜合,可以有效彌補(bǔ)感官品評(píng)方面的不足。