宣酒功能窖泥应用于新窖池后品质变化

作者:佚名 来源:中国酿酒网 日期:2018-08-14
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 宣灵,汪英,陈瑞,刘顺庭,吴法家*
(宣酒集团股份有限公司,安徽宣城242000)


摘要:以宣酒功能窖泥为对象,研究其应用于新窖池一轮和二轮发酵期后窖壁不同层窖泥的感官指标、理化指标和微生物菌群的变化情况。结果表明:功能窖泥应用于新窖两轮发酵后,感官品质逐渐具有自然老熟窖泥的特征;含水量先下降后上升至稳定;pH总体略有下降;氨态氮含量变化趋势与水分含量保持一致;有效磷与腐殖质各层平均值均有所增加;微生物菌群总数亦与含水量变化相同,且各层中细菌> 己酸菌>酵母菌>乳酸菌>霉菌,同时作为功能菌己酸菌的总数下、底层均大于面、中层。综上所述,宣酒新窖池微生态体系经发酵两轮后功能
窖泥品质逐渐变好。
关键词:宣酒;功能窖泥;新窖池;品质
中图分类号:TS262.3;TS261.4;TS207.7 文献标识码:B

 

 

白酒的发酵容器为窖池,若要产好酒就必须要有优质的窖池,然而好的窖池其本质便在于优质的窖泥,因此,窖泥质量好坏直接影响着白酒质量的优劣[1]。当然,窖泥质量不单单在于其理化指标的丰富程度,更取决于窖泥有益功能菌的数量,各种有益微生物的新陈代谢,赋予酒体复杂的香味成分。
早在1964 年,茅台作为试点就成功地在窖泥中分离出有益功能菌———己酸菌[2],通过添加人工富集培养的功能菌,不单可以改善老窖泥的性状,还可以加快新窖泥的老熟, 我国通过窖泥提高白酒质量的研究已取得重大成果[3]。
目前,安徽宣酒集团股份有限公司是江南规模最大的白酒专业生产厂家,拥有近10000 条固态发酵窖池。本文便以宣酒功能窖泥为研究对象,跟踪窖泥车间生产的功能窖泥与投入新窖池一轮和二轮发酵周期后的窖泥,对窖池不同层次的窖泥感官指标、理化特性及微生物菌群进行分析。全面认识宣酒功能窖泥的特性,探讨宣酒功能窖泥在新窖池应用过程中品质变化规律。同时,为今后窖池维护提供理论依据,指导建窖,养窖,提高产率及产品质量。


1 材料与方法
1.1 样品采集与处理
窖泥样品取自于安徽宣酒集团股份有限公司窖泥车间及酿造生产车间新窖池。取样点按窖池自上而下,分面(距池口30cm),中(距池口70cm),下(距池底30cm),底层,每层多点取样混匀收集。所得窖泥样品一部分用于感官评定和水分、pH、氨态氮
含量测定,另一部分窖泥待风干后进行理化和微生物指标测定。
风干窖泥样品的制备:取窖泥样平摊于不锈钢托盘上面,厚度约1~2cm,一周左右,期间要间隔翻样,使之均匀风干。待样品样风干后,用四分法分取约250g,研成粉状,并过60 目筛,保存于磨口瓶中。
1.2 检测方法
感官指标:从颜色、气味、手感和外观进行品质评价。
理化指标:参照王福荣等《酿酒分析与检测》方法测定,其中水分测定采用烘干法,pH 测定采用电位法,氨态氮测定为奈氏试剂比色法,有效磷测定为氯化亚锡还原钼蓝比色法,腐殖质测定为重铬酸钾氧化法。
微生物分离:参照沈萍等(2007)方法并稍做修改。
微生物数量分析:采用平板稀释法。其中,霉菌用淀粉培养基+链霉素培养基,酵母菌用YPD+链霉素培养基,细菌用牛肉膏蛋白胨培养基,己酸菌用乙酸钠改良培养基,乳酸菌用MRS 培养基。进行分离计数,设置4 次重复。霉菌于30℃培养,酵母菌于28℃培养,细菌于36℃培养,己酸菌于33℃培养,乳酸菌于37℃培养,定时观察并计数。


2 结果与分析
2.1 感官品质
窖泥的感官指标是判断窖泥质量等级最直观的标准,他是我国上千年酿酒生产实践的经验总结,也是传统酿酒中最常采用的方法,主要包括颜色、气味、手感和外观指标。由表1 可知,宣酒功能窖泥应用于新窖池两轮发酵后,感官指标逐渐呈现出自然老熟窖泥的特征。其颜色逐渐加深,由黄褐色偏灰转变为灰褐色至深褐色,且下、底层优于中、面层;气味也有较大改善,从有较重窖香上升至窖香浓郁;但手感的湿润度与粘稠性均有不同程度的下降;而对外观而言,无明显性差异。

 

2.2 微生态环境指标
窖泥的理化因子与微生物群构成了窖泥特殊的微生态环境。由于我国白酒企业所处地域的土质结构和气候条件各有不同,导致窖池所处的生态环境以及窖泥微生态环境存在一定的差异;并且各家酿酒工艺和酒体风格亦有较大差别,对窖泥培养中微量元素营养成分及微生态环境的要求也有较大区别,至今尚无一个统一的窖泥标准[4]。宣酒的小窖酿造工艺是江南地区一项独特的酿造技艺,其古法源于唐代纪叟老春酒,同时功能窖泥的培养也自成一系。表2 和表3 便反映出宣酒功能窖泥应用于新窖池后微生态环境变化情况。

 

2.2.1 理化指标
窖泥水分含量的高低对其质量优劣有着至关重要的作用。水分是一切微生物不可缺少的物质,也是其新陈代谢的载体。苏慧玉等曾报道过,窖泥水分含量直接影响到窖泥pH、腐殖质、微生物群系及生长状况。表2 可知,宣酒窖泥车间提供给新窖池的功能窖泥含水量为51.24%,但经一轮发酵后,窖池各层面窖泥水分含量极显著下降,其中下层降至最低25.82%。而功能窖泥水分第二轮发酵期后窖池各层面均体现回升迹象,在31.41%~36.61%之间波动。这与感官评定中手感表现一致,当水分降至25%左右时,感官体现出较干和粘性减弱。含水量的极度降低与新窖池池壁吃水有一定的关系,经过两轮发酵后,窖泥与酒醅间物质相互扩散、交换,将水分平衡稳定在35%左右。窖泥水分在40%左右各种微生物代谢正常,活性较高;当水分低于30%,微生物代谢缓慢,活性显著下降[5]。因此,在建立新窖时我企仍需增加水的使用量。

 

表2 还体现了功能窖泥经一、二轮发酵后pH的变化趋势。功能窖泥应用前pH 平均水平为5.30,经一轮发酵后变化不显著;可二轮发酵后,除下层外,面层、中层和底层窖池壁窖泥pH 均降至4.5 左右。我们知道,pH对白酒的产量和质量起着决定性的作用,适当的pH 不但能促进酒精发酵,而且还可以促进香气成分物质及前提物质的合成,pH过高或者偏低都会抑制其活性。己酸菌在pH 5-7 环境下
可产己酸,己酸乙酯的合成在pH 4.0 最佳,而曲药与酵母菌都在偏酸条件活动,一般认为窖泥pH 应保持在4.0~6.5之间[6]。表2 中pH 的减少主要是受到产酸细菌数量的增加及入池酒醅酸度的影响,所以要控制入池酒醅酸度,保持窖泥pH 在最佳范围。
窖泥中的氨态氮是微生物分解有机质形成的,有效磷是细菌与真菌分泌植酸酶作用在植酸状态下的形成的有机磷,他们都是细菌、酵母菌和霉菌等微生物生长繁殖的必需物质。由于窖泥中微生物所需的营养物质必须有足够的水分溶解后,才能供给微生物生命活动吸收使用。在表2 中,氨态氮含量变化走向与水分基本保持一致,先下降后上升,且二轮中层样达到最高值256.23mg/100g,增加了57.67%。有效磷含量在新窖池各层次中规律不明显,但较平均值而言一轮与二轮后均有增加,分别增加了148.92%与512.69%。
此外,窖泥中腐殖质含量的高低便可判断窖泥的优劣,它可以全面的反应窖泥微生物的营养供应能力,其形成一部分是由有机物腐殖化产生,一部分是微生物代谢产物与酶作用下小分子化合物的合成物。表2 可见,宣酒功能窖泥中腐殖质比例一轮高于一轮,一轮发酵后较于功能窖泥应用前提升了57.13%,二轮发酵后较于一轮平均值达到7.23%,含量提升了54.40%,这与感官品质评价结论
相呼应。
2.2.2 微生物菌群指标
白酒发酵过程是窖泥与酒醅密封发酵的过程,窖池中经蒸煮糖化的酒醅,随着发酵产热、产气,导致窖内压力增强,产生大量“黄浆水”,此时黄浆水便成为窖泥与酒醅物质交换的载体。每一次发酵过程中,酒醅中微生物及其代谢产物通过黄浆水渗入窖泥,为窖泥微生物提供营养物质的同时产生更多的微生物,从而丰富了整个窖池微生态环境,实现窖泥自身的新陈代谢[7]。
窖泥微生态环境复杂多变,微生物间进行着此消彼长的生长繁殖[8]。表3 重点表现宣酒功能窖泥微生态环境中霉菌、酵母菌、细菌、己酸菌和乳酸菌应用于新窖池后的数量变化。不难看出,功能窖泥应用与新窖池后微生物菌群总量变化与水分含量变化基本保持一致,呈现先下降后上升的趋势。其中,细菌总数一直处于优势菌群的稳定状态,功能窖泥应用前细菌总数占总菌群的80.67%,发酵一轮后面层占94.80%,二轮中层达95.64%;且到后期细菌总数有上升的趋势,这与后期功能窖泥中营养成分的丰富有关。己酸菌作为窖泥的功能菌,它偏向于微酸性和厌氧的环境,经过两轮发酵后窖池内环境逐渐适合己酸菌的生长。己酸菌总数逐渐增加,且占细菌比例由21.09%上升至一轮底层的61.43%和二轮下层的62.12%。酵母菌总数显著下降,平均值由使用前的1.18×107 下降至发酵一轮后2.73×06和二轮后的1.61×106,且中下层数量偏低,由于发酵周期中窖内温度的升高,影响了酵母菌生长环境。而霉菌和乳酸菌在整个过程中数量均为最小值,属于劣势菌群,且面层>底层。这与二者大多数是需氧和微好氧的生活习性有关。
3 结论
3.1 宣酒功能窖泥应用于新窖池两轮发酵后,颜色逐渐加深,窖香气味更加也浓郁;湿润度与粘稠性略有下降。但总体感官指标逐渐呈现出自然老熟窖泥的特征。
3.2 窖泥水分含量呈现先下降后上升的趋势,并稳定在35%左右;氨态氮含量与微生物菌群总数变化趋势与含水量保持一致,二轮发酵后相对之前增加显著。pH总体略有下降;但有效磷与腐殖质各层平均值均有所增加。
3.3 窖泥微生物菌落总体均表现为:细菌>己酸菌>酵母菌>乳酸菌> 霉菌,经两轮发酵后,优势菌群(功能菌群)所占比例上升,优化了窖泥微生态环境。
综上所述,二轮后水分含量仍低于成熟老窖泥40%~50%的优质范围值,今后在建立新窖池时,我企仍需加大水的使用量,并强化窖池后期保养,稳定水分含量。入池酒醅酸度也需控制得当,使得窖泥pH 值稳定在4.0~6.5之间。以窖养醅,以醅养窖,养护结合。本文所得结论依据于宣酒新窖池发酵两轮后窖泥的品质对比,然而窖泥是个循环应用的过程,待今后长期的跟踪监测。
[参考文献]
[1]杨官荣,唐亚涛.人工窖泥的培养和应用[M].酿酒.2010:25-27.
[2]周恒刚,窖泥培养[M].北京:中国计量出版社,1998 23(3):324-327.
[3]姚万春,唐玉明,任道群,等. 优质人工窖泥的研制与应用[J].酿酒:2013,40(6):43-46.姚万春,
[4]唐玉明,任道群. 不同泥厚窖池窖泥主要功能菌及其产物研究[J].中国酿造,2012(12):49-53
[5]康锋.窖泥活性降低原因分析与提高窖泥活性的研究[J].酿造科技:2003,3:49-50.
[6]熊俐,胡洋,刘俊,等.窖泥己酸菌分离培养与诱变选育[J].四川理工学院学报:自然科学版,2010
[7]郜希璐.白酒窖泥中酵母菌的分离鉴定及发酵特性研究.硕士学位论文,1-2
[8]杜礼泉,饶家权,罗惠波,等.活性优质窖泥关键技术的研究与应用[J] .酿酒:2013,40(5):51-55.

 

编辑:久久

 

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