复合香型调味酒的制作及其风味成分研究

蔡小波，陈 吉，黄孟阳，宋 攀，林 杨，杨 峰，汤涵岚，杨 平，2，3，秦 辉，2，3*

(1.泸州老窖股份有限公司，四川泸州 646000；2.国家固态酿造国家工程技术研究中心，四川泸州 646000；3.酿酒生物技术及应用四川省重点实验室，四川泸州 646000）

调味是对基础酒进行的一项工艺加工技术，是使酒体中各微量成分达到动态平衡的关键过程，具有弥补基础酒缺陷、统一产品质量标准、突出酒体风格的作用[1]。调味效果受调味酒种类和质量制约，只有在丰富调味酒种类和提高调味酒质量的前提下，才能根据基础酒存在的微小不足和缺陷针对性地使用调味酒。调味酒的生产工艺决定了调味酒的种类及风味成分，因此做好调味酒生产工艺与风味研究工作，对开发出风味典型、质量统一的酒类产品具有积极的推动作用[2]。

融合多种香型白酒生产工艺酿造特殊风味调味酒成为近年来的研究热点之一，具有较高的研究价值，广阔的应用前景。因此本研究在传统浓香型白酒生产工艺基础上结合其他香型白酒生产工艺，进行了复合配料、混合用曲等工艺创新，生产独具特色的复合香型调味酒。采用气相色谱仪分析其风味成分，探究不同方案制成的调味酒感官差异物质基础，以期为完善复合香型调味酒生产工艺提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂及仪器

材料：川南糯红高粱、稻壳、麸皮，泸县开元粮食有限责任公司；高温大曲，泸州龙溪河生物制曲有限公司；浓香大曲Ι，公司自产。

试剂：酚酞、氢氧化钠、次甲基兰、盐酸，重庆川东化工有限公司；葡萄糖、硫酸铜，成都市科龙化工试剂厂；酒石酸钾钠，四川西陇化工有限公司。以上试剂纯度为分析纯。标准品（色谱纯），上海Aladdin股份有限公司。

仪器设备：0.1 mg 电子天平，梅勒-托利多仪器(上海)有限公司；电热干燥箱，上海一恒科学仪器有限公司；数显电子温度计，武强精创仪器仪表厂；Agilent 7820A气相色谱仪，美国安捷伦公司。

1.2 试验方法

1.2.1 基础酒生产

如图1 所示，复合香型调味酒生产工艺在浓香型白酒酿造工艺的基础上，进行了复合配料、多微共酵等工艺方法创新，并采用浓香型传统的续糟配料、混蒸混烧工艺进行配料、蒸酒、蒸粮，原料蒸熟出甑打量水、摊晾加曲，加曲拌匀后将糟醅进行堆积培菌，要求堆积初始温度为26～30 ℃，堆积顶温在45～58 ℃，堆积结束后进行破堆降温，入泥底石窖密封发酵60 d，发酵结束后截头去尾摘取中段酒进行理化分析及品评。试验时采用3 种不同配料及酒曲组合方式，3 种试验方案分别为：方案一：高温大曲30 %；方案二：高温大曲30 %+浓香大曲Ι 20%；方案三：高温大曲30%+浓香大曲Ι 20%+麸皮15%。

图1 复合香型调味酒生产工艺流程图

1.2.2 糟醅取样

按五点采样法取堆积前后及发酵糟醅综合样进行理化指标检测，即将糟醅分为上中下层，每个层面分别采集边缘四周和中间的糟醅混合成一个层面的样品，分别对上中下层的糟醅进行理化指标检测，以三个层面糟醅理化指标平均值作为某一种方案糟醅理化指标值。

1.2.3 分析检测

出入窖糟醅检测参照《泸型酒技艺大全》进行[3]。基酒气相色谱检测，GC 条件：色谱柱：CPWAX 57CB（50 m×0.25 mm×0.20 μm）；进样口温度：240 ℃，检测器温度：250 ℃；载气：氮气（99.9%）、氢气（99.9%）、空气（99.9%）；载气流量：20 mL/min；分流比：20∶1；进样量：1μL。具体色谱程序见表1。

表1 升温程序

2 结果与分析

2.1 糟醅堆积过程中温度及理化指标变化情况

2.1.1 糟醅堆积温度变化

图2 为3 种试验方案糟醅堆积过程中温度变化情况，糟醅堆积过程中每隔6 h 记录温度1 次，随着时间的推移，温度逐渐增加，糟醅堆积顶温均可达50 ℃左右，其中方案三堆积36 h 达到顶温，方案一、方案二堆积42 h 达到顶温。堆积过程中方案二、方案三与方案一相比整体升温幅度大，这是由于方案二、方案三加曲时混合加入了浓香大曲Ι，糖化力增强，在堆积过程中微生物利用糟醅中还原糖作为底物生长和代谢，通过代谢作用释放出大量热量。此外，堆积过程中发现温度较高时，添加了麸皮的方案三糟醅具有浓郁果香、酒香复合香气，这可能是因为麸皮中的蛋白质在大曲蛋白酶作用下分解为氨基酸，淀粉酶及糖化酶将原料中淀粉分解为还原糖，随着糟醅堆积温度持续增加，还原糖与氨基酸发生美拉德反应，生成多种酮、醛、醇及呋喃等特殊香味物质，为后期调味酒特殊的复合香气奠定了基础[4]。3 种方案糟醅堆积温度总体呈现先缓慢增加、持续升至顶温、后略有下降的趋势，与传统糟醅堆积温度变化基本一致，说明本研究确定的配料参数合理，糟醅堆积培菌情况良好。

图2 糟醅堆积过程中温度变化情况

堆积前后糟醅酸度、淀粉含量、水分、还原糖含量如图3 所示。堆积后糟醅酸度（除方案三外）、水分、还原糖含量都出现一定程度的增加，淀粉含量略有下降；糟醅堆积前后酸度范围在1.05～1.59 mmol/10 g，糟醅中的酸主要为乙酸、乳酸等有机酸，适宜的酸度对微生物的生长繁殖代谢起到调控作用，还可以促进酯类等香味物质的生成[5]；糟醅堆积前后水分范围在55.1%～58.4%，堆积后水分含量增加，主要是随着堆积时间延长，糟醅中富集的大量微生物代谢产生一些水，致使糟醅水分含量增加；淀粉含量范围在17.3 %～18.6 %，还原糖范围在1.4%～4.2%，堆积后糟醅淀粉含量均出现不同程度的降低，还原糖含量升高，主要原因在于富集的微生物分解利用淀粉进行生长繁殖及代谢，淀粉转化为可供微生物利用的还原糖[6]。

图3 堆积前后糟醅理化指标对比

2.2 糟醅入窖发酵过程中温度及理化指标变化情况

2.2.1 糟醅入窖发酵过程中温度变化情况

窖池内糟醅的温度与发酵产酒和生香密切相关，各试验方案入窖发酵温度变化情况如图4 所示，3 种方案糟醅发酵温度整体呈“前缓、中挺、后缓落”趋势，入窖糟醅温度均控制在30 ℃，升温时间7 d 左右达到顶温。研究表明，中挺温度持续时间与糟醅出酒率密切相关，中挺时间保持得越久，出酒率越高[7]，3 种方案中挺温度持续时间分别为6 d、7 d、6 d，升温幅度分别为8.1 ℃、7.9 ℃、8.4 ℃，发酵升温幅度及中挺时间差异较小，保障了基础酒的产量。

图4 糟醅入窖发酵过程中温度变化情况

2.2.2 糟醅入窖发酵过程中理化指标变化情况

糟醅发酵过程理化指标如图5 所示。糟醅发酵过程中酸度呈逐渐上升趋势，淀粉含量则逐渐降低，水分和还原糖分别呈现先增加后放缓、先增加后降低的趋势，其中糟醅还原糖含量随发酵时间延长呈先递增后缓降的趋势，这是因为发酵前期糟醅中溶氧和营养物质等充足，糟醅中酵母、霉菌等微生物繁殖代谢旺盛，淀粉消耗较快，反映为淀粉含量逐渐降低，还原糖、水分含量升高；发酵中期酵母进行酒精发酵后逐渐衰老死亡，细菌等微生物进行产酸，糟醅酸度增加；到了发酵后期，糟醅中微生物促使醇、酸等底物经酯化、美拉德等反应生成较多的风味物质，此时糟醅酸度维持在相对稳定的水平，同时由于糟醅中抑制物质的增加，微生物繁殖代谢减弱，糟醅中淀粉消耗减缓，水分和还原糖变化趋于平稳[8-9]。整个发酵生香过程中，糟醅淀粉、水分、还原糖含量与微生物的生长代谢直接关联，适宜的酸度有利于糟醅中微生物的正常代谢，发酵结束后糟醅水分含量在61.8%～63.2%，还原糖含量稳定在0.38%～0.68%，糟醅酸度、淀粉、水分变化趋势的控制对基础酒的产质量起到关键的作用。

图5 糟醅入窖发酵过程中理化指标变化情况

2.3 基础酒理化及感官分析

2.3.1 理化分析

各试验方案糟醅所产的原酒骨架香气物质分析如图6、图7 所示。采用不同酒曲组合方案生产的调味酒香味物质种类和总量呈现出较大的差异，其中方案一检测到香味物质42 种，方案二、方案三检测到香味物质52 种，3 种方案所产的基础酒香味物质总含量由多到少依次为：方案三＞方案二＞方案一，表明多种酒曲组合使用，可以丰富酿酒微生物群系，从而增加复合香调味酒中香味物质种类及数量。各试验方案所产基础酒中乙酸乙酯、乳酸乙酯含量均较高，己酸乙酯含量在28.35～61.61 mg/100 mL，明显低于浓香型白酒，适量的己酸乙酯对复合香调味酒的放香有较好的协调作用，可增加复合香调味酒的细腻感和适口感。3 种方案所产的基酒中的香味物质成分，方案二、方案三所产基础酒的正丁醇、乙酸、2,3-丁二醇、正己醇、己酸高于方案一，其中方案三所产基础酒的乙酸乙酯、2-丁醇、正丙醇、异戊酸乙酯明显高于方案一和方案二，正丙醇属于高级醇中的一种，生产过程中可通过调节加水量、加曲量、加糠量等工艺因素控制正丙醇含量在合适的范围[10]。各方案所产基础酒的乳酸乙酯和乙酸乙酯的含量比较接近，其中方案一、方案二乳酸乙酯含量高于乙酸乙酯，乳酸乙酯是乳酸菌的代谢产物，乳酸菌具有来源广、数量多、繁殖快等特点[11]，生产过程中须通过控制辅料用量、适当踩窖、量质分段摘酒等多种技术措施控制酒中乳酸乙酯含量。综上所述，生产过程中融合了酱香型白酒生产工艺，通过堆积及发酵，可使酒体中带有一定的酱香物质；添加高温大曲、麸皮，高温大曲中含有嗜热类群的微生物，在分解有机质的同时，常释放热量使温度增加，可促进美拉德反应[12]，形成多种酮、醛、醇及呋喃等特殊的香味物质。

图6 各试验方案所产原酒中微量成分对比

图7 各方案产酒骨架成分配伍分析图及成分比较

2.3.2 感官品评

由10 名品酒师随机抽取各试验方案的基础酒酒样进行品评，严格按照国家标准GB/T 33404—2016 进行品评，从色泽（10 分）、香气（25 分）、口味（50 分）、风格（15 分）四个方面对各试验方案所产的基础酒酒样进行对比，品评结果如表2 所示。3种方案所产的基础酒香气、口味、风格均比较突出，酒体为无色透明，其中方案三所产基础酒风格比较典型，综合得分最高，其基础酒贮存6 个月以后，具有微酱香、醇甜细腻、焦香明显的特征，香气最为舒适优雅。

表2 基础酒酒样品评结果对比

3 结论与展望

本研究通过在浓香型白酒续糟配料、混蒸混烧酿造工艺基础上，融合其他香型白酒的高用曲量、高温堆积以及高氮配料等工艺，生产过程中采用了不同的配料组合方案，对基础酒香味成分进行理化分析，结合感官品评结果，最终确定方案三为最佳配料方案，其基础酒微酱香、醇甜细腻、焦香明显。添加多种大曲使糟醅中的微生物种类得到丰富，在堆积和发酵阶段可发挥大曲的生香作用和糖化发酵作用，增加基础酒中的微量香味物质种类和数量，提高了基础酒的质量；配料中通过优化麸皮使用量，使碳氮比例协调，并创新性的添加高温大曲，促进了微生物分泌蛋白酶将原料中蛋白质分解为氨基酸，为美拉德反应提供了丰富的前体物质和有利的反应条件，促进酮、醛、吡嗪及呋喃等多种香味物质的产生。目前，关于复合香型调味酒的生产工艺还需要不断探究，后续研究可利用高通量测序技术研究不同配料堆积、发酵过程中微生物分布情况，结合代谢产物检测结果，通过相关性研究探索工艺参数、代谢产物与微生物之间的内在联系，为优化工艺及配料提供理论基础。