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提升浓香型白酒生产优级酒率的应用研究小结

发布时间:2014-03-19    浏览次数:1408 次

 

提升浓香型白酒生产优级酒率的应用研究小结

     试验于201231ST调味酒车间升缸时正式开展,52日开始正式流酒,615日车间夏季停工压窖时暂停。为了总结经验、查找不足,从而更好地促进项目的开展,现将该课题的阶段性总结如下:

1窖池改造                                          

窖池是生产浓香型白酒的重要前提条件。窖池改造时,首先需要选择合适的建窖环境与材料,窖池形状和大小需保持合理。建窖所在地一般要求在地势较高、无渗漏/渗透水、保水性能较好的地方,或者在车间四周做好防水预处理,将地下水、地表水与窖池隔绝开,让窖池形成一个小的、相对独立的环境状态。建窖所用泥土宜用粘性大的黄土,含沙量小,否则易引起窖池池埂的垮塌,影响正常生产。窖池的长、宽之比在1.62.0:1为佳,窖深以2.02. 1m为宜。以十六车间为例,窖长4.15m,窖宽2.15m,窖深2.1m。其次,窖池构筑完成后,需在窖池底部与四壁涂抹发酵好的人工发酵泥,采用竹签麻绳进行固定,严禁加生水或热浆水;搭挂窖泥的厚薄、光滑、平整、均匀度要基本一致。窖壁上搭挂窖泥一般厚度约10cm,窖底窖泥厚度约30cm。窖泥应现用现挖,搭挂窖泥的时间越接近使用时间越好,切忌空窖放置过久。

2、环境

新升缸车间内,厂房、设备及(水、汽)管道等都是新近投入使用的;升缸生产的池口也是新池口;升缸的同时,就伴随着新池口的构筑,来往的人员与机械繁杂,尘土飞扬,而且操作场地与池梗上未铺设地砖,容易滋生杂菌。

3、窖泥

要想产好酒,就必须有优质的窖池。而好的窖池依赖于优质的窖泥。因优质窖泥中生长着种类繁多的、功能各异的、有益于酿酒的微生物菌群落,如球菌类、梭菌类、杆菌类等。其中代谢己酸的梭状芽孢杆菌是产生浓香型白酒的主体香-己酸乙酯的重要产香菌群类,还有产各种呈味物质-有机酸的细菌群类等。表1所示即为新老窖泥抽检结果。如表1所示:相对于优质老窖池,新窖泥中水分较小,这是为保证挂壁需求;pH值偏小,窖泥易酸化,不利于乙酸的转化和己酸、己酸乙酯的生成,但有利乙酸的生成,且易给新酒带来异杂味;氨态氮与速效钾偏少;窖泥中己酸菌数虽较高,但其中以己酸菌为主体的微生物尚未经过长期驯化,微生物体系不健全,己酸菌、丁酸菌和甲烷菌数量少,产酸能力差。因此,为了使新窖早日产出优级酒,我们就需要针对新窖泥的特点,本着缺什么补什么的原则,配置窖泥催熟液,并添加到新窖泥中,提高窖池养护水平,从而对新窖内的窖泥进行强化催熟,提高新窖酒的酒质。

1.窖泥抽检结果

检验项目

新窖泥1#

新窖泥2#

老窖泥

水分(%

38.31

35.62

66.33

PH

5.98

6.04

6.63

氨态氮(mg/100g干土)

221

253

347

有效磷(mg/100g干土)

554

724

513

速效钾(mg/100g干土)

86.5

116.4

142

腐殖质(%

11

5

7.2

兼气菌数(/g)

2.1×109

1.6×109

1.75×105

真菌(/g)

1.4×105

7.2×104

/

放线菌(/g)

280

90

/

菌落总数(/g)

1.2×107

6.1×106

/

4、底醅

升缸使用的底醅一般都是丢糟。丢糟已经过多轮次发酵,酸类非常丰富,有乙酸、丙酸、丁酸和乳酸,而老窖酒醅中酸类主要是乳酸和己酸,在入窖糟醅中,乳酸对酒醅发酵生成乙酸、乙酸乙酯有明显抑制作用,乙酸、丙酸与丁酸对酒醅发酵生成乙酸、乙酸乙酯的抑制作用并不明显。升缸使用的丢糟有鲜糟和陈糟之分,鲜糟比较干净,同时酸度相对也大些,可以促进入池酸度控制在1.01.4mmol/10g酒醅之间,而陈糟杂味大,易给酒体带入异杂味,同时陈糟酸度比较低,对提高原酒质量不利;因此升缸使用新鲜丢糟为好;升缸的投料量需在正常投料的基础上增加底料;粮糟比控制在1:4.55.5为宜。

5、配料

   混蒸续糟配料操作是浓香型白酒的特点。配料比包含粮醅比、粮糠比、粮水比和粮曲比。

1)粮醅比

配料中最为重要的就是粮醅比,即用粮量与酒醅用量的比列。它是根据工艺特点、对酒质的要求、发酵期的长短、粮粉的粗细等认定的,一般为1:(4.55.5)。当然粮醅比不是一成不变的,还应考虑季节、气温、酒醅发酵情况(酸度、升温情况、残余淀粉含量)。升缸以丢糟为底醅,酸度大,残淀低,因此需在正常投料的基础上增加底料,底醅数量则根据上述投料量进行控制,以使粮醅比控制在1:4.55.5,从而保持工艺参数的合理性。

2)粮糠比

酿酒生产中常用的辅料是稻壳。稻壳具有填充性、疏松性、透气性。合理使用稻壳能调整酒醅淀粉浓度,稀释酸度,吸收酒精保持浆水并可使酒醅有一定的疏松度及含氧量,增加蒸酒时的界面作用,利于蒸煮、糖化发酵进行,使酒醅正常升温。但稻壳有糠杂气味,在生产中需控制其用量。稻壳应新鲜、无霉烂、未变质,且在使用前必须经过清蒸以减少异杂味。稻壳的使用根据季节、底醅升温情况、上排的底醅酸度及淀粉浓度、酒醅含水量来确定用量。

3)粮曲比

    大曲既是糖化剂又是发酵剂,为酿酒生产提供有益微生物及酶,也是浓香型白酒微量香味成分的主要来源之一,同时也能起到一定的投粮作用。大曲使用的原则需根据入池温度的高低、投料量的多少以及淀粉含量、曲质好坏来确定大曲用量。升缸期间,投料量大,且正处初春时节,外界环境温度低,相应的用曲量也相应增大。

4)粮水比

    粮水比对酒醅发酵有重要影响。适当水分是发酵良好的重要因素,入窖水分过低则醅干、酸低、残淀高、出酒率低,长此以往甚至会导致窖泥退化;入窖水分过高则会使糖化发酵速度快、升温猛、发酵不彻底,进而导致醅粘、蒸酒困难,影响出酒率。

量水一般根据入窖酒醅中淀粉含量的高低来确定用量,酒醅中淀粉含量高,应多用水,反之,则少用。入池水分要求达到5759%;同时要提前润料,润料水以产生淋浆为标准。

6、工艺把控

工艺把控的终极目标是促进两率的提高与稳定,直接目的则是保持入池参数的稳定与优化。升缸生产是特殊时期的生产,生产环境、生产条件与正常生产时期不完全相同,需在正常生产的基础上进行调整,以保证顺利升缸。具体措施及其相应结果如下所示:

2.试验组与对照组升缸出入池工艺参数

组别/指标

升缸入池

升缸出池

水分

酸度

淀粉

水分

酸度

淀粉

糖份

1

57.48

1.02

20.87

64.33

3.6

11.98

1.18

2

57.57

1.00

20.75

64.12

3.59

12.21

1.19

3

57.64

0.98

20.79

64.10

3.59

12.05

1.19

4

57.74

1.00

20.85

64.26

3.61

12.02

1.25

5

57.49

0.99

20.80

64.29

3.56

12.07

1.19

6

57.67

1.33

20.54

64.19

3.54

12.12

1.17

7

57.18

0.98

20.77

64.18

3.56

12.19

1.21

8

57.56

1.27

20.58

64.42

3.53

12.17

1.24

9

57.98

0.97

20.76

65.13

3.36

12.81

1.44

10

57.49

0.96

20.90

64.79

3.39

13.20

1.36

11

57.68

0.99

20.94

65.14

3.48

12.91

1.39

12

57.77

0.98

20.96

64.72

3.62

13.29

1.39

13

57.65

0.96

20.94

64.82

3.52

12.88

1.30

14

57.83

0.94

20.87

65.48

3.40

12.94

1.32

15

57.77

0.98

21.00

65.22

3.45

13.03

1.37

16

57.77

0.98

20.90

64.81

3.55

12.82

1.28

试验组

57.65

0.98

20.85

64.78

3.50

12.66

1.30

对照组

58.33

0.86

20.58

63.95

3.54

11.93

1.26

1)水分

水分是细胞的重要组成部分,是微生物生长、代谢所需的重要物质,也是生产中的主要控制指标之一。窖池中酒醅的水分主要来源于加浆水,同时也与润料水、底醅质量息息相关。窖池中适宜的水分,不仅可以参与糖化过程,保证窖池中微生物的生长代谢,并为其代谢产物(醇、醛、酸、酯等)提供有效溶剂,还可以稀释酸度,调节窖池内的温度,保证酒醅的缓慢发酵。酒醅中水分偏大的情况下虽然发酵较快,温升快,但由于水有良好传热作用,酒醅不会变质。然而当水分偏小时,传热作用差,热量不易散失,池口内升温也快,在较高窖温与酒醅缺水的情况下,酒醅易产生焦化,主要表现为颜色较深,进而阻碍发酵。表2所示即为试验组(ST调味酒116组)与对照组(十三车间半机械化组)升缸与转排后的入出池工艺参数。由表2可知:升缸期间,各试验小组的入池水分平均为57.18%57.98%,整个试验组的平均入池水分为57.65%,比对照车间升缸期间略低0.7%,但都在57%59%的要求范围内。试验组与对照组分别经62天与70天发酵后,根据试验组与对照组转排后出池水分的抽查结果及其分析,发现各试验小组的出池水分均在64.12%65.48%,整个试验组的平均值为64.78%,而对照组的平均值为63.95,试验组略高于对照组。

2)酸度

酸是形成浓香型白酒香味成分的前驱物质,是各种酯类的主要组成部分,酸本身也是酒中呈味的主要物质。酒醅中的酸度不够时,所产酒不浓香,味单调;但酸度过高又会抑制有益微生物(主要是酵母菌)的生长繁殖,因而不产酒或少产酒。新升缸窖池中酒醅的入池酸度主要来源于底醅即丢糟,根据试验组与对照组升缸期间入池酸度的跟踪研究,发现31日至331日期间各组入池酸度大多在1.0以下,41日至51日期间各组入池酸度大多在1.0以上。由表2所示:升缸期间,各试验小组的入池酸度均在0.941.33mmol/10g酒醅,整个试验组的平均值则为0.98mmol/10g酒醅,比对照组高0.12mmol/10g酒醅。试验组与对照组分别经62天与70天发酵后,根据试验组与对照组转排后出池酸度的抽查结果及其分析,发现各试验小组的出池酸度均在3.363.62mmol/10g酒醅,整个试验组的平均值为3.50mmol/10g酒醅,而对照组的平均值为3.54mmol/10g酒醅,试验组与对照组基本相当。

3)淀粉与糖份

淀粉是酿酒所需的主要碳源。酿酒原料中的淀粉经糊化、液化和糖化后,转化为还原糖,方能被微生物利用,发酵产生乙醇等风味物质。对固态发酵白酒来说,糖化与发酵同时进行,酒醅中还原糖的变化,微妙地反应出了糖化与发酵速度的平衡程度。酒醅中残糖的含量多少,可以表明发酵的程度和酒醅的质量。经研究发现,酒醅中糖份的变化不仅与淀粉含量的动态变化相关,也与窖内微生物及窖池环境(窖池微生态)密切相关。新升缸窖池中酒醅的入池淀粉主要来源于原料,升缸以丢糟为底醅,其中的淀粉已所剩无几,且难以被转化利用。如表2所示:升缸期间,各试验小组的入池淀粉均在20.54%21%,整个试验组的平均值则为20.85%,比对照组高0.27%,两者基本相当。试验组与对照组分别经62天与70天发酵后,根据试验组与对照组转排后出池淀粉与还原糖的抽查结果及其分析,发现各试验小组的出池淀粉均在11.98%13.29%,整个试验组的平均值为12.66%,比对照组高0.73%;各试验小组的出池糖份均在1.17%1.44%,整个试验组的平均值为1.30%,比对照组高0.04%

4)温度

温度是发酵不可缺少的条件。没有一定的温度,微生物的生命活动就会停止。入窖温度需根据气温、地温、入窖淀粉浓度、操作叉次、季节变化来严格控制。对照车间21日开始升缸,此时正处于春寒季节,环境温度比较低,入池温度提高了,顶火温度也较高,有的甚至高达3637℃。试验车间31日开始升缸,环境温度也比较低,与窖底接触的头桶大叉的入窖温度适当提高,其余叉次正常(1618℃)。发酵温度的监测显示,大部分窖池在57天顶火,顶火温度在2832℃之间,维持46天。同时发现:部分窖池升温迅猛,顶火温度也高达34℃左右,同时落火也迅速,这可能是新窖酒醅较疏松,稍不注意则会导致升温较容易。

15

17

19

21

23

25

27

29

31

33

35

37

0

5

10

15

20

25

7.出酒情况

试验车间于201252日开始正式流酒,对照车间于2012411日开始正式流酒,流酒统计与检测数据如表3与表4所示,都截止到2012615日。

3.试验组与对照组出酒统计

组别/流酒

出率/%

升级率/%

试验组

48.3

0.6

对照组

49.5

0

老窖组

38.70

13.24


根据统计结果,较对照车间而言,试验车间的出酒率基本无影响,而升级率则实现升缸结束第一排零的突破,产新优酒2406kg,升级率达到0.6%;但与老窖酒相比,新窖酒仍相距甚远,虽出率远高于老窖酒,但升级率微乎其微;而且新窖酒经酒体设计中心感官品评,试验酒较对照酒窖香较浓郁,尾净,但与老窖酒相比仍显不足,香气薄而寡淡,异杂味仍较多。

对试验酒、对照酒以及老窖酒进行色谱与理化分析,结果如表4所示。根据检测结果,较对照组而言,试验组的己酸乙酯高,乳酸乙酯低,己乳比更加协调,但己酸乙酯的含量还是低于老窖酒;苦味物质正丙醇含量远高于老窖酒,杂醇油含量也略高于老窖酒。但乙酸乙酯较对照组高,总酸总酯较对照组低,这与接酒方式有关,试验组掐头去尾,量质接选新优酒,对照组由于异杂味明显,未掐头去尾,未接选新优酒,都是二级酒。

4.试验组与对照组出酒分析

酒质/组别

试验组

对照组

老窖酒

己酸乙酯

266.34

114.39

453.55

乳酸乙酯

169.80

589.36

109.33

乙酸乙酯

514.82

183.38

213.80

正丙醇

100.96

73.44

13.94

正丁醇

14.40

14.39

6.59

异丁醇

41.40

28.23

12.12

异戊醇

34.94

33.77

30.55

乙醛

66.88

34.58

32.69

总酸/mg/100ml

27.93

29.41

87

总酯/mg/100ml

744

637

/

感官指标

有一定的窖香,尾净

杂味大

香气幽雅,入口绵甜,酒体爽净

综合以上结果,新窖池第一轮出酒,试验组整体酒质高于对照组,但离老窖酒仍有差距,而出酒率则基本无影响。因此,我们仍然需要对新窖进行加强养护,人工催熟,同时对双轮底/多轮底进行加速酯化,在此基础上对发酵工艺进行优化与调整。在此基础上,经过数轮的调整,一定能够达到预期目标。

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