濃香型白酒工藝是固態(tài)雙邊發(fā)酵,開放式生產(chǎn)。白酒生產(chǎn)中,酒醅發(fā)酵的好壞受到環(huán)境、入窖參數(shù)等多種因素的影響和制約。針對濃香型白酒生產(chǎn)工藝的復(fù)雜性、變化的多樣性,建立固定窖池發(fā)酵參數(shù)的跟蹤分析,掌握濃香型白酒發(fā)酵參數(shù)變化的動態(tài)規(guī)律,結(jié)合實踐經(jīng)驗及時調(diào)整以達到最優(yōu)入窖參數(shù)。促使整個發(fā)酵過程向預(yù)期的方向發(fā)展,達到窖內(nèi)發(fā)酵的可控性,最終實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗能的效果。
本試驗通過對兩口固定窖池,分別在生產(chǎn)旺季、生產(chǎn)淡季對窖內(nèi)水分、酸度、淀粉、還原糖、酒精份、溫度等各項發(fā)酵參數(shù)進行跟蹤檢測分析并加以討論。
一 材料與方法
1.1取樣
1.1.1選定某車間A、B兩口窖池,發(fā)酵周期為76天。
1.1.2取樣的時間分別是2009年冬季、2010年夏季,分組為1號、2號、3號、4號。
1.1.3入窖后分別對兩口窖池發(fā)酵1天、3天、8天、15天、23天、30天、45天、60天、76天跟蹤檢測分析。
1.2 試劑與溶液
1.2.1 菲林試劑
1.2.2 1%次甲基藍指示劑
1.2.3 0.2%葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液
1.2.4 0.1mol/L氫氧化鈉溶液
1.2.5 1:4 鹽酸溶液
1.2.6 20%氫氧化鈉溶液
1.3 檢測方法
1.3.1水分檢測方法:采用常壓135℃烘箱快速干燥法
1.3.2酸度檢測方法:采用酸堿滴定法
1.3.3淀粉檢測方法:采用廉—愛農(nóng)法測定
1.3.4還原糖檢測方法:采用廉—愛農(nóng)法測定
&n文章來源華夏酒報bsp; 1.3.5酒精檢測方法:采用蒸餾—酒精計法
1.3.6溫度檢測方法:糟醅入窖后,插入特制的空心鐵筒,把溫度計固定在鐵筒上端約60cm敞開處,跟蹤檢測溫度。
二 結(jié)果與分析
2.1窖內(nèi)水分變化(見圖表1)
由圖表1可以看出,酒醅中的水分,隨著發(fā)酵時間增長呈現(xiàn)快速增長的態(tài)勢。發(fā)酵前23天水分含量增加幅度很大并達到最高值,之后趨于穩(wěn)定。說明前23天酒醅淀粉濃度快速下降并發(fā)酵轉(zhuǎn)化成酒精,隨發(fā)酵過程的進行,窖內(nèi)水分含量也快速遞增。后期發(fā)酵進入酯化階段,窖內(nèi)水分基本上沒有什么變化,呈現(xiàn)平穩(wěn)的態(tài)勢。值得注意是,測定酒醅中水分嚴(yán)格講是指水和發(fā)酵產(chǎn)物酒精、酸、醇等易揮發(fā)物質(zhì),實際測定水分?jǐn)?shù)據(jù)會偏高。
2.2窖內(nèi)酸度變化(見圖表2)
由圖表2可以看出,發(fā)酵前23天窖內(nèi)酸度處于緩慢平穩(wěn)增長的態(tài)勢,發(fā)酵23天后酸度增長的速度加快,并迅速達到最高值。說明發(fā)酵前23天酵母菌迅速生長繁殖和代謝發(fā)酵,酵母菌處于優(yōu)勢抑制了細菌的生長,發(fā)酵后期隨著酵母菌的消亡,窖內(nèi)細菌大量繁殖占據(jù)優(yōu)勢,酸度迅速上升,達到最高值。據(jù)測算,正常發(fā)酵酸度升高范圍是0.7mol/L—1.6mol/L。圖表2中1號、2號、3號窖升酸幅度符合正常范圍,4號窖升酸幅度比較小。主要原因是4號窖入窖酸度偏高、溫度偏高,抑制酵母菌的生長繁殖 ,酵母菌代謝發(fā)酵速度減弱,同時高酸環(huán)境也抑制了產(chǎn)酸菌的生長繁殖,造成酸度低、產(chǎn)量低。
2.3窖內(nèi)淀粉濃度變化(見圖表3)
由圖表3可以看出,酒醅發(fā)酵23天之前淀粉消耗量比較大,呈現(xiàn)迅速下降的態(tài)勢,23天后呈現(xiàn)緩慢下降趨勢。這是由于酒醅糖化發(fā)酵過程消耗大量的淀粉,發(fā)酵后期酸度迅速增高,酒精呈現(xiàn)穩(wěn)定的態(tài)勢,發(fā)酵后期淀粉消耗的速度開始停滯,基本上沒有什么變化。圖表3中1號、2號、3號窖淀粉濃度變化走勢趨于正常,4號窖淀粉消耗的量相對較少。這種現(xiàn)象說明入窖溫度偏高、酸度偏高、打量水偏大,造成前期發(fā)酵過快,酵母菌數(shù)量比較少,淀粉利用率也比較低。
2.4窖內(nèi)還原糖變化(見圖表4)
由圖表4可以看出,發(fā)酵前3天還原糖增長很快,至第3天達到最高值,之后隨著酵母菌等微生物的數(shù)量相對穩(wěn)定,發(fā)酵能力增強,還原糖趨于快速下降的態(tài)勢,發(fā)酵后期基本上沒有減少。這是由于發(fā)酵前期,淀粉酶作用產(chǎn)生還原糖,酵母菌處于生長繁殖階段,對還原糖消耗比較少,還原糖處于迅速上升積累的態(tài)勢。隨著酵母菌數(shù)量逐漸增多、發(fā)酵作用加快,還原糖消耗很大,處于大幅降低的態(tài)勢。發(fā)酵后期,酯化階段還原糖趨于穩(wěn)定的態(tài)勢,基本上沒有什么變化。圖表4中4號窖還原糖的最高值偏低,說明4號窖酸度、溫度偏高,淀粉的利用率比較低,產(chǎn)量低。
2.5窖內(nèi)酒精度變化(見圖表5)
由圖表5可以看出,酒精度隨著發(fā)酵的進行逐漸增大的態(tài)勢,達到最大值后,有小幅下降的趨勢,發(fā)酵后期基本上沒有什么變化。這是由于發(fā)酵前8天酵母處于生長繁殖階段,幾乎沒有生成酒精,酵母菌達到足夠數(shù)量之后,進入酒精發(fā)酵階段,酒精度很快上升達到最高值。后期進入了發(fā)酵過程的酯化期,消耗了一部分的酒精,酒精度稍微有所下降。
2.4窖內(nèi)溫度變化
圖表5中1號、2號、3號可以看出,酒醅發(fā)酵15天—20天可以達到頂火溫度,并保持相對穩(wěn)定,發(fā)酵30天后趨于緩慢降低的態(tài)勢。圖5中,4號窖入窖溫度達到26℃,前期發(fā)酵速度過快,溫度上升很快,頂火溫度也很高,但升溫幅度不大。高溫導(dǎo)致酵母菌數(shù)量減少、發(fā)酵力減弱,低溫入窖更符合前緩、中挺、后緩落的發(fā)酵規(guī)律。
三 結(jié)論與討論
3.1從以上各組發(fā)酵參數(shù)分析,整個發(fā)酵過程符合濃香型白酒前緩、中挺、后緩落的發(fā)酵規(guī)律。4號窖池主要是高溫、高酸環(huán)境造成淀粉利用率低、產(chǎn)量低的結(jié)果。由此可以看出,溫度、酸度是酒醅發(fā)酵正常與否的關(guān)鍵因素。科學(xué)合理調(diào)控有助白酒產(chǎn)量、質(zhì)量的提高。
3.2水分是酒醅發(fā)酵不可缺少的條件之一,淀粉糊化、糖化、微生物的生長繁殖等都離不開水。酒醅發(fā)酵過程中主要是通過打量水獲得所需的水分。入窖水分過低,糧粉吃水不透,不利于淀粉糊化、糖化發(fā)酵。入窖水分過大,又會造成酒醅發(fā)酵升溫緩慢,發(fā)酵期長,升酸量大等后果。入窖水分應(yīng)該以熱加冬減的原則進行調(diào)整,一般溫度控制在56℃—59℃。
3.3酸是形成濃香型白酒香味成分的前驅(qū)物質(zhì),酸也是酒中呈味的主要物質(zhì)。入窖酸度的高低,主要是取決于上排底醅的酸度以及糧醅比、打量水、溫度等條件的相互作用的結(jié)果。入窖酸度也是釀酒生產(chǎn)中最難控制的環(huán)節(jié)之一。酸度過低,前期發(fā)酵過猛,升酸幅度加大,酸度過高抑制有益微生物的生長繁殖,造成不升酸的現(xiàn)象。據(jù)實踐驗證,入窖酸度的PH值應(yīng)控制在1.5—2.0為宜。
3.4淀粉是酒精發(fā)酵的物質(zhì)基礎(chǔ)。由以上分析得知,淀粉糖化和發(fā)酵的速度保持在相對動態(tài)平衡的狀態(tài),才能夠保證酒醅發(fā)酵正常進行。據(jù)理論測算,入窖淀粉每消耗1%,窖內(nèi)溫度升高2℃。正常發(fā)酵的淀粉消耗幅度一般在6%—8%之間,依據(jù)入窖淀粉濃度以熱減冬加的原則進行調(diào)整。冬季入窖淀粉濃度為19%—21%,夏季濃度控制為16%—18%,比較科學(xué)合理。
3.5還原糖由淀粉酶水解淀粉而生成,同時又被酵母利用生成酒精,酒醅中還原糖濃度的變化微妙地反映了糖化反應(yīng)與發(fā)酵速度的平衡和協(xié)調(diào)程度。酒醅中殘?zhí)呛康亩嗌伲苯臃磻?yīng)窖內(nèi)酒醅發(fā)酵正常與否,出窖酒醅殘?zhí)呛坎怀^0.4%為宜。
3.6溫度是酒醅發(fā)酵的核心因素,溫度變化直接反應(yīng)了發(fā)酵程度如何。實踐經(jīng)驗總結(jié),在釀酒生產(chǎn)中,低溫入窖升酸量少、淀粉利用率高、產(chǎn)酒質(zhì)好。理論上講,酵母菌最適溫度為28℃—35℃,據(jù)測算正常的升溫幅度12℃—15℃,入窖溫度控制在16℃—20℃為宜。由于入窖溫度受季節(jié)、影響較大,溫度是影響糖化發(fā)酵最重要的因素之一。特別是夏天天氣炎熱,地溫比較高,很難降到適合的入窖溫度,據(jù)實踐經(jīng)驗,降低淀粉含量、降酸、降低輔料、壓窖減少空氣的帶入等措施,在夏季發(fā)酵效果較好。
3.7酒醅發(fā)酵異常復(fù)雜,發(fā)酵參數(shù)的變化正常與否,并不是單個因素的結(jié)果,而是受多種因素的影響。各種因素之間有著相互關(guān)聯(lián)、相互作用的復(fù)雜關(guān)系。釀酒生產(chǎn)中掌握酒醅發(fā)酵的變化規(guī)律,及時對不同季節(jié)、不同情況的酒醅,科學(xué)合理地調(diào)控。保證窖內(nèi)發(fā)酵正常進行,達到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗能目的。