白酒機械化釀造過程中主要風(fēng)味物質(zhì)的生成規(guī)律

汪江波　周敏　沈永祥　等

摘要：以白酒機械化釀造過程中的酒醅為研究對象，跟蹤分析釀造過程中酒醅溫度、含水量、總酸、pH、還原糖、淀粉和乙醇含量的動態(tài)變化；采用HPLC和頂空-氣相色譜法檢測釀造過程中酒醅的主要風(fēng)味物質(zhì)含量的變化。結(jié)果表明，在發(fā)酵前期，酸類物質(zhì)含量下降較快，醇、醛、酯類物質(zhì)含量基本不變；發(fā)酵中期，酸類物質(zhì)含量基本不變，醇、醛、酯類物質(zhì)含量波動較大；發(fā)酵后期，酸類、醛類物質(zhì)含量上升，醇類、酯類物質(zhì)含量下降，并將其偶聯(lián)各理化指標(biāo)，探索機械化釀造過程中主要風(fēng)味物質(zhì)的生成規(guī)律，為揭示白酒機械化釀造機理提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：白酒；機械化釀造；理化指標(biāo)；風(fēng)味物質(zhì)；HPLC；頂空-氣象色譜法

中圖分類號：O657.7；TS262.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）22-5499-05

研究白酒釀造過程中風(fēng)味物質(zhì)的生成規(guī)律，其目的是為了揭示白酒的釀造機理以指導(dǎo)生產(chǎn)，不斷提升白酒品質(zhì)。目前鮮有對白酒整個釀造過程中酒醅風(fēng)味物質(zhì)的形成規(guī)律進(jìn)行系統(tǒng)研究的報道。以往對于白酒風(fēng)味物質(zhì)的研究，主要集中在對香型成型后的白酒或?qū)υ疲ɑ疲┑难芯縖1]，或者是對丟糟中的微量成分的研究[2]。當(dāng)然，也有研究者從酒醅入手進(jìn)行探索，或是對釀造過程中某一階段的酒醅進(jìn)行分析，或是對酒醅中部分成分進(jìn)行檢測[3]，并沒有形成系統(tǒng)的研究。楓林酒廠是勁牌有限公司2011年建成的擁有全機械化、自動化新工藝的原酒釀造基地，本研究以楓林酒廠釀造酒醅為材料對機械化釀造過程中酒醅風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行跟蹤系統(tǒng)研究，國內(nèi)外尚未見系統(tǒng)的文獻(xiàn)報道。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

酒醅，勁牌公司楓林酒廠；氫氧化鈉、無水乙醇、3，5-二硝基水楊酸、酒石酸鉀鈉等，中國醫(yī)藥集團上海化學(xué)試劑公司，均為分析純。

Focus 8890型氣相色譜儀，德國FOCUS公司；WFJ2000型可見光分光光度計，尤尼柯上海儀器有限公司；JJ6000型電子分析天平，常熟市雙杰測試儀器廠；PHM-9123A型電熱恒溫干燥箱，上海精宏實驗設(shè)備有限公司；testo205型固體pH計，德圖儀表（深圳）有限公司；JWB/P100/C型溫度傳感器，北京昆侖海岸傳感技術(shù)中心。

1.2 試驗方法

1.2.1 取樣方法 采集楓林酒廠4～5月份的酒醅，糖化取樣時間為12、16、20、22、24 h，發(fā)酵取樣時間為0～14 d，取樣點分別是表層、中層、底層各三個點，同一層上三點一線取樣（即對角線上兩角和中心共三點樣品），每點各取適量樣品于無菌三角瓶中混合，待測定。

1.2.2 理化指標(biāo)的測定方法 含水量測定：高溫干燥法[4]；還原糖測定：DNS比色法[5]；pH測定：固體pH計直接讀數(shù)法；總酸度測定：氫氧化鈉中和滴定法[1]；淀粉測定：DNS比色法[6]；溫度測定：溫度感應(yīng)器檢測；乙醇含量的測定：氣相色譜法[7，8]。

1.2.3 氣相色譜條件 色譜柱：INNOWax 30 m×0.53 mm×1 μm；升溫程序為： 40 ℃保持8 min， 以6 ℃/min升至70 ℃，再以10 ℃/min升至220 ℃，保持2 min。進(jìn)樣口溫度250 ℃，檢測器溫度280 ℃。頂空條件：吹針時間15 s；樣品平衡時間30 min；平衡溫度60 ℃；進(jìn)樣量1 000 μL。

1.2.4 HPLC條件 柱溫：25 ℃；色譜柱： C18柱；檢測器：紫外雙波長檢測器 210 nm；流動相：0.05 mol/L磷酸酸溶液（ 0.22 μm微孔濾膜過濾，超聲波脫氣 5 min）；流速：1 mL/min；進(jìn)樣量：20 μL；在此色譜條件下上樣，分別檢測各有機酸的標(biāo)準(zhǔn)品和酒醅樣品，以出峰時間定性，以峰面積定量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

本試驗所得數(shù)據(jù)采用Originlab.OriginPro軟件進(jìn)行處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 酒醅理化指標(biāo)分析

2.1.1 糖化醅 糖化過程中酒醅理化指標(biāo)分析結(jié)果見圖1。由圖1可知，在糖化過程中酒醅溫度和含水量整體呈現(xiàn)上升趨勢，特別是在糖化后期上升速率較快；糖化初期的水分和溫度變化速率較小，到了糖化中后期，隨著原料的消耗和糖化的進(jìn)行，微生物大量繁殖和生長，呼吸代謝形成大量的游離水和能量，因此，酒醅中水分和溫度快速上升；總酸總體呈上升趨勢，且上升的速率不斷增大。這主要是因為在糖化初期，酒醅中的微生物以增殖為主，產(chǎn)生的酸性物質(zhì)較少，而到了糖化的中后期，微生物數(shù)量龐大，代謝產(chǎn)生的酸性物質(zhì)增多；pH總體呈下降趨勢，初期酒醅接近中性，隨著糖化的進(jìn)行，酒醅逐漸呈現(xiàn)酸性，這主要是由于微生物在這個過程中產(chǎn)生了酸性物質(zhì)，對于糖化醅的微生物，微酸性的環(huán)境對其生長是有利的。

還原糖含量總體呈上升的趨勢，特別是在糖化過程后期，還原糖含量上升的速率較快。這可能是因為在糖化后期，霉菌的增殖弱化，且發(fā)酵菌數(shù)量有限，消耗的還原糖的速率較小，因而使得還原糖在后期得到大量的積累，為后期的發(fā)酵奠定基礎(chǔ)；淀粉含量整體呈下降趨勢。但相對于糖化初期，淀粉含量僅下降了15%，變化不大，主要原因是此時產(chǎn)生淀粉酶的曲霉主要進(jìn)行增殖代謝，產(chǎn)生的淀粉酶相對較少，所以淀粉含量變化不大；隨著糖化時間的延長，酒醅中的乙醇含量整體呈上升的趨勢，相對于發(fā)酵階段含量較少。這主要是因為在這一過程中，酵母菌以增殖為主，產(chǎn)生乙醇的次級代謝非常微弱。

2.1.2 發(fā)酵醅 發(fā)酵酒醅理化指標(biāo)分析結(jié)果見圖2。由圖2可知，發(fā)酵酒醅溫度的變化呈先上升后下降趨勢。發(fā)酵初期，溫度快速升高，在第8 天達(dá)到最大值，然后開始逐漸下降。這是因為在發(fā)酵初期，細(xì)菌和酵母大量增殖，釋放大量的生物熱，到了中后期，菌體數(shù)量達(dá)到穩(wěn)定，產(chǎn)生的生物熱減少；酒醅的含水量呈上升趨勢，發(fā)酵前2 d，酒醅的含水量上升速率較小，可能是由于淀粉的水解，乙醇的形成，同時產(chǎn)生大量二氧化碳，導(dǎo)致物質(zhì)的減少，造成水分增加的假象。在發(fā)酵第3天到第6天增加迅速，發(fā)酵6 d后，由于乙醇含量基本不變，各種物質(zhì)代謝接近平衡，因此水分變化較小。發(fā)酵后期可能由于一些菌體的分解自溶和一些產(chǎn)酸菌的代謝產(chǎn)生水分，水分含量略有升高；總酸的變化呈階梯曲線上升趨勢。這是由于一些產(chǎn)酸菌在發(fā)酵中后期比較活躍；酒醅的pH總體呈現(xiàn)先上升后又緩慢下降的趨勢。發(fā)酵開始時，微生物的代謝產(chǎn)生大量的堿性物質(zhì)，使酸度降低，然后pH變化到微生物適合生長的范圍，并且維持在4.17左右。

還原糖的含量總體呈現(xiàn)先迅速下降、后趨于穩(wěn)定的變化趨勢。這可能是因為發(fā)酵初期，在霉菌和糖化酶的作用下，淀粉迅速水解為還原糖，但其水解速率要小于還原糖轉(zhuǎn)化為乙醇的速率，因此還原糖不斷消耗；到發(fā)酵第6天，由于酒醅環(huán)境的變化、霉菌的消失以及糖化酶的不斷分解，導(dǎo)致還原糖生成量的減少，同時殘留的一部分酵母和細(xì)菌的生長均需要葡萄糖，因此還原糖含量下降，但由于這些菌體較少，且在后期生長緩慢，因此其還原糖含量下降緩慢。

淀粉含量總體呈階梯下降。從第2天開始迅速下降，這可能是因為發(fā)酵初期，在淀粉酶的作用下，淀粉迅速分解為葡萄糖，同時葡萄糖在酵母菌的作用下轉(zhuǎn)化為乙醇，因此淀粉含量下降速度較快；第5天趨于穩(wěn)定，隨著霉菌的消失和淀粉酶的分解、淀粉含量的減少，同時由于酵母菌代謝活動的減慢，導(dǎo)致葡萄糖的積累，造成反饋阻遏，因此淀粉水解速率下降；第10天后又開始緩慢下降，可能由于少量耐酸細(xì)菌生長需要會產(chǎn)生一部分淀粉酶類，使淀粉含量略有下降。

酒醅中的乙醇含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。這可能是因為在發(fā)酵初期，酵母菌大量增殖，消耗酒醅間隙中的氧氣，待氧氣消耗殆盡后酵母菌進(jìn)入無氧呼吸產(chǎn)生乙醇，因而乙醇含量增加；發(fā)酵中期，隨著乙醇和一些酸類物質(zhì)的積累，對酵母菌的乙醇代謝產(chǎn)生抑制作用，因此發(fā)酵8 d時乙醇含量達(dá)到最大；發(fā)酵8 d后，乙醇含量基本維持穩(wěn)定；發(fā)酵后期，可能由于一些耐酸性的細(xì)菌生長均需要利用乙醇作為碳源，因此乙醇含量又有所降低。

2.2 酒醅風(fēng)味物質(zhì)的變化規(guī)律

2.2.1 酒醅中主要酸類變化趨勢 酒醅中主要酸類變化趨勢結(jié)果見圖3。由圖3可知，在糖化過程中，乙酸生成量較少，乳酸含量呈下降趨勢。這可能是因為糖化中后期溫度不斷升高抑制了乳酸菌的代謝活動，且霉菌在這時期主要進(jìn)行糖化作用，所以產(chǎn)乳酸減少，而一些產(chǎn)酸菌能夠利用乳酸合成其他的酸類物質(zhì)導(dǎo)致乳酸的含量下降；在發(fā)酵過程中，乙酸和乳酸含量變化的趨勢整體上比較一致。發(fā)酵前期2～4 d，乙酸和乳酸含量下降較快且到最低值；5～10 d兩者的含量基本不變；發(fā)酵后期，乳酸的含量達(dá)到10.5 mg/g酒醅，乙酸的含量達(dá)到4.7 mg/g，此時乳酸的含量為乙酸含量的兩倍以上。

2.2.2 酒醅中主要醇類變化趨勢 酒醅中主要醇類變化趨勢見圖4。由圖4可知，在糖化期間，異戊醇含量逐步上升，異丁醇和正丁醇含量基本不變。在發(fā)酵初期，正丁醇含量變化相對比較平穩(wěn)，而這一時期，pH、溫度、乙醇含量等的變化比較明顯，這可能是因為合成正丁醇的菌種在這一時期受到抑制。在發(fā)酵中期，3種醇的含量變化的幅度都比較大，這可能與酯代謝方向的可逆有關(guān)。在發(fā)酵后期，特別是第13 天后，3種醇的含量有一個明顯的下降，可能與這一時期菌體進(jìn)行產(chǎn)酯代謝有關(guān)。

2.2.3 酒醅中主要醛類變化趨勢 酒醅中主要醛類變化趨勢見圖5。由圖5可知，在糖化期間，醛類物質(zhì)生成量較少，這可能是因為高級醛的形成主要與氨基酸的分解有關(guān)，而在這一時期細(xì)菌處于增殖階段，利用氨基酸產(chǎn)醛的代謝活動較弱。在發(fā)酵期間，前期醛類含量變化平穩(wěn)，中期變化幅度較大，后期平穩(wěn)略有上升，并維持在較低水平。這可能是因為發(fā)酵前期營養(yǎng)物質(zhì)豐富，細(xì)菌幾乎不會進(jìn)行氨基酸的分解代謝，產(chǎn)生的醛較少，而且發(fā)酵前期酒醅間隙的含氧量較高，醛易被氧化為酸，故在發(fā)酵前期，醛的積累量較少；發(fā)酵中期，隨著營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣的消耗，部分細(xì)菌開始利用氨基酸進(jìn)行代謝產(chǎn)生醛，在這種缺氧環(huán)境下，醛可以大量積累；發(fā)酵后期，一些耐酸菌成為優(yōu)勢菌種，能夠快速利用醛生成酸，所以醛的含量維持在較低水平。

2.2.4 酒醅中主要酯類變化趨勢 酒醅中主要酯類變化趨勢見圖6。乙酸乙酯和乳酸乙酯為清香型小曲白酒的主體香味物質(zhì)。在糖化期間，酯類的生成量較少，主要是因為此期間營養(yǎng)豐富，酵母處于增殖階段，產(chǎn)酯代謝活動比較微弱。發(fā)酵過程中，前期酯類生成量較少，中后期酯的含量變化較顯著。這可能是因為在發(fā)酵前期酵母以產(chǎn)乙醇為主，產(chǎn)酯代謝比較微弱；在發(fā)酵中期酵母的酯的代謝活動比較活躍，乙醇和酸的含量都維持在較高水平，有利于酯的合成；在發(fā)酵后期由于外界環(huán)境的改變和營養(yǎng)物質(zhì)的減少，酯類可能被降解利用以供微生物的生長繁殖，所以含量略有下降。

3 結(jié)論

本試驗跟蹤檢測機械化釀造過程中酒醅的理化指標(biāo)，包括溫度、含水量、總酸、pH、還原糖、淀粉和乙醇含量，分析得出發(fā)酵前期各理化指標(biāo)的變化較大，后期趨于穩(wěn)定，故推測發(fā)酵前期對于機械化釀造白酒的品質(zhì)影響較大。傳統(tǒng)釀造工藝小曲白酒的釀造周期為1周，以往研究結(jié)果顯示傳統(tǒng)釀造整個過程溫度較機械化操作略高，總酸、pH、還原糖、淀粉在整個釀造過程中變化均較大，含水量、乙醇前期變化較大，后期趨于穩(wěn)定。

采用HPLC、頂空-氣相色譜法分析酒醅在釀造過程中主要風(fēng)味物質(zhì)的動態(tài)變化，結(jié)果表明，在發(fā)酵前期，酸類物質(zhì)含量下降較快，醇、醛、酯類物質(zhì)含量基本不變；發(fā)酵中期，酸類物質(zhì)含量基本不變，醇、醛、酯類物質(zhì)含量波動較大；發(fā)酵后期，酸類、醛類物質(zhì)含量上升，醇類、酯類物質(zhì)含量下降，與理化指標(biāo)偶聯(lián)分析，發(fā)酵前期為整個釀造過程的關(guān)鍵控制點，通過改變工藝條件調(diào)控釀造微生物的代謝方向，可能是提升該白酒風(fēng)味的一個重要措施。

參考文獻(xiàn)：

[1] 沈怡方.白酒生產(chǎn)技術(shù)全書[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2007.

[2] 余有貴，李小芳，熊 翔，等.丟糟中微量成分提取方法的研究[J].食品科學(xué)，2007（2）：134-135.

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[4] 李大和.濃香型大曲酒生產(chǎn)技術(shù)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，l997.

[5] 趙 凱，許鵬舉，谷廣燁，等.3，5-二硝基水楊酸比色法測定還原糖含量的研究[J].食品科學(xué)，2008，29（8）：534-536.

[6] 陳 鷹，樂俊明，丁 映.酸水解-DNS法測定馬鈴薯中淀粉含量[J].種子，2009，28（9）：109-110.

[7] 陳 霞.葡萄酒中乙醇含量的氣相色譜法測定[J].釀酒科技，2010（9）：152-153.

[8] 李竹贇，王 莉，駱雨龍.氣相色譜法測定酒醅中的乙醇[J].釀酒科技，2004（3）：85-86.

（責(zé)任編輯 龍小玲）

還原糖的含量總體呈現(xiàn)先迅速下降、后趨于穩(wěn)定的變化趨勢。這可能是因為發(fā)酵初期，在霉菌和糖化酶的作用下，淀粉迅速水解為還原糖，但其水解速率要小于還原糖轉(zhuǎn)化為乙醇的速率，因此還原糖不斷消耗；到發(fā)酵第6天，由于酒醅環(huán)境的變化、霉菌的消失以及糖化酶的不斷分解，導(dǎo)致還原糖生成量的減少，同時殘留的一部分酵母和細(xì)菌的生長均需要葡萄糖，因此還原糖含量下降，但由于這些菌體較少，且在后期生長緩慢，因此其還原糖含量下降緩慢。

淀粉含量總體呈階梯下降。從第2天開始迅速下降，這可能是因為發(fā)酵初期，在淀粉酶的作用下，淀粉迅速分解為葡萄糖，同時葡萄糖在酵母菌的作用下轉(zhuǎn)化為乙醇，因此淀粉含量下降速度較快；第5天趨于穩(wěn)定，隨著霉菌的消失和淀粉酶的分解、淀粉含量的減少，同時由于酵母菌代謝活動的減慢，導(dǎo)致葡萄糖的積累，造成反饋阻遏，因此淀粉水解速率下降；第10天后又開始緩慢下降，可能由于少量耐酸細(xì)菌生長需要會產(chǎn)生一部分淀粉酶類，使淀粉含量略有下降。

酒醅中的乙醇含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。這可能是因為在發(fā)酵初期，酵母菌大量增殖，消耗酒醅間隙中的氧氣，待氧氣消耗殆盡后酵母菌進(jìn)入無氧呼吸產(chǎn)生乙醇，因而乙醇含量增加；發(fā)酵中期，隨著乙醇和一些酸類物質(zhì)的積累，對酵母菌的乙醇代謝產(chǎn)生抑制作用，因此發(fā)酵8 d時乙醇含量達(dá)到最大；發(fā)酵8 d后，乙醇含量基本維持穩(wěn)定；發(fā)酵后期，可能由于一些耐酸性的細(xì)菌生長均需要利用乙醇作為碳源，因此乙醇含量又有所降低。

2.2 酒醅風(fēng)味物質(zhì)的變化規(guī)律

2.2.1 酒醅中主要酸類變化趨勢 酒醅中主要酸類變化趨勢結(jié)果見圖3。由圖3可知，在糖化過程中，乙酸生成量較少，乳酸含量呈下降趨勢。這可能是因為糖化中后期溫度不斷升高抑制了乳酸菌的代謝活動，且霉菌在這時期主要進(jìn)行糖化作用，所以產(chǎn)乳酸減少，而一些產(chǎn)酸菌能夠利用乳酸合成其他的酸類物質(zhì)導(dǎo)致乳酸的含量下降；在發(fā)酵過程中，乙酸和乳酸含量變化的趨勢整體上比較一致。發(fā)酵前期2～4 d，乙酸和乳酸含量下降較快且到最低值；5～10 d兩者的含量基本不變；發(fā)酵后期，乳酸的含量達(dá)到10.5 mg/g酒醅，乙酸的含量達(dá)到4.7 mg/g，此時乳酸的含量為乙酸含量的兩倍以上。

2.2.2 酒醅中主要醇類變化趨勢 酒醅中主要醇類變化趨勢見圖4。由圖4可知，在糖化期間，異戊醇含量逐步上升，異丁醇和正丁醇含量基本不變。在發(fā)酵初期，正丁醇含量變化相對比較平穩(wěn)，而這一時期，pH、溫度、乙醇含量等的變化比較明顯，這可能是因為合成正丁醇的菌種在這一時期受到抑制。在發(fā)酵中期，3種醇的含量變化的幅度都比較大，這可能與酯代謝方向的可逆有關(guān)。在發(fā)酵后期，特別是第13 天后，3種醇的含量有一個明顯的下降，可能與這一時期菌體進(jìn)行產(chǎn)酯代謝有關(guān)。

2.2.3 酒醅中主要醛類變化趨勢 酒醅中主要醛類變化趨勢見圖5。由圖5可知，在糖化期間，醛類物質(zhì)生成量較少，這可能是因為高級醛的形成主要與氨基酸的分解有關(guān)，而在這一時期細(xì)菌處于增殖階段，利用氨基酸產(chǎn)醛的代謝活動較弱。在發(fā)酵期間，前期醛類含量變化平穩(wěn)，中期變化幅度較大，后期平穩(wěn)略有上升，并維持在較低水平。這可能是因為發(fā)酵前期營養(yǎng)物質(zhì)豐富，細(xì)菌幾乎不會進(jìn)行氨基酸的分解代謝，產(chǎn)生的醛較少，而且發(fā)酵前期酒醅間隙的含氧量較高，醛易被氧化為酸，故在發(fā)酵前期，醛的積累量較少；發(fā)酵中期，隨著營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣的消耗，部分細(xì)菌開始利用氨基酸進(jìn)行代謝產(chǎn)生醛，在這種缺氧環(huán)境下，醛可以大量積累；發(fā)酵后期，一些耐酸菌成為優(yōu)勢菌種，能夠快速利用醛生成酸，所以醛的含量維持在較低水平。

2.2.4 酒醅中主要酯類變化趨勢 酒醅中主要酯類變化趨勢見圖6。乙酸乙酯和乳酸乙酯為清香型小曲白酒的主體香味物質(zhì)。在糖化期間，酯類的生成量較少，主要是因為此期間營養(yǎng)豐富，酵母處于增殖階段，產(chǎn)酯代謝活動比較微弱。發(fā)酵過程中，前期酯類生成量較少，中后期酯的含量變化較顯著。這可能是因為在發(fā)酵前期酵母以產(chǎn)乙醇為主，產(chǎn)酯代謝比較微弱；在發(fā)酵中期酵母的酯的代謝活動比較活躍，乙醇和酸的含量都維持在較高水平，有利于酯的合成；在發(fā)酵后期由于外界環(huán)境的改變和營養(yǎng)物質(zhì)的減少，酯類可能被降解利用以供微生物的生長繁殖，所以含量略有下降。

3 結(jié)論

本試驗跟蹤檢測機械化釀造過程中酒醅的理化指標(biāo)，包括溫度、含水量、總酸、pH、還原糖、淀粉和乙醇含量，分析得出發(fā)酵前期各理化指標(biāo)的變化較大，后期趨于穩(wěn)定，故推測發(fā)酵前期對于機械化釀造白酒的品質(zhì)影響較大。傳統(tǒng)釀造工藝小曲白酒的釀造周期為1周，以往研究結(jié)果顯示傳統(tǒng)釀造整個過程溫度較機械化操作略高，總酸、pH、還原糖、淀粉在整個釀造過程中變化均較大，含水量、乙醇前期變化較大，后期趨于穩(wěn)定。

采用HPLC、頂空-氣相色譜法分析酒醅在釀造過程中主要風(fēng)味物質(zhì)的動態(tài)變化，結(jié)果表明，在發(fā)酵前期，酸類物質(zhì)含量下降較快，醇、醛、酯類物質(zhì)含量基本不變；發(fā)酵中期，酸類物質(zhì)含量基本不變，醇、醛、酯類物質(zhì)含量波動較大；發(fā)酵后期，酸類、醛類物質(zhì)含量上升，醇類、酯類物質(zhì)含量下降，與理化指標(biāo)偶聯(lián)分析，發(fā)酵前期為整個釀造過程的關(guān)鍵控制點，通過改變工藝條件調(diào)控釀造微生物的代謝方向，可能是提升該白酒風(fēng)味的一個重要措施。

參考文獻(xiàn)：

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[4] 李大和.濃香型大曲酒生產(chǎn)技術(shù)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，l997.

[5] 趙 凱，許鵬舉，谷廣燁，等.3，5-二硝基水楊酸比色法測定還原糖含量的研究[J].食品科學(xué)，2008，29（8）：534-536.

[6] 陳 鷹，樂俊明，丁 映.酸水解-DNS法測定馬鈴薯中淀粉含量[J].種子，2009，28（9）：109-110.

[7] 陳 霞.葡萄酒中乙醇含量的氣相色譜法測定[J].釀酒科技，2010（9）：152-153.

[8] 李竹贇，王 莉，駱雨龍.氣相色譜法測定酒醅中的乙醇[J].釀酒科技，2004（3）：85-86.

（責(zé)任編輯 龍小玲）

還原糖的含量總體呈現(xiàn)先迅速下降、后趨于穩(wěn)定的變化趨勢。這可能是因為發(fā)酵初期，在霉菌和糖化酶的作用下，淀粉迅速水解為還原糖，但其水解速率要小于還原糖轉(zhuǎn)化為乙醇的速率，因此還原糖不斷消耗；到發(fā)酵第6天，由于酒醅環(huán)境的變化、霉菌的消失以及糖化酶的不斷分解，導(dǎo)致還原糖生成量的減少，同時殘留的一部分酵母和細(xì)菌的生長均需要葡萄糖，因此還原糖含量下降，但由于這些菌體較少，且在后期生長緩慢，因此其還原糖含量下降緩慢。

淀粉含量總體呈階梯下降。從第2天開始迅速下降，這可能是因為發(fā)酵初期，在淀粉酶的作用下，淀粉迅速分解為葡萄糖，同時葡萄糖在酵母菌的作用下轉(zhuǎn)化為乙醇，因此淀粉含量下降速度較快；第5天趨于穩(wěn)定，隨著霉菌的消失和淀粉酶的分解、淀粉含量的減少，同時由于酵母菌代謝活動的減慢，導(dǎo)致葡萄糖的積累，造成反饋阻遏，因此淀粉水解速率下降；第10天后又開始緩慢下降，可能由于少量耐酸細(xì)菌生長需要會產(chǎn)生一部分淀粉酶類，使淀粉含量略有下降。

酒醅中的乙醇含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。這可能是因為在發(fā)酵初期，酵母菌大量增殖，消耗酒醅間隙中的氧氣，待氧氣消耗殆盡后酵母菌進(jìn)入無氧呼吸產(chǎn)生乙醇，因而乙醇含量增加；發(fā)酵中期，隨著乙醇和一些酸類物質(zhì)的積累，對酵母菌的乙醇代謝產(chǎn)生抑制作用，因此發(fā)酵8 d時乙醇含量達(dá)到最大；發(fā)酵8 d后，乙醇含量基本維持穩(wěn)定；發(fā)酵后期，可能由于一些耐酸性的細(xì)菌生長均需要利用乙醇作為碳源，因此乙醇含量又有所降低。

2.2 酒醅風(fēng)味物質(zhì)的變化規(guī)律

2.2.1 酒醅中主要酸類變化趨勢 酒醅中主要酸類變化趨勢結(jié)果見圖3。由圖3可知，在糖化過程中，乙酸生成量較少，乳酸含量呈下降趨勢。這可能是因為糖化中后期溫度不斷升高抑制了乳酸菌的代謝活動，且霉菌在這時期主要進(jìn)行糖化作用，所以產(chǎn)乳酸減少，而一些產(chǎn)酸菌能夠利用乳酸合成其他的酸類物質(zhì)導(dǎo)致乳酸的含量下降；在發(fā)酵過程中，乙酸和乳酸含量變化的趨勢整體上比較一致。發(fā)酵前期2～4 d，乙酸和乳酸含量下降較快且到最低值；5～10 d兩者的含量基本不變；發(fā)酵后期，乳酸的含量達(dá)到10.5 mg/g酒醅，乙酸的含量達(dá)到4.7 mg/g，此時乳酸的含量為乙酸含量的兩倍以上。

2.2.2 酒醅中主要醇類變化趨勢 酒醅中主要醇類變化趨勢見圖4。由圖4可知，在糖化期間，異戊醇含量逐步上升，異丁醇和正丁醇含量基本不變。在發(fā)酵初期，正丁醇含量變化相對比較平穩(wěn)，而這一時期，pH、溫度、乙醇含量等的變化比較明顯，這可能是因為合成正丁醇的菌種在這一時期受到抑制。在發(fā)酵中期，3種醇的含量變化的幅度都比較大，這可能與酯代謝方向的可逆有關(guān)。在發(fā)酵后期，特別是第13 天后，3種醇的含量有一個明顯的下降，可能與這一時期菌體進(jìn)行產(chǎn)酯代謝有關(guān)。

2.2.3 酒醅中主要醛類變化趨勢 酒醅中主要醛類變化趨勢見圖5。由圖5可知，在糖化期間，醛類物質(zhì)生成量較少，這可能是因為高級醛的形成主要與氨基酸的分解有關(guān)，而在這一時期細(xì)菌處于增殖階段，利用氨基酸產(chǎn)醛的代謝活動較弱。在發(fā)酵期間，前期醛類含量變化平穩(wěn)，中期變化幅度較大，后期平穩(wěn)略有上升，并維持在較低水平。這可能是因為發(fā)酵前期營養(yǎng)物質(zhì)豐富，細(xì)菌幾乎不會進(jìn)行氨基酸的分解代謝，產(chǎn)生的醛較少，而且發(fā)酵前期酒醅間隙的含氧量較高，醛易被氧化為酸，故在發(fā)酵前期，醛的積累量較少；發(fā)酵中期，隨著營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣的消耗，部分細(xì)菌開始利用氨基酸進(jìn)行代謝產(chǎn)生醛，在這種缺氧環(huán)境下，醛可以大量積累；發(fā)酵后期，一些耐酸菌成為優(yōu)勢菌種，能夠快速利用醛生成酸，所以醛的含量維持在較低水平。

2.2.4 酒醅中主要酯類變化趨勢 酒醅中主要酯類變化趨勢見圖6。乙酸乙酯和乳酸乙酯為清香型小曲白酒的主體香味物質(zhì)。在糖化期間，酯類的生成量較少，主要是因為此期間營養(yǎng)豐富，酵母處于增殖階段，產(chǎn)酯代謝活動比較微弱。發(fā)酵過程中，前期酯類生成量較少，中后期酯的含量變化較顯著。這可能是因為在發(fā)酵前期酵母以產(chǎn)乙醇為主，產(chǎn)酯代謝比較微弱；在發(fā)酵中期酵母的酯的代謝活動比較活躍，乙醇和酸的含量都維持在較高水平，有利于酯的合成；在發(fā)酵后期由于外界環(huán)境的改變和營養(yǎng)物質(zhì)的減少，酯類可能被降解利用以供微生物的生長繁殖，所以含量略有下降。

3 結(jié)論

本試驗跟蹤檢測機械化釀造過程中酒醅的理化指標(biāo)，包括溫度、含水量、總酸、pH、還原糖、淀粉和乙醇含量，分析得出發(fā)酵前期各理化指標(biāo)的變化較大，后期趨于穩(wěn)定，故推測發(fā)酵前期對于機械化釀造白酒的品質(zhì)影響較大。傳統(tǒng)釀造工藝小曲白酒的釀造周期為1周，以往研究結(jié)果顯示傳統(tǒng)釀造整個過程溫度較機械化操作略高，總酸、pH、還原糖、淀粉在整個釀造過程中變化均較大，含水量、乙醇前期變化較大，后期趨于穩(wěn)定。

采用HPLC、頂空-氣相色譜法分析酒醅在釀造過程中主要風(fēng)味物質(zhì)的動態(tài)變化，結(jié)果表明，在發(fā)酵前期，酸類物質(zhì)含量下降較快，醇、醛、酯類物質(zhì)含量基本不變；發(fā)酵中期，酸類物質(zhì)含量基本不變，醇、醛、酯類物質(zhì)含量波動較大；發(fā)酵后期，酸類、醛類物質(zhì)含量上升，醇類、酯類物質(zhì)含量下降，與理化指標(biāo)偶聯(lián)分析，發(fā)酵前期為整個釀造過程的關(guān)鍵控制點，通過改變工藝條件調(diào)控釀造微生物的代謝方向，可能是提升該白酒風(fēng)味的一個重要措施。

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（責(zé)任編輯 龍小玲）