生香酵母在液體窖泥中的應(yīng)用

孫露露，岳騰飛，丁鵬飛，楊 康，李文達(dá)，高志遠(yuǎn)，韓飛飛，謝麗麗，謝國(guó)排

(1.安徽金種子酒業(yè)股份有限公司，安徽阜陽(yáng) 236023；2.安徽金種子集團(tuán)有限公司檢測(cè)中心，安徽阜陽(yáng) 236018)

多年的研究證實(shí)，窖泥功能菌液的質(zhì)量影響著窖泥微生物生態(tài)功能及糧醅發(fā)酵生態(tài)，在一定程度上決定著濃香型白酒的質(zhì)量和風(fēng)格特征[1]。所以，要使?jié)庀阈桶拙频纳a(chǎn)特別是優(yōu)品率穩(wěn)定在一個(gè)較高的水平，就必須先解決窖泥微生物整個(gè)菌系的人工培養(yǎng)問(wèn)題，只有抓住了這個(gè)根本，優(yōu)質(zhì)人工窖泥培養(yǎng)才可能實(shí)現(xiàn)。己酸菌培養(yǎng)是各大白酒企業(yè)近年來(lái)的重要項(xiàng)目，是人工窖泥培養(yǎng)的基礎(chǔ)，也是提高酒質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。但在其生產(chǎn)及應(yīng)用過(guò)程中，工藝還不是非常成熟，存在很多需要探討的問(wèn)題[2]。

生香酵母，又稱產(chǎn)酯酵母，主要屬于產(chǎn)膜酵母和假絲酵母，大多為異形漢遜酵母及少數(shù)小圓形酵母菌，是白酒、黃酒和食醋發(fā)酵產(chǎn)香的重要菌種。生香酵母與酒精酵母不同，具有較強(qiáng)的好氣性，在培養(yǎng)液的表面形成菌膜，能生成大量的酯類(lèi)物質(zhì)，而酒精產(chǎn)量較少。生香酵母在酒精和國(guó)外釀造工業(yè)中被視作有害菌，但它們?cè)谖覈?guó)白酒釀造中所處的地位卻完全不同，是形成白酒香味成分的主要菌種之一。有研究表明，己酸菌培養(yǎng)液中添加適量酵母菌,可以促進(jìn)己酸菌的生長(zhǎng)繁殖,提高己酸菌活菌數(shù)及代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量[3]。

為了防止?jié)庀阈桶拙平涯嗟睦匣?，窖泥的養(yǎng)護(hù)上加入窖泥功能菌液（簡(jiǎn)稱：液體窖泥），可確保濃香型白酒窖泥長(zhǎng)期保持活力。本研究在金種子原液體窖泥中引入生香活性干酵母制作成的復(fù)合液體窖泥，進(jìn)一步提高液體窖泥的己酸菌數(shù)量及代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量，同時(shí)豐富液體窖泥的釀酒微生物種類(lèi)和數(shù)量，對(duì)提高濃香型大曲酒優(yōu)質(zhì)酒率打下基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

生香活性干酵母：安琪酵母股份有限公司。

糖化酶（10000 U/g）：安琪酵母股份有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 液體窖泥的制作

按照原金種子己酸菌種子液?jiǎn)为?dú)培養(yǎng)作為原液體窖泥；本課題采用生香酵母、己酸菌復(fù)合培養(yǎng)的復(fù)合液體窖泥。

1.2.1.1 生香酵母培養(yǎng)液

（1）生香酵母糖化醪制作。將玉米面∶小麥面為7∶3 的重量比例混合，將物料與水1∶4 比例進(jìn)行混合攪拌均勻，經(jīng)蒸汽煮沸，保持沸騰30 min，煮成粥狀。降溫至55 ℃，加入糖化酶0.4%進(jìn)行攪均勻，保溫糖化24 h。

（2）生香活性干酵母的活化。將生香活性干酵母用5倍以上的33～35 ℃、2%糖水活化15～30 min，即可使用。

（3）生香酵母的培養(yǎng)。糖化完成后，將糖化醪加熱至沸騰，并保持沸騰25～35 min，進(jìn)行殺菌和滅酶活。然后調(diào)pH6.5～7.0。將其降溫至30 ℃時(shí)加入活化后的生香活性干酵母0.4%。將混合物轉(zhuǎn)移至2 m3不銹鋼箱內(nèi)（簡(jiǎn)稱：生香酵母培養(yǎng)箱），在恒溫發(fā)酵室內(nèi)以25～30 ℃恒溫培養(yǎng)3～5 d。

而根據(jù)挫折理論，面對(duì)經(jīng)營(yíng)失敗，尤其是一而再的經(jīng)營(yíng)失敗，教師要引導(dǎo)學(xué)生以積極的態(tài)度對(duì)待挫折，將消極性行為轉(zhuǎn)化為積極性、建設(shè)性行為。

1.2.1.2 己酸菌種子液制作

己酸菌三角瓶試管擴(kuò)大培養(yǎng)→己酸菌種子液→己酸菌營(yíng)養(yǎng)液

己酸菌營(yíng)養(yǎng)液配比：乙酸鈉1%，酵母膏0.1%，硫酸銨0.05%，磷酸氫二鉀0.04%，硫酸鎂0.02%，碳酸鈣0.2%，黃水10%，乙醇2%，優(yōu)質(zhì)老窖泥10%，高溫曲2%、中溫曲2%，底鍋水40%（需預(yù)先煮沸滅菌）。

1.2.1.3 生香酵母與己酸菌的復(fù)合培養(yǎng)

將生香酵母培養(yǎng)液∶己酸菌種子液為3∶7 的比例混合加入2 m3不銹鋼培養(yǎng)箱內(nèi)（簡(jiǎn)稱：生香酵母、己酸菌復(fù)合培養(yǎng)箱），復(fù)合培養(yǎng)箱上加蓋，在恒溫發(fā)酵室內(nèi)恒溫35～37 ℃培養(yǎng)7 d 后即為成熟的復(fù)合液體窖泥。圖1是復(fù)合液體窖泥制作流程圖。

1.2.2 復(fù)合液體窖泥在濃香窖池培養(yǎng)中的試驗(yàn)

選擇制酒一車(chē)間05#、20#、35#、50#濃香窖池，其窖池培養(yǎng)采用復(fù)合液體窖泥作為試驗(yàn)組；選擇制酒一車(chē)間06#、21#、36#、51#濃香窖池，其窖池培養(yǎng)采用原液體窖泥作為對(duì)照組；濃香窖池培養(yǎng)采用小培養(yǎng)方式，將池壁池底扎眼（扎眼要求越往上越密越深），均勻潑灑液體窖泥40 kg±5 kg，最后在池底及池壁撒25 kg 的曲粉，在糧醅入池前將扎眼抹平。試驗(yàn)組和對(duì)照按照相同的工藝參數(shù)進(jìn)行糧醅入池發(fā)酵，經(jīng)60 d 后再對(duì)試驗(yàn)窖池所產(chǎn)酒進(jìn)行檢測(cè)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 復(fù)合液體窖泥指標(biāo)分析

2.1.1 生香酵母培養(yǎng)液理化指標(biāo)

將培養(yǎng)3 d 后成熟的生香酵母培養(yǎng)液進(jìn)行細(xì)胞數(shù)量檢測(cè)及發(fā)酵液的氣相色譜檢測(cè)，其檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 生香酵母培養(yǎng)液理化指標(biāo)及分析

從表1 數(shù)據(jù)可以看出，生香活性干酵母在糖化醪中發(fā)酵旺盛，單位體積細(xì)胞數(shù)多,且產(chǎn)酯能力強(qiáng)，其中乙酸乙酯產(chǎn)量比例最大，己酸乙酯產(chǎn)量最少。生香酵母具有一定的發(fā)酵能力，產(chǎn)生一定量的乙醇，在有氧環(huán)境中部分乙醇氧化成乙酸，進(jìn)一步即可酯化形成乙酸乙酯，因此一般條件下，生香酵母所生成的酯大多為乙酸乙酯。

2.1.2 原液體窖泥理化指標(biāo)及分析

對(duì)照組原液體窖泥以金種子傳統(tǒng)工藝作對(duì)照組，即培養(yǎng)濃香窖池中使用的未加入生香酵母液體窖泥，其培養(yǎng)發(fā)酵液檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。

從表2 可以看出，液體窖泥中己酸含量較高，可達(dá)3.751 g/L，己酸菌在適宜的培養(yǎng)環(huán)境下生長(zhǎng)繁殖，同時(shí)產(chǎn)生大量的代謝產(chǎn)物己酸。

表2 原液體窖泥理化指標(biāo)

2.1.3 復(fù)合液體窖泥理化指標(biāo)及分析（表3）

表3 復(fù)合液體窖泥理化指標(biāo)

試驗(yàn)組復(fù)合液體窖泥在原液體窖泥的基礎(chǔ)上加入生香酵母培養(yǎng)液進(jìn)行共同培養(yǎng)，其在相同的條件下培養(yǎng)7 d后取培養(yǎng)發(fā)酵液進(jìn)行氣相色譜檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表3。從表2與表3的對(duì)比結(jié)果看出，加入生香酵母的液體窖泥其己酸含量減少1.627 g/L，己酸乙酯含量增加1.485 g/L，乙酸乙酯含量增加1.709 g/L，總酯含量增加4.225 g/L。山東大學(xué)微生物系祁慶生等報(bào)道生香酵母所產(chǎn)的乙酸乙酯是合成己酸乙酯的中間產(chǎn)物。在己酸菌培養(yǎng)中添加生香酵母主要有兩個(gè)作用：一是酵母菌體自溶提供便于己酸菌利用的有機(jī)氮源；二是提供便于合成己酸乙酯的多維酯化酶系。正是這種己酸菌與生香酵母復(fù)合培養(yǎng)的協(xié)同作用，促進(jìn)了己酸菌的生長(zhǎng)繁殖，提高己酸菌活菌數(shù)及代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量。

表4 試驗(yàn)組與對(duì)照組窖池產(chǎn)酒統(tǒng)計(jì)及特優(yōu)酒檢測(cè)結(jié)果 (g/L)

2.2 濃香試驗(yàn)池產(chǎn)酒分析

復(fù)合液體窖泥和原液體窖泥應(yīng)用于濃香窖池養(yǎng)護(hù)，其對(duì)應(yīng)窖池產(chǎn)酒情況及特優(yōu)酒檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表4。

2.2.1 產(chǎn)酒試驗(yàn)分析

由表4 各窖池產(chǎn)酒出酒率、特優(yōu)率等統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，試驗(yàn)組出酒率較對(duì)照組提高2.09%，特優(yōu)率提高3.01%。試驗(yàn)結(jié)果表明，生香酵母應(yīng)用于己酸菌的復(fù)合培養(yǎng)有利于濃香窖池養(yǎng)護(hù)，對(duì)提高濃香型白酒的產(chǎn)量和質(zhì)量有一定的促進(jìn)作用。

2.2.2 產(chǎn)酒特優(yōu)酒檢測(cè)分析

己酸乙酯是濃香型白酒的主體香味成分，是濃香型白酒風(fēng)格特點(diǎn)的主要呈香呈味物質(zhì)。從表4可以看出，試驗(yàn)組己酸乙酯平均含量較對(duì)照組提高0.69 g/L，乳酸乙酯含量有少量的降低。試驗(yàn)組在原液體窖泥中引入生香酵母復(fù)合培養(yǎng)，促進(jìn)己酸菌的生長(zhǎng)繁殖。一方面復(fù)合液體窖泥中己酸乙酯含量較原液體窖泥有所增加，另一方面復(fù)合液體窖泥中豐富的己酸菌及己酸含量應(yīng)用于濃香窖池，從而提高了試驗(yàn)酒的己酸乙酯含量。

試驗(yàn)組丁酸乙酯平均含量較對(duì)照組提高了0.56 g/L，乙酸乙酯提高0.38 g/L。有研究表明，丁酸乙酯其中一部分來(lái)源于己酸菌發(fā)酵的中間產(chǎn)物丁酸與乙醇經(jīng)生化合成[4]。復(fù)合液體窖泥提高了己酸菌質(zhì)量，己酸菌在繁殖發(fā)酵中同時(shí)也產(chǎn)生一部分丁酸乙酯，從而使試驗(yàn)組濃香窖池產(chǎn)酒中丁酸乙酯有所增加。而乙酸乙酯的增加是復(fù)合液體窖泥中引入生香酵母導(dǎo)致的。生香酵母在發(fā)酵過(guò)程中利用葡萄糖后首先代謝乙酸和乙醇，而后在酵母胞內(nèi)酯酶的作用下生產(chǎn)乙酸乙酯。

試驗(yàn)組中異戊醇含量較對(duì)照組增加0.17 g/L，其他高級(jí)醇含量變化不大。異戊醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇、正丙醇等作為白酒中的高級(jí)醇類(lèi)物質(zhì)。白酒中含有少量的高級(jí)醇賦予酒的特殊香味，并起襯托酯香的作用，使香氣更豐滿。高級(jí)醇在口味上弊多利少，味道并不好，除異戊醇微甜外，其余的醇都是苦的，有的苦味重而長(zhǎng)。因此，它們的含量必須控制在一定范圍之內(nèi)[5]。

3 總結(jié)

為了防止?jié)庀憬殉亟涯嘣诎l(fā)酵生產(chǎn)中的退化，確保窖池發(fā)酵穩(wěn)定，濃香窖池發(fā)酵使用一定時(shí)間后需要進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)及功能菌種，以激活濃香窖池活性。金種子酒業(yè)致力于濃香窖泥培養(yǎng)工藝研究，并逐步形成了完善的窖池養(yǎng)護(hù)及窖泥培養(yǎng)工藝，對(duì)保證金種子酒質(zhì)穩(wěn)定與提高起到積極促進(jìn)作用。

通過(guò)研究生香酵母與己酸菌復(fù)合培養(yǎng)液體窖泥，提高了液體窖泥中己酸菌及其代謝產(chǎn)物含量。同時(shí)將復(fù)合液體窖泥與原液體窖泥在濃香型白酒生產(chǎn)實(shí)際中對(duì)比應(yīng)用。應(yīng)用結(jié)果得出，使用復(fù)合液體窖泥的濃香窖池其產(chǎn)酒出酒率和特優(yōu)酒率得到了進(jìn)一步提高。從特優(yōu)酒檢測(cè)分析可以得出，生香酵母與己酸菌復(fù)合培養(yǎng)的液體窖泥可提高濃香型白酒中己酸乙酯含量，丁酸乙酯、乙酸乙酯及異戊醇等其他香味物質(zhì)含量有不同程度的提高。