釀酒專用小麥研究進(jìn)展

鄒鳳亮,何員江,朱自忠,李 超,鐘和平,鄭首航,吳 舸,張 華,任 勇

(1.綿陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院/廳市共建作物特色資源創(chuàng)制及應(yīng)用四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川綿陽(yáng) 621023;2.宜賓五糧液有機(jī)農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司,四川宜賓 644000;3.中化現(xiàn)代農(nóng)業(yè)四川有限公司,四川成都 611200)

中國(guó)是世界上最早釀酒的國(guó)家之一[1],釀酒的歷史源遠(yuǎn)流長(zhǎng),酒和酒文化滲透于中華五千年的文明史,成為中國(guó)人生活中不可或缺的一部分。白酒作為我國(guó)特有的酒種,以酒曲為釀造發(fā)酵劑,包括制曲和釀造兩個(gè)階段[2],不同于用水果、大麥芽等作為糖化劑發(fā)酵釀造的白蘭地、威士忌、朗姆酒、伏特加和金酒等其他世界著名的蒸餾酒[3]。用曲造酒,是中國(guó)古代在釀酒技術(shù)上的一項(xiàng)重要發(fā)現(xiàn)[4],這一獨(dú)特的釀酒技術(shù)與西方國(guó)家用麥芽、酵母釀酒技術(shù)相比更復(fù)雜,是東方與西方酒文化的分水嶺。酒曲里含有使淀粉糖化的絲狀菌(霉菌)及促成酒化的酵母菌等,是釀酒發(fā)酵的動(dòng)力[5]。利用酒曲造酒,使淀粉質(zhì)原料的糖化和酒化兩個(gè)步驟結(jié)合起來(lái),這對(duì)造酒技術(shù)是一個(gè)很大的推進(jìn)[6]。據(jù)《漢書·食貨志》記載,當(dāng)時(shí)釀酒用曲的比例為“一釀?dòng)么置锥?曲一斛,得成酒六斛六斗”。這是中國(guó)釀酒技術(shù)史上,有關(guān)釀酒原料和成品比數(shù)的最早紀(jì)錄。中國(guó)古人早就發(fā)現(xiàn)小麥?zhǔn)亲詈玫闹魄?因小麥同時(shí)富含蛋白質(zhì)和淀粉,特別適宜曲藥微生物的培養(yǎng)[7-9]。作為大曲酒釀造的發(fā)酵生香劑(產(chǎn)酒和產(chǎn)香),曲藥的高品質(zhì)是優(yōu)質(zhì)原酒釀造的前提和基礎(chǔ)[10-12]。以茅臺(tái)、五糧液、瀘州老窖為代表的中國(guó)白酒企業(yè)對(duì)制曲和釀酒專用小麥的需求不斷上升,釀酒專用小麥因此成為近年來(lái)的研究熱點(diǎn)。

1 釀酒專用小麥的質(zhì)量要求

1.1 釀酒專用小麥加工品質(zhì)要求

釀酒專用小麥?zhǔn)侵高m合用于制曲和釀酒的小麥原糧,具有高粉質(zhì)、易糊化、蒸煮效果好等特點(diǎn)。釀酒專用小麥包括制曲專用小麥和發(fā)酵專用小麥兩類。我國(guó)不同酒企對(duì)釀酒專用小麥質(zhì)量有不同的要求。比如,對(duì)外觀品質(zhì)(色澤氣味、籽粒飽滿度、粒形粒色、千粒重、容重、不完善粒、發(fā)芽率、硬度和胚乳質(zhì)地等)、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)(蛋白質(zhì)、淀粉、濕面筋、脂肪、維生素、氨基酸、礦物質(zhì)等)、制曲品質(zhì)(斷面、香氣、糖化力、液化力、發(fā)酵力等)、釀酒品質(zhì)(色澤、香味、甜味、苦味、澀味、風(fēng)味等)都有一定的定量或定性的要求。通常,酒企對(duì)曲麥質(zhì)量要求更為嚴(yán)格。曲為酒之骨,小麥作為制曲的主要原料,其質(zhì)量直接影響酒的產(chǎn)量和品質(zhì)。小麥也是大曲微生物的主要來(lái)源[13],小麥微生物與大曲風(fēng)味物質(zhì)組成有密切相關(guān)性[14],影響著白酒的品質(zhì)和風(fēng)味。茅臺(tái)、五糧液、瀘州老窖、舍得等名優(yōu)白酒都是用大曲釀造[15],根據(jù)大曲制作工藝,要求小麥粉碎后呈“心爛皮不爛”的梅花瓣?duì)頪16]。皮為片狀,以保證曲坯內(nèi)具有一定的透氣性,心為粉狀,有利于曲坯的吃水,增加黏性,形成面團(tuán)。因此,制曲需要粉質(zhì)高、角質(zhì)少的“軟質(zhì)小麥”品種。根據(jù)大曲發(fā)酵過(guò)程溫度變化,要求“前緩、中挺、后緩落”[17]。“前緩”就是大曲發(fā)酵前期升溫要控制,緩慢升高,這一時(shí)期溫度不宜過(guò)高,利于有益微生物的生長(zhǎng)繁殖,故原糧蛋白質(zhì)含量不能過(guò)高;“中挺”是指發(fā)酵中期溫度要穩(wěn)得住,防止大起大落。故要求小麥粉質(zhì)高,角質(zhì)少,便于控制溫濕度,提高曲坯的通透性,有利于水分的揮發(fā)、氣體的排出、氧氣的交換等;“后緩落”是指發(fā)酵后期溫度不宜下降過(guò)快,以增加曲香味,故要求小麥蛋白質(zhì)含量不能過(guò)低,保證營(yíng)養(yǎng)均衡。因此,軟質(zhì)小麥以適宜的蛋白質(zhì)含量和較高的淀粉含量,且易蒸煮糊化,微生物群落更為豐富等特點(diǎn),成為制作大曲的最佳原料[16,18]。

1.2 釀酒專用小麥的籽粒品質(zhì)要求

現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《小麥品種品質(zhì)分類GB/T 17320-2013》,根據(jù)小麥籽粒用途將小麥分為強(qiáng)筋小麥、中強(qiáng)筋小麥、中筋小麥、弱筋小麥四類,強(qiáng)筋小麥適用于制作面包或用于配麥;中強(qiáng)筋小麥適用于制作方便面、餃子、饅頭、面條等;中筋小麥適用于制作面條、餃子、饅頭等;弱筋小麥適用于制作南方饅頭、蛋糕、餅干、膨化食品等。然而,目前小麥國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)還沒(méi)有針對(duì)釀酒類特殊用途小麥的品質(zhì)分類?！败涃|(zhì)麥”的胚乳結(jié)構(gòu)疏松,呈石膏狀(粉質(zhì)),釀酒行業(yè)多數(shù)酒廠根據(jù)小麥“軟質(zhì)率”這一指標(biāo)分類,篩選出粉質(zhì)高、角質(zhì)少的“軟質(zhì)小麥”作為釀酒制曲的主要原糧[16]。2008年之前,軟質(zhì)小麥通常是指粉質(zhì)率不低于70%的小麥[19-20],在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《小麥GB1351-2008》發(fā)布后,采用硬度指數(shù)代替角質(zhì)率和粉質(zhì)率作為小麥分型指標(biāo),軟質(zhì)小麥指籽粒硬度指數(shù)小于45的小麥[21-22]。通過(guò)對(duì)釀酒企業(yè)收購(gòu)的“軟質(zhì)小麥”品種的主要品質(zhì)特性分析(表1),按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《小麥品種品質(zhì)分類GB/T 1730-2013》,弱筋小麥粗蛋白質(zhì)含量<12.5%,濕面筋含量<26%,穩(wěn)定時(shí)間<3.0 min,沉降值<30 mL,吸水量<0.56 mL·g-1,酒企收購(gòu)的軟質(zhì)小麥品質(zhì)特性接近弱筋小麥品質(zhì),研究發(fā)現(xiàn)弱筋小麥適合釀酒制曲[23]。然而,弱筋小麥與軟質(zhì)小麥所使用的品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)并不完全相同,弱筋小麥根據(jù)蛋白質(zhì)、濕面筋、穩(wěn)定時(shí)間等品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)分類,“軟質(zhì)小麥”是釀酒行業(yè)根據(jù)加工需求制定的“軟質(zhì)率”等小麥評(píng)價(jià)指標(biāo)分類。由于小麥品質(zhì)研究與釀酒行業(yè)品質(zhì)需求指標(biāo)缺少有效銜接,導(dǎo)致弱筋小麥和軟質(zhì)小麥的品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)并不能完全滿足釀酒行業(yè)對(duì)釀酒專用小麥的評(píng)價(jià),也不能很好指導(dǎo)釀酒專用小麥品種培育。近幾年,針對(duì)釀酒企業(yè)對(duì)小麥加工品質(zhì)的需求提出了釀酒專用小麥這一新概念。實(shí)踐表明,采用綿麥902等釀酒專用小麥制作大曲和釀酒,曲的優(yōu)質(zhì)率顯著提升,出酒率和原酒優(yōu)品率也明顯提高[24-26]。四川地區(qū)較早開(kāi)展了釀酒專用小麥研究,2021年根據(jù)行業(yè)需求及釀酒專用小麥育種目標(biāo),制定了《釀酒專用小麥T/MYZX 001-2021》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn),釀酒專用小麥要求顆粒飽滿、皮薄、無(wú)霉變、無(wú)蛀蟲、無(wú)變質(zhì),無(wú)異雜味的小麥,容重≥750 g·L-1,不完善?！?%,濕面筋含量≤26%,粗蛋白質(zhì)含量(干基) ≤13.0%,穩(wěn)定時(shí)間≤3.0 min,曲麥軟質(zhì)率≥85%,發(fā)芽率≥60%,釀酒用小麥軟質(zhì)率≥75%,發(fā)芽率≥50%。該標(biāo)準(zhǔn)從小麥籽粒外觀、色澤、氣味和理化指標(biāo)進(jìn)一步明確了釀酒專用小麥的質(zhì)量要求,特別是從蛋白質(zhì)含量、軟質(zhì)率和發(fā)芽率等指標(biāo)區(qū)別于弱筋小麥標(biāo)準(zhǔn)。

表1 釀酒企業(yè)制曲小麥品種簡(jiǎn)介Table 1 Introduction of koji-making wheat varieties Chinese Baijiu enterprises

2 釀酒專用小麥需求與發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 釀酒專用小麥的需求

釀酒用小麥包括制曲和釀酒兩部分,作為制曲原料,小麥在茅臺(tái)、五糧液制曲原糧占比100%[27], 在劍南春制曲原糧占比80%,在全興曲制曲原糧占比95%～96%,在沱牌曲酒的制曲原料占比為93%～95%[15];作為釀酒原糧,小麥在五糧液原料中占16%,在劍南春原料中占比15%,在洋河大曲原糧中占比15%。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)(http://www.stats.gov.cn/),2021年我國(guó)白酒產(chǎn)量為7.156×109L(折 65 度),其中,濃香型白酒占75%左右,醬香型占20%左右,其他占5%左右。按白酒行業(yè)一般用糧比,釀出1 L白酒約需3 kg糧食計(jì)算[28],全年約需要2.147×107t釀酒專用糧。以濃香型白酒五糧液為例,按小麥占釀酒用糧36%(酒麥16%+曲麥20%)左右計(jì)算,約需釀酒專用小麥約7.729×106t。由此可見(jiàn),我國(guó)對(duì)釀酒小麥需求量較大。從白酒企業(yè)需求來(lái)看,隨著人們生活水平的提高,白酒行業(yè)消費(fèi)結(jié)構(gòu)的改進(jìn),白酒品質(zhì)需求不斷向高發(fā)展。大型酒企對(duì)釀酒專用糧提出了新的要求,特別是以茅臺(tái)、五糧液、瀘州老窖為代表的中國(guó)白酒龍頭企業(yè)對(duì)制曲和釀酒專用糧的需求不斷上升。由于目前優(yōu)質(zhì)釀酒專用小麥產(chǎn)量不足,茅臺(tái)、五糧液等龍頭酒企紛紛在四川、貴州、安徽、河南南部等軟質(zhì)小麥產(chǎn)地建立釀酒專用小麥基地。從白酒產(chǎn)區(qū)來(lái)看,四川是我國(guó)白酒的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū),處于世界公認(rèn)的釀酒帶上[29],目前四川白酒產(chǎn)量全國(guó)第一,并且長(zhǎng)期保持穩(wěn)定狀態(tài)。2021年四川白酒產(chǎn)量3.641×109L,根據(jù)白酒產(chǎn)量估算四川釀酒原糧需求占到約全國(guó)的50%。隨著“川酒振興”加速推進(jìn),制曲和釀酒專用小麥需求將進(jìn)一步擴(kuò)大。

2.2 釀酒專用小麥的發(fā)展現(xiàn)狀

長(zhǎng)期以來(lái),釀酒小麥的市場(chǎng)并未得到關(guān)注,導(dǎo)致釀酒專用小麥品種缺乏和種植面積小。隨著全國(guó)知名白酒提檔升級(jí),大型酒企逐步意識(shí)到原糧品質(zhì)的重要性,開(kāi)始建立從“一粒種子到一滴美酒”全產(chǎn)業(yè)鏈溯源體系,紛紛建立原糧生產(chǎn)基地,探索釀酒原糧“專種、專收、專儲(chǔ)、專用”,保障原糧品質(zhì)和安全。2001年,瀘州老窖在四川瀘州試點(diǎn)建立了“國(guó)窖1573”有機(jī)原糧種植基地,種植糯紅高粱和軟質(zhì)小麥,保證“國(guó)窖1573”的生態(tài)品質(zhì)和食用安全[30]。2017年,五糧液與中化農(nóng)業(yè)、綿陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院簽訂合作協(xié)議,建立“政府鼓勵(lì)+龍頭企業(yè)年度訂單+農(nóng)科平臺(tái)技術(shù)支撐+種植大戶積極參與”的訂單農(nóng)業(yè)模式,按照“核心示范”和“戰(zhàn)略合作”模式升級(jí)建設(shè)釀酒專用糧基地[31-32],已在全國(guó)建立了7 000 hm2釀酒專用糧基地。2020年,舍得酒業(yè)在四川射洪建立舍得釀酒專用糧基地,形成了以“舍得酒業(yè)下訂單、農(nóng)投公司搞管理、村集體搞組織、農(nóng)機(jī)合作社提供農(nóng)事服務(wù)”的聯(lián)結(jié)合作機(jī)制,有效解決了產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中產(chǎn)銷脫節(jié)等難題。2022年,貴州茅臺(tái)成立了貴州茅臺(tái)酒廠(集團(tuán))紅纓子農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司,發(fā)展以高粱、小麥種業(yè)為主的農(nóng)業(yè)科技產(chǎn)業(yè),開(kāi)展釀酒專用高粱、專用小麥種質(zhì)資源保護(hù)、挖掘和良種選育。

隨著白酒企業(yè)對(duì)釀酒原糧品質(zhì)需求的提升,釀酒專用小麥通過(guò)訂單生產(chǎn),小麥價(jià)格比市場(chǎng)價(jià)高,種糧收益好,農(nóng)民種植積極性高,釀酒小麥生產(chǎn)適宜區(qū)種植面積逐步擴(kuò)大。四川盆地雨量充沛,河川縱橫,水系豐富,無(wú)霜期長(zhǎng),冬暖春早,可耕性強(qiáng),宜種性廣等得天獨(dú)厚的自然條件,特別適合制曲和釀酒小麥原糧的生產(chǎn)[30]。2019年四川省啟動(dòng)釀酒專用糧基地建設(shè)工作,全省已建成釀酒專用糧生產(chǎn)基地1.74×105hm2,建成包含釀酒專用糧產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)30個(gè),釀酒專用糧示范區(qū)的優(yōu)質(zhì)專用品種覆蓋率達(dá)到100%。目前,川南、川中地區(qū)主要以發(fā)展釀酒專用高粱和釀酒專用水稻原糧基地為主,川北地區(qū)主要以釀酒專用小麥原糧基地為主。河南作為我國(guó)小麥生產(chǎn)第一大省,河南省南部是弱筋小麥的生態(tài)適宜區(qū)[33],信陽(yáng)市弱筋小麥常年種植面積超過(guò)200萬(wàn)畝[34]。五糧液和茅臺(tái)等大型酒企,紛紛在河南建立釀酒專用小麥原料供應(yīng)基地。信陽(yáng)息縣作為貴州茅臺(tái)集團(tuán)釀酒麥生產(chǎn)基地之一,大力發(fā)展優(yōu)質(zhì)弱筋及釀酒專用小麥,2015年以來(lái)弱筋小麥的播種面積從5萬(wàn)畝發(fā)展到90萬(wàn)畝, 2021年被批準(zhǔn)創(chuàng)建河南省息縣弱筋小麥現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園[35]。隨著這些大型酒企釀酒專用糧生產(chǎn)基地的建設(shè),逐漸形成了從“專用品種培育+標(biāo)準(zhǔn)化種植+訂單收購(gòu)+白酒品質(zhì)提升”的釀酒專用小麥全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展模式。

3 釀酒專用小麥品種選育進(jìn)展

3.1 釀酒專用小麥種質(zhì)資源

國(guó)外小麥作為釀酒原糧,主要用于小麥啤酒(wheat beer)的釀造,早在20世紀(jì)60年代,歐州率先開(kāi)始了釀造用小麥品種的篩選,并推薦了釀造用小麥的判別標(biāo)準(zhǔn)[36],啤酒小麥的品質(zhì)要求蛋白質(zhì)含量低,胚乳軟質(zhì)[37-38]。德國(guó)推薦了Kanzle、Amigo、Rektor等釀酒專用品種作為小麥啤酒主要原糧[39]。我國(guó)小麥品種選育,長(zhǎng)期以來(lái)偏重于產(chǎn)量的提高,品質(zhì)改良起步較晚, 2000年后才建立符合我國(guó)國(guó)情的小麥品種品質(zhì)評(píng)價(jià)體系,開(kāi)始了以適合制作面條、饅頭、面包和餅干4種主食主要選育目標(biāo)的小麥品質(zhì)育種[40-42],特殊用途小麥的選育關(guān)注較少。國(guó)內(nèi)釀酒專用小麥?zhǔn)袌?chǎng),由于長(zhǎng)期不受關(guān)注,釀酒企業(yè)在生產(chǎn)上找不到優(yōu)質(zhì)的釀酒小麥原糧,影響了白酒品質(zhì)。隨著我國(guó)白酒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和質(zhì)量提升,具有特殊用途的釀酒專用小麥逐漸受到重視。大型酒企通過(guò)對(duì)全國(guó)主要麥區(qū)的小麥原糧篩選,關(guān)注到了優(yōu)質(zhì)的“軟質(zhì)小麥”特別適合制曲和釀酒,紛紛確定了各自的釀酒專用小麥品種。茅臺(tái)、五糧液、瀘州老窖等選擇泛麥8號(hào)、揚(yáng)麥15、綿麥902 等軟質(zhì)品種釀酒制曲(表1)[43-45],并逐步開(kāi)始釀酒原糧基地的建設(shè)。

提出釀酒專用小麥概念以前,酒企主要以中弱筋小麥為主要原料。如江蘇省育成了揚(yáng)麥13、揚(yáng)麥15、揚(yáng)麥20,河南省育成了泛麥8號(hào)、鄭麥113[46],四川育成了川麥93、綿麥367、綿麥902等中弱筋小麥品種,這些品種均成為了不同酒企的制曲或釀酒原糧。近年來(lái),發(fā)現(xiàn)糯小麥適合釀酒[47],用于糯小麥釀酒的有山農(nóng)糯麥1號(hào)、中科紫糯麥168等糯小麥品種[48]。整體來(lái)說(shuō)釀酒專用小麥種質(zhì)資源較為匱乏。因此,加強(qiáng)釀酒(弱筋)小麥種質(zhì)資源的收集鑒定和篩選,篩選筋力弱、硬度低、抗逆性好的種質(zhì)資源前景廣闊,也是行業(yè)急需解決的一個(gè)育種方向。四川處于西南麥區(qū),屬于中筋、弱筋小麥產(chǎn)區(qū)[49],四川地區(qū)有著豐富的釀酒專用小麥種質(zhì)資源[43,50]。2019年,國(guó)家小麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系收集了西南麥區(qū)15個(gè)弱筋小麥品種在四川綿陽(yáng)集中展示,品質(zhì)分析結(jié)果表明(表2),軟質(zhì)率85%以上,達(dá)到制曲專用小麥標(biāo)準(zhǔn)的有川麥93、綿麥902、渝麥13、黔麥21等4個(gè)品種;軟質(zhì)率75%以上,達(dá)到釀酒發(fā)酵專用小麥標(biāo)準(zhǔn)的有川麥1826、國(guó)豪麥3號(hào)、川麥86等3個(gè)品種。其中,綿麥902在不同年份、不同環(huán)境下,經(jīng)過(guò)五糧液檢測(cè)軟質(zhì)率均高于85%,最高可達(dá)98%,成為五糧液釀酒專用糧基地主要種植品種。通過(guò)進(jìn)一步制曲試驗(yàn),結(jié)果表明,在加水量統(tǒng)一為40%的情況下,軟質(zhì)率75%～85%的品種制曲總體最好,曲香純正、氣味濃郁,一級(jí)曲偏多。

表2 2019年西南弱筋小麥展示品種品質(zhì)檢測(cè)結(jié)果Table 2 The quality test results of weak-gluten wheat varieties in Southwestern China in 2019

3.2 釀酒專用小麥品種(系)選育

近年來(lái),市場(chǎng)需求不斷增加,釀酒專用小麥品種選育也逐漸被重視。為了加強(qiáng)釀酒專用品種的選育,大型酒企紛紛與科研院所開(kāi)展合作選育專用品種。貴州茅臺(tái)酒廠(集團(tuán))有限責(zé)任公司與河南省農(nóng)科院和河南農(nóng)業(yè)大學(xué),宜賓五糧液有機(jī)農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司與綿陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,江蘇金世緣酒業(yè)股份有限公司與江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所等相繼開(kāi)展合作,培育釀酒專用小麥品種,研究釀酒專用小麥配套栽培技術(shù)。2018-2019年度四川省開(kāi)始了釀酒專用小麥新品種的區(qū)試試驗(yàn),成為全國(guó)較早開(kāi)展釀酒專用小麥品種審定的省份。四川省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)制定了釀酒小麥品種審定標(biāo)準(zhǔn)(表3),相較于普通小麥審定,主要增設(shè)了軟質(zhì)率和穗發(fā)芽?jī)蓚€(gè)指標(biāo),以期審定符合釀酒小麥標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)良品種。河南省也制定了相關(guān)釀酒小麥區(qū)試品質(zhì)指標(biāo),要求籽粒外觀為偏粉質(zhì)(角質(zhì)率≤40%),蛋白質(zhì)含量12%～14%,總淀粉含量>60%,硬度指數(shù)不超過(guò)對(duì)照揚(yáng)麥15當(dāng)年的硬度指數(shù)。2021年,綿陽(yáng)市農(nóng)科院與五糧液有機(jī)農(nóng)業(yè)有限責(zé)任公司聯(lián)合選育的釀酒專用小麥品種綿麥905通過(guò)四川省審定,在極端條件下穗發(fā)芽率為10%,軟質(zhì)率89%,成為四川省首個(gè)通過(guò)釀酒專用小麥區(qū)試的品種。河南省農(nóng)科院、河南農(nóng)業(yè)大學(xué)分別與茅臺(tái)集團(tuán)合作,先后培育出小麥品種鄭麥819、鄭麥817、豫農(nóng)901, 豫農(nóng)910等品種通過(guò)河南省審定。綿麥51、綿麥112、綿麥367、綿麥902等品種先后被五糧液列為釀酒原糧基地主推品種,泛麥8號(hào)、鄭麥113、豫農(nóng)901等品種先后被茅臺(tái)列為釀酒原糧基地推薦種植品種。

表3 四川釀酒小麥品種審定標(biāo)準(zhǔn)(試行)Table 3 Liquor-making wheat variety approval standardin Sichuan (trial)

4 釀酒專用小麥栽培技術(shù)研究進(jìn)展

由于釀酒專用小麥的特殊性,有關(guān)其配套栽培技術(shù)的系統(tǒng)研究較少。釀酒專用小麥品質(zhì)要求不同于普通小麥,尤其是專用小麥的軟質(zhì)率指標(biāo)對(duì)栽培技術(shù)要求較高。小麥品質(zhì)受遺傳基因、生態(tài)環(huán)境和栽培措施等因素影響較大,品質(zhì)不穩(wěn)定。優(yōu)質(zhì)釀酒專用小麥生產(chǎn)需要專用品種、適宜的生態(tài)條件以及相應(yīng)的優(yōu)質(zhì)高效栽培技術(shù)配套。近年來(lái),針對(duì)釀酒專用小麥生產(chǎn)技術(shù)缺乏,小麥科研人員開(kāi)展了不同品種、區(qū)域、栽培技術(shù)等釀酒專用小麥栽培技術(shù)的研究。

針對(duì)不同釀酒專用小麥品種,部分地區(qū)制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化栽培技術(shù),河南省茅臺(tái)小麥基地推薦了優(yōu)質(zhì)釀酒專用小麥品種鄭麥113的種植栽培技術(shù),鄭麥113適宜播種期為 10月下旬至 11 月上旬,早期基本苗保障在 330×104～375×104株·hm-2,提出“控氮、增磷、補(bǔ)鉀”的關(guān)鍵施肥技術(shù),在該地區(qū)中低產(chǎn)田水平條件下,純氮施用總量控制在 180～240 kg·hm-2,P2O5施用量為 12 kg·hm-2,K2O 施用量在 225 kg·hm-2左右[44]。四川地區(qū)綿陽(yáng)農(nóng)科院針對(duì)釀酒的優(yōu)質(zhì)弱筋小麥品種綿麥112制定了相關(guān)的配套栽培技術(shù),綿麥112適宜播期為10 月26 日至11 月8日,從川北到川南依次推遲,適宜基本苗180×104～225×104株·hm-2,施純氮量為150～225 kg ·hm-2[51]。釀酒專用小麥生產(chǎn)適宜區(qū),主要在弱筋小麥生產(chǎn)區(qū):江蘇、安徽、湖北、河南、四川、云南、貴州的部分地區(qū)[49]。長(zhǎng)江中下游地區(qū)關(guān)于釀酒專用軟質(zhì)小麥品種,制定了釀造用小麥標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù),該地區(qū)適宜播期為10月中下旬至11月上旬,播種量為150～225 kg·hm-2,腐熟有機(jī)肥3 000～4 500 kg·hm-2,小麥配方肥375～450 kg·hm-2或碳銨600～750 kg·hm-2、過(guò)磷酸鈣750～900 kg·hm-2、硫酸鉀150～225 kg·hm-2[53]。綿陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院和宜賓五糧液有機(jī)農(nóng)業(yè)有限公司研究制定了《釀酒專用小麥優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培技術(shù)規(guī)程 DB 5107/T 73-2020》四川省(綿陽(yáng)市)地方標(biāo)準(zhǔn),制定了品種選擇標(biāo)準(zhǔn)以適宜釀酒的弱筋小麥為主,播種量在150～210 kg·hm-2,適宜播期為10月25日至11月5日,純氮施用量120 ～150 kg·hm-2。釀酒專用小麥栽培技術(shù)相關(guān)研究,劉 瓊等[26]對(duì)施氮量對(duì)釀酒小麥原糧及其釀酒品質(zhì)的影響研究表明,隨施氮量增加,釀酒小麥產(chǎn)量顯著提高,蛋白質(zhì)含量增加,但并沒(méi)有改變小麥品種的弱筋特性,蛋白質(zhì)含量遠(yuǎn)低于12.5%;釀酒原糧小麥品質(zhì)和釀酒品質(zhì)相關(guān)分析表明,出酒率與直鏈淀粉含量和粉質(zhì)率呈顯著和極顯著正相關(guān),與脂肪含量呈極顯著負(fù)相關(guān);為保證釀酒小麥適宜的蛋白質(zhì)含量、較高的淀粉含量和較高的出酒率,成都平原釀酒小麥較佳施氮量范圍為90～135 kg·hm-2。陳艷琦等[18]針對(duì)施氮量對(duì)稻茬弱筋小麥原糧品質(zhì)及大曲品質(zhì)的影響研究表明,小麥籽粒淀粉含量對(duì)大曲品質(zhì)形成最重要,施氮量135 kg·hm-2水平下淀粉含量達(dá)到最大值,大曲酸度和糖化力最高;結(jié)合施氮量對(duì)制曲品質(zhì)酸度、糖化力、感官評(píng)價(jià)的影響,西南地區(qū)釀酒小麥的稻茬小麥的適宜施氮范圍為135～180 kg·hm-2。生產(chǎn)上一般通過(guò)播期、播量、播種方式、肥料運(yùn)籌、水分調(diào)節(jié)、生化制劑、病蟲害防治等措施來(lái)調(diào)節(jié)品質(zhì),使之更趨向于專用小麥的指標(biāo),從而進(jìn)一步增強(qiáng)專用小麥的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)加強(qiáng)綠色、有機(jī)、高產(chǎn)栽培技術(shù)研究和推廣,提高專用小麥的品質(zhì)和產(chǎn)品的附加值,切實(shí)提高種糧農(nóng)戶的收入。

5 問(wèn)題與建議

5.1 主要問(wèn)題

目前,釀酒專用小麥產(chǎn)業(yè)發(fā)展上下游產(chǎn)業(yè)鏈的需求不對(duì)稱,產(chǎn)業(yè)定位不明,專用化程度低,育、種、收、儲(chǔ)、運(yùn)體系不健全。經(jīng)過(guò)近20年的探索,釀酒專用小麥產(chǎn)業(yè)存在一些問(wèn)題。釀酒專用小麥的生長(zhǎng)特性、釀酒特性不明,導(dǎo)致釀酒專用小麥品種培育滯后,優(yōu)質(zhì)釀酒小麥品種較少,短期內(nèi)選育軟度率高、穗發(fā)芽低、抗病抗逆性好的釀酒專用小麥品種難度較大。2021年以來(lái),各地小麥育種單位與相關(guān)酒企合作研發(fā)制曲和釀酒專用小麥取得一定進(jìn)展,育成了一批專用品種,但尚未大規(guī)模應(yīng)用。釀酒專用小麥的品質(zhì)研究主要集中于硬度、粗蛋白含量、濕面筋含量、穩(wěn)定時(shí)間、黏度等小麥籽粒品質(zhì),釀酒相關(guān)的加工品質(zhì),如:糖化力、液化力、發(fā)酵力、外觀、斷面、香氣研究還較少。小麥品質(zhì)與釀酒加工品質(zhì)指標(biāo)缺少有效銜接,酒企開(kāi)展小麥制曲和發(fā)酵試驗(yàn)須生產(chǎn)大數(shù)據(jù)論證,投入原糧量大,影響因素繁雜,難以開(kāi)展嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膯我蛩卦囼?yàn),目前尚未研發(fā)有效試驗(yàn)方法和小型化模擬設(shè)備,導(dǎo)致釀酒專用小麥加工品質(zhì)特性不明確。酒企對(duì)小麥品質(zhì)有特定的要求,種植戶生產(chǎn)釀酒專用小麥成本更高,目前缺乏有效的優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)調(diào)控機(jī)制,訂單生產(chǎn)發(fā)展緩慢。目前生產(chǎn)上品種混雜,強(qiáng)筋、中筋、弱筋小麥混種的現(xiàn)象較為常見(jiàn),小麥品質(zhì)混雜導(dǎo)致小麥專用化程度低,阻礙優(yōu)質(zhì)釀酒專用小麥產(chǎn)業(yè)發(fā)展。酒企主要通過(guò)建設(shè)釀酒原糧基地實(shí)現(xiàn)原糧專用化,但企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致供應(yīng)鏈不穩(wěn)定。域內(nèi)企業(yè)和種植主體正探索有效途徑,以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,構(gòu)建利益共同體,旨在滿足白酒生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能所需,同時(shí)保障種植戶穩(wěn)定獲利,實(shí)現(xiàn)多贏,但目前尚缺乏有效的政策和組織引導(dǎo),成效不顯著。

5.2 建議

針對(duì)上述問(wèn)題,開(kāi)展綠色多抗、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、釀酒專用小麥新品種培育,明確釀酒專用小麥生長(zhǎng)特性和釀酒特性,探明小麥品質(zhì)與釀造品質(zhì)的關(guān)系,形成以釀酒專用小麥品種研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)研制、基地建設(shè)、示范推廣、釀酒加工為一體的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)模式。

針對(duì)釀酒專用小麥種質(zhì)資源缺乏、基礎(chǔ)薄弱等問(wèn)題,拓展新的釀酒小麥種質(zhì)資源,廣泛搜集和鑒定國(guó)內(nèi)外軟質(zhì)小麥品種資源,注重引進(jìn)軟質(zhì)率高、濕面筋低、吸水率低、抗病抗逆性好的種質(zhì)資源,創(chuàng)制釀酒專用小麥核心種質(zhì),同時(shí)挖掘釀酒小麥重要品質(zhì)相關(guān)基因,篩選、鑒定弱筋(軟質(zhì))相關(guān)指標(biāo),指導(dǎo)新品種選育。特別注意引進(jìn)優(yōu)質(zhì)種質(zhì)在本生態(tài)區(qū)種植后的品質(zhì)表現(xiàn),并進(jìn)行一定區(qū)域范圍內(nèi)的多環(huán)境評(píng)價(jià),選擇生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)的品種進(jìn)行推廣應(yīng)用。

制曲專用和釀酒專用的小麥品種缺乏已成為制約白酒產(chǎn)業(yè)提檔升級(jí)的主要瓶頸之一。針對(duì)制曲和釀酒對(duì)小麥品質(zhì)的有關(guān)要求,聯(lián)合釀酒企業(yè)開(kāi)展聯(lián)合攻關(guān),深入研究小麥蛋白質(zhì)特性和淀粉糊化特性,以及制曲關(guān)鍵指標(biāo)糖化力和發(fā)酵力等與小麥品質(zhì)指標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,將小麥品質(zhì)與釀造品質(zhì)有機(jī)融合,培育出一批符合釀酒特性的突破性釀酒專用小麥品種。

釀酒專用小麥的種植不同于普通小麥,傳統(tǒng)小麥生產(chǎn)中一家一戶分散種植,生產(chǎn)集約化、規(guī)?；潭鹊?標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)不到位,混收混儲(chǔ)的收貯模式,已不符合酒企要求。小麥質(zhì)量受遺傳基因、生態(tài)環(huán)境和栽培措施等因素影響較大,品質(zhì)不穩(wěn)定。因此,應(yīng)針對(duì)釀酒原糧品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),開(kāi)展釀酒專用小麥全程標(biāo)準(zhǔn)化種植技術(shù)研究,為釀酒專用小麥大面積推廣提供技術(shù)支撐。

以需求為導(dǎo)向,制定釀酒專用小麥的供給政策,確定釀酒專用小麥種植的品種和規(guī)模,實(shí)行訂單化的購(gòu)銷,引導(dǎo)釀酒小麥規(guī)范種植。宜構(gòu)建“政府+企業(yè)+科研+種植戶”產(chǎn)銷一體化模式,政策鼓勵(lì)特色農(nóng)業(yè)和優(yōu)勢(shì)農(nóng)產(chǎn)品種植,定制化研發(fā)新品種,開(kāi)發(fā)種植解決方案,以“訂單農(nóng)業(yè)”推動(dòng)優(yōu)質(zhì)釀酒專用小麥“專種、專收、專儲(chǔ)、專用”,實(shí)行“價(jià)格保護(hù)”“優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)”政策,充分調(diào)動(dòng)麥農(nóng)種植優(yōu)質(zhì)麥的積極性,鼓勵(lì)麥農(nóng)按照訂單要求有計(jì)劃的安排優(yōu)質(zhì)釀酒小麥品種規(guī)?；N植,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)供銷有效融合發(fā)展。