浅析浓香型酒窖池发酵参数变化规律

　　浓香型白酒工艺是固态双边发酵，开放式生产。白酒生产中，酒醅发酵的好坏受到环境、入窖参数等多种因素的影响和制约。针对浓香型白酒生产工艺的复杂性、变化的多样性，建立固定窖池发酵参数的跟踪分析，掌握浓香型白酒发酵参数变化的动态规律，结合实践经验及时调整以达到最优入窖参数。促使整个发酵过程向预期的方向发展，达到窖内发酵的可控性，最终实现优质、高产、低耗能的效果。

　　本试验通过对两口固定窖池，分别在生产旺季、生产淡季对窖内水分、酸度、淀粉、还原糖、酒精份、温度等各项发酵参数进行跟踪检测分析并加以讨论。
　　一　材料与方法
    　

　　1.1取样

    　1.1.1选定某车间A、B两口窖池，发酵周期为76天。

    　1.1.2取样的时间分别是2009年冬季、2010年夏季，分组为1号、2号、3号、4号。
 

   　1.1.3入窖后分别对两口窖池发酵1天、3天、8天、15天、23天、30天、45天、60天、76天跟踪检测分析。

    　1.2 试剂与溶液

    　1.2.1  菲林试剂

    　1.2.2  1%次甲基蓝指示剂

    　1.2.3  0.2%葡萄糖标准溶液

    　1.2.4  0.1mol/L氢氧化钠溶液

    　1.2.5  1：4 盐酸溶液

    　1.2.6  20%氢氧化钠溶液

    　1.3 检测方法

    　1.3.1水分检测方法：采用常压135℃烘箱快速干燥法

    　1.3.2酸度检测方法：采用酸碱滴定法

    　1.3.3淀粉检测方法：采用廉—爱农法测定

    　1.3.4还原糖检测方法：采用廉—爱农法测定

    　1.3.5酒精检测方法：采用蒸馏—酒精计法

    　1.3.6温度检测方法：糟醅入窖后，插入特制的空心铁筒，把温度计固定在铁筒上端约60cm敞开处，跟踪检测温度。

　　二　结果与分析

    　2.1窖内水分变化（见图表1）

　　 
    　由图表1可以看出，酒醅中的水分，随着发酵时间增长呈现快速增长的态势。发酵前23天水分含量增加幅度很大并达到最高值，之后趋于稳定。说明前23天酒醅淀粉浓度快速下降并发酵转化成酒精，随发酵过程的进行，窖内水分含量也快速递增。后期发酵进入酯化阶段，窖内水分基本上没有什么变化，呈现平稳的态势。值得注意是，测定酒醅中水分严格讲是指水和发酵产物酒精、酸、醇等易挥发物质，实际测定水分数据会偏高。

    　 2.2窖内酸度变化（见图表2）

 　　

    　由图表2可以看出，发酵前23天窖内酸度处于缓慢平稳增长的态势，发酵23天后酸度增长的速度加快，并迅速达到最高值。说明发酵前23天酵母菌迅速生长繁殖和代谢发酵，酵母菌处于优势抑制了细菌的生长，发酵后期随着酵母菌的消亡，窖内细菌大量繁殖占据优势，酸度迅速上升，达到最高值。据测算，正常发酵酸度升高范围是0.7mol/L—1.6mol/L。图表2中1号、2号、3号窖升酸幅度符合正常范围，4号窖升酸幅度比较小。主要原因是4号窖入窖酸度偏高、温度偏高，抑制酵母菌的生长繁殖 ，酵母菌代谢发酵速度减弱，同时高酸环境也抑制了产酸菌的生长繁殖，造成酸度低、产量低。

    　2.3窖内淀粉浓度变化（见图表3）

　　 

    　由图表3可以看出，酒醅发酵23天之前淀粉消耗量比较大，呈现迅速下降的态势，23天后呈现缓慢下降趋势。这是由于酒醅糖化发酵过程消耗大量的淀粉，发酵后期酸度迅速增高，酒精呈现稳定的态势，发酵后期淀粉消耗的速度开始停滞，基本上没有什么变化。图表3中1号、2号、3号窖淀粉浓度变化走势趋于正常，4号窖淀粉消耗的量相对较少。这种现象说明入窖温度偏高、酸度偏高、打量水偏大，造成前期发酵过快，酵母菌数量比较少，淀粉利用率也比较低。

    　2.4窖内还原糖变化（见图表4）

　　 
    　由图表4可以看出，发酵前3天还原糖增长很快，至第3天达到最高值，之后随着酵母转于cnwinenews.com菌等微生物的数量相对稳定，发酵能力增强，还原糖趋于快速下降的态势，发酵后期基本上没有减少。这是由于发酵前期，淀粉酶作用产生还原糖，酵母菌处于生长繁殖阶段，对还原糖消耗比较少，还原糖处于迅速上升积累的态势。随着酵母菌数量逐渐增多、发酵作用加快，还原糖消耗很大，处于大幅降低的态势。发酵后期，酯化阶段还原糖趋于稳定的态势，基本上没有什么变化。图表4中4号窖还原糖的最高值偏低，说明4号窖酸度、温度偏高，淀粉的利用率比较低，产量低。

    　2.5窖内酒精度变化（见图表5）

　　
    　由图表5可以看出，酒精度随着发酵的进行逐渐增大的态势，达到最大值后，有小幅下降的趋势，发酵后期基本上没有什么变化。这是由于发酵前8天酵母处于生长繁殖阶段，几乎没有生成酒精，酵母菌达到足够数量之后，进入酒精发酵阶段，酒精度很快上升达到最高值。后期进入了发酵过程的酯化期，消耗了一部分的酒精，酒精度稍微有所下降。

    　2.4窖内温度变化

    　图表5中1号、2号、3号可以看出，酒醅发酵15天—20天可以达到顶火温度，并保持相对稳定，发酵30天后趋于缓慢降低的态势。图5中，4号窖入窖温度达到26℃，前期发酵速度过快，温度上升很快，顶火温度也很高，但升温幅度不大。高温导致酵母菌数量减少、发酵力减弱，低温入窖更符合前缓、中挺、后缓落的发酵规律。

　　三　结论与讨论

    　3.1从以上各组发酵参数分析，整个发酵过程符合浓香型白酒前缓、中挺、后缓落的发酵规律。4号窖池主要是高温、高酸环境造成淀粉利用率低、产量低的结果。由此可以看出，温度、酸度是酒醅发酵正常与否的关键因素。科学合理调控有助白酒产量、质量的提高。

    　3.2水分是酒醅发酵不可缺少的条件之一，淀粉糊化、糖化、微生物的生长繁殖等都离不开水。酒醅发酵过程中主要是通过打量水获得所需的水分。入窖水分过低，粮粉吃水不透，不利于淀粉糊化、糖化发酵。入窖水分过大，又会造成酒醅发酵升温缓慢，发酵期长，升酸量大等后果。入窖水分应该以热加冬减的原则进行调整，一般温度控制在56℃—59℃。

    　3.3酸是形成浓香型白酒香味成分的前驱物质，酸也是酒中呈味的主要物质。入窖酸度的高低，主要是取决于上排底醅的酸度以及粮醅比、打量水、温度等条件的相互作用的结果。入窖酸度也是酿酒生产中最难控制的环节之一。酸度过低，前期发酵过猛，文章来源华夏酒报升酸幅度加大，酸度过高抑制有益微生物的生长繁殖，造成不升酸的现象。据实践验证，入窖酸度的PH值应控制在1.5—2.0为宜。

    　3.4淀粉是酒精发酵的物质基础。由以上分析得知，淀粉糖化和发酵的速度保持在相对动态平衡的状态，才能够保证酒醅发酵正常进行。据理论测算，入窖淀粉每消耗1%，窖内温度升高2℃。正常发酵的淀粉消耗幅度一般在6%—8%之间，依据入窖淀粉浓度以热减冬加的原则进行调整。冬季入窖淀粉浓度为19%—21%，夏季浓度控制为16%—18%，比较科学合理。

    　3.5还原糖由淀粉酶水解淀粉而生成，同时又被酵母利用生成酒精，酒醅中还原糖浓度的变化微妙地反映了糖化反应与发酵速度的平衡和协调程度。酒醅中残糖含量的多少，直接反应窖内酒醅发酵正常与否，出窖酒醅残糖含量不超过0.4%为宜。

    　3.6温度是酒醅发酵的核心因素，温度变化直接反应了发酵程度如何。实践经验总结，在酿酒生产中，低温入窖升酸量少、淀粉利用率高、产酒质好。理论上讲，酵母菌最适温度为28℃—35℃，据测算正常的升温幅度12℃—15℃，入窖温度控制在16℃—20℃为宜。由于入窖温度受季节、影响较大，温度是影响糖化发酵最重要的因素之一。特别是夏天天气炎热，地温比较高，很难降到适合的入窖温度，据实践经验，降低淀粉含量、降酸、降低辅料、压窖减少空气的带入等措施，在夏季发酵效果较好。

    　3.7酒醅发酵异常复杂，发酵参数的变化正常与否，并不是单个因素的结果，而是受多种因素的影响。各种因素之间有着相互关联、相互作用的复杂关系。酿酒生产中掌握酒醅发酵的变化规律，及时对不同季节、不同情况的酒醅，科学合理地调控。保证窖内发酵正常进行，达到高产、优质、低耗能目的。