麩曲醬香白酒自動化通風制曲技術的應用及工藝總結

周劍麗，黃　平，楊國華，邱樹毅，王廣莉，徐興祿

（1.貴州理工學院 制藥工程學院，貴州 貴陽 550003；2.貴州省輕工業科學研究所，貴州 貴陽 550007；3.貴州大學 釀酒與食品工程學院，貴州 貴陽 550003；4.貴州省平壩酒廠有限責任公司，貴州 安順 561100）

麩曲醬香白酒自動化通風制曲技術的應用及工藝總結

周劍麗1，黃平2，楊國華2，邱樹毅3，王廣莉3，徐興祿4

（1.貴州理工學院 制藥工程學院，貴州 貴陽 550003；2.貴州省輕工業科學研究所，貴州 貴陽 550007；3.貴州大學 釀酒與食品工程學院，貴州 貴陽 550003；4.貴州省平壩酒廠有限責任公司，貴州 安順 561100）

針對目前麩曲醬香白酒麩曲生產過程中存在的問題，對曲房和通風池進行改善，實現自動控溫、控濕，對白曲、酵母、細菌的自動化通風制曲工藝進行了總結。改善后，白曲糖化力由500 mg/（g·h）提高到了700 mg/（g·h），酵母曲菌數由107CFU/g曲提高到了109CFU/g曲，細菌曲糖化力由120 mg/（g·h）提高到了200 mg/（g·h），液化力由原來的1.7 g/（g·h）提高到了4.5 g/（g·h）。

麩曲醬香型白酒；通風制曲；自動化；工藝

麩曲醬香型白酒是由貴州省輕工業科學研究所在研究茅臺酒傳統工藝、分離茅臺酒釀造微生物、篩選優良菌種的基礎上研制而成的。麩曲醬香酒具有風格典雅、出酒率高［1-2］、發酵期和貯存期短、資金周轉快等優點［3-4］。麩曲醬香酒的酒曲是采用純菌種擴大培養，目前采用白曲通風曲、細菌通風曲、酵母通風曲三種曲混合發酵［5］，三種曲的用量（以投糧量質量百分數計）分別為白曲20%，細菌5%，酵母5%。其中白曲主要起糖化作用，即將大分子的淀粉變成小分子的單糖［6］，酵母再將單糖發酵為酒精，而細菌的主要貢獻是提供白酒的香味物質［7］，同時提供一部分糖化和液化淀粉的作用。“曲乃酒之骨，好酒必有好曲”［8］，曲的質量不好，直接影響后續的糖化、液化、酒精發酵效率，輕則使出酒率降低，重則導致酒醅酸敗不出酒，嚴重影響白酒質量和產量。

通過對曲房和通風池設計進行改善，實現自動控溫、控濕通風池制曲，并分別對麩曲醬香酒實際生產中應用的白曲、酵母、細菌的制曲工藝特點進行了總結。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

麩皮、谷殼：市售；酒糟：平壩酒廠；河內白曲、酵母菌5株（編號為：214、269、248、322、M1）、細菌6株（編號為：109、35、102、139、146、149）：貴州省輕工業科學研究所；Na2CO3：國藥集團化學試劑有限公司。

1.2儀器與設備

WZP-230/PT100鉑熱電阻：上海億佳電熱電器；SSR40A三相固態繼電器：深圳精良和科技有限公司；4p空開：中國德力西控股集團；AM2305濕度傳感器：廣州樂享電子有限公司；JC-72溫濕度控制器：武漢金誠電氣科技有限公司；XB-K-25血球計數板：上海求精生化試劑儀器有限公司。

1.3方法

糖化力酶活定義：在40℃，pH 4.6的條件下，1 h降解可溶性淀粉酶產生1 mg葡萄糖所需酶量即為1個酶活力單位，單位為U/g曲（即mg/（g·h））［9-10］。

酵母菌計數：血球計數板計數。

液化力：在40℃，pH 4.6的條件下，1 h液化1 g可溶性淀粉，即為1個酶活力單位，單位為U/g曲（即g/（g·h））［9-11］。

2　結果與分析

2.1通風曲曲房及曲池的設計

目前省內多家企業采用通風制曲生產麩曲，在制曲過程中都存在：（1）曲房的濕度控制為人工通過開窗排潮來控制，人工成本較高且效果不好，而在寒冷的冬季，因室內外溫差較大，水遇到墻壁便凝結成水滴，水滴不斷滴入曲池，造成染雜；（2）通風曲多采用風機通風降溫，酒廠目前都采用人工測量曲料溫度和人工開關風機來控制溫度，在微生物生長的旺盛期，升溫速率可達3℃/min，工人頻繁進出曲房測定溫度并開、關風機，增加了染雜的風險，如果升溫階段在晚上，人為因素的失誤造成燒曲的現象概率更大，給工廠帶來損失；（3）通風池因底部結構的不合理，存在曲池內不同的位置風量和壓力不一的現象，造成曲料溫度不一，這給控制帶來麻煩，同時局部溫度過高、過低都會降低曲藥的質量。

針對以上問題，在以下幾方面對通風曲房及曲池設計進行改進（見圖1）：（1）通過曲房屋頂由平頂改為人字形頂，有效減少滴水情況，在人子頂與墻壁的交界處設置導流槽連接導流管，可以將屋頂的積水進行導流，避免水滴滴入曲池造成曲藥局部水分過大而感染犁頭霉的現象；（2）通過引入自動溫控裝置，實現曲藥生產的自動控溫，避免工人頻繁進出曲房帶來的污染和人為失誤造成的燒曲現象；（3）通過在通風池底部增設擋板，可以有效增加曲池底部氣體的湍流，使流向篦子的氣流量和壓力較均一，有效改善曲池中物料溫度不均一的現象，為實現自動控溫提供保障；（4）通過引入自動控濕裝置，通過控制換氣扇和加濕器的開關，實現對曲房內部濕度的控制。

圖1　改進后的曲房立體圖Fig.1 Space diagram of improved koji-making room

2.2白曲通風制曲工藝特點

2.2.1工藝流程

2.2.2工藝特點

（1）種曲擴大培養

菌種采用貴州省輕工業科學研究所菌種庫保存的河內白曲，以麩皮為原料，加水80%（可視麩皮粗細和環境溫度做適度調整），28～30℃溫度條件下［12］，通過麩皮試管、麩皮三角瓶和淺盤共三級擴大培養，制成白曲種曲。

（2）通風曲池培養

以麩皮、谷殼、鮮酒糟為原料，質量分數分別為75%、10%、15%，加水量占原料總質量的70%左右（視麩皮的粗細、酒糟含水量及氣候來調節加水量），拌勻后上甑大汽蒸料1 h，悶料1 h，出甑，揚麩攤涼，夏季可配合鼓風機一起使用，當品溫降至40℃（夏季溫度稍低，冬季溫度稍高），接入淺盤種曲，種曲用量為原料的0.4%～0.5%，接種時先將種曲用部分熟麩皮混合、拌勻，以擴大接種面。接種后送入曲房，可再用揚麩機揚一遍，以保證接種均勻，在地面上起堆堆積，此時品溫宜在約35℃，室溫保持在30℃，堆2 h翻堆一次，再堆積2 h即可入池，入池后品溫控制在38℃以下，曲房溫度要求28～30℃，相對濕度65%，在30 h左右，打開風門通新鮮風，散發水分，培養時間34 h左右，即可以出曲。

（3）成品曲質量

出池的曲子，水分要求＜28%，糖化力在500 mg/（g·h）以上，出池的曲子應防止升溫而降低糖化力。

2.3酵母通風制曲工藝

2.3.1工藝流程

2.3.2工藝特點

（1）種曲擴大培養

菌種采用貴州省輕工業科學研究所菌種庫保存的214、269、248、322、M1共5株酵母，其中214、269為產酒酵母，248、322、M1為產香酵母。采用馬鈴薯葡萄糖液體培養基為擴大培養基，28℃溫度條件下，通過液體試管、液體錐形瓶和麩皮淺盤三級擴大培養，制成酵母種曲。

（2）通風曲池培養

以麩皮、鮮酒糟為原料，質量分數為70%、30%，加水量占原料總干質量的70%左右（視麩皮的粗細、酒糟含水量及氣候來調節加水量），拌勻后上甑大汽蒸料1 h，悶料1 h，出甑攤涼，品溫降至40℃（夏季溫度稍低，冬季溫度稍高），接入淺盤種曲，種曲用量為原料的2.5%～3.0%，接種時先將種曲用部分熟麩皮混合、拌勻，以擴大接種面。接種后送入曲房，可再用揚麩機揚一遍，以保證接種均勻，在地面上起堆堆積，此時品溫宜在35℃上下，室溫保持在28～30℃，室內濕度65%，堆2 h翻堆一次，再堆積2 h即可入池，入池后品溫控制在32℃以下，如無自動控溫裝置，第4小時開始每隔1 h記錄一次上層品溫，間歇通內循環風，控制28℃≤上層品溫≤32℃，培養時間18 h左右，曲子成熟，打開風門通新鮮風，散發水分。

（3）成品曲質量

出池的曲子，水分要求＜28%，酵母總數為109個/g干曲以上。

2.4細菌通風制曲工藝

2.4.1工藝流程

2.4.2工藝特點

（1）種曲擴大培養

菌種采用貴州省輕工業科學研究所菌種庫保存的109、35、102、139、146、149共6株細菌，采用牛肉膏蛋白胨培養基為擴大培養基，37℃溫度條件下，通過液體試管、液體錐形瓶和麩皮淺盤三級擴大培養，制成酵母種曲。

（2）通風曲池培養

以麩皮、谷殼為原料，質量分數分別為：95%、5%，加水量占原料總干質量的80%左右（視麩皮的粗細及氣候來調節加水量），加Na2CO3調節物料pH值為7.2左右，經驗加量約為干物料的0.6‰，先將堿溶于水，再拌勻，避免物料酸堿度不均勻。拌勻后，上甑大汽蒸料1 h，悶料1 h，出甑攤涼，品溫降至40℃（夏季溫度稍低，冬季溫度稍高），接入淺盤種曲，種曲用量為原料的2.5%～3.0%，接種時先將種曲用部分熟麩皮混合、拌勻，以擴大接種面，可用揚麩機揚一遍，以保證接種均勻，在地面上起堆堆積，此時品溫宜在約35℃，堆2 h翻堆一次，再堆積2 h即可入池，室溫保持在35～37℃，室內相對濕度65%，入池后品溫控制在48℃以下，第4小時開始每隔一小時記錄一次上層品溫，控制42℃≤上層品溫≤52℃，間歇通內循環風，培養32 h左右，曲子成熟，打開風門通新鮮風，散發水分，36 h（1.5 d）左右可以出曲。

（3）成品曲質量

出池的曲子，水分要求≤28%，細菌曲的糖化力為200 mg/（g·h），液化力為4.5 g/（g·h）。

3　結論

通過對麩曲通風池和曲房的改造及自動控制裝置的引入，實現了通風制曲的自動控溫控濕，減少了工人的工作量及人工費用，降低了通風曲染雜的幾率，由于溫度、濕度均一、穩定，所產白曲糖化力由原來的500 mg/（g·h）提高到了700 mg/（g·h），酵母曲個數由107個/g曲提高到了109個/g曲，細菌曲糖化力由原來的120 mg/（g·h）提高到了200mg/（g·h），液化力由原來的1.7g/（g·h）提高到了4.5g/（g·h）。

在“中國白酒158計劃”的推動下，白酒行業再次掀起了機械自動化生產的熱潮，各大白酒企業在不斷引入先進設備和技術的同時，改進、完善和創新原有的生產工藝［13］。在國家強調以“去產能、去庫存、去杠桿、降成本、補短板”為重點的供給側結構性改革的今天，制曲自動化的實現將為貴州白酒企業制曲技術“補短板”，為了爭取早日實現白酒生產機械自動化這一宏偉目標，在將來的研究工作中，還需注重現代生物技術的應用［14-15］，使其與白酒生產工藝緊密結合起來，在充分認識白酒釀造機理的基礎上，加大曲房培曲過程的研究力度，實現釀酒關鍵環節的突破，將制曲、釀酒、勾兌和包裝等環節連接成一個有機整體，從本質上完全實現白酒生產的全線機械自動化，推動我國白酒產業的工業化和現代化發展。

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Application and technology summary of automatic ventilation Koji-making technology of Fuqu for Moutai-flavor ChineseBaijiu（liquor）

ZHOU Jianli1，HUANG Ping2，YANG Guohua2，QIU Shuyi3，WANG Guangli3，XU Xinglu4
（1.School of Pharmaceutical Engineering，Guizhou Institute of Technology，Guiyang 550003，China；2.Guizhou Light Industry Scientific Research Institute，Guiyang 550007，China；3.School of Liquor and Food Engineering，Guizhou University，Guiyang 550003，China；4.Guizhou Pingba Distillery Co.，Ltd.，Anshun 561000，China）

Aiming at the problems during the bran koji production of Fuqu for Moutai-flavorBaijiu，the koji-making room and ventilation pool were improved and the temperature and humidity were controlled automatically.Automatic ventilation koji making technology ofAspergillus candidus，yeasts and bacteria was summarized.After improvement，the saccharification power ofAspergillus candidusincreased from 500 mg/（g·h）to 700 mg/（g·h）.The yeast count increased from 107CFU/g koji to 109CFU/g koji，the saccharification power of bacteria increased from 120 mg/（g·h）to 200 mg/（g·h），and the liquefaction power of bacteria increased from 1.7 g/（g·h）to 4.5 g/（g·h）.

Moutai-flavorBaijiuwith Fuqu；ventilation koji-making；automation；technology

TS262.33

0254-5071（2016）09-0138-03doi：10.11882/j.issn.0254-5071.2016.09.031

2016-07-16

黔科合重大專項（字（2010）6004號）

周劍麗（1982-），女，講師，碩士，主要從事白酒生產工藝的改進和推廣及白酒品評勾兌工作。