不同糧谷原料釀造清香型白酒的質量差異研究

姚賢澤，楊生智，李長軍，陳前錦，董 涵，楊 強

（勁牌有限公司，湖北大冶 435100）

“好酒用好糧”是釀酒行業的共識，釀酒原料的種類、質量情況直接決定白酒的風格和品質。白酒行業內普遍有“高粱香、玉米甜、大米凈、小麥燥、糯米綿、大麥沖”的說法[1]，高粱被認為是最適合固態法白酒釀造的原料。作為中國白酒歷史最為悠久的香型，清香型白酒在歷史上曾使用過高粱、大米、玉米、小麥、高粱、糯米等多種原料釀酒，但通過文獻檢索發現，在清香型白酒釀造體系內，每種原料釀造出原酒的口感風格及微量成分上有哪些差異，業內并無太多研究數據。此外，隨著釀造工藝升級和創新發展，高粱與其他原料相比口感特點及產酒質量是否依舊具有優勢，需要進一步驗證。本研究通過機械化釀造，以高粱、玉米、小麥、大麥、青稞、稻谷、糯（稻）谷為原料開展同步釀造對比，旨在進一步論證不同原料釀造清香型白酒的酒質特點，收集相關數據。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

釀酒原料：高粱、玉米、小麥、大麥、青稞、稻谷、糯谷等均由勁牌有限公司提供。

試劑：本研究所用標準品均為色譜純，購于上海安譜實驗科技股份有限公司；所用化學試劑均為分析純，購于國藥集團化學試劑有限公司；所用水均為超純水，實驗室自制。

儀器設備：AB135-S 十萬分之一電子分析天平，美國Mettler-Toledo 公司；FA2004 萬分之一天平，上海精密科學儀器有限公司；DC12H 氮吹儀，上海安譜科技有限公司；7890B-5977C 氣質聯用儀、8890 氣 相色譜儀(配氫火焰離子化檢測器，GCFID)、DB-FFAP 毛細管色譜柱(60 m×0.25 mm×0.25 μm)、CP-WAX 色譜柱(50 m×0.25 mm×0.2 μm)、HP-5MS 色 譜 柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)，美國Agilent 科技有限公司；DMA-35 快速酒精測算儀；PM-8188New 谷物水份測量儀；KDN-08C 凱式定氮儀；勁牌公司毛鋪酒廠三分廠釀造車間生產設備條件。

1.2 實驗方法

1.2.1 原料理化指標的測定

使用谷物水分測量儀檢測不同糧谷原料的水分含量；參照GB 5009.9—2016《食品中淀粉的測定》等國家標準檢測粗淀粉、蛋白質、脂肪的含量；參照GB/T 5009.10—2003《植物類食品中粗纖維的測定》檢測纖維素的含量。

1.2.2 不同糧谷小曲清香型白酒制作

根據勁牌公司小曲白酒的生產條件，各糧谷原料單獨投料蒸煮、糖化、續糟固態發酵、餾酒，每種原料每排生產1 d，投料4噸，續糟發酵九排。

出酒率計算方式：出酒率=出酒折55 vol%重量÷投糧量。

1.2.3 感官評價

參考文獻[2]和EN ISO 8589《感官分析試驗室設計的一般指南》，組織勁牌公司5 名國家級評酒委員對不同糧谷原料釀造的小曲清香型白酒樣品進行感官評價和質量分級。

1.2.4 GC-MS分析

參考孫細珍等[3]的方法進行GC-MS分析。

GC 條件：DB-FFAP 色譜柱（60 m×0.25 mm，0.25 μm）；升溫程序：初溫50 ℃，以3.5 ℃/min 升至220 ℃，保持10 min，再以15 ℃/min 升至250 ℃；載氣為高純氦氣；流速1.42 mL/min；進樣口溫度250 ℃。采用HP-5MS 色譜柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；升溫程序：初溫50 ℃，保持5 min，以3.5 ℃/min 升至180 ℃，再以30 ℃/min 升至320 ℃，保持10 min；載氣為高純氦氣；流速1 mL/min；進樣口溫度280 ℃。2 種色譜柱的進樣量均為1 μL，不分流進樣。

MS條件：電子電離源；電子能量70 eV；離子源溫度230 ℃；四極桿溫度150 ℃；輔助通道加熱溫度280 ℃；全掃描模式，質量掃描范圍35～500 u[3]。

2 結果與分析

2.1 主要成分對比

通過對原料主要成分進行檢測，得出不同糧食水分、淀粉、蛋白質含量檢測結果如表1所示。

表1 不同糧食成分檢測結果分析 (%)

從檢測結果來看，玉米中蛋白質、脂肪含量較高，結合玉米的質地特點，判斷其整粒蒸煮時所需的強度較其他原料高。

2.2 釀造參數

原料的蒸煮品質是原料在蒸煮過程中體現出的特征，包括吸水率、膨脹率、糊化率等[4]。結合不同糧食的理化特性，開展了玉米、小麥、大麥、青稞等糧食的釀造工藝摸索試驗，確定了幾種糧食的釀造參數，具體如表2所示。

表2 不同糧食釀造工藝參數

從最終摸索出的參數來看，玉米需要三次蒸煮、三次燜糧才能保證熟糧破口、透心，耐蒸煮能力極強；青稞由于表皮韌性強，端頭處黏合力最小，淀粉易擠出，剖面難開口影響吃曲糖化，或剖面開口大，淀粉溢出多、結團大，采用“泡后洗糧+兩段式蒸煮”工藝蒸煮效果較好。根據以上釀造參數，不同糧食蒸煮、糖化、發酵效果均能滿足工藝上開口一致、透心、柔熟不頂手的要求。

2.3 出酒率

不同糧食的出酒率數據如表3所示。

表3 不同糧食品種產酒率數據

出酒率為連排生產9 排試驗期間的平均出酒率。從出酒率結果看，高粱出酒率最高，其他糧食出酒率均明顯低于高粱，高粱在出酒率上有明顯的優勢。

2.4 產酒感官品評

組織公司5 位國家級白酒評委對不同糧食產酒進行了三輪暗評，結果如表4所示。

表4 不同糧食品種產酒感官品評對比

從感官品評來看，得分由高到低依次是：高粱＞糯谷＞玉米＞青稞＞稻谷＞大麥＞小麥。高粱酒酯香味好、醇甜、干凈，評分最高；糯谷酒清香、醇甜，但稍有醛味和糠味；玉米酒甜味較明顯，與文獻介紹一致，在發酵過程中產生了較多的多元醇，酒體稍帶油味；稻谷酒甘洌；青稞酒帶青稞糧香、尾微苦；大麥、小麥酒則香悶、欠干凈、欠醇甜。

2.5 產酒理化指標

通過GS-MS 技術檢測不同糧食釀造原酒，對檢出的風味物質數量、種類進行數理分析，結果如下。

2.5.1 色譜骨架成分

不同糧食產酒的色譜檢測結果見表5。

表5 不同糧食品種產酒色譜骨架成分對比 (mg/L)

色譜檢測數據顯示，雜醇油含量由高到低依次為玉米＞青稞≥稻谷≥大麥≥小麥＞高粱≥糯谷；正丙醇含量由高到低依次為玉米＞大麥＞青稞＞小麥≥高粱＞糯谷≥稻谷；乙酸乙酯含量由高到低依次為高粱＞糯谷＞稻谷＞玉米＞大麥＞小麥＞青稞；乳酸乙酯含量由高到低依次為大麥＞糯谷＞小麥≥青稞＞玉米≥高粱＞稻谷；乙酸含量由高到低依次為高粱＞糯谷＞玉米＞大麥≥稻谷＞小麥＞青稞。

總體看，高粱、糯谷酒中酯高、高級醇低，骨架成分最好；玉米酒中高級醇含量高、酯低，骨架成分最差。

2.5.2 風味物質總量

不同糧食釀造原酒風味物質總量如圖1所示。

圖1 不同糧食釀造原酒風味物質總量數據

7 種糧食釀造原酒中風味物質總量相差較大，總量上高粱＞糯谷＞玉米＞大麥＞小麥＞青稞＞稻谷，高粱酒中風味物質總量最高，稻谷酒中風味物質總量最低。

2.5.3 各類風味物質含量與占比

進一步對原酒中醇、醛、酸、酯、酮等微量成分進行分類統計分析（圖2、圖3），結果顯示，糯谷酒和高粱酒中酸酯總量要明顯高于其他糧食原料，兩種原酒風味物質中酸、酯含量占比超過60%，凸顯出兩種原料的理化指標優勢，同時糯谷酒中的醛類物質總量及占比均較高，其口感上的醛雜味可能與醛類物質含量較高有關。

圖2 不同種類糧食原酒中各類風味物質含量

圖3 不同種類糧食原酒中各類風味物質占比

玉米酒中醇類物質含量及占比較高，異丁醇、異戊醇、正丙醇等高級醇含量突出，使原酒口感上產生了油味，分析可能與玉米原料脂肪含量較高有關。高級醇較高的酒體一般會在口感上表現出明顯的后苦味，但試驗酒感官品評時未體現，推測玉米酒較高的甜味對苦味有一定的掩蓋效果。

稻谷酒中的風味物質總量雖然較低，但醇、醛、酸、酯類物質的比例較協調，稻谷酒中的酸、酯及高級醇含量在7種糧食酒中均處于中等水平。

青稞與大麥、小麥釀酒中的風味物質總量、各成分含量及占比上相差較小，青稞酒酸含量稍低、醇含量稍高，因此口感上單薄、尾苦味會較為凸顯，但同時因青稞糧香稍突出，感官上較大麥、小麥酒有一定特色，因此評分稍高于大麥酒和小麥酒。

大麥酒和小麥酒乙酸乙酯與乳酸乙酯的比例為7 種糧食中最低，造成酒體放香不突出、香較悶，酒體中異雜味被放大，感官上香氣較雜，因此感官評分較低。

3 小結

采用機械化釀造，使用高粱、玉米、小麥、大麥、青稞、稻谷、糯（稻）谷等7 種谷物原料釀造清香型白酒，綜合對比原料的出酒率、酒質結果，高粱是其中最適合的釀酒原料，產酒中有益成分酸酯含量高，缺陷性成分高級醇含量低，香氣干凈、酯香味好，具備清香型白酒優質酒的典型風格，出酒率也較高。高粱、玉米采用機械化釀造條件生產的清香型小曲白酒感官上符合行業內關于“高粱香、玉米甜”的共識，大麥、小麥釀酒結果則與傳統“小麥燥、大麥沖”的說法有一定區別，其機械化小曲清香型原酒感官上相似度較高，香悶、后味雜，不適合作為小曲清香型白酒的釀造原料。

通過本次試驗，可以看出大部分原料的產酒酒質之間具備明顯的差異性，后續可以嘗試將不同原料按一定比例組合釀造，進一步提升清香型白酒的醇甜感等特征。同時，可以嘗試將帶有健康功能的原料（如苦蕎、藜麥等）與其他原料混合釀酒，賦予白酒健康功能。