釀酒高粱及新型釀酒原料研究進展

葉 力，鄧莉川，劉沛通，孫玉婷，殷 紅

（1. 酒鬼酒股份有限公司，湖南 吉首 455454；2. 中糧營養健康研究院有限公司，北京 102209）

白酒釀造對原料品種及品質有一定要求的，傳統白酒釀造中，多用高粱釀酒、小麥制曲，部分酒企也會采用大米、糯米、玉米、豌豆等多糧以不同比例混合釀造，以提升酒質。好酒是釀出來的，更是種出來的，白酒是“天人合一”的產物，品種和品質直接與原料質量有關。尤其是作為最佳釀酒原料的“紅糧”高粱，其品種、產地不同，它的淀粉結構、單寧、蛋白質等組分也有所不同，而這些組分與釀酒的出酒率、優質率息息相關。因此，不同白酒需要根據其釀造工藝和產品特征選擇合適的釀酒高粱。

中國酒業“十四五”發展指導意見中提到，“長期以來，釀酒原料多數屬于農戶分散種植方式，且原料品種研究投入嚴重不足，農場化和規模化種植比例很低，很難保障原料品質的穩定性和均一性，不是質量沒保障，就是品種差異大”。此外，糯質糧食作為釀酒不可缺少的原料，但因產值有限，一定程度上也影響了中國優質白酒的發展[1]。隨著酒類產品結構的變革，消費者對酒類品質的追求，對釀酒原料品質也提出了更高的要求。因此，酒企需要提高對原料基地建設、新原料品種開發的重視程度，加大原料研究投入力度，提升中國白酒的穩定品質。

1 釀酒高粱組分及選用標準

不同原料品種對酒質的影響不同，“高粱產酒香、大米產酒凈、糯米產酒綿、玉米產酒甜、小麥產酒糙”[2-3]的傳統認知多年來已在不同香型白酒的研究中得到了證實。江偉等人[4]采用單一高粱、小麥、玉米、糯米、大米進行釀酒，結合GC-O-MS 檢測技術和感官評價分析，發現高粱酒主要呈酯香且整體協調度最高，進一步驗證了高粱作為釀酒原料的重要性。

1.1 釀酒高粱組分研究

高粱的成分受品種和環境的影響較大，因此釀酒用高粱成分含量不同，會直接影響酒體的品質和風格差異[5]。一般來說，南北方高粱的總淀粉和蛋白質含量相對接近，而南方高粱支鏈淀粉含量一般較高且角質率低，而北方高粱則相反。另外，四川的高粱不論粳糯，其單寧含量普遍比北方高粱高[5-6]。

釀酒高粱的淀粉結構對產酒的出酒率和酒質有很大影響。一般而言，糯高粱的總淀粉含量越高，出酒率越高，但沒有明顯優勢；在總淀粉含量差不多的前提下，支鏈淀粉含量越高，出酒率一般越高；此外，容重高和千粒質量越高，一般出酒率高。

蛋白質作為微生物的營養源，含量適當有利于微生物生長[7]，但含量過高則發酵過程中易產生雜醇油，影響酒質，因此選用蛋白含量適中的高粱。此外，果膠質含量高則釀出的酒體中甲醇含量較高[8]，瓜氨酸、尿素含量高則容易產生氨基甲酸乙酯[9]，因此高粱中這些成分含量越低越有利于酒質的提升。

單寧屬于多酚類物質，主要存在于高粱籽粒的穎殼和種皮中[10]，高粱中單寧的主要存在形式是縮合單寧，相對分子量為2 900~28 000 Da。適量的單寧含量不僅能抑制雜菌生長，并且在釀造過程中所產生的丁香酸物質能賦予酒體獨特香味，但過量則會降低酒的品質[11]。于清香型大曲白酒而言，單寧含量約1.0%時，對出酒率影響不大[12]；當單寧含量≥1.3%時，有可能會抑制酵母菌生長，出酒率雖然降低，但是出優質酒的概率卻大大提升[13]。楊玲等人[14]通過對比分析清香型大曲白酒的含單寧高粱和不含單寧高粱酒醅中的細菌種群，發現單寧含量對細菌種群差異的貢獻率是22.39%，類芽孢桿菌屬（Paenibacillus）、腸球菌屬（Enterococcus）、芽孢桿菌屬（Ba-cillus） 與單寧含量呈顯著負相關，單寧高低直接影響整個釀酒生產過程中的細菌種群，從而影響白酒品質。單寧含量適量是優質高粱的必備條件[15]。

此外，脂肪發酵過程中產生高級脂肪酸，氧化分解生成低分子醛或酮類，造成酸敗現象，因此含量不宜多，但也不是越低越好，郭旭凱等人[16]發現一定范圍內脂肪和單寧含量具有協同作用，一般脂肪含量較高，單寧含量也較高，對于清香型大曲白酒來說，脂肪和單寧的比例在2.5 左右且兩者含量相對較高時（單寧約1.6%，脂肪約4.0%） 更有助于釀造高品質白酒。

1.2 釀酒高粱品質標準

釀酒工藝不同對高粱品質的要求不同，北方傳統上用粳高粱作為釀造原料，南方濃香型和醬香型白酒多用糯高粱。山西清香型白酒釀造用高粱要求淀粉含量≥65%，支鏈淀粉含量≤90%，蒸煮后黏性弱，單寧0.5%~1.5%，粗蛋白含量8%~10%，粗脂肪含量≤4.0%，容質量＞730 g/L[17]。高粱性質對清香型白酒中的乙醛和高級醇含量影響較大，而對乳酸乙酯、乙酸乙酯及總酸、總酯產量的影響較小[13]。茅臺酒專用“紅纓子”釀酒糯高粱要求淀粉＞60%，支鏈淀粉占比＞88%，千粒質量＞35 g，蛋白質＞12%，脂肪≤4%[17]，單寧1.4%~1.7%，這樣可以滿足醬酒生產周期長，蒸煮、翻拌及發酵次數多的需要。而以瀘州老窖、五糧液為代表的濃香型白酒所采用的瀘糯系列高粱的單寧含量相對較低，一般在1.3% 左右[10-11，18]。

目前，釀酒行業對釀酒高粱品質并沒有統一量化的標準。不同品種的高粱淀粉與蛋白質、單寧含量很難同時提高，但總的來說，釀酒專用高粱應保證適當蛋白質和脂肪、高淀粉的同時注重提高單寧含量[7，19]。

2 高粱種植基地及品種選育

釀酒生產時經常更換投糧品種容易致使高粱蒸煮效果有波動，從而影響原酒質量的穩定。因此，根據不同白酒釀酒工藝選擇固定高粱品種有益于原酒生產的品質穩定性[20]。近些年，各地酒企也在不斷探索適合其釀造工藝和品質的優質高粱品種，同時也在推動新品種的選育進程。

瀘州老窖一直以來都選用川南獨有的糯紅高粱單糧釀酒，2007 年將瀘糯9 號作為建設原料基地的首選品種，該品種2000 年配組育成，具有淀粉含量高、產量高、出酒率高、再生力強、抗葉斑病等優勢[17]。其后，由“瀘州洋高粱”與“江安水二紅”經過4 年7 代的雜交研究形成的穩定品系“國窖紅一號”，作為瀘州老窖原料基地的豐產栽培示范推廣品種，比“青殼洋”增產最高約28%，成為優中擇優的釀酒專用高粱品種[5，21]。2020 年，為探索濃香型白酒的優質釀造高粱品種，田殿梅等人[22]對14 種不同品質的高粱進行模擬發酵實驗，篩選出較優的3 個高粱品種為青殼洋、瀘糯八號和國窖紅一號，其中青殼洋與國窖紅一號高粱的己酸乙酯產量稍高于瀘糯八號，均為0.024 g/L；而瀘糯八號的產酒率要優于其他2 種高粱。

汾酒酒廠為保證汾酒原料品質，其原料公司成立了專家技術委員會，聯合各地農科院權威高粱專家權威論證，篩選出品種適應性好、區域畝產量大、汾酒獨有風味保持良好的作為汾酒原料基地專有高粱種子[23]，即汾酒1，2，3 號等，研究表明汾酒2 號（晉雜23#） 出酒率較高，而汾酒1 號（晉雜22#）和汾酒3 號（晉雜18#） 產酒品質較優[12]。此外，勁牌公司姚賢澤等人[20]采用小曲白酒新工藝釀造條件對14 個糯高粱品種進行釀酒對比，結果發現兩糯1 號具備出酒率高、雜醇產量較低且口感好的特性，目前可作為公司小曲酒釀造工藝的最佳糯高粱品種，此外紅糯16 號、紅糯13 號可作為備選品種。

貴州省醬香型酒用高粱栽培品種是自交系，主栽品種“紅纓子”是茅臺酒生產的專用原料。然而“紅纓子”等主栽品種退化嚴重，雖然通過高粱雜交技術，已經選育和推廣了大批的雜交高粱新品種（如遼雜、吉雜、晉雜、瀘雜等），但由于酒廠收購指標要求和符合醬香型釀造工藝的雜交糯高粱品種缺乏等問題，雜交高粱還未能在本地區廣泛應用。因此，丁延慶等人[10]認為通過加強酒用高粱與醬香型白酒釀造品質相關性狀的遺傳學研究，擴大育種資源，推廣雜交高粱的同時，利用現代分子育種技術，有效加快醬香型酒用糯高粱新品種的育種進程。育種目標包括產量在6 500~7 500 kg/hm2，種皮厚度在50 μm 以上，千粒質量18~23 g，抗紫斑病、中散穗型、常規中熟等[24-25]。

一方水土釀一方酒，釀酒工藝與自然環境是協調融合的，不同品種高粱釀酒試驗研究篩選比較，時常最終選定的都是本區域生產的高粱品種最優[7]。為保障品種的穩定性，實現原料100%可預檢、可追溯、可管控，茅臺、五糧液、瀘州老窖、汾酒等代表性酒企都在推動自有化釀酒原料基地建設[7]。

國內代表性酒企原料基地建設概況見表1。

由表1 可看到，諸多白酒企業都在加快原料基地的建設，從根源上把控和提升白酒品質。這種以酒質與工藝適配性為篩選原則構建的原料基地，利于實現原料的自我控制，又可保證原料的安全和質量，為突出“中國白酒的原料香、曲香和酒香”奠定優質物質基礎。

表1 國內代表性酒企原料基地建設概況

3 新型釀酒原料開發

白酒釀造對原料要求高，糯高粱、糯米等糯質糧食已經是優質白酒釀造中不可或缺的原料，然而國內糯性糧食總產量低、成本較高，阻礙了中國高品質白酒的發展。因此，開發新型糯質釀酒原料對于白酒產量及品質的提升具有前瞻性革新意義[1]。

目前，糯小麥在國內已育成多個品種，但其在釀酒方面的應用研究甚少。有報道稱糯小麥的糖化效果要優于普通小麥，并且在其他谷物中適當添加糯小麥，可改變其淀粉黏度特性，具有代替其他釀酒谷物的潛在優勢[33-34]。此外，趙國君等人[1]發現糯小麥與粳高粱、普通小麥相比，泡糧吸水速度快、糖化溫度高，且在酒廠生產條件下，糯小麥白酒出酒率較高，雜醇類含量較高、酸類和酯類含量適中、醛類含量較低，同時經品酒專家評定其在香氣口感方面更優，因此糯小麥具有優良的釀酒特性，具備釀酒開發潛力。

糯大麥是大麥中一個新的特殊品質類型，其支鏈淀粉比例占90%以上，但其在白酒釀造方面的研究應用極少見。近年來，朱華忠等人[35]發現，糯大麥比四川釀酒生產中常見的谷物原料稻谷、粳高粱和糯高粱吸水快，蒸糧時間短，出酒率高，且酒質和口感具有本作物釀酒風味特色；與普通非糯性青稞相比，原酒品質相近，但出酒率及總酸、總酯較高，糯大麥是適合生產清香型小曲酒和青稞白酒的一種新型釀酒原料。

但并不是所有糯質糧食都適合釀酒。五糧液的專用玉米原料品質要求總淀粉含量≥75%，粗蛋白質90~100 g/kg 干基，粗脂肪≤50 g/kg 干基，40 min 糊化率99%~100%。而茍才明等人[36]研究發現，糯玉米品種與普通玉米相比，蒸煮后香氣成分中雜環類和酮類含量均小于普通玉米，個別香氣成分物質香草醛、紫羅酮等檢測不到，不宜作為濃香型白酒的專用原料。

4 結語

不同香型白酒具有不同釀酒工藝，其選育原料的種類、品質也不盡相同，選擇契合自身產品特色及工藝的釀酒原料，并根據不同原料品質完善釀造工藝參數是白酒企業需要深入探究的課題，這也是保障白酒品質和特點的重要方向。高支鏈淀粉含量的糯性原料與普通谷物原料的釀酒特性不同，但并不是所有糯質糧食都適合釀酒。目前，糯大麥、糯小麥等糯質糧食在釀酒特性方面逐步有所積累，但其研究不夠深入，更無法推廣應用，需要后人進一步探究，以實現中國白酒的釀造技術革新及品質提升。

另外，雖然行業內白酒龍頭企業已經在推動自有化釀造原料基地建設，但仍缺乏原料環境溫度、氣候、日照、降水等因素對原料品質影響的深入研究，并且原料的育種和品質穩定性保障也缺乏研究，釀酒原糧基地真正有效的成為酒廠生產的“第一車間”任重而道遠。