作为一类典型的快消品,白酒因其风格迥异的品质特点及蕴含的文化、艺术等内涵而一直深受消费者青睐。但近10年来,伴随着市场上白酒的消费需求逐渐呈现出多类别、多层次、多样性的趋势[1-5],同质化的白酒不再具有明显竞争优势,兼香型白酒应运而生[6-7]。兼香型白酒又称混合型、复香型白酒,是指具有两种或者两种以上主体香的白酒。兼香型白酒在传承明清酿酒技艺基础上,创新结合现代科技,最终形成了业内独具的“一步兼香工艺”,成就了“兼三香,具五味”的兼香风味[8]。同时,相较于单一香型白酒,兼香型白酒的酒体更加优雅、细腻,味道和香气更加平衡、协调,口感更加淡雅、绵柔。如“一品景芝·芝香”酒具有“芝香柔和、陈香幽雅、酒体绵软、浓而不艳、风格典型但不强势”的酒体特点[9]。
经过多年发展,我国各类兼香型白酒的工艺路线均已趋于完备,其中尤以浓酱兼香型白酒的生产工艺居多。熊小毛在浓酱兼香型白酒白云边酒的实践中,通过前六轮采用酱香型白酒的酿造工艺和后三轮采用浓香型白酒的酿造工艺,让酱香型白酒生产的高温堆积、高温发酵环节和浓香型白酒生产的混蒸续糟操作完美结合,验证了“一步法”的可行性[10]。另一种浓酱兼香型白酒玉泉酒的生产表明,分别酿造出酱香型基酒和浓香型基酒并独立贮存,而后采用酒体设计调配生产出浓酱兼香型白酒的“两步法”同样具有可操作性[11]。杨宇等[12]则开创了“浓酱共酵”的全新工艺路线,即将浓香型酒醅和酱香型酒醅放入同一个窖池中进行发酵,最终的基础酒香味协调,风味特征良好,实现了区别于上述浓酱兼香型白酒生产的另一工艺路线。此外,管健等[13]通过功能菌的应用,丰富了白酒发酵环境,成功增加了浓酱兼香型白酒的骨架香味成分,邢宪卿等[14]在济南趵突泉原有酿造工艺基础上成功总结创新了泉香酒(芝浓兼香型)隔轮堆积的独特酿造工艺,均是兼香型白酒的典范之作。
目前除上述兼香型白酒的生产实践外,以清香型白酒和浓香型白酒两种生产工艺相结合的清浓兼香型白酒的生产改造空间很大。现有的技术主要是通过将清香型白酒和浓香型白酒进行简单勾兑、调味,但得到的酒体缺乏绵顺、柔和之味,醇厚感较差,只能达到“形兼而神不兼”。本研究通过发明一种基于黄金分割结构的发酵窖池和基于“1322”酿造技术的清浓兼香型白酒酿造方法,对按改进工艺生产所得一种清浓兼香型白酒的主要理化指标和感官指标进行分析,以期探索创新清浓兼香型白酒的生产工艺路线并形成相关标准,从根本上解决勾兑而成的清浓兼香型白酒存在的风味缺陷问题。
青稞(海拔3 500 m青藏高原产青稞)、高粱(东北地区产花红、花白高粱)、小麦(河西走廊地区产优质小麦):市售;二氯甲烷、氯化钠、硫酸、氢氧化钠、无水硫酸钠(均为分析纯):北京化工厂;戊酸乙酯、己酸乙酯、2-羟基丙酸乙酯、2-羟基丁酸乙酯、2-羟基-4-甲基戊酸乙酯、丁二酸二乙酯、2-丁醇、正丙醇、2-甲基丙醇、丙烯醇、正丁醇、3-甲基丁醇、正戊醇、正己醇、3-乙氧基丙醇、3-硝基-2-丁醇、苯乙醇、乙酸、丙酸、2-甲基丙酸、正丁酸、3-甲基丁酸、正戊酸、正己酸、正庚酸、正辛酸、糠醛、2-呋喃甲醇、四甲基吡嗪等标准品(均为色谱纯,纯度>95.0%):阿拉丁试剂(上海)有限公司。
GC-MS型气相色谱-质谱联用(gas chromatography mass spectrometry,GC-MS)仪:美国安捷伦科技有限公司;EV201型旋转蒸发仪:上海亚荣生化仪器厂;DC-12型氮吹仪:上海安谱实验科技股份有限公司;2500型夏朗德紫铜壶式蒸馏器一套:新乡市森科机械有限公司。
1.3.1 黄金分割结构发酵窖池改造
单个清浓兼香型白酒黄金分割结构发酵窖池构造见图1。
图1 清浓兼香型白酒黄金分割结构发酵窖池构造图
Fig.1 Structural diagram of fermentation pit with golden division structure for light-strong flavor Baijiu
发酵窖池改造参数:窖池深2 060 mm、宽2 000 mm、长2 500 mm,容积10 m3。窖底采用厚度300 mm人工老窖技术培养的窖泥结构,窖墙底部高600 mm,采用厚度100 mm人工老窖技术培养的窖泥结构,窖墙600 mm以上高约1 460 mm采用河西走廊特有的蚂蚁石衬砌结构(蚂蚁石呈细粒、中粒、粗粒的粒状构造,或似斑状构造,颗粒均匀细密;空隙小,孔隙度通常为0.3%~0.7%;吸水率为0.15%~0.46%,密度在2.63~2.75 g/cm3,有良好的抗冻功能)。
根据生产经验及实践研究[15-18],利用与己酸菌互作促进产己酸的复合己酸菌液,有望在短时间内改善窖泥质量。本研究依据已有研究成果,形成特有的窖泥培养参数,具体方法如下:(1)从四川某酒厂一号车间窖龄30年某发酵窖池取其窖底优质窖泥,对其中所含己酸菌种进行分离复壮及扩大培养,得到己酸菌液;(2)以黄粘土和黑紫泥各50%为基础,其他组分用量分别为曲粉1.25%、黄水20%、磷肥1.5%、尿素0.3%、酒尾8%、豆粕1.25%、菌液6%、苹果1.5%,形成备用窖泥;(3)将培养好的己酸菌液以10%的接入量添加到备用窖泥中,搅拌均匀,堆积封闭培养30 d,形成生产清浓兼香白酒专用窖泥。
1.3.2“1322”酿酒工艺流程及操作要点
(1)一次投料、首次发酵:将颗粒饱满、无霉变的高粱及青稞过筛后粉碎为4、6、8瓣,加入当次投粮量60%左右的80 ℃热水润粮12 h。润粮完成,拌入当次投粮量10%的清蒸后的稻壳,上锅蒸煮120 min后出锅摊凉,再拌入当次投粮量10%的大曲粉,随后进入改造的清浓兼香型窖池进行首次发酵。发酵约20 d左右出窖,出窖后的粮糟拌入5%当次投粮量的清蒸后的稻壳上锅蒸馏,蒸馏取得的头茬基酒另行储存,以待二次发酵时回窖发酵。
(2)二次发酵、头次取酒:将一次发酵蒸馏出锅后的母糟加水降温,拌入当次投粮量9%的大曲粉再次入窖发酵。在入窖的同时将首次取得的头茬酒均匀撒入窖中进行二次发酵,发酵约20 d后出窖,拌入当次投粮量5%的清蒸后的稻壳,翻拌均匀后上锅蒸馏,蒸馏采取缓火蒸馏,掐头去尾得一次基酒。
(3)三次发酵、二次取酒:将二次发酵蒸馏出锅后的母糟加水降温拌入当次投粮量5%的大曲后再次入窖发酵,发酵约20 d后出窖,拌入当次投粮量5%清蒸后的稻壳,翻拌均匀后上锅蒸馏,蒸馏采取缓火蒸馏,掐头去尾得二次基酒。
(4)第二次蒸馏釜复蒸:将一、二次蒸馏所得基酒进入蒸馏釜复蒸,再次掐头去尾取中段酒,净化后的基酒进入库房陈储。
1.3.3 测定方法
总酸、总酯含量[19]:参考GB/T 10345—2022《白酒分析方法》进行测定;
挥发性风味成分分析:参考周容等[20]的方法进行测定。
感官品评试验[21]:邀请7位国家级、省级白酒品酒师担任评价员,从外观、香气、滋味和风格4个方面对清浓兼香型白酒样品进行感官评价,满分100分,取7人的平均分。清浓兼香型白酒感官评分标准见表1。
表1 清浓兼香型白酒感官评价标准
Table 1 Sensory evaluation standards of light-strong flavor Baijiu
标准评价外观(5分)清亮透明或微黄香气(20分)香气柔和、无杂味,清香为主、浓香为辅滋味(60分)入口柔顺、清香甘冽、浓香醇厚、回味悠长风格(15分)具有清浓兼香型白酒独特风格评分规则1.具有无色、清亮透明,无悬浮物,无沉淀得5分。2.凡是浑浊、沉淀、带色应酌情扣1~4分。3.有恶性沉淀或悬浮物取消品评资格。1.凡符合感官指标要求的得20分。2.凡有香气不正,暴香,有其他异味香,酌情扣1~6分。3.有明显邪杂气味,有异臭则扣6分以上。1.符合标准中感官指标要求的得60分。2.有下列情况时,如欠醇厚,欠绵甜、挺爽,味略短,欠谐调,苦味明显,味淡,尾味酸,涩重,酒体特征不明显,酌情扣1~10分。3.如酒味淡薄,酒体欠谐调,邪杂味重,尾不干净则扣10分以上。1.凡符合标准中感官指标要求的得15分。2.凡有下列情况,酒体有缺陷、个性不突出、风格一般或略有出格酌情扣1~6分。
研究表明,影响白酒品质的主要理化指标为除乙醇外的醇类、酸类和酯类等微量风味物质,它们的含量虽然极少,但却决定着白酒的风格特征。这些微量组分之间的量比关系,是决定白酒香气、口感和风格的关键因素[22],其中以己酸乙酯、乙酸乙酯、乳酸乙酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、庚酸乙酯为代表的酯类对兼香型白酒的风味有明显影响[23]。为明确“1322”酿造工艺对清浓兼香型白酒样品中各风味物质的影响,利用滴定法对普通石窖池采用“清蒸两次清”工艺酿造的清香型白酒和黄金分割窖池采用“1322”工艺酿造的清浓兼香型白酒基酒中的总酸、总酯含量进行测定,结果见表2;利用气相色谱分析方法对上述两种工艺路线下的白酒基酒中的挥发性风味成分分别进行了定量检测与对比分析,结果见表3、表4。
表2 两种工艺路线生产的白酒总酸及总酯含量
Table 2 Content of total acid and total ester in Baijiu produced by two process routes g/L
工艺路线化合物发酵轮次首轮 二轮三轮“清蒸两次清”1.31 5.52//“1322”总酸(以乙酸计)总酯(以乙酸乙酯计)总酸(以乙酸计)总酯(以乙酸乙酯计)//1.50 5.80 1.02 2.165 1.35 1.906 5
表3 “清蒸两次清”工艺路线生产的清香型白酒挥发性风味成分
Table 3 Volatile flavor components in light-flavor Baijiu produced by"steaming twice and distillation twice" process route g/L
序号化合物发酵轮次首轮二轮12345678乙醛甲醇乙酸乙酯正丙醇仲丁醇乙缩醛异丁醇丁酸乙酯0.075 0.22 5.52 0.01 0.22 0.43 0.13 0.07 0.08 0.23 5.80 0.01 0.30 0.45 0.15 0.11
续表
序号化合物9 10 11 12 13发酵轮次首轮二轮异戊醇戊酸乙酯乳酸乙酯正己醇己酸乙酯0.24 0.004 7 0.34 0.02 0.07 0.30 0.008 6 0.40 0.04 0.12
表4 “1322”工艺路线生产的清浓兼香型白酒挥发性风味成分
Table 4 Volatile flavor components in light-strong flavor Baijiu produced by "1322" process route g/L
序号化合物发酵轮次首轮二轮三轮1234567891 0 11 12 13乙醛甲醇乙酸乙酯正丙醇仲丁醇乙缩醛异丁醇丁酸乙酯异戊醇戊酸乙酯乳酸乙酯正己醇己酸乙酯/////////////0.09 0.12 2.165 0 0.13 0.18 0.44 0.33 0.18 0.19 0.006 7 0.85 0.011 4 0.701 6 0.09 0.11 1.906 5 0.14 0.19 0.40 0.35 0.18 0.20 0.007 5 1.01 0.016 5 0.590 6
由表2可知,三轮次发酵结束后,清浓兼香型白酒的基酒总酸含量(以乙酸计)为1.35 g/L,总酯含量(以乙酸乙酯计)为1.91 g/L,两项指标均达到国家标准要求。同时,清浓兼香型白酒的基酒总酯含量明显低于“清蒸两次清”生产的清香型白酒,整体上“1322”工艺路线所得基酒的总酸、总酯含量均达到了预期效果。
对比表3、表4可以发现,“清蒸两次清”工艺下决定清香型白酒风格的酯类主要是乙酸乙酯,其他酯类含量均较低。而在“1322”工艺下,由于首轮只经过一次清蒸便入窖发酵,导致此阶段清浓兼香型白酒的乙酸乙酯含量低于“清蒸两次清”,但在进行二、三轮发酵时,丁酸乙酯平均含量由0.09 g/L增加到0.18 g/L,乳酸乙酯平均含量由0.37 g/L显著增加到0.93 g/L,补充了酒体因乙酸乙酯较少而缺乏的清香感,使其具备了清香型白酒的部分风格特征。同时,作为浓香型白酒主要风味成分的己酸乙酯含量呈倍数级增加,使得酒体更具窖香感,入口更加绵柔醇厚。
另外,从表中发现,通过“1322”酿造工艺所得的清浓兼香型白酒,在二轮发酵时乙酸乙酯∶己酸乙酯=216.5∶70.16,三轮发酵时乙酸乙酯∶己酸乙酯=190.65∶59.06,两者比例约为3∶1。这种特定比例使得两种酯类物质能更好地发挥协同作用,也和张明珠等[24]确定的乙酸乙酯为清香型白酒主要风味成分、己酸乙酯为浓香型白酒主要风味成分的结论一致,侧面说明,清浓兼香型白酒成功实现了清香为主、浓香为辅的目标。
综合来看,一方面,正是因为“1322”酿造工艺增加了发酵轮次,发酵周期大幅度延长,才使得基酒中的乙酸乙酯、丁酸乙酯和乳酸乙酯得以充分积累,酒体的清香味得以进一步沉淀,这与刘帅等[25]在汾酒老作坊古法清香型白酒的酿造实践相一致;另一方面,根据金钧等[26]的研究,在兼香型白酒中的香气贡献上己酸乙酯>乙酸乙酯,有力证明了本研究中己酸乙酯含量的增加,是实现清浓兼香型白酒产品清浓兼备的关键因素,直接体现了黄金分割结构发酵窖池改造的现实意义。
7位评价员对“1322”工艺路线得到的清浓兼香型白酒样品、传统工艺路线下得到的酒样的感官评价结果见表5、表6。
表5 “1322”工艺路线下的清浓兼香型白酒感官评价结果
Table 5 Sensory evaluation results of light-strong flavor Baijiu produced by "1322" process route
评价员色泽/分香气/分滋味/分风格/分得分/分1234567 5555555 19 18 20 18 18 19 17 58 58 57 60 57 58 59 15 15 15 15 15 14 15 97 96 97 98 95 96 96
表6 “清蒸两次清”工艺路线生产的清香型白酒感官评价结果
Table 6 Sensory evaluation results of light-flavor Baijiu produced by"steaming twice and distillation twice" process route
评价员色泽/分香气/分滋味/分风格/分得分/分1234567 5555555 14 15 14 16 15 16 14 53 55 51 50 52 54 53 14 14 13 14 13 14 15 86 89 83 85 85 89 87
从表5、表6可知,采用“1322”工艺路线酿造的清浓兼香型白酒整体风格鲜明,品质稳定,较传统工艺所得酒样在香气、滋味方面的品质有显著提高。色泽方面,7位评价员均给出了该项指标的满分评价,说明通过二次蒸馏及蒸馏釜复蒸,基酒中的杂质已经被充分去除,因而酒体清亮透明。香气风格方面,样品的清浓兼香风格明显,7位评价员中有6位给出了满分,这与2.1中所得出的乙酸乙酯和己酸乙酯的比例作用的结果一致,也说明共计三轮次的发酵,既使酯类物质实现了有效积累,又使乙酸、乙醛、乙缩醛等协调剂能长时间发挥作用,进一步促进了香味融合,增加了酒体的绵爽感与醇厚感。滋味方面,7位评价员的评分平均保持在58分,表明样品入口清香甘冽、回味悠长,这主要得益于引进的蒸馏釜主体材质为紫铜,既催化了酒体的酯化反应,同时又能与丁酸、己酸、癸酸、月桂酸等酸类物质形成不溶性铜盐析出,使酒中的苦味等不良气味被及时去除,酒体更加干净柔和。
该实验设计了一种清浓兼香型白酒特有的黄金分割窖池构造,为实现“清浓共酵”提供了可能。窖池窖墙2/3以上(约1 460 mm)用吸水性比较好的蚂蚁石衬砌结构,窖墙1/3以下(约600 mm)及窖底(约300 mm)采用人工老窖技术培养的窖泥结构。形成了一种清浓兼香型白酒特有的“1322”酿造技术,为其他兼香型白酒的创新提供了参考与范例。一次投料、三次发酵、二次摘酒、二次壶式精馏等独特工艺,已在实践中证明了其可行性与有效性。明晰了一种清浓兼香型白酒特有的主要呈香物质比例。当乙酸乙酯和己酸乙酯比例约为3∶1时,白酒的清浓兼香风格显著,产品中既有清香型白酒的清香纯正,又有浓香型白酒的窖香浓郁,实现了香味上的形神兼备。
本研究设计所得清浓兼香型白酒基本达到了清浓兼香型白酒的要求,在口感风格上容易被大众接受认可,其研发既为清浓兼香型白酒的生产标准提供了实践依据,也为清浓兼香型白酒系列产品的开发提供了思路,是较为成功的示范案例。同时,考虑到影响白酒风格差异的因素较多,本研究仅从发酵场地的改造和酿造技术的改进出发,创新了清浓兼香型白酒的一种生产工艺路线,未来既可以借鉴本研究的成果,利用“1322”酿造技术进行清浓兼香型系列白酒的生产与迭代,也可以在本研究的基础上,通过调整酿造主粮、调控酿酒微生物等多种途径,继续尝试探索清浓兼香型白酒生产的其他工艺路线。
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Research and development of a light-strong flavor Baijiu