白酒贮存中酸酯变化规律及酒龄预测方法研究

揭示了65%vol、53%vol、45%vol、38%vol白酒中的总酸总酯随贮存时间的变化规律,总酸含量随贮存时间的延长而增加,酒度越低,总酸增加越快;总酯随贮存时间的延长而减少,酒度越低,总酯减少越大。在一定时间内,总酸增加量和总酯减少量均随酒度降低而增大。说明贮存白酒应以高度酒贮存为好。并利用总酸总酯含量对贮存时间进行建模,对白酒的酒龄进行预测。建模的相关系数(R)与交互检验相关系数(Q)分别为0.9314和0.9145;建模的标准偏差(SD)为1.4176,交互检验的标准偏差(SDcv)为1.5757。结果表明,所建模型具有良好的稳定性和预测能力,较好地揭示了白酒的贮存时间与总酸、总酯变化规律,是一种预测酒龄的有效手段。

汾酒酒醅发酵过程中香气成分的变化规律

采用气相色谱(GC)和气相色谱-质谱(GC-MS)分析方法,跟踪考查汾酒发酵过程酒醅中各类香气成分的动态变化规律及其相互关系。结果表明:酒醅中大多数香气成分的含量在正常发酵期内随发酵进行呈上升趋势,发酵前期增长较快,发酵中后期增长趋于缓慢;但某些香气成分的含量及量比关系与白酒产品相比却存在一定的差异;汾酒夏季生产没有必要延长发酵期,适当缩短发酵时间可能更好。通过控制发酵条件或利用现代生物技术增乙降乳,进一步探明白酒蒸馏机理改善蒸馏条件,是提高白酒质量的重要措施。

汾酒酒醅发酵过程中有机酸的变化规律

采用气相色谱衍生化法和气相色谱-质谱分析法,跟踪考察汾酒发酵过程酒醅中有机酸的动态变化规律,同时利用酸度计和酸碱中和法考察酒醅pH值及总酸度随发酵时间的变化规律。结果发现:酒醅酸度随发酵的进行整体呈快速上升趋势,9～11d略有下降,发酵结束后酒醅pH值下降至3.3左右,总酸度升高了约25度;酒醅中有机酸以乳酸含量最高,占支配地位,乙酸含量次之,其含量均随发酵的进行整体呈上升趋势,在发酵后期乳酸含量为同期乙酸含量的10倍以上;各有机酸在酒醅中的质量比与在成品白酒中存在一定的差异。本研究提出缩短汾酒夏季大茬发酵时间为9d左右,并相应增加发酵轮次,以解决酸败问题并缩短发酵时间的理论设想。

金属元素在汾酒中的作用及应用研究

采用火焰原子吸收法测Na、K、Ca、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn、Ni、Li、Pb、Cd和Cr含量;石墨炉原子吸收法测Mo、Sr、Ba、Co、Ti、Al和Sn含量;原子荧光光度法测Hg、As、Se和Sb含量,对汾酒不同生产用水、不同贮存容器所贮新酒中24种金属元素进行了定量分析,并初步探讨了酒中金属元素的作用机制。结果显示,汾酒中金属元素的种类和含量与生产用水及贮存容器的使用密切相关,因此用不同的水源和容器,酒中金属元素的种类和含量不同,从而影响汾酒的口感和老熟。在此基础上,对汾酒生产中合理使用水源和容器也做出了科学合理的指导。

汾酒大曲可培养真菌多样性的初步分析

从汾酒大曲中分离出81株真菌,并对这81株菌进行了基于rDNA序列的分子生物学鉴定。结果表明,在汾酒大曲中分布有6个属的霉菌和4个属的酵母菌,其中扣囊腹膜孢酵母是优势酵母菌种,伞枝犁头霉和匍枝根霉是优势霉菌菌种。

不同贮酒器盛酒瓶及贮存年代的汾酒中金属元素含量变化

对3种贮酒器(黑陶缸、红陶缸和不锈钢缸)所贮1年原度汾酒,2种不同盛酒瓶(瓷瓶和玻璃瓶)所盛1年商品汾酒和红陶缸所贮1、2、3、5、10、20和30年汾酒中24种金属元素的含量、变化趋势及作用进行了分析。结果显示,3种贮酒器中,对酒质有利的元素在红陶缸中含量最多,黑陶缸次之,不锈钢缸最少;红陶缸短期贮酒老熟效果最好,黑陶缸长期贮酒最有利于酒质,不锈钢缸则适合作周转勾调容器用。2种酒瓶对1年商品汾酒中金属元素的含量有一定的影响,玻璃瓶贮酒更有利于促进酒体老熟,贮存新酒效果更好;瓷瓶贮存老酒效果更好。老酒中金属元素的含量变化与贮存期的长短密切相关,随着贮存期的延长,酒中大部分金属元素的含量整体呈动态增加。长期贮酒5～10年为较适贮存期,短期贮酒3年效果较好,并且贮存过程中可采用间隙贮存加分质分存策略加速老熟,可在短期内达到较好的陈酿效果。

不同贮存期汾酒中金属元素的含量变化

酒中的金属元素对酒质和人体健康均有重要影响,是酒体胶团形成的核心。实验选取红陶缸内贮存的山西省杏花村汾酒厂生产的汾酒新酒及贮存时间为1年、2年、3年、5年的原度酒作为实验材料,采用火焰原子吸收分光光度法,测定了汾酒自然贮存老熟过程中对酒质及人体健康起重要作用的12种金属元素（Fe、Cu、Zn、Mn、Cd、Cr、Pb、Ni、K、Mg、Na和Ca）含量变化。通过间隔0.5年的2次测定,得出汾酒在贮存期为2~3年,其酒体中对酒质有利的金属元素含量增长速率较快,对酒质不利的金属元素增长速率较慢,甚至为零。因此推测,此阶段酒体中各种化学反应活跃,是胶团形成的关键时期,在该阶段对酒体进行催陈,将会缩短优质汾酒的老熟过程。

清香风味导向的酿酒酵母Y2的分离鉴定及生物学特性研究

通过嗅觉和气相色谱分析,分离筛选得到一株高产乙酸乙酯的酵母菌株Y2。该酵母菌株在发酵液中28℃培养7 d,产乙酸乙酯量可达653 mg/L,酒精度达10.5%。通过菌落菌体形态观察、生理生化试验、26S rDNA D1/D2区域序列测序和genbank序列比对,初步确定菌株Y2为酿酒酵母。该菌株对发酵环境的耐受性较强,最高耐受温度39℃,pH 2.0,酒精度14%,糖度18%,是实际生产中理想的产香酿酒酵母。利用该菌株发酵的白酒具有清香、糟香、酯香,带酱感,落口酸爽、醇厚、绵柔,乙酸乙酯香突出,可用作清香白酒调香酒。

影响产土味素链霉菌生长及代谢的白酒酿造相关环境因素

产土味素(geosmin)的链霉菌对白酒酿造菌群及风味造成严重影响。该研究目的是发现白酒酿造中限制土味素生物合成的特征环境因子。针对白酒群体微生物固态酿造体系的特征,系统地研究了酿造环境因素(温度、水分、乙醇含量、pH等)对产土味素链霉菌生长及代谢的影响规律。研究发现土味素的产量与菌体的生物量和生长速率是呈正相关的关系。发现产土味素链霉菌最适生长温度为30℃,最适生长的基质含水量为50%。乙醇体积分数高于10%的酿造环境中,产土味素链霉菌菌体生长会受到完全抑制。菌体在中性偏碱性(pH7~8)的环境中可以大量繁殖。在酸性(pH3~5)环境中,产土味素链霉菌菌体生长受到抑制,并进而减少土味素的产生。研究结果对有效控制白酒中土霉异味提供了可靠的理论依据。

高通量测序法对清香大曲真菌群落结构的分析

利用微生物生态学方法客观分析清香大曲真菌群落结构有利于分析大曲功能,同时明确大曲功能菌。利用高通量测序法分析了冷季和热季清香白酒生产用曲真菌群落结构。结果表明,用不同的宏基因组DNA提供试剂盒,以及不同测序区域得到较为一致的结果,清香大曲在热季和冷季的主要真菌类群相同,主要的真菌类群有霉菌和酵母,霉菌有Rhizopus oryzae(米根霉)和Lichtheimia corymbifera(伞枝犁头霉),酵母有Pichia kudriavzevii(库德毕赤酵母)和Saccharomycopsis fibuligera(扣囊复膜酵母),2种霉菌含量明显高于酵母,而且冷季酵母比例较热季明显减少。通过本实验可以确认清香大曲主要真菌类群有米根霉、伞枝犁头霉,酵母菌则比较少,主要有扣囊复膜酵母和库氏毕赤酵母。

基于化学计量学对白酒超重力陈酿结果分析方法的研究

通过气相色谱-质谱法和三内标气相色谱法定性、定量分析了新蒸原浆汾酒、自然陈酿1～2年原浆汾酒和经多级雾化超重力旋转床催陈处理的新产原浆汾酒样品，并选取含量大于0．1mg／100mL的31种组分作为考察指标，采用聚类分析（CA）、主成分分析（PCA）和差别分析（DA）进行建模，为识别白酒品质提供了一种新的途经。结果表明，该模型可以有效区分新蒸原浆酒和自然陈酿1～2年原浆酒，并通过该模型对多级雾化超重力旋转床处理的新蒸原浆汾酒酒样进行了验证，表明多级雾化超重力旋转床处理的新产汾酒可等效于自然贮存1～2年的原浆汾酒．这也与口感品评和理化检验结果一致。充分说明白酒多级雾化超重力技术的陈酿效果良好。

贮存过程中大曲原核微生物多样性及土味素含量变化规律

通过对不同贮存时期大曲的微生物群落结构的分析,进一步阐述了大曲的贮存过程的必要性。采用MiSeq高通量测序方法,鉴定出原核微生物119个属。其3种大曲相对丰度靠前的优势菌属主要为乳酸菌属、芽孢杆菌属、明串珠菌属、魏斯氏菌属、链霉菌属、短杆菌属等。随着贮存时间的推移,3种大曲的物种多样性都处于上升趋势。在各个阶段高温曲的物种丰度和多样性都高于清茬曲和红心曲,说明高温曲的制曲工艺使得微生物生长更活跃。分析3种大曲中链霉菌与土味素的含量变化趋势,在贮存3个月时,两者的含量相对较低。因此,从异味控制的角度来看,大曲贮存3个月左右的时间更利于白酒风味的形成。

汾酒老熟研究阶段报告(二)

白酒老熟机理迄今有新酒杂味挥发说,主要为含硫化合物及醛类,经过自然贮存一年基本消失;分子间氢键缔合说;氧化还原说及溶出说等,主要指不同贮酒容器析出的金属离子有催熟酒体的作用。在第一报的基础上,以2001年10月产的二级原度汾酒混合样做试样,以2000年11月产原度汾酒做对照样,以上一报试验中前4种陶缸材质进行处理,即宜兴黑500∶四川500∶红500∶无名缸片为1∶1∶1∶1,混合后的陶缸碎片按20%加入试样处理60d,每天搅拌2次,每次敞口排杂10min。试验结果表明,用陶瓷缸碎片处理新产酒有加速白酒老熟的作用。最佳工艺为:新产白酒先降度至52～57度,过滤后贮存于陶缸(坛)3～5个月,然后转入大罐贮存。(庞晓)

物联网技术在汾酒大曲生产管理中的应用

利用物联网技术提升大曲生产管理水平,实现从踩曲、制曲到评曲的生产全过程数字化管理。制曲阶段温度、湿度等环境参数实现自动实时采集、自动生成曲线,并实现超限值多途径自动报警。制曲阶段结束将踩曲、制曲、评曲数据自动生成相关报表,并支持打印。通过系统的实施,减轻了劳动强度、改善了劳动环境,提高了对人员的数字化、科学化管理水平,通过数据的积累为最终实现制曲生产的机械化、自动化打下坚实基础。

清香型大曲白酒地缸发酵机理

典型清香型大曲白酒采用地缸作为发酵容器,研究表明,地缸在清香型大曲白酒发酵中,不仅提供发酵场所,同时对发酵中的酒醅起着导温、微导氧的作用。在同一地缸内的酒醅中,中心酒醅发酵温度比贴缸壁酒醅发酵温度高6--7℃;在13 h的监测过程中,缸中氧浓度从0升至500μg/L以上。进而影响了酒醅中微生物的繁殖和分布,最终影响白酒的品质。采用高通量测序法对地缸酒醅中不同点微生物进行分析,发现,在地缸中心位置,占据主导地位的为一些厌氧或兼性厌氧细菌,如Lactobacillaceae以及Streptococcaceae等,而地缸外壁附近的样品中的好氧细菌如Bacillaceae居多。

CAD技术在白酒生产中的应用

汾酒集团通过充分挖掘现代计算机应用技术,在全面调查分析酿造、贮存、勾兑等关键生产工序流程的基础上,成功开发出了集酒库管理、勾兑优化、调味优化、计划管理、辅助计算等功能于一体的网络化管理软件——"汾酒勾贮优化管理系统",使传统的CAD技术在轻工领域白酒产品设计中得到了充分应用,促进了企业向"落实科学发展观、实现可持续发展"新目标的迈进步伐。

异常威克汉姆酵母Y5-5固定化条件优化及对其酿酒过程的影响

为了稳定产脂酵母的活性,增加基酒的总酯含量,本研究针对产酯酵母(Wickerhamomyces anomalus)Y5-5,首先通过单因素和正交试验优化其固定化条件,然后分析固定化产脂酵母对酿酒过程的影响。结果表明,W.anomalus Y5-5的最佳固定化条件为:海藻酸钠浓度3%,氯化钙浓度2.0 mol/L,固定化温度25℃,包埋菌液W.anomalus Y5-5的浓度为10~9个/mL。在此条件下发酵液残糖量降至最低,为(2.75±0.03) g/L,固定化效果最好。固定化酵母应用于酿酒试验后,酒样在总酸、酒精度和pH等方面与只加大曲的对照组无显著差异,而总酯含量高达3.4 g/L,比原来提高了1倍左右。说明海藻酸钠与氯化钙溶液钙化后形成的网状结构在发酵过程中可以对产酯酵母形成保护作用,能有效的提高酒醅的酯产量,对清香白酒口味的提高有重大意义。

复合功能菌对汾酒品质的影响研究

在汾酒生产中,将传统酿酒工艺和现代生物工程技术相结合,通过液体培养的方式,将复合功能菌逐级扩大培养后直接应用到酿酒生产中,可有效提升汾酒品质。

CAD技术在白酒生产中的应用

利用现代计算机应用技术,在全面调查分析白酒生产过程的酿造、贮存、勾兑等关键生产工序流程的基础上,成功开发出了集酒库管理、勾兑优化、调味优化、计划管理、辅助计算等功能于一体的网络化管理软件——"白酒勾贮优化管理系统",使CAD技术在传统白酒生产、产品设计中得到了充分应用,促进了白酒企业向"落实科学发展观、实现可持续发展"的新发展,为企业带来了更大的经济和社会效益。

荧光定量PCR法定量白酒固态发酵过程中产土味素的链霉菌

【目的】荧光定量PCR法具有特异性高、灵敏度高等优点,在定量复杂环境中微生物数量方面得到广泛应用。本文采用荧光定量PCR方法对固态白酒发酵过程产土味素链霉菌进行定量分析并验证其准确性。【方法】通过优化大曲和酒醅中微生物基因组提取方法,并建立相应的大曲和酒醅两种基质条件下的荧光定量PCR标准曲线,并对方法的精度和准确度进行验证分析。采用荧光定量PCR方法对大曲和酒醅中产土味素链霉菌进行定量分析。【结果】结果表明大曲中产土味素链霉菌数量在105数量级,并且清茬曲中此类链霉菌数量最高。酒醅发酵起始阶段产土味素链霉菌数量在104数量级,而后随着发酵的不断进行,酒醅中此类链霉菌数量有所减少。【结论】荧光定量PCR方法能够对白酒固态发酵过程中产土味素链霉菌准确进行定量分析,对采用此方法定量其他微生物具有借鉴意义。