摘要:对北大仓酱香白酒酿造过程中的温度、酸度、还原糖、淀粉以及微生物变化情况进行了跟踪测定。北大仓酒醅入窖后温度缓慢上升，在第7 天左右达到最高温，之后下降；整个发酵过程水分含量保持在47%～56%；酒醅窖酸度一般控制在1.5mmol/10g~2.2mmol/10g之间；堆积过程和发酵前期主要是霉菌和酵母的增殖生长，发酵后期细菌占优势。

关键词：酱香白酒；固态发酵；酿酒微生物

北大仓酱香白酒是由地处我国最北端的黑龙江北大仓集团有限公司生产，通过改进南方大曲酱香工艺，生产出具有“酱香突出，幽香纯正”风格特征的酱香白酒，有北方小茅台之誉。由于环境气候等方面的原因，南方酱香白酒品质通常优于北方，针对南方酱酒酿造机理的研究报道也较多，比如吴徐建对贵州某酱香酒厂为实验基地研究了酱香型白酒酿造中酵母和细菌的群落结构，颜林春以福建某酱香型白酒为实验对象检测了发酵过程中酒醅的温度、酸度、还原糖等发酵参数，并研究各理化指标变化规律。本文首先分析研究了北大仓酱香白酒酿造过程中酵母、霉菌和细菌的变化规律，并对影响微生物繁殖和代谢的环境[原载于中国白酒杂志202201期|新酿酒公众号]条件如酒醅中温度、水分、酸度等指标进行了跟踪测定，最后从感官的角度对各排基酒进行了品评分析，初步总结分析出

北大仓酱香白酒的酿造机理。本文研究结果为企业进一步优化工艺，提高北大仓酱香白酒品质提供了理论指导。

1 材料与方法

1.1 材料

本实验所采集的样品是北大仓酒厂酿酒车间二组12#窖酿造过程中的样品酒醅。取样点为一个酿酒轮次的堆积、入窖、发酵7 天、发酵14天、发酵21天、出窖六点，6个轮次，每轮6次取样，共36个取样点。

1.2 药品与仪器

主要药品：营养琼脂培养基、马铃薯葡萄糖琼脂培养基、氯化钠、氢氧化钠、邻苯二甲酸氢钾、酚酞、盐酸、葡萄糖、硫酸铜、次甲基蓝、酒石酸钾钠、亚铁氰化钾。

主要仪器：电热鼓风干燥箱、恒温培养箱、电子天平、微量移液器、立式压力蒸汽灭菌器、径向型数字双金属温度计、托盘天平、通风柜、精密酒精计。

1.3 方法

温度用酒厂定制的径向型数字双金属温度计，测量窖池温度，测量深度约为1m。水分、酸度、还原糖、淀粉、酒精含量方法见沈怡方编著的《白酒生产技术全书》。微生物按照杜连祥、路福平编著的《微生物学实验技术》操作，采用稀释平板菌落分离计数法，细菌分离培养基为平板计数琼脂培养基，酵母和霉菌分离用PDA 培养基。细菌36℃±1℃培养48h±2h，酵母28℃±1℃培养2~3d，霉菌28℃±1℃培养5d，观察计数。

2 结果与分析

2.1 发酵过程相关理化指标测定结果与分析

2.1.1 温度

图注：0d- 堆积；1d-入窖；7d-发酵7 天；14d- 发酵14 天；21d-发酵21天；28d- 出窖

图1 酒醅温度的变化

温度是微生物生长的重要条件之一，适宜的温度能使酿酒微生物更好发酵产酒、产风味。从图1测定结果可以看出以下几点：

①每排温度呈倒U 曲线分布，符合“前缓升，中挺，后缓落”的发酵规律，其原因为前期微生物生长代谢旺盛，中期氧气殆尽及代谢物积累，微生物生长渐缓，后期环境已无法满足微生物生长发酵，同时酯化吸收热量。

②从各轮次来看，每排酒醅温度逐排上升，分析认为这首先是受外界环境的影响，北大仓大曲酱香白酒从4 月开始立排，10 月结束，环境气温逐渐上升，从而带动了发酵温度的升高；其次可能是微生物需要适应新环境，每排的养窖会驯化出更适合此发酵环境的微生物，所以后排次微生物生长较旺盛。由于南北气候的差异，北大仓立排入窖时间与南方重阳下沙不同，为了提高第三、四排优质酒的出酒率，北大仓选择在4 月立排，使三排、四排恰好在6、7 月份，此时北方的气候最适合酿酒微生物的生长与发酵。

③北大仓酒醅入窖后升温至第7d，高温会持续至21d，之后下降。与唐玉明[5,6]研究的郎酒的温度变化趋势稍不同，郎酒酒醅入窖后温度迅速上升4~7d高峰，随后至出窖呈缓慢下降趋势。这可能是郎酒酒醅堆积时间较长，微生物已充分生长，入窖后迅速达峰值，而北大仓堆积时间短，入窖后微生物生长繁殖会持续几天。杜新勇等人研究的山东古贝春酱

香酒醅在入窖后温度迅速上升后温度缓慢下降，再次验证了堆积时间长短影响窖内温度变化。

2.1.2 水分

图2 是北大仓酱香白酒6 个轮次发酵过程中水分含量测定结果，从图中可以看出：①每排水分前期升高后期降低，原因可能是前期微生物生长代谢旺盛，伴随水分生成，后期会利用水分生成一些风味物质，且有部分水分流失；②整个过程水分含量保持在47%～56%，水分不足会影响微生物生长发酵，降低出酒率，水分过多致使细菌生长旺盛从而酒醅酸度剧增，败坏酒质；④因第一排酒有生粮味、涩味，微酸，后味微苦的特点，酿酒师会特意降低一排入窖酒醅水分来减缓微生物生长。李银强对贵州珍酒酱香酒醅的高、低水分进行实验比对分析，表明糙沙下窖时水分低的酒醅出酒率低，但酒香味较好。

2.1.3 酸度

微生物代谢产生的酸既对白酒风格产生影响，

图注：0d- 堆积；1d- 入窖；7d-发酵7 天；14d-发酵14 天；21d-发酵21 天；28d- 出窖

图2 酒醅水分的变化

研究表明酸能增加白酒的后味、降低水味，使酒体更加丰满；又对微生物的生长代谢起着重要的调控作用。从图3中可看出北大仓酒醅酸度变化规律：①第一排酒醅酸度迅速升高，说明微生物代谢旺盛，生酸作用明显；②每排入窖酒醅酸度稍有降低，因为出窖蒸馏起到了排酸作用，适宜的酸度有利于酒醅糊化、糖化作用，还可以起到“以酸抑酸”的作用防止杂菌侵染。云敏等对酱香酒中有机酸的调控作用进行研究，证实整个酿造过程的酸度必须有一个合理的、严格的控制范围。从图中可以看出，北大仓酱香白酒酒醅的出窖酸度一般控制在1.5mmol/10g~2.2mmol/10g之间。

2.1.4 还原糖

图注：0d- 堆积；1d- 入窖；7d-发酵7 天；14d-发酵14 天；21d-发酵21 天；28d- 出窖

图3 酒醅酸度的变化

图注：0d- 堆积；1d- 入窖；7d-发酵7 天；14d-发酵14 天；21d-发酵21 天；28d- 出窖

图4 酒醅还原糖的变化

还原糖变化反映糖化与发酵的平衡程度，酵母发酵作用大时，还原糖减少，霉菌糖化作用大时，还原糖增加。整个酿酒过程可发现，还原糖呈现先升高后降低的趋势，在三排第7d 含量达到顶峰1.4%，分析认为一方面此时[原载于中国白酒杂志202201期|新酿酒公众号]霉菌糖化作用最强，与下文霉菌测定结果相一致；另一方面，工艺控制前两排酒醅的发酵，使还原糖得到积累，直至第三排达高峰后开始利用下降，第六排出窖时还原糖含量为0.4%。

2.1.5 淀粉含量

图注：0d- 堆积；1d-入窖；7d-发酵7 天；14d- 发酵14 天；21d-发酵21天；28d- 出窖

图5 酒醅中淀粉含量的变化

北大仓酒醅中淀粉含量变化如图5 所示：①从立排入窖时32%降至第六排出窖15%，整个酿酒过程中淀粉的利用率为53%；②每排淀粉前期和中期下降速度较快，后期由于酒精含量和酸度的积累，微生物和酶的作用减弱，淀粉下降速度减弱；③后一排堆积淀粉含量高于上排出窖，是因为在每排蒸馏摊凉后加曲拌料，新投入的大曲不只作为糖化发酵剂，而且有投粮作用。

2.2 发酵过程微生物跟踪测定结果与分析

2.2.1 霉菌

图注：0d- 堆积；1d-入窖；7d-发酵7 天；14d- 发酵14 天；21d-发酵21天；28d- 出窖

图6 酒醅中霉菌菌落数量的变化

北大仓酒醅中霉菌变化规律见图6：①发酵过程中霉菌检出量很少，最高值出现在三排第14d，每克酒醅有2.6×103cfu 霉菌，与之前测得高还原糖含量一致；②堆积是霉菌富集的过程，入窖后松散酒醅有残留的氧气，故堆积至发酵前期是霉菌的增长期，中期酒醅中氧气渐渐被微生物代谢耗尽，使得霉菌生长缓慢，甚至停止生长，至出窖菌数一直下降；③与郎酒酒醅对比，因其霉菌系不同，北大仓数量不及南方，变化趋势也不同，可能因为郎酒一般堆积3~4 天，在此期间主要富集酵母，酵母占总微生物的绝大部分比例，使得霉菌从堆积至入窖后7天数量一直在减少，后期有所回升，而北大仓酒醅堆积时间短，酵母富集未达最大，霉菌起始时数量少，在适宜的条件下能进行生长繁殖，故北大仓酒醅前期呈增长趋势，后期因环境不适宜而减少；⑷第一排后期出现回升的原因可能第一排用原粮制酒，原粮体积较大，后期醅糟下降速度过快，泥封处出现缝隙，霉菌接触空气后繁殖生长。

图注：0d- 堆积；1d-入窖；7d-发酵7 天；14d- 发酵14 天；21d-发酵21天；28d- 出窖

图5 酒醅中淀粉含量的变化

第一排第二排第三排第四排第五排第六排

图注：0d- 堆积；1d-入窖；7d-发酵7 天；14d- 发酵14 天；21d-发酵21天；28d- 出窖

图6 酒醅中霉菌菌落数量的变化

第一排第二排第三排第四排第五排第六排

第一期酿酒2015

图注：0d- 堆积；1d- 入窖；7d-发酵7 天；14d-发酵14 天；21d-发酵21 天；28d- 出窖

图7 酒醅中酵母菌落数量的变化

由图7 看出酵母的生长规律，每排均是先增长后降低的趋势，堆积时酵母数量1.5×104cfu/g~5.6×105cfu/g 之间，堆积是原酵母活化和野生酵母接种的过程，经堆积和发酵前期酵母量增至2.7×106cfu/g~9.8×106cfu/g，入窖后继续生长，后期由于环境限制，酵母不再生长繁殖，酵母数量降低，出窖时酵数量为6.8×103cfu/g~5.5×104cfu/g。

2.2.3 细菌

2.2.2 酵母菌

图注：0d- 堆积；1d- 入窖；7d-发酵7 天；14d-发酵14 天；21d-发酵21 天；28d- 出窖

图8 酒醅中细菌菌落数量的变化

北大仓酒醅中细菌变化规律见图8，每排细菌数量按照升高－降低－再升高的规律变化，堆积前酒醅中细菌在2.3×104cfu/g~3.4×105cfu/g 之间，堆积使数量上升至最高值2.5 ×105cfu/g~6.2 ×106cfu/g，入窖后细菌与酵母抢夺新空间环境，处于劣势稍下降，发酵中后期，细菌多数为兼性厌氧菌，数量有所回升，出窖时酒醅中细菌数量为3.0×

104cfu/g~9.7×105cfu/g。其中，六排细菌生长最弱，经过多轮发酵菌种有退化的可能。与南方酱香白酒对比，变化趋势相同，但南方菌种数量级大，分析认为首先是南北方菌系不同，其次酱香型白酒的高温堆积有“二次制曲”之称，此阶段是活化大曲与增殖酿酒有益微生物的过程，北大仓由于环境温度低及堆积时间短等因素，细菌数量不及南方酒醅。

2.3 酱香型白酒各排基酒风味初析

从表1 中得出北大仓3、4 排产优质酒，1 排基酒品质最差。与南方酱酒对比，南方一般8 次发酵，7 次蒸酒，第1 次不入库全部泼回出甑冷却后的酒醅；第2 次酒甜味好，但味冲，生涩味和酸味重；第3、4、5 次酒香浓、味醇、酒体较丰满，第6 次酒醇和、糊香好、味长；第7 次酒醇和、有糊香，但微苦，糟味较大；酒体风味的协调丰满，并不代表酸、酯含量高，而是酸酯比例适中，且南方酱香白酒中含有数百种风味物质，使其酒体风格更加丰韵饱满。通过上述比较，可得出北大仓酱香型基酒，与茅台基酒的共同规律，3、4、5 排酒醅所产白酒的酒质较好。李长江等对原武陵酱香型白酒工艺进行创新研究，采用新工艺后，六轮次的酒质品评情况与北大仓的六轮次酒相同。说明了酿造工艺影响着酿酒微生物生长消亡规律，从而影响酱香白酒酒质。酿酒是多微固态发酵，包括气- 固、气- 液、液-固等形式，其反应体系间的物质、能量的传递较为复杂。从微生物的角度分析，此三个排次的微生物数量虽然不是最大的，但各个时期所占比例适宜，前期主要是酵母菌的生长繁殖作用，酵母占优势，同时霉菌数量不多，在前期发挥着糖化高粱淀粉的作用，细菌因其细胞抗性较强（如酒精耐受性好）在后期发挥主要作用，细菌数量在后期会有明显的回升。酿酒微生物之间相互促进，相互影响，相互作用，才可以酿造出品质优良的酱香型白酒。

3 小结

通过对北大仓酱香白酒酒醅酿造过程中各理化、微生物指标的跟踪分析，得出以下规律：每排温度“前缓，中挺，后缓落”的规律变化，并逐排升高；每排水分先升高后降低；酸度控制在一定范围内；整个酿造过程中还原糖含量先升高后降低，第三排达到峰值，淀粉含量一直减少；每排霉菌、酵母、细菌堆积时均富集升高，入窖后霉菌一直降低，酵母略升高后降低，细菌先降低后期有所回升。与南方酱香型白酒进行对比，浅析酿造过程中的差异：酒醅温度变化不同，主要由于酿酒工艺不同，北大仓更适合在4 月开始酿酒；霉菌、酵母的数量变化趋势不同，由于环境影响以及堆积时间不同；细菌数量不同，主要由于南北方微生物区系不同。这些不同可能是北大仓酱香型白酒风味略逊于南方的原因。

对北大仓酱香白酒的初步研究利于深入研究酱香白酒发酵机理，促进北大仓酱香型白酒的品质进一步发展。