白酒的生产原料种类很多,包括高粱、大米、玉米、小麦、大麦、薯类原料、水果类等。其中,“好酒离不开红粮、高粱产酒香”等俗语体现出高粱作为酿造原料的优越性、适合性。我国高粱种类繁多、种植地域分布广,分类上有“南糯北粳”的说法,同时具有淀粉含量较高,蛋白质、单宁、灰分及粗纤维含量适中,脂肪含量低等物理化学特性。高单宁含量的佳县粳高粱适合酿造西凤酒,山西晋杂18号是当地酿酒用高粱,湖北固态小曲白酒利用价格便宜的ANFbuster澳洲高粱酿造。糯高粱由于颗满、皮厚、粒小、支链淀粉含量高、蒸煮黏性大、在发酵过程中缓慢利用等特点在贵州酱香型白酒企业(如优质产品茅台酒、国台酒、习酒、珍酒等)中的应用最为广泛,是被公认最佳的原料之一。酱酒作为中国白酒新晋的领军香型,在2022年,产能约70万千升,同比增长16.7%,约占白酒总产量的10.43%;实现销售收入2 100亿元,同比增长10.5%,约占白酒总销售收入的31.69%;实现利润约870亿元,同比增长11.5%,约占总利润的39.51%,在中国酿酒产业中占有非常重要的地位。酱酒坚持“12987”工艺,端午节制曲、重阳节下沙,2次投料、9次蒸煮、8次发酵以及7次馏酒,共包括30道工序和165个工艺环节[1],因此对酿造原料有着较高的要求。优质的原料是酿造出优质白酒的关键。仁怀市作为酱酒核心产区,本地高粱由于价格、产量等限制,各大酒企已优选出优质酿造特性的高粱品种,包括红缨子、贵友、国台、致茂、冀酿2号、颖新、红穗、红茅6号、高粱地等。然而不同品种高粱对发酵过程酒醅以及基酒品质的影响都存在差异。因此,筛选适合于产区生产的高粱品种对于酒企的发展具有重大意义。李同欢等[2]发现,糯高粱出酒率高于粳高粱,酒样感官较粳高粱酱香突出、酒体柔和、风格典型。王庆宇等[3]认为,红缨子高粱相比于冀酿2号、红茅6号在酒醅、基酒的理化指标维度更有利于提高酱香型白酒的酒质。蒋英丽等[4]研究4种不同的高粱品种,发现川南酒厂选择当地高粱进行酿造较合适。张小娜等[5]发现,糯高粱、粳高粱理化指标相差较大;通过偏最小二乘法-判别分析(partial least squares-discriiminate analysis, PLS-DA)确定差异性物质为乙酸乙酯、甲醇等7种物质。ZHANG等[6]研究发现,果皮和果皮越薄的糯高粱籽粒,膨胀和开裂的速率越低,抗蒸煮性也越好。SHEN等[7]认为红缨子高粱中总酚含量和总原花青素含量最高,白高粱最低。本研究选取贵州国台酒庄使用的贵友、国台、致茂、颖新、红穗、高粱地6种产自贵州地区糯高粱,采用酱香型白酒酿造工艺,探究其对不同酿酒轮次窖内发酵、基酒酒精度、骨架成分、基酒品评的影响,为优选出最适合酱香型白酒工艺酿造的高粱品种提供参考和指导。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
编号为贵友(GY)、国台(GT)、致茂(ZM)、颖新(YX)、红穗(HS)、高粱地(GLD)的糯高粱样品、发酵酒醅、1～7轮次基酒由贵州国台酒庄有限公司提供。
乙酸正戊酯(色谱纯),上海迈瑞尔生化科技有限公司;次甲基蓝、NaOH(均为分析纯),天津市化学试剂三厂;一水合柠檬酸(分析纯),西陇科学股份有限公司;盐酸(分析纯),天津市北方天医化学试剂厂;蔗糖(分析纯),成都金山化学试剂有限公司;硫酸(分析纯),西格玛奥德里奇(上海)贸易有限公司。
1.2 仪器与设备
HF-900气相色谱仪,安捷伦科技(中国)有限公司;1860PCS紫外分光光度计,上海谱元仪器有限公司;M-100生物传感器,深圳市西尔曼科技有限公司;THZ-92B气浴恒温振荡器、BSP-250生化培养箱,上海博迅医疗生物仪器股份有限公司;FA1004电子分析天平,上海瑶新电子科技有限公司;DK-II万用电炉,天津天奉仪器有限公司;HH-6数显恒温水浴锅,金坛市易晨仪器有限公司;C30玻璃仪器气流烘干器,邦西仪器科技有限公司;202-1A电热恒温干燥箱,天津市泰斯特仪器有限公司;BXM-110V立式压力蒸汽灭菌锅,上海云泰仪器仪表有限公司。
1.3 实验方法
1.3.1 样品处理
采用大曲坤沙酱香型生产工艺,将GY、GT、ZM、YX、HS、GLD 6种糯高粱分别投入贵州国台酒庄有限公司,质量和产量条件相似,且发酵正常的在同一个班组的2口窖池,共计12口窖池进行生产实验。
1.3.2 糯高粱原料物理化学特性检测
水分含量参照GB/5009.3—2016《食品中水分的测定》[8]进行测定;单宁含量参照GB/T 15686—2008《高粱单宁含量的测定》[9]进行测定;总淀粉含量参照GB/5009.9—2016《食品中淀粉的测定》[10]进行测定;容重参照GB/T 5498—2013《粮油检验 容重测定》[11]进行测定。
1.3.3 出、入窖酒醅检测
理化指标检测方法参考《固态发酵酒醅分析方法》[12];其中酸度的检测采用酸碱滴定法;淀粉含量的检测采用反滴定法;水分含量的检测采用烘箱恒温干燥法;乙醇、L-乳酸、葡萄糖采用生物传感器法[13]。
生物传感器原理:样本中待测物质在固定化氧化酶的催化下发生酶解反应,产生H2O2。通过电极检测H2O2从而计算其含量。
步骤:称取5 g酒醅样品,加入100 mL蒸馏水浸提45 min,每15 min搅拌1次。滤纸过滤后,以10 000 r/min转速低温离心,取上清液。最后将其转移至生物传感器检测样管内检测,得到酒醅中葡萄糖、L-乳酸和乙醇含量。
1.3.4 1～7轮次基酒检测
风味物质检测:气相色谱法。GC条件:HP-INNOWAX色谱柱,柱流量1 mL/min,分流进样,分流比为1∶5,起始温度40 ℃,保持2 min,以3 ℃/min升至100 ℃,保持2 min,之后以5 ℃/min升至230 ℃,保持10 min[14]。
1.3.5 1～7轮次基酒感官品评
将蒸馏出的基酒掐头去尾后,邀请国台酒庄品酒专家对中段醇甜基酒色泽、香气、口感、风格等方面进行品评。其中包括1位国家级品酒专家、3位贵州省省级品酒专家。
1.4 数据处理
根据气相色谱所得信息,利用保留时间进行定性,利用外标法对基酒挥发性香气物质进行定量分析[15],利用Excel 2016进行数据初步处理分析;Origin 2021软件绘制柱状图;表格数据采用SPSS进行方差分析,测定结果以“平均值±标准差”表示。SIMCA 14.1软件进行正交偏最小二乘判别分析,计算预测变量重要性投影,以VIP≥1为条件筛选差异香气成分[16]。
2 结果与分析
2.1 六种糯高粱原料理化特性对比
在酱香型白酒生产中,需要根据实际所用高粱酿造性能来调整工艺参数(例如润粮水量、水温、时间、气压、蒸煮时间等),从而确保产、质量稳步上升。不同品种糯高粱的物理特性、酿酒特性都存在较大差异,如表1所示。根据国标GB/T 8231—2007《高粱》要求,一等糯高粱容重需大于740 g/L,6种糯高粱均符合标准。其中YX容重显著高于ZM、HS、GLD(P<0.05)。正宗大曲坤沙酱酒需要9次蒸煮,不完整粒的多少对多次发酵具有重大影响,YX以0.75处于最低。杂质是糯高粱中成分不纯的物质(包括土壤、树枝、草籽等)。高杂质含量不仅降低了糯高粱的品质,还会影响后续的产酒。6种酿酒糯高粱均处于较低水平,且不具有显著性差异(P>0.05)。带壳粒方面GT显著低于ZM 0.37%(P<0.05);糯高粱水分过高容易因霉变降质,国标要求水分不超过14%。ZM和GLD分别位于水分的极值点且具有显著差异。淀粉由葡萄糖分子缩合而成,被普遍认为是糯高粱中最具价值的化学成分,直接影响产酒率[17]。同时在酿酒过程被糖化生成单糖再进一步形成醛类、醇类、酯类等风味物质。6种糯高粱中淀粉含量均在60%以上,且较为一致(P>0.05)。千粒重用来衡量种子的饱满程度以此鉴定种子的品质,GT显著低于其他5种糯高粱。高单宁含量是高粱成为酿造名酒原料的主要原因,存在于糯高粱籽粒的果皮和种皮中,能够减少酒醅在堆积发酵和窖内发酵中杂菌的生长以及产生酚酸、黄酮类等小分子酚类物质,为白酒风味做出贡献[18]。同样单宁量过大会影响微生物的生长代谢使酶活降低,导致酒醅黏度增加,产出苯酚影响口感[19],ZM糯高粱单宁含量略高于其他5种原料。
表1 不同品种糯高粱原料理化指标差异
Table 1 Differences in physical and chemical indicators of different varieties of sorghum raw materials
理化指标GYGTZMYXHSGLD容重/(g/L)772.25±7.89ab771.75±4.74ab766.44±5.55b775.81±10.21a767.83±5.80b768.57±3.50b单宁/%0.46±0.91a0.51±0.96a1.26±0.76a0.71±0.84a0.99±0.82a0.79±0.95a杂质/%0.04±0.05ab0.01±0.02b0.05±0.04ab0.05+0.04ab0.05±0.05ab0.09±0.08a水分/%12.53±0.22ab12.19±0.42ab12.68±0.31a12.24±0.73ab12.28±1.53ab12.05±0.34b淀粉/%64.35±0.35a65.30±1.02a65.87+1.30a65.84±1.17a65.64±1.41a65.32±1.03a带壳粒/%0.11±0.06b0.08±0.07b0.37±0.18a0.11±0.08b0.36±0.15a0.14±0.09b千粒重/g20.12±0.63ab18.47±1.28c20.96±0.69a20.39±0.74ab20.43±0.73ab20.02±0.95b不完整粒/%2.38±0.35ab1.23±0.16c2.69±0.21a0.75±0.5d2.09±0.32b1.35±0.36c机械破碎率/%4.54±0.77abcd2.51±0.56d5.12±1.17ab3.54±0.94cd5.91±1.63a4.55±1.29bc
注:不同小写字母表示差异显著(P<0.05)(下同)。
采用主成分分析(principal component analysis, PCA)法直观显示6个品种糯高粱间物理特性上的差异。由图1可知共生成2个主成分,第1主成分反映57.6%的数据,第2主成分反映19.1%的数据,2个主成分共反映76.7%的数据信息。利用PCA将6种糯高粱样品分为3类,其中GLD、YX糯高粱位于第2象限偏Y轴正向;GT、GY糯高粱位于第2象限偏Y轴负向;HS、ZM糯高粱位于第3象限X轴正向。带壳粒和机械破碎率在PC1上距离较近,对PC1正向贡献较大;淀粉对PC2正向贡献较大。
图1 不同品种糯高粱理化特性PCA图
Fig.1 PCA diagram of physical and chemical characteristics of different varieties of sorghum
2.2 不同品种糯高粱对酒醅发酵的影响
窖内发酵是酱酒生产关键环节。下窖前,使用尾酒喷洒于窖底和窖壁四周;下窖时,将堆积发酵堆子上、中、下各部混匀后倒入窖池;下窖后,将下窖酒醅表面扒平并用凉席压紧,撒上薄薄的一层稻壳,最后用厚度在4 cm以上的窖泥封窖,发酵30 d左右。不同品种糯高粱在各轮次窖内发酵期间理化因子的变化规律是一致的,但是变化幅度相差显著。通过对出窖酒醅与下窖酒醅理化因子差值对比分析窖内发酵物质变化规律和幅度。如图2所示,酒醅利用堆积发酵富集晾堂环境中的酵母菌进入窖内开始无氧发酵产生乙醇[20]。然而,不同品种糯高粱在各轮次窖内发酵优势不一致,其中1～3轮次GY窖内发酵增加的乙醇显著高于其他糯高粱,4轮次HS显著高于GT 87.40%,5轮次ZM显著高于GT 1.25倍,6轮次YX显著高于GLD 82.82%。酒醅水分是重点监控的工艺参数之一。水分过高,酒醅被压实导致透气性差,黏度大、不疏松,从而抑制微生物代谢;水分过低,降低白酒产、质量。其中1、2轮次GT水分增幅较大,3轮次ZM显著高于GT 61.24%,4、5轮次YX水分增加占有优势。淀粉来源于酿造中2次投料,母糟以及加入的大曲,酿酒过程中对于淀粉转化率、消耗率的控制尤为重要,如何使淀粉在大回酒阶段消耗更多,产出更多优质基酒成为酿酒企业关心的热点话题[21]。其中,1轮次GT消耗的淀粉显著高于ZM 81.77%,2轮次HS显著高于GY 33.43%,3轮次GLD显著高于GY 55.91%,ZM、GY分别在4轮次和5轮次中淀粉消耗显著高于其他5种糯高粱。酸度是产酸菌进行有机酸代谢而营造的酸性环境,其在防止杂菌污染中有着重要的作用[22]。大量产酸菌开始生长代谢,导致酸度快速增加。其中1、3轮次GT酸度增幅较高,2、5轮次GLD显著高于其他,4轮次YX显著高于GY 18.97%。
a-乙醇;b-水分;c-酸度;d-淀粉
图2 酒醅经窖内发酵后理化因子变化规律
Fig.2 Changes in physicochemical factors of fermented mash after fermentation in the cellar
如图3所示,L-乳酸为大曲与空气环境、生产用具以及操作人员带入的产酸菌类进行代谢产生,可作为风味物质和为酯类物质的生成提供前体。乳酸含量窖内发酵结束的变化在各轮次之间由于酯化的原因呈现动态变化。1、4轮次窖内发酵中L-乳酸含量是增加的,其中1轮次YX增加的显著高于GT 69.14%,4轮次GY显著高于GLD 22.6倍,2、3、5、6轮次L-乳酸与乙醇酯化造成其含量减少。葡萄糖含量方面,酿造初期堆积酒醅富集酵母菌数量较少,同样原料糊化程度较低以及人为控制的因素,窖内发酵强度较低使得葡萄糖消耗较少,而累积下来。1、4、5、6轮次葡萄糖含量均在减少;2、3轮次由于糖化比发酵强度高,造成葡萄糖含量增加,3轮次中ZM显著高于YX 4.12倍。
a-L-乳酸;b-葡萄糖
图3 酒醅经窖内发酵后理化因子变化规律
Fig.3 Changes in physicochemical factors of fermented grains after cellar fermentation
2.3 六种糯高粱酿造发酵结束基酒品质分析
2.3.1 六种糯高粱酿造发酵结束基酒酒精度结果分析
酱香型白酒大曲坤沙工艺中,采用高温蒸馏和多次蒸煮的方法,使得基酒的酒精度数相对较高,在50%vol～60%vol。如图4所示,随着轮次的进行,窖内发酵所产生的基酒酒精度在52.78%vol～57.44%vol范围内下降。可能的原因是,6、7轮次所能利用的淀粉含量不足,无氧发酵底物缺失导致。6种糯高粱酿造基酒酒精度的变化趋势基本一致。1、3轮次GLD糯高粱所生产的基酒酒精度高于其他5种糯高粱,说明其在窖内发酵时,酒醅状态更适合酵母菌发酵。同时,ZM、GT、YX高粱分别在2和7轮次、4和6轮次、5轮次中酿造的基酒酒精度高于其他糯高粱。
图4 不同品种糯高粱酿造基酒酒精度分析
Fig.4 Analysis of the precision of different varieties of sorghum brewing base liquor
2.3.2 六种糯高粱酿造发酵结束基酒骨架成分分析
酱香型白酒目前已检测出1 800多种风味物质,包括醇类、酯类、酸类、醛类、酮类等。糯高粱及蒸煮中会形成对酒体影响较大香气物质(如壬醛、β-苯乙醇、反-2-辛烯醛等)。吴幼茹等[23]对高粱定性定量分析得到106种风味物质,证实酯类、醇类、醛类是主要成分。通过气相色谱仪对2023年度6种糯高粱1～7轮次酿造基酒中代表性风味物质进行对比分析,数据见表2。结果表明,不同品种糯高粱酿造基酒色谱骨架成分存在一定的差异。1～7轮次ZM糯高粱酿造基酒丁酸、丙酸、戊酸等酸类物质略高于其他糯高粱;己酸乙酯、庚酸乙酯、乳酸乙酯等酯类物质,HS具有一定的优势;仲丁醇、正丙醇、异丁醇等醇类物质,HS以平均含量1.17 g/L位于峰值;乙醛、乙缩醛、糠醛等醛类物质,ZM则处于更高水平。
表2 不同酿造糯高粱各轮次产出基酒风味化合物含量统计
Table 2 Statistics on the content of flavor compounds in base liquor produced by different rotation of sorghum brewing
轮次品种化合物含量/(g/L)酸类酯类醇类醛类LC1GY0.51±0.040.69±0.034.36±0.160.13±0.05GT0.63±0.090.76±0.095.30±0.140.11±0.03ZM0.69±0.060.70±0.125.10±0.120.09±0.03YX0.70±0.030.74±0.065.40±0.080.08±0.02HS0.66±0.090.69±0.105.45±0.090.09±0.02GLD0.57±0.110.58±0.054.70±0.110.11±0.02LC2GY0.45±0.151.12±0.090.48±0.080.13±0.04GT0.53±0.131.26±0.080.73±0.080.12±0.04ZM0.71±0.021.61±0.110.84±0.060.16±0.05YX0.63±0.111.54±0.050.76±0.120.11±0.03HS0.59±0.081.41±0.070.86±0.090.12±0.03GLD0.53±0.101.26±0.080.62±0.100.12±0.05LC3GY0.30±0.060.76±0.080.19±0.030.25±0.07GT0.33±0.050.89±0.070.20±0.100.25±0.08ZM0.20±0.030.20±0.070.20±0.120.20±0.01YX0.14±0.050.14±0.020.14±0.050.14±0.02HS0.35±0.090.97±0.100.18±0.080.17±0.04GLD0.11±0.010.11±0.030.11±0.030.11±0.02LC4GY0.23±0.030.79±0.100.15±0.040.24±0.05GT0.22±0.020.87±0.080.18±0.110.26±0.06ZM0.31±0.031.12±0.030.18±0.100.37±0.07YX0.28±0.001.11±0.100.18±0.080.30±0.14HS0.28±0.031.04±0.060.17±0.010.29±0.13GLD0.27±0.051.04±0.040.14±0.000.30±0.11LC5GY0.23±0.050.86±0.030.16±0.060.26±0.06GT0.21±0.040.86±0.020.19±0.040.30±0.06ZM0.24±0.030.24±0.030.24±0.020.24±0.03YX0.20±0.030.20±0.060.20±0.080.20±0.03HS0.21±0.020.94±0.020.17±0.040.33±0.04GLD0.20±0.030.96±0.080.15±0.070.33±0.05LC6GY0.19±0.010.66±0.090.20±0.100.34±0.08GT0.17±0.010.65±0.040.22±0.140.36±0.08ZM0.16±0.020.61±0.090.17±0.080.38±0.08YX0.15±0.030.60±0.130.22±0.030.34±0.01HS0.16±0.030.60±0.060.20±0.080.33±0.04GLD0.15±0.050.63±0.030.18±0.030.33±0.03总计GY0.32±0.130.81±0.160.93±1.690.22±0.08GT0.35±0.190.88±0.211.14±2.050.23±0.10ZM0.39±0.250.75±0.541.12±1.960.24±0.12YX0.35±0.250.72±0.541.15±2.100.20±0.11HS0.38±0.210.94±0.291.17±2.120.22±0.11GLD0.31±0.200.76±0.410.98±1.830.22±0.11
2.3.3 六种糯高粱酿造发酵结束基酒风味物质的OAV分析
酱香型白酒风味复杂,各类风味叠加,造成其独特香味从而被大众喜欢。如表3所示,白酒骨架成分基酒中具有不同风味贡献,如甲酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、乙酸异戊酯等具有水果香,乙缩醛是青草气味带果香,是白酒老熟标志,能协调酒体;糠醛在酱香型中比其他香型含量要高,有杏仁样的气味;高级醇是酵母菌发酵的重要副产物,呈果香味,有助香的作用。同时依据OAV数值来判定酒醅风味特征比骨架含量更具说服力。根据文献报道的香气成分的阈值和属性描述,计算6种高粱车间酿造基酒的风味物质OAV。OAV>1表示该物质对风味有贡献,OAV<1表示无实际影响,OAV>10时认为贡献极大。8种风味物质如乙醛、乙酸乙酯、丁酸乙酯等在6种高粱酿造基酒中OAV均大于100,此些风味物质对香气特征具有重要作用。
表3 不同酿造高粱产出基酒香气成分OAV分析
Table 3 OAV analysis of aroma components in base liquors produced by different brewing sorghum
CAS风味物质阈值/(mg/L)OAVGYGTZMYXHSGLD香气属性[24]75-07-0乙醛1.20[24]219.40214.56162.15134.35146.26141.63绿叶、青草味98-01-1糠醛0.15[24]1 603.111 820.562 368.781 899.112 355.332 335.78有杏仁样气味105-57-7乙缩醛50.00[24]3.403.363.402.792.732.71青草味、果香105-54-4丁酸乙酯0.15[25]115.33149.33655.44526.11277.89337.89似菠萝香539-82-2戊酸乙酯-------有果香气味109-94-4甲酸乙酯150.0[26]0.470.430.900.800.550.50稀薄的水果香101-97-3乙酸乙酯17.00[27]171.90171.63165.38163.74186.76139.19苹果气味123-66-0己酸乙酯0.08[28]174.12187.941 120.83892.76261.18495.83似红玉苹果香106-30-9庚酸乙酯1.10[29]0.740.7468.4352.561.2918.44似玫瑰香687-47-8乳酸乙酯14.00[30]304.99347.26234.93228.23364.97302.67香弱,味微甜106-32-1辛酸乙酯0.24[30]56.6080.83408.75332.99110.97153.89似梨或菠萝香123-92-2乙酸异戊酯0.23[24]39.7140.58347.90267.7529.57106.01梨香、苹果香539-82-2戊酸乙酯-------有果香气味811-98-3甲醇100.0[31]1.932.092.161.871.931.83酒精气味71-36-3正丁醇5.00[32]11.1814.2125.7322.6415.4917.15稍有茉莉香78-92-2仲丁醇10.00[33]20.1917.0117.0716.7812.2720.22较强的芬香味71-23-8正丙醇720.0[29]7.539.589.489.9210.268.26似醚臭,后味78-83-1异丁醇7.50[29]26.1627.7422.5219.1817.6719.42微弱戊醇味628-63-7异戊醇-26.50[29]60.2259.2241.2836.3742.4745.58杂醇油气味60-12-8β-苯乙醇0.01[29]1 685.391 492.519 280.907 243.451 411.993 481.27花香气味599-00-8乙酸2.60[24]812.15888.86823.77768.93957.87742.85醋酸气味79-09-4丙酸20.00[24]3.323.487.737.384.814.10闻有酸味107-92-6丁酸3.40[24]7.8210.0229.2424.3911.4514.80轻度黄油臭109-52-4戊酸0.50[24]20.5719.87151.97116.533.5341.50脂肪臭,微酸142-62-1己酸8.60[33]1.291.068.836.830.282.61较强脂肪臭111-14-8庚酸70.50[33]0.010.011.060.810.000.27强脂肪臭1984-06-1辛酸15.00[24]0.140.095.023.810.051.35脂肪臭、刺激感
2.3.4 六种糯高粱酿造发酵结束基酒品评结果分析
仅靠骨架成分不足以解析酱香型白酒独特风味,需要借助感官对其进行鉴评。田殿梅等[34]研究发现,不同糯高粱的酿造特性存在较大差异,进而导致不同的产酒品质。国台酒庄品酒专家对6种糯高粱1～7轮次酿造基酒进行感官品评。如图5所示,不同轮次基酒品评角度不一样,同样在不同品种酿造糯高粱中,基酒品质也有所较大差别。其中1、2轮次基酒风格上突出生沙香,而ZM糯高粱在生沙香、干净度、后味、醇厚度、酸涩味均具有优势;3轮次酱香初现,6种糯高粱差异并不显著,GT、GY在5项指标中均表现欠佳;4轮次基酒干净度较高、杂味较少,HS在干净度、醇厚度方面表现强劲;5轮次基酒具有一定程度的焦糊香,HS得分较高;6轮次则是苦味较突出,ZM显著高于其他5种糯高粱。
a-1、2轮次;b-3轮次;c-4轮次;d-5轮次;e-6、7轮次
图5 不同品种糯高粱酿造基酒品评结果
Fig.5 Evaluation results of different varieties of glutinous sorghum brewing base liquor
2.3.5 六种糯高粱酿造发酵结束基酒香气物质差异性分析
为研究不同品种糯高粱酿造基酒的风味物质差异,以气相色谱仪测定的23种骨架成分作为因变量,糯高粱品种作为自变量,进行PLS-DA分析。如图6-a所示,PLS-DA分析能够对不同品种糯高粱进行有效区分,GY、GT、ZM、YX、GLD 5种糯高粱所产白酒在PLS-DA得分图上位置较近,HS所产白酒相距较远。如图6-b所示,模型拟合结果可接受。同时,200次置换检验结果表明,模型不存在过拟合。VIP值可以量化变量对于分组贡献度,用于筛选重要特征物质。以VIP值>1为标准,确定对不同品种酿造糯高粱有重要区分贡献的风味物质7种,即异丁醇、乙缩醛、仲丁醇、乙醛、2-异戊醇、正丙醇、糠醛。
a-PLS-DA;b-模型交叉验证结果;c-VIP值
图6 不同品种糯高粱酿造基酒香气差异物质
Fig.6 Differences in aroma substances of different varieties of glutinous sorghum brewing base liquors
3 结论
以6种糯高粱为研究对象,沿用传统大曲坤沙工艺在大生产条件下完成不同品种糯高粱的酿造实验。6种糯高粱在物理特性上存在一定的差异,主要表现在容重、不完整粒、破碎度、千粒重等方面。酱香型白酒7个轮次发酵中,乙醇、水分、酸度显著增加,淀粉消耗幅度大,L-乳酸、葡萄糖含量动态变化,使用不同品种糯高粱生产各指标变化幅度具有较大差异。结合色谱分析和感官鉴评,6种糯高粱所产各轮次酱香基酒的风味成分含量存在不同。在1～7轮次ZM糯高粱酿造基酒在酸类、醛类含量占据优势,而HS糯高粱酿造基酒中酯类含量处于较高水平;依据品评的结果,HS糯高粱酿造基酒在1、2轮次突出的生沙香方面具有优势,而GT、GY在3轮次基酒酱香、干净度、醇厚度、酸涩味、持久度5项指标中均表现欠佳。然而由于白酒酿造受到其他因素的影响,还需进一步控制变量并增加实验样本同时加强对糯高粱酿造性能的研究,为原料筛选和及时调整工艺提供科学理论依据。
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