摘 要:研究了醬香型酒醅堆積過(guò)程溫度變化規(guī)律,并將溫度變化與細(xì)菌和酵母數(shù)量變化結(jié)合分析,確定溫度的變化同微生物發(fā)酵的階段變化存在一定規(guī)律。微生物大量繁殖產(chǎn)生熱量導(dǎo)致堆積醅溫度的升高,所以酒醅溫度的變化滯后于微生物數(shù)量的變化。堆積醅溫度的升高在一定程度上有對(duì)微生物的生長(zhǎng)起作用,堆上溫度升高到一定溫度后,微生物量會(huì)下降。酒醅入窖后,溫度在前幾天快速升高,隨后溫度緩慢下降,前期主要是酒精的主要產(chǎn)生階段,中后期主要是微量成分的酯化合成階段。
關(guān)鍵詞:酒醅,滯后;繁殖;堆積;富集
2、結(jié)果與分析
2.1.3堆下層溫度及微生物量的變化
酒醅堆積過(guò)程中堆下層溫度變化見(jiàn)圖7,堆下溫度變化不大,最終溫度和初始溫度相比溫度略有上升或基本持平。酒醅堆積過(guò)程堆下細(xì)菌數(shù)量變化見(jiàn)圖8,酵母數(shù)量的變化見(jiàn)圖9。底層細(xì)菌和酵母生長(zhǎng)曲線(xiàn)相似,細(xì)菌和酵母生長(zhǎng)較平穩(wěn),最后階段細(xì)菌和酵母數(shù)量仍然很多,考慮可能是厭氧菌較多的原因。
2.1.4堆邊溫度及微生物量的變化
酒醅堆積過(guò)程中堆邊溫度變化見(jiàn)圖10,堆邊溫度的初始溫度在25~30℃之間,0~1d溫度變化不大,溫度持平或略有下降,1~2d溫度緩慢升高,2d以后溫度升高幅度較大,最終溫度在45~50℃左右,升溫幅度到達(dá)20℃以上。酒醅堆積過(guò)程堆下細(xì)菌數(shù)量變化見(jiàn)圖11,酵母數(shù)量的變化見(jiàn)圖12。堆積邊細(xì)菌和酵母數(shù)量都明顯多于堆上、堆中、堆下,細(xì)菌和酵母在第1d開(kāi)始大量生長(zhǎng),第2d開(kāi)始急劇增加,到發(fā)酵末期生物量仍然保持一個(gè)較大的數(shù)量。堆積邊緣空氣較充足,適合好氧細(xì)菌和酵母的大量富集,隨著溫度的升高,耐高溫的細(xì)菌大量富集。
2.1.4堆上、堆中、堆下、對(duì)邊溫度變化及微生物量對(duì)比分析
通過(guò)對(duì)堆積過(guò)程中溫度變化的分析,溫度變化最明顯的是堆上和堆邊,兩者溫度變化的規(guī)律相似即0~1d溫度變化不明顯,1~2d溫度緩慢升高,2d以后溫度快速升高。堆下溫度變化不大。堆中溫度升高較為平緩,溫度升高的幅度較堆邊和堆上小,最高升高到37~38℃左右。通過(guò)生物量的分析,攤涼后堆積醅細(xì)菌和酵母量較少,空氣中的菌和大曲中的菌接種到酒醅上需要一定時(shí)間的活化階段,當(dāng)微生物的量達(dá)到一定數(shù)量后,微生物將以級(jí)數(shù)增長(zhǎng)。同一位置酵母的數(shù)量要多于細(xì)菌的數(shù)量,分析可能是酵母富集能力較強(qiáng)的原因。堆積最后階段堆上和堆中微生物量將逐漸減少,堆下和堆邊微生物保持一定的數(shù)量。細(xì)菌和酵母的大量繁殖會(huì)產(chǎn)生大量熱量導(dǎo)致溫度的升高,從圖表中可以看出細(xì)菌的大量繁殖階段要早于溫度的上升階段。通過(guò)溫度的變化可以印證,溫度升高應(yīng)該是微生物生長(zhǎng)繁殖產(chǎn)熱造成,以好氧微生物繁殖產(chǎn)熱為主,第1d是微生物活化期,由于數(shù)量相對(duì)較少,所以溫度升幅不大。1d以后形成大量微生物個(gè)體,產(chǎn)熱較多所以升溫較迅速。從微生物數(shù)量上分析,堆積過(guò)程溫度的變化很大程度上是由于堆積醅表層和中層細(xì)菌、霉菌、酵母的大量繁殖造成的,堆積過(guò)程中堆積醅表面形成一層白色霉菌,這層霉菌為入窖發(fā)酵提供大量糖化酶,保證淀粉類(lèi)物質(zhì)分解成小分子糖類(lèi)。
2.2 入窖后酒醅溫度和微生物數(shù)量的變化
入窖時(shí),將堆積醅表層、堆中和堆下混勻后入窖,這樣操作的目的,一方面保證入窖溫度的均勻性,另一方面將表層霉菌分散開(kāi),便于霉菌產(chǎn)生的糖化酶在發(fā)酵過(guò)程中最大程度的發(fā)揮作用分解糖類(lèi)物質(zhì),同時(shí)不同的微生物也可以分散在不同的層次。測(cè)定入窖后的溫度,選擇封泥下1m左右的位置,并盡量保證在相同的位置連續(xù)測(cè)量。酒醅入窖溫度變化見(jiàn)圖13。
從溫度變化圖中我們可以看到入窖后溫度溫度基本穩(wěn)定在35~36℃左右,開(kāi)始階段迅速上升,4~6d達(dá)后溫度升高到最高值40℃左右,溫度會(huì)緩慢下降最后溫度降到28~30℃左右。
入窖后細(xì)菌數(shù)量變化見(jiàn)圖14,酵母數(shù)量的變化見(jiàn)圖15,細(xì)菌和酵母數(shù)量總體呈下降趨勢(shì),由于糖類(lèi)氧化產(chǎn)生二氧化碳和水以及在無(wú)氧條件下產(chǎn)生酒精的過(guò)程都會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,產(chǎn)酒精的主階段溫度也應(yīng)該會(huì)升高,入窖溫度的最高點(diǎn)應(yīng)該是產(chǎn)熱和散熱達(dá)到平衡時(shí)。醬香生產(chǎn)入窖后在前期大量產(chǎn)生酒精,中后期產(chǎn)生酒精的量會(huì)相應(yīng)減少,后期主要是微量成分合成和酯類(lèi)物質(zhì)進(jìn)一步酯化過(guò)程,實(shí)際生產(chǎn)中縮短發(fā)酵周期可以提高酒的產(chǎn)量但口感質(zhì)量降低在一定程度上可以印證以上說(shuō)法。入窖后,細(xì)菌的數(shù)目比酵母多,這與堆積過(guò)程情況相反,通過(guò)圖表我們可以看出在前10d微生物的量迅速減少,分析應(yīng)該是氧氣大量消耗導(dǎo)致好氧菌大量死亡的因素,存活下來(lái)的多數(shù)為兼性厭氧菌,所以在入窖發(fā)酵中后期,微生物的數(shù)量減少幅度較小或生物量較穩(wěn)定。
3、小結(jié)與討論
3.1 醬香古貝元在堆積過(guò)程中溫度有較大幅度的上升,堆積結(jié)束時(shí),堆積表層和堆上的溫度可以達(dá)到50℃以上。堆下溫度升幅較小,考慮堆下微生物生長(zhǎng)量較小產(chǎn)熱少,溫度變化不大。堆上和堆中溫度前期緩慢升高,后期溫度迅速上升,考慮生物量生長(zhǎng)過(guò)程,溫度的變化滯后生物量的變化。堆上和對(duì)邊的溫度變化規(guī)律基本相似。入窖后溫度在前6d內(nèi)迅速上升至41~42℃,然后緩慢下降,經(jīng)過(guò)30d發(fā)酵周期后溫度下降至30℃左右。入窖前期溫度升高主要是有氧分解和糖類(lèi)物質(zhì)分解產(chǎn)酒精的過(guò)程中產(chǎn)生熱量的原因,中后期由于產(chǎn)熱分解反應(yīng)減弱,溫度在熱傳導(dǎo)的作用下緩慢降低。
3.2 堆積過(guò)程中酒醅中微生物數(shù)量增長(zhǎng)較快,酵母富集能力要比細(xì)菌強(qiáng),同一位置酵母數(shù)量一般多于細(xì)菌。堆積過(guò)程堆底微生物量較少且生長(zhǎng)過(guò)程比較平穩(wěn),沒(méi)有出現(xiàn)急速增加又快速減少的現(xiàn)象。堆上和堆邊在第1d時(shí)微生物量開(kāi)始大量生長(zhǎng),在第2d時(shí)微生物數(shù)量急劇增加,堆積的末期堆上微生物量出現(xiàn)快速減少的現(xiàn)象而對(duì)邊減少的幅度相對(duì)較小,分析可能堆邊富集了大量耐高溫的細(xì)菌的原因。堆中微生物量增長(zhǎng)過(guò)程較堆上和對(duì)邊出現(xiàn)延后現(xiàn)象,可能是由于堆中氧氣含量不如堆邊和堆上多,所以限制了微生物的快速增殖,在細(xì)菌的含量上堆中明顯少于堆上和堆邊。入窖后,細(xì)菌的數(shù)量反而比酵母略多,在入窖發(fā)酵過(guò)程中細(xì)菌和酵母的數(shù)量都是在減少的,前10d微生物數(shù)量減少的幅度較大,10d以后減少幅度變小。分析入窖微生物的減少主要是因?yàn)檠鯕獾南拇M,好氧菌逐漸死亡,存活下來(lái)的主要是兼性厭氧菌。
3.3 對(duì)醬香古貝元溫度及生物量變化的分析使我們更清楚的了解醬香生產(chǎn)過(guò)程
不同階段的發(fā)酵情況,為研究微生物的作用及微量成分形成階段提供了參考,對(duì)微量成分形成的階段和機(jī)理需進(jìn)一步研究。(您對(duì)本文有何見(jiàn)解,歡迎通過(guò)新浪微博@華夏酒報(bào)進(jìn)行討論。)