CN111334390B - 一种综合提高浓香型白酒池底窖泥质量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种综合提高浓香型白酒池底窖泥质量的方法，首先利用酿酒用水给池底深层窖泥提供水分；其次在池底窖泥中层铺加滤膜，延缓白酒发酵过程中黄水的渗透时间；再次，在表层窖泥中添加老窖泥功能菌液，使己酸菌在表层弱酸性/偏中性环境中占优势；最后，在池底表层窖泥铺加缓释钙源，中和黄水中的部分有机酸，主要是乳酸，提高表层池底窖泥的pH值。本发明方法有利于快速促进窖泥的老熟。

Description

一种综合提高浓香型白酒池底窖泥质量的方法

技术领域

本发明涉及一种综合提高浓香型白酒池底窖泥质量的方法，属于酿酒技术领域。

背景技术

浓香型白酒窖泥中丰富的菌群对浓香型白酒呈香味物质的形成具有重要作用。窖泥质量对酿酒品质具有重要影响。窖池越老，窖泥越好，酒质越好。新、老窖泥相比，理化性质差异，新窖泥中水分、pH值和铵态氮显著偏低，而乳酸含量显著偏高，甚至比老窖池高一个数量级；菌群组成差异，新窖泥菌群组成较单一，且细菌总量比老窖泥低2～3数量级。因此有必要通过改良理化环境与菌群结构来促进新窖泥老熟，提高其产酒质量。

目前已知，窖泥的各主要有机酸中，乳酸与pH值的相关性最强，影响最大。因此，如何通过降低乳酸含量提高pH值是改善窖泥理化环境的关键。已知窖泥中的乳酸，一方面是酒醅发酵过程中产生的黄水渗透入窖泥而带进的，一方面是窖泥中的乳酸菌代谢产生的。

窖泥老熟的本质是窖泥菌群多样性和丰度的增加。特别是产己酸功能菌的增加，一方面己酸是浓香型白酒主体香的前体物质，另一方面己酸对乳酸菌具有抑制作用。因此己酸菌的增加对窖泥的老熟具有关键作用，已知在老窖池池底表层窖泥中己酸菌为主要优势菌，且己酸菌(Caproiciproducens)的最适pH值为6.0～8.0。

已知，现有对新池底窖泥和退化窖泥改良的方法，主要是通过直接加入功能菌液进行改良，但根据上面所述可知新窖泥和退化窖泥中本身理化环境较差，并且又长期受发酵过程中高酸黄水的渗入，使得加入的功能菌很难进行生长繁殖，达不到长效改良窖泥，使窖泥快速老熟的目的。

发明内容

本发明的目的克服现有技术的不足，提供了一种综合提高浓香型白酒池底窖泥质量的方法，通过滤膜、缓释钙源、酿酒用水和老窖泥功能菌液相配合，一方面改善了窖泥的理化环境，另一方面引入了老窖泥的功能菌，并且改善的理化环境有利于引入的老窖泥功能菌和窖泥中原有菌群的生长，达到了从根本上改善窖泥质量，并使其快速老熟的目的。

本发明综合提高浓香型白酒池底窖泥质量的方法，包括如下步骤：

步骤1：老窖泥功能菌液制作

取老窖池表层窖泥作为菌种，按质量体积比1g：1mL添加无菌黄水作为营养物质，再加入3～10体积倍的酿酒用水，混合均匀后，调节pH值为7.0～7.5，25～35℃下封闭厌氧培养 1～3周，获得老窖泥功能菌液，作为改良表层窖泥的功能菌源。

步骤1中，所述老窖池是指窖龄≥50年持续使用的窖池；所述表层窖泥是指垂直深度为 0.5～3cm的窖泥。

所述无菌黄水为窖池酒醅发酵结束时抽取的新鲜黄水，经过常规灭菌处理得到。

步骤2：功能菌液应用实施

先用铁锨把待改良窖池底部的表层窖泥掀起，向掀起的窖泥中按质量面积比1～3kg/m²加入步骤1获得的老窖泥功能菌液，并拌合混匀；

步骤2中，所述表层窖泥是指垂直深度0～3cm的窖泥。

步骤3：深层窖泥补水

表层窖泥被掀起后，在余下的窖泥表面均匀插孔，可以采用图1所示的钢板叉(授权公告号：CN 209537436 U)进行插孔，孔深10～15cm，然后洒入pH值7.0～9.0的酿酒用水(灌满孔即可)，并用铁锨抹平窖泥表面；

步骤4：窖泥中层铺滤膜

在步骤3抹平后的窖泥表面铺设一层滤膜或滤纸(可降解有机滤纸或滤膜)，再把步骤2 拌和均匀的窖泥在滤膜或滤纸表面均匀铺平；铺加滤膜或滤纸的作用，一方面用来延缓酒醅发酵过程中黄水在池底窖泥的渗透时间，为缓释钙源与黄水中乳酸的中和反应争取更多的有利时间；另一方面可以拦截表层窖泥缓释钙源与黄水中乳酸生成的过量乳酸钙的下渗，进一步为深层窖泥中菌群生长繁殖创造有利环境。

步骤5：表层窖泥铺加缓释钙

将缓释钙源石灰石材质的石子，均匀排布在窖池底部的表层窖泥中。如图2所示，将石灰石材质的石子均匀排布在池底窖泥中。缓释钙源石灰石材质的石子主要成分为碳酸钙，作用是为了中和白酒发酵过程中渗入表层池底窖泥中的黄水中的主要成分——乳酸，一方面有利于提高窖泥的pH值，另一方面有利于截留一部分乳酸，从而在一定程度上避免了大量乳酸的进一步下渗，防止过量的乳酸对加入的功能菌的抑制作用，也为深层窖泥中原有菌群的生长繁殖创造有利的环境。

步骤5中，所述表层窖泥是指垂直深度0～2cm的窖泥。

步骤5中，所述缓释钙源的形状大小均匀一致，如圆球状石灰石材质的石子钙源，且直径约为2cm，按照3～10cm间隔在池底表层铺加缓释钙源。

最后，改良后的窖池进行正常的酿酒生产，期间不需要进行额外的窖泥改良。注意补水养护，大约两个排次后，检验窖泥质量，可发现窖泥质量有明显的提高。

附图说明

图1是用于池底窖泥插孔的钢板叉，其中：1把手，2矩形支架，3钢板，4钢钉。

图2是使用石子(石灰石材质)在浓香型白酒池底表层0～2cm窖泥中的排布方法。

图3是改良前后窖泥中的水分含量变化。

图4是改良前后窖泥的pH值变化(*表示具有显著性差异)。

图5是改良前后窖泥中乳酸的含量变化情况。

图6是改良前对照窖泥样本中优势属组成。

图7是改良后窖泥样本中优势属组成。

具体实施方式

实施例1：

本施例选取3个6年窖龄的新窖池，按照上述技术方案，在池底深层窖泥3～10cm补加酿酒用水，0～3cm深窖泥补加老窖泥功能菌液，中层窖泥3cm处铺加滤纸，表层窖泥0～2cm 铺加图2所示的石灰石材质的石子，进行正常浓香型白酒的生产，酿酒两个排次后，进行窖泥取样。根据本发明团队已有研究结果表明，窖池池底角点老熟速度较中心点更快，且深度不同理化性质和菌群结构差异很大^[1]。基于此，分别选取窖池池底的角点和中心点进行窖泥取样，按照窖泥深度分四层进行取样：0～1cm，1～3cm，3～5cm和5～7cm。角点处四个分层窖泥样本分别标注为：Cor_01，Cor_13，Cor_35和Cor_57。中心点处四个分层窖泥样本分别标注为：Cen_01，Cen_13，Cen_35和Cen_57。

(1)通过本发明方法改良窖池前后窖泥中的水分含量变化如图4所示。

从图4可知，改良窖泥后，0～7cm各层窖泥样本中的平均水分含量均提高了1～3个百分点。因此，说明在窖泥中补加的酿酒用水和老窖泥功能菌液，在一定程度上改善了窖泥中的水分含量，有利于窖泥功能菌群的生存。

(2)通过本发明方法改良窖池前后窖泥的pH值变化如图5所示。

从图5可知，整体上，各层窖泥的pH值均有提高，特别是中心点0～3cm以及角点0～1cm 窖泥的pH值显著提高。说明窖泥表层铺加的石灰石材质的石子，有效中和了渗透0～3cm深窖泥中的黄水的有机酸如乳酸等，使得表层窖泥中的pH值显著升高；而窖泥中层3cm处铺加的滤膜，对黄水在深层窖泥的渗透起到一定的阻拦作用，因此使得3～7cm深窖泥的pH值也呈现升高趋势。现已知，老窖泥的pH值普遍高于新窖泥的pH值。说明该专利的操作在池底窖泥铺加滤纸和石子，有利于窖泥pH值呈现出升高趋势。

(3)通过本发明方法改良窖池前后窖泥中的乳酸的变化如图6所示。

从图6可知，改良窖泥后，整体上，池底窖泥中乳酸含量均显著降低(样本Cor_13除外)，甚至趋于0，目前已知窖泥的有机酸中，乳酸的含量最大，而且乳酸对pH值的影响最大，因此，乳酸的降低有利于窖泥pH值的升高，同时说明通过本方法，一方面对黄水中的乳酸起到了中和作用，另一方面加入表层窖泥的老窖泥功能菌对乳酸具有一定的降解作用。为深层窖泥中原有菌群的生长创造了有利条件，且深层窖泥中相对较少的乳酸也被原有菌群作为底物降解了。有利于窖泥菌群的繁殖和老熟。

(4)通过本发明方法改良窖池前后窖泥中的细菌菌群结构的变化如图7所示。

从图7可知，整体上而言，改良后窖泥中的己酸菌(Caproiciproducens)、氨杆菌属(Aminobacterium)和硫酸盐还原菌(Garciella)等菌属相对丰度明显增加，乳酸杆菌(Lactobacillus)明显减少，甚至减少至0。特别是表层窖泥中己酸菌(Caproiciproducens)丰度显著增加，乳酸杆菌(Lactobacillus)丰度显著降低，与已知大于50年的老窖池表层窖泥中丰度相近。因此表明此改良方法有效果明显，在一定程度上促进了新窖泥的老熟。

综上，通过本发明的窖泥改良方法，经过两个排次(5个月)的发酵，使得各层窖泥中的水分和pH值均有增加，乳酸含量显著下降，己酸菌(Caproiciproducens)丰度明显增加，乳酸杆菌(Lactobacillus)丰度显著降低，与已知50年窖龄老窖泥理化性质与菌群组成更接近，因此表明，本实施例使得窖泥正处于老熟的过程中。目前已知，pH值对窖泥质量的影响最大，根据本发明的数据，尽管改良后深层窖泥中的乳酸含量趋近于0，而其pH值也只实现了略微升高。有可能与本发明改良效果的实现需要更长的时间有关。根据目前数据，窖泥的老熟需要至少25年，而本施例仅仅进行了5个月就已经实现了目前的效果。由此可知，本发明的操作方法改善了窖泥质量，并有效促进了窖泥的老熟。

参考文献

[1]ZHANG H,MENG Y,WANG Y,et al.Prokaryotic communities inmultidimensional bottom-pit-mud from old and young pits used for theproduction of Chinese Strong-Flavor Baijiu [J].Food Chemistry,2020,312:126084。

Claims (1)

1.一种综合提高浓香型白酒池底窖泥质量的方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：老窖泥功能菌液制作

取老窖池表层窖泥作为菌种，按质量体积比1g：1mL添加无菌黄水作为营养物质，再加入3~10体积倍的酿酒用水，混合均匀后，调节pH值为7.0~7.5，25~35℃下封闭厌氧培养1~3周，获得老窖泥功能菌液，作为改良表层窖泥的功能菌源；

步骤2：功能菌液应用实施

先用铁锨把待改良窖池底部的表层窖泥掀起，向掀起的窖泥中加入步骤1获得的老窖泥功能菌液，并拌合混匀；

步骤3：深层窖泥补水

表层窖泥被掀起后，在余下的窖泥表面均匀插孔，然后洒入pH值7.0~9.0的酿酒用水，并用铁锨抹平窖泥表面；

步骤4：窖泥中层铺滤膜

在步骤3抹平后的窖泥表面铺设一层滤膜或滤纸，再把步骤2拌和均匀的窖泥在滤膜或滤纸表面均匀铺平；

步骤5：表层窖泥铺加缓释钙

将缓释钙源均匀排布在窖池底部的表层窖泥中，然后即可进行正常的酿酒生产；

步骤1中，所述老窖池是指窖龄≥50年持续使用的窖池；所述表层窖泥是指垂直深度为0.5~3cm的窖泥；

步骤2中，所述表层窖泥是指垂直深度0~3cm的窖泥；

步骤2中，老窖泥功能菌液的添加量为1~3kg/m²；

步骤3中，插孔孔深10~15cm；

步骤5中，所述缓释钙源为石灰石材质的石子；

步骤5中，所述表层窖泥是指垂直深度0~2cm的窖泥；

所述无菌黄水为窖池酒醅发酵结束时抽取的新鲜黄水，经过常规灭菌处理得到。

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