浓香型白酒丢糟二次发酵酿造白酒的方法及其酿造的白酒

技术领域

本发明涉及一种利用浓香型白酒丢糟二次发酵酿造白酒的方法。

背景技术

中国传统白酒采用固态发酵，利用各种粮食为原料，以糠壳等物质作为辅料，在曲药微生物、窖泥微生物及周围环境微生物的共同作用下发生复杂的物理化学变化，形成了中国白酒的独特品质和风格。浓香型白酒酿造以窖池作为发酵容器，利用栖息在窖池糟醅、窖泥中的庞大微生物作为菌种，在糟醅的固、液、气三相界面的环境下进行物质能量代谢。

白酒固态发酵在酿造出独特品质和风格优质白酒的同时也产生了大量的副产物丢糟。丢糟又称酒糟，是酿酒过程中产生的不再发酵利用的物料，丢糟中含有大约60%的水分，4.73%-13.80%的蛋白质，5.70%-11.34%的淀粉，以及大量的氨基酸、丰富的磷、钾等无机元素及微生物菌体产生的核糖核酸及嘌呤等微量有益成分。此外，丢糟中还含有大量未蒸馏出的呈香呈味物质的前体物。丢糟的产量较大，一般为白酒产量的30倍，据不完全统计，我国白酒业年产丢糟2700多万吨。若产生的丢糟不能有效及时的利用，将会发生腐败变质而对环境带来污染，同时也是资源的巨大浪费。因而，现阶段丢糟的综合利用是白酒副产物再利用的重要研究对象。

    目前大部分厂家是将丢糟作为饲料来利用，例如中国专利CN91108310.3公开了一种曲酒丢糟的综合利用技术，该方法是将曲酒丢糟烘干、筛分成丢糟粗壳、丢糟细壳、丢糟粉，再按其营养成分分别利用。把丢糟烘干后加添加剂制成配合饲料利用，其利用价值较低，饲料成本高。而且将丢糟作为饲料，只能利用极少部分丢糟，大部分丢糟堆积在厂区不能得到及时有效的利用。

也有厂家利用丢糟生产强化糟酒，其方法是在丢糟中加入曲药堆积糖化，其工艺流程为将加入曲药的丢糟进行堆积糖化，当温度升到封堆温度时，把两堆发酵丢糟合成一堆进行封堆发酵；发酵20天后，将丢糟进行移位再封堆发酵；发酵一定时间后进行开堆蒸馏得到白酒。向丢糟中加入曲药堆积糖化的目的主要是为了提高丢糟中淀粉的糖化率，从而提高丢糟的出酒率。但是，由于丢糟中残留的淀粉中直链淀粉偏多，大都不易糖化，加入的糖化发酵剂利用率较低。并且该工艺只强调了丢糟中残留淀粉的再利用，忽视了丢糟中残留的大量有机酸的再利用降低了丢糟的利用价值。

中国专利CN91108311.1公开了一种香糟生产新工艺，其方法是将曲酒丢糟出甑摊晾后加丢糟粉拌匀，再加优质曲酒底锅水、营养液、根酶曲、糖化酶、干酵母、生香酵母、酯化菌和大曲药拌匀，堆积在地面上，围盖人工窖泥、竹席、黄泥，密封进行厌氧处理、发酵，强化酒酪发酵生香。该工艺添加多种辅料后再利用窖泥、黄泥进行密封发酵，不仅成本高、费时费力，而且难以控制各种辅料的最佳配比以使丢糟中的各种有益成分得以充分利用，还容易把窖泥、黄泥中有害微生物引入糟醅中，影响白酒质量。并且由于生产出来的香糟直接所酿制的酒酒体寡淡，故多将香糟与白酒进行串蒸生产串香白酒。

中国专利CN200610022413.5公开了一种白酒丢糟发酵制白酒的方法，该方法是利用发酵菌剂强化麸曲制备发酵菌剂复配培养物，将丢糟与该发酵菌剂复配培养物及自来水按特定比例混合后置于恒温培养箱中培养，最后蒸馏得到白酒原酒。该方法中强化麸曲和发酵菌剂复配培养液的制备过程复杂，不利于大规模生产制备。并且方法酿制的白酒糟香味较浓，需经过二次蒸馏及调配储存后方可得到口感柔和的白酒。

也有厂家利用丢糟回窖发酵酿造白酒。这种方法最大缺点是对白酒窖池的一种严重浪费。

丢糟中大量的蛋白质、淀粉、氨基酸、呈香呈味物质的前体物，如何合理利用丢糟资源，提高丢糟的利用价值，对资源再利用和社会经济都具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中丢糟利用中所存在的不足，提供一种利用丢糟作为发酵生香基质，通过丢糟二次发酵生香酿制白酒的方法。本发明提供的方法可以充分利用丢糟中残存的淀粉、有机酸、醇等酯类物质，二次发酵生香所酿制的白酒口感柔和、香味绵长。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种浓香型白酒丢糟二次发酵酿造白酒的方法，包括以下步骤：

（1）将丢糟摊晾至10-40℃，加入曲药搅拌均匀，将加入曲药的丢糟堆积发酵4d-12d，堆积发酵的温度控制在10-45℃；

（2）向步骤（1）中堆积发酵结束后的丢糟中加入酒尾酒、酯化酶、黄水，己酸发酵液搅拌均匀；

（3）将步骤（2）所得丢糟混合物用塑料薄膜进行密封，堆积发酵15d-50d，堆积发酵的温度控制在10-50℃；发酵结束后常压蒸馏得白酒；

步骤（1）中所加曲药的重量百分比为丢糟重量的0.5-8%，优选1.0%-4.5%，最优选2.0-3.0%；

步骤（2）中所加酒尾酒、黄水、酯化酶、己酸发酵液的重量百分比含量分别为丢糟重量（是指没加曲药的丢糟）的3%-12%，2%-8%，0.8%-4%，4%-7.5%。

上述浓香型白酒丢糟二次发酵酿造白酒方法中，步骤（2）中所加酒尾酒、黄水、酯化酶、己酸发酵液的重量百分比的优选分别为丢糟重量的5-8%，5-7.5%，1.2-2%，5-7%；最好分别为丢糟重量的7%，6.5%，2.0%，6.5%。

上述浓香型白酒丢糟二次发酵酿造白酒方法中，步骤（1）中所述堆积发酵的时间优选8-10天。

上述浓香型白酒丢糟二次发酵酿造白酒方法中，步骤（3）中所述堆积发酵的时间优选25-40天。

按照上述方法酿制的白酒，其主要微量成分的含量为：乙酸0.3593-0.5576 g/L，丙酸0.0373-0.0579 g/L，丁酸0.2301-0.2876 g/L，异丁酸0.0103-0.0144 g/L，戊酸0.0256-0.0355 g/L，己酸0.4552-0.5727 g/L，庚酸0.0059-0.0539 g/L，辛酸0.0091-0.0101 g/L，甲醇0.0042-0.0093 g/L，正丙醇0.0029-0.0041 g/L，正丁醇0.0009-0.0022 g/L，正戊醇0.0079-0.0093 g/L，正己醇0.0042-0.0055 g/L，糠醇0.0001-0.0005 g/L，乙醛0.0127-0.0288 g/L，异丁醛0.0007-0.0009 g/L，糠醛0.0051-0.0158 g/L，甲酸乙酯0.0051-0.0158 g/L，乙酸乙酯0.0941-0.1990 g/L，乳酸乙酯0.1262-0.3388 g/L，丁酸乙酯0.0138-0.091 g/L，己酸乙酯0.1488-0.2392 g/L，庚酸乙酯0.0042-0.0052 g/L，葵酸乙酯0.0018-0.0068 g/L，硬酯酸乙酯0.0011-0.0017 g/L，油酸乙酯0.0254-0.0499 g/L，亚油酸乙酯0.0266-0.0421 g/L，棕榈酸乙酯0.0058-0.0394 g/L。（若需保护该白酒，可将上述范围向数值两边作适当扩大）

白酒是一种较复杂的物质体系，通过现在的分析手段，可以分析出白酒中除乙醇和水以外，还含有大量的有机酸、酯类、羰基化合物、酚类化合物和含氯化合物等，这些物质赋予了白酒香气浓郁、浓厚、绵长等特点，在白酒生产中通常称为呈香呈味物质。呈香呈味物质在白酒中含量极微，但对白酒质量的影响极大，它们的含量和比例决定了白酒香型和风格，构成了白酒的香味和口味。（实用白酒分析，蔡定城编著，1994年12月由成都科技大学出版社出版）。

白酒中的有机酸分为两类：一类是以乙酸为主的挥发性酸，这类酸对主体香气有烘托、缓冲作用。另一类是以乳酸为主的非挥发性酸，这类酸比较柔和能调和酒味对酒的后味起缓冲、平衡作用。适量的有机酸能使酒体丰满、醇厚、回味悠长；过量则会导致酒味粗糙、入口有酸味。酯类是白酒中含量最多的香味成分之一，酯的种类较多，大都以乙酯的形式存在，具有水果芳香味和口味。中国名优白酒多以乙酸乙酯、乳酸乙酯、己酸乙酯三大酯类物质为主，他们的含量和相互间的配比不同，构成了名优白酒的不同风格。白酒中除乙醇外还含有大量的醇类物质；这类醇类物质除甲醇外，都含有3个以上的碳，这类醇也称为高级醇。高级醇也是白酒的重要香味物质之一，适量的醇不仅能使白酒具有幽雅舒适的醇香，还使白酒入口微甜；过量则会导致酒体苦味、涩味、辣味增大。

由于酿酒工艺中蒸馏过程的局限性，对酒体品质有较大作用的呈香呈味物质及其前提物还有很大一部分残留于丢糟中而没有被蒸馏到酒中，造成香源浪费，影响白酒品质。因此，以丢糟为原料酿制白酒，要充解决白酒香气、口感的局部缺陷、提高白酒品质，除了提高其中残留淀粉的再利用率以外，还需要合理利用丢糟中的呈香呈味物质。目前主要是通过超临界二氧化碳萃取技术和酒精浸提法对丢糟中呈香呈味物质进行提取。这些对丢糟中残留呈香呈味物质利用的方法仅停留在实验室水平，难以规模化生产。

本发明以丢糟作为基质，在丢糟中先后加入曲药、酒尾酒、酯化酶、黄水及己酸发酵液，并通过两次发酵，经常压蒸馏得到口感柔和、香味绵长的白酒。

第一步发酵的主要目的是：使曲药中的微生物得到繁殖为下一步发酵扩大菌种接种量，并且在此过程中丢糟中的淀粉也被进一步利用。第二次发酵的目的主要是生香，在此过程中又加入了酒尾酒等物质，进一步完善了微生物发酵生香的条件，尽可能利用丢糟这一基质产生更多的香味物质：

酒尾酒是白酒蒸馏过程中所得的酒精度在20度以下的馏分，酒尾酒中含有较多的高沸点香味物质，酸、酯、杂醇油、高级脂肪酸等含量也较高，据分析酒尾酒乙醇含量（%Vol）为15-25，总酸（mg/100ml）160-270、总酯（mg/100ml）700左右、多元醇（mg/100ml）1100-2100。在丢糟中加入酒尾酒不仅能够进一步提取其中的微量物质，为丢糟中残留的有机酸发生酯化反应提供了乙醇、酸类等前体物质，同时也解决了白酒酿造中产生的副产物——酒尾酒的利用问题。

黄水是固态发酵浓香型白酒的副产物，黄水中含有8%左右的乙醇，还含有大量的醇、酸、醛和酯类物质，例如正丁醇0.1467、异丁醇0.009、β-苯乙醇0.051、乙酸0.131、丙酸0.308、丁酸0.101、己酸0.093、乳酸30.11、己酸乙酯0.063、丁酸乙酯0.009、乙酸乙酯0.027、乙醛0.051，此外，黄水中还含有大量的经驯化的微生物，据分析每毫升黄水中含有乳酸菌(1.2-1.6)×10⁶个、丁酸菌(1.2-2.1)×10⁴个、己酸菌（1.2-2.4）×10⁴个、酵母菌100-300个、霉菌70-150个，大量微生物的存在能对丢糟进行再次发酵，充分利用丢糟中残留的物质，提高了白酒的质量。

本发明中所述己酸菌发酵液是将窖池中筛选的己酸菌接种到以糟醅滤液、乙酸钠、硫酸铵和乙醇组成的复合培养基中在30-35℃温度下培养发酵后4-6天的产物，每100ml己酸菌发酵液中含有己酸600-871mg、丁酸100-190 mg、乙酸20-38 mg，己酸菌数0.82-1.13×10¹⁰个。

本发明中所述酯化酶是由酵母菌、根霉菌等具有优良酯化功能的微生物接种到酒糟培养基中在20-50℃下进行培养所得到的，该酯化酶中含有细菌1.4×10⁷个/g、芽孢杆菌0.8×10⁶个/g、霉菌0.72×10⁶个/g、酵母菌0.61×10⁶个/g，该酯化酶的糖化力为0.881(g/g.h)、液化力为7.08(g/g.h)、酯化力为0.91(g/g.96h)。

己酸菌发酵液和酯化酶这两种物质加入到丢糟中不仅能增加发酵过程中微生物种群数量，而且能促进物质发生酯化生产多的香味物质。

本发明提供的方法可以充分利用丢糟中残存的淀粉、有机酸、醇等酯类物质，二次发酵生香所酿制的白酒口感柔和、香味绵长，经检测，按照本发明方法酿制的白酒中微量成分的含量如表1所示：