刘绪兴，杨生智，朱纯莹，卿 友，姚贤泽，杨 强

（劲牌有限公司，湖北大冶 435100）

随着智能时代的到来，国内各行各业都受到新技术的洗礼，开始由传统手工业向机械化转型[1-2]。白酒行业有着数千年悠久的历史，随着历史的发展，各地区由于区域及工艺的不同产生出了浓香、清香、米香、酱香等香型。清香型白酒因为原料、工艺及菌种结构简单，最先实现制曲机械化和酿造机械化[3]。浓香型白酒制曲过程采用自然接种，导致微生物种类及数量复杂多样。浓香大曲发酵周期为30 d 左右，发酵过程曲药升温讲究“前缓中挺后缓落”，微生物在大曲发酵的不同阶段因曲温的变化而不断演替，浓香型白酒的制曲发酵机理极其复杂，一直是行内未能攻破的难题，要实现制曲过程机械化就更加困难。

由于技术的不断改进，浓香型大曲的润麦粉碎、加水拌料、压曲成型等简单工艺均已实现机械化[4]，翻曲、通风排潮等大曲发酵过程机理较为复杂的工序仍停留在传统水平，由经验丰富的制曲管理员负责完成。要实现发酵过程的机械化，人工翻曲、人工排潮是必须解决的一个难题。为解决此问题，部分企业陆续尝试了机械翻曲[5]等研究，但制曲效果与传统人工翻曲仍存在较大差距。除机械翻曲外，是否有其他办法或者途径解决人工翻曲劳动强度大、劳动环境恶劣的问题？

浓香大曲制曲的本质其实是培养浓香大曲微生物的过程，人工翻曲、人工排潮是通过调节发酵环境温湿度、氧气浓度创造不同阶段大曲微生物最适的生长环境[6]。从理论上通过其他方式调节曲房温湿度来调节大曲发酵是可行的，即无需进行翻曲操作理论上是可行的。本研究通过在传统曲房发酵过程翻动对照曲来调节试验曲（试验曲不翻曲）的发酵环境，跟踪试验曲的曲药质量变化情况，旨在探索不翻曲的制曲方式可行性及改进方向，为后续不翻曲的机械化及智能制曲研究提供依据和参考。

1 材料与方法

1.1 材料

试验品：四川宜宾传统浓香大曲。

试验条件：劲牌公司宜宾南溪酒业制曲车间生产设备条件。

检测方法：QB/T 4257—2011《酿酒大曲通用分析方法》；GB 4789.15—2016《食品安全国家标准食品微生物学检验霉菌和酵母计数》；GB 4789.35—2016《食品安全国家标准食品微生物学检验乳酸菌检验》；GB 4789.2—2016《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》。

1.2 试验方法

1.2.1 试验方法

选择3 间传统曲房作为试验曲房，入房工艺参数相同，入房时在曲房右侧过道中间处选择60 块曲药用耐高温的红色捆扎绳绑好标记为实验曲，曲房左侧过道中间大曲作为对照曲，在曲房正中心安装温湿度传感器，曲堆中安装曲温传感器（如图1）。试验曲在传统制曲过程不进行翻曲操作，其他与传统发酵管理一致，对照曲按传统制曲工艺要求进行翻曲。跟踪试验曲与对照曲的发酵过程，定期取样记录曲药感官及理化指标，对比试验曲内部（上部、下部，如图2 所示）差异及试验曲与对照曲质量差异。

图1 试验曲摆放布置图

图2 试验曲上、下部划分示意图

1.2.2 取样方案

跟踪3 间实验曲房大曲发酵过程，每间曲房分别在曲房入房、一次翻曲、二次翻曲、出房评级四个时间节点对试验曲和对照曲进行取样。每间曲房的试验曲与对照曲在各时间节点各取9 块曲药，即上、中、下每层各3 块。每块曲分为曲药上部（1/4）和曲药下部（1/4）（曲药下部指一次翻曲前接触地面的一面）及混合样（1/2）共3 个部分（如图2 所示）。及时记录各部分曲药感官情况，密封包装做好标记送至技术中心进行大曲理化、微生物检测。

1.2.3 感官检验方法

邀请公司大曲感官品评组对大曲感官进行评价记录（检测项目及要求具体见表1），根据各感官项目表现情况进行评分。

表1 大曲感官检验参考表

1.2.4 大曲检测指标及方法

将样品送至技术中心进行理化及微生物指标检测，根据检测结果对大曲进行评分。综合感官评分与理化指标评分对大曲质量进行定级。

表2 大曲理化、微生物检测指标表

2 结果与分析

2.1 曲药内部水分变化对比

由图3 可知，对照曲的上下部水分在入房时基本一致，随着发酵的延长，上、下部水分散失速度开始存在差异，上部走水速度明显较下部快，两者水分差值逐步加大，至二次翻曲时达到最大值，此时曲药下部水分较上部高1.4 %，二次翻曲后差值减小，截至出房时，曲药下部水分较上部仅高0.5 %，均满足出房水分要求（13%以下）；试验曲的上、下部水分变化趋势与对照曲一致，在二次翻曲时上部水分与下部水分差值达到最大值，试验曲曲药下部水分较上部高3.1%，二次翻曲后差值减小，截至出房时，曲药下部水分较上部仅高0.7%，均满足出房水分要求（13%以下）。

图3 试验曲上、下部水分变化对比图

选取对应发酵阶段的曲药断面观察水分走势（如图4）。

图4 试验曲上、下部水分走势对比图

根据上述试验结果可知，在翻曲前大曲中因发酵前期水分较大，受重力和上部菌丝生长（菌丝内插，水分挥发）影响，曲块内部水分会有“下坠”的现象，导致曲药内部上下水分存在差异。随着发酵时间的延长，菌丝逐步往曲药中心生长，水分挥发速度加快。下部水分迅速散失，与上部水分差距逐渐减小，最终整块曲药菌丝生长饱满，水分散失完毕，曲药上、下部水分基本无差异。

以上结果表明：（1）不翻曲的试验曲与对照曲在发酵过程上、下部水分变化趋势一致，在二次翻曲时内部水分差异最大，最终评级曲时基本无差异；（2）试验曲在发酵过程，上下部水分差异比对照曲更大，但最终出房评级曲综合水分均满足曲药出房水分要求。

2.2 曲药内部理化指标对比

由表3 可知，试验曲上部与下部相比，水分、淀粉、糖化力、液化力均无显著性差异，仅酸度上部曲显著低于下部曲。试验曲的综合样品与对照曲的综合样品相比，水分、酸度、淀粉、液化力均无显著性差异，仅糖化力方面试验曲显著高于对照曲。

表3 曲药理化指标对比表

2.3 曲药内部微生物指标对比

由表4 可知，试验曲上部与下部相比，上部的细菌总数、芽孢杆菌数、乳酸杆菌数均略低于下部，霉菌数、酵母菌数均略高于下部，但两者均为同一数量级。试验曲的综合样与对照曲的综合样相比，试验曲的细菌总数、芽孢杆菌数均略高于对照曲，乳酸菌数、霉菌数、酵母菌数均略低于对照曲，但两者均为同一数量级。综上，试验曲的上、下部微生物及试验曲、对照曲的各类微生物数均存在一定差异，但整体上都在同一数量级，即试验曲的内部微生物差异不明显，试验曲与对照曲微生物差异不明显。

表4 曲药微生物指标检测结果对比表

2.4 曲药综合评级情况

随机挑选10 块试验曲和10 块对照曲，邀请公司曲药品评小组对曲药进行感官评级，结合理化指标得分，得出曲药综合得分（见表5）。由表5 可知，试验曲与对照曲整体上感官和理化均处于同一级别，综合得分上试验曲略低于对照曲，但最终评级均为二级曲。即表明不翻曲的试验曲能够满足酿造正常生产，但曲药质量需进一步提升。

表5 曲药综合评级对比表

3 结论

在传统浓香曲曲房入房过程中选择60 块曲药作为试验曲不进行翻曲操作，大曲发酵过程通过对其他曲块进行翻曲来达到试验曲附近温湿度、二氧化碳浓度的调节效果，为试验曲不同发酵阶段创造大曲微生物适宜的生长环境，跟踪记录试验曲内部质量变化和对照曲质量变化，对比发现：未进行翻曲操作的试验曲曲药内部水分散失速度、菌丝生长情况差异较小，且最终出房时曲药质量与传统曲药相比在感官、理化指标等综合评分方面均无明显差异，曲药质量可达到传统制曲质量要求，即通过小试试验验证了浓香大曲不翻曲的制曲方式是可行的。

通过本次研究可确定在现有的曲药评级方式上试验曲与对照曲无显著差异，还可从其他方面如曲药风味物质差异、微生物群落结构差异、酿造过程酒质酒率等进行深入系统研究，进一步为不翻曲的试验曲曲药质量优化进行理论指导，也为不翻曲的机械化、智能化制曲研究和应用奠定基础。