北大仓酱香白酒酿造机理的初步研究

 印璇1,2，冯英志3，刘建华3，张晓山3，韩兴林2，王德良2，孟祥来3

（1.新疆农业大学食品科学与药学学院，新疆乌鲁木齐830052；2.中国食品发酵工业研究院，北京100027；

3.黑龙江北大仓集团有限公司，黑龙江齐齐哈尔161005）

摘要:对北大仓酱香白酒酿造过程中的温度、酸度、还原糖、淀粉以及微生物变化情况进行了跟踪测定。北大仓

酒醅入窖后温度缓慢上升，在第7 天左右达到最高温，之后下降；整个发酵过程水分含量保持在47%～56%；酒醅

窖酸度一般控制在1.5mmol/10g~2.2mmol/10g之间；堆积过程和发酵前期主要是霉菌和酵母的增殖生长，发酵

后期细菌占优势。

关键词：酱香白酒；固态发酵；酿酒微生物

中图分类号：TS262.3;TS261.4;TS201.2 文献标识码：B

 

北大仓酱香白酒是由地处我国最北端的黑龙

江北大仓集团有限公司生产，通过改进南方大曲酱

香工艺，生产出具有“酱香突出，幽香纯正”风格特

征的酱香白酒，有北方小茅台之誉。由于环境气候

等方面的原因，南方酱香白酒品质通常优于北方，

针对南方酱酒酿造机理的研究报道也较多，比如吴

徐建[1]对贵州某酱香酒厂为实验基地研究了酱香型

白酒酿造中酵母和细菌的群落结构，颜林春[2]以福

建某酱香型白酒为实验对象检测了发酵过程中酒

醅的温度、酸度、还原糖等发酵参数，并研究各理化

指标变化规律。本文首先分析研究了北大仓酱香白

酒酿造过程中酵母、霉菌和细菌的变化规律，并对

影响微生物繁殖和代谢的环境条件如酒醅中温度、

水分、酸度等指标进行了跟踪测定，最后从感官的

角度对各排基酒进行了品评分析，初步总结分析出

北大仓酱香白酒的酿造机理。本文研究结果为企业

进一步优化工艺，提高北大仓酱香白酒品质提供了

理论指导。

1 材料与方法

1.1 材料

本实验所采集的样品是北大仓酒厂酿酒车间二

组12#窖酿造过程中的样品酒醅。取样点为一个酿酒

轮次的堆积、入窖、发酵7 天、发酵14天、发酵21天、

出窖六点，6个轮次，每轮6次取样，共36个取样点。

1.2 药品与仪器

主要药品：营养琼脂培养基、马铃薯葡萄糖琼脂

培养基、氯化钠、氢氧化钠、邻苯二甲酸氢钾、酚酞、

盐酸、葡萄糖、硫酸铜、次甲基蓝、酒石酸钾钠、亚铁

氰化钾。

主要仪器：电热鼓风干燥箱、恒温培养箱、电子天平、

微量移液器、立式压力蒸汽灭菌器、径向型数

字双金属温度计、托盘天平、通风柜、精密酒精计。

1.3 方法

温度用酒厂定制的径向型数字双金属温度计，

测量窖池温度，测量深度约为1m。

水分、酸度、还原糖、淀粉、酒精含量方法见沈

怡方编著的《白酒生产技术全书》[3]。

微生物按照杜连祥、路福平[4]编著的《微生物学

实验技术》操作，采用稀释平板菌落分离计数法，细

菌分离培养基为平板计数琼脂培养基，酵母和霉菌

分离用PDA 培养基。细菌36℃±1℃培养48h±2h，

酵母28℃±1℃培养2~3d，霉菌28℃±1℃培养

5d，观察计数。

2 结果与分析

2.1 发酵过程相关理化指标测定结果与分析

2.1.1 温度

图注：0d- 堆积；1d-入窖；7d-发酵7 天；14d- 发酵14 天；21d-发酵21天；28d- 出窖

图1 酒醅温度的变化

 

温度是微生物生长的重要条件之一，适宜的温

度能使酿酒微生物更好发酵产酒、产风味。从图1

测定结果可以看出以下几点：

①每排温度呈倒U 曲线分布，符合“前缓升，中

挺，后缓落”的发酵规律，其原因为前期微生物生长

代谢旺盛，中期氧气殆尽及代谢物积累，微生物生

长渐缓，后期环境已无法满足微生物生长发酵，同

时酯化吸收热量。

②从各轮次来看，每排酒醅温度逐排上升，分

析认为这首先是受外界环境的影响，北大仓大曲酱

香白酒从4 月开始立排，10 月结束，环境气温逐渐

上升，从而带动了发酵温度的升高；其次可能是微

生物需要适应新环境，每排的养窖会驯化出更适合

此发酵环境的微生物，所以后排次微生物生长较旺

盛。由于南北气候的差异，北大仓立排入窖时间与

南方重阳下沙不同，为了提高第三、四排优质酒的

出酒率，北大仓选择在4 月立排，使三排、四排恰好

在6、7 月份，此时北方的气候最适合酿酒微生物的

生长与发酵。

③北大仓酒醅入窖后升温至第7d，高温会持续

至21d，之后下降。与唐玉明[5,6]研究的郎酒的温度变

化趋势稍不同，郎酒酒醅入窖后温度迅速上升4~7d

高峰，随后至出窖呈缓慢下降趋势。这可能是郎酒

酒醅堆积时间较长，微生物已充分生长，入窖后迅

速达峰值，而北大仓堆积时间短，入窖后微生物生长

繁殖会持续几天。杜新勇等人研究的山东古贝春酱

香酒醅在入窖后温度迅速上升后温度缓慢下降[7]，再

次验证了堆积时间长短影响窖内温度变化。

2.1.2 水分

图2 是北大仓酱香白酒6 个轮次发酵过程中

水分含量测定结果，从图中可以看出：①每排水分

前期升高后期降低，原因可能是前期微生物生长代

谢旺盛，伴随水分生成，后期会利用水分生成一些

风味物质，且有部分水分流失；②整个过程水分含

量保持在47%～56%，水分不足会影响微生物生长

发酵，降低出酒率，水分过多致使细菌生长旺盛从

而酒醅酸度剧增，败坏酒质；④因第一排酒有生粮

味、涩味，微酸，后味微苦的特点，酿酒师会特意降

低一排入窖酒醅水分来减缓微生物生长。李银强对

贵州珍酒酱香酒醅的高、低水分进行实验比对分

析，表明糙沙下窖时水分低的酒醅出酒率低，但酒

香味较好[8]。

2.1.3 酸度

微生物代谢产生的酸既对白酒风格产生影响，

图注：0d- 堆积；1d- 入窖；7d-发酵7 天；14d-发酵14 天；21d-发酵21 天；28d- 出窖

图2 酒醅水分的变化

 

研究表明酸能增加白酒的后味、降低水味，使酒体

更加丰满[9]；又对微生物的生长代谢起着重要的调

控作用[10]。从图3中可看出北大仓酒醅酸度变化规

律：①第一排酒醅酸度迅速升高，说明微生物代谢

旺盛，生酸作用明显；②每排入窖酒醅酸度稍有降

低，因为出窖蒸馏起到了排酸作用，适宜的酸度有

利于酒醅糊化、糖化作用，还可以起到“以酸抑酸”

的作用防止杂菌侵染。云敏等对酱香酒中有机酸的

调控作用进行研究，证实整个酿造过程的酸度必须

有一个合理的、严格的控制范围[11]。从图中可以看

出，北大仓酱香白酒酒醅的出窖酸度一般控制在

1.5mmol/10g~2.2mmol/10g之间。

2.1.4 还原糖

图注：0d- 堆积；1d- 入窖；7d-发酵7 天；14d-发酵14 天；21d-发酵21 天；28d- 出窖

图3 酒醅酸度的变化

 

图注：0d- 堆积；1d- 入窖；7d-发酵7 天；14d-发酵14 天；21d-发酵21 天；28d- 出窖

图4 酒醅还原糖的变化

 

还原糖变化反映糖化与发酵的平衡程度，酵母

发酵作用大时，还原糖减少，霉菌糖化作用大时，还

原糖增加[12]。整个酿酒过程可发现，还原糖呈现先升

高后降低的趋势，在三排第7d 含量达到顶峰1.4%，

分析认为一方面此时霉菌糖化作用最强，与下文霉

菌测定结果相一致；另一方面，工艺控制前两排酒

醅的发酵，使还原糖得到积累，直至第三排达高峰

后开始利用下降，第六排出窖时还原糖含量为

0.4%。

2.1.5 淀粉含量

图注：0d- 堆积；1d-入窖；7d-发酵7 天；14d- 发酵14 天；21d-发酵21天；28d- 出窖

图5 酒醅中淀粉含量的变化

 

北大仓酒醅中淀粉含量变化如图5 所示：①从

立排入窖时32%降至第六排出窖15%，整个酿酒过

程中淀粉的利用率为53%；②每排淀粉前期和中期

下降速度较快，后期由于酒精含量和酸度的积累，

微生物和酶的作用减弱，淀粉下降速度减弱；③后

一排堆积淀粉含量高于上排出窖，是因为在每排蒸

馏摊凉后加曲拌料，新投入的大曲不只作为糖化发

酵剂，而且有投粮作用[13]。

2.2 发酵过程微生物跟踪测定结果与分析

2.2.1 霉菌

图注：0d- 堆积；1d-入窖；7d-发酵7 天；14d- 发酵14 天；21d-发酵21天；28d- 出窖

图6 酒醅中霉菌菌落数量的变化

 

北大仓酒醅中霉菌变化规律见图6：①发酵过

程中霉菌检出量很少，最高值出现在三排第14d，每

克酒醅有2.6×103cfu 霉菌，与之前测得高还原糖含

量一致；②堆积是霉菌富集的过程，入窖后松散酒

醅有残留的氧气，故堆积至发酵前期是霉菌的增长

期，中期酒醅中氧气渐渐被微生物代谢耗尽，使得

霉菌生长缓慢，甚至停止生长，至出窖菌数一直下

降；③与郎酒酒醅对比，因其霉菌系不同，北大仓数

量不及南方，变化趋势也不同，可能因为郎酒一般

堆积3~4 天[6]，在此期间主要富集酵母，酵母占总微

生物的绝大部分比例，使得霉菌从堆积至入窖后7

天数量一直在减少，后期有所回升，而北大仓酒醅

堆积时间短，酵母富集未达最大，霉菌起始时数量

少，在适宜的条件下能进行生长繁殖，故北大仓酒

醅前期呈增长趋势，后期因环境不适宜而减少；⑷

第一排后期出现回升的原因可能第一排用原粮制

酒，原粮体积较大，后期醅糟下降速度过快，泥封处

出现缝隙，霉菌接触空气后繁殖生长。

图注：0d- 堆积；1d-入窖；7d-发酵7 天；14d- 发酵14 天；21d-发酵21天；28d- 出窖

图5 酒醅中淀粉含量的变化

第一排第二排第三排第四排第五排第六排

图注：0d- 堆积；1d-入窖；7d-发酵7 天；14d- 发酵14 天；21d-发酵21天；28d- 出窖

图6 酒醅中霉菌菌落数量的变化

第一排第二排第三排第四排第五排第六排

第一期酿酒2015

 

图注：0d- 堆积；1d- 入窖；7d-发酵7 天；14d-发酵14 天；21d-发酵21 天；28d- 出窖

图7 酒醅中酵母菌落数量的变化

由图7 看出酵母的生长规律，每排均是先增长

后降低的趋势，堆积时酵母数量1.5×104cfu/g~5.6×

105cfu/g 之间，堆积是原酵母活化和野生酵母接种的

过程，经堆积和发酵前期酵母量增至2.7×

106cfu/g~9.8×106cfu/g，入窖后继续生长，后期由于

环境限制，酵母不再生长繁殖，酵母数量降低，出窖

时酵数量为6.8×103cfu/g~5.5×104cfu/g。

2.2.3 细菌

2.2.2 酵母菌

图注：0d- 堆积；1d- 入窖；7d-发酵7 天；14d-发酵14 天；21d-发酵21 天；28d- 出窖

图8 酒醅中细菌菌落数量的变化

 

北大仓酒醅中细菌变化规律见图8，每排细菌

数量按照升高－降低－再升高的规律变化，堆积前

酒醅中细菌在2.3×104cfu/g~3.4×105cfu/g 之间，堆

积使数量上升至最高值2.5 ×105cfu/g~6.2 ×

106cfu/g，入窖后细菌与酵母抢夺新空间环境，处于

劣势稍下降，发酵中后期，细菌多数为兼性厌氧菌，

数量有所回升，出窖时酒醅中细菌数量为3.0×

104cfu/g~9.7×105cfu/g。其中，六排细菌生长最弱，经

过多轮发酵菌种有退化的可能。与南方酱香白酒[7]

对比，变化趋势相同，但南方菌种数量级大，分析认

为首先是南北方菌系不同，其次酱香型白酒的高温

堆积有“二次制曲”之称，此阶段是活化大曲与增殖

酿酒有益微生物的过程[14]，北大仓由于环境温度低

及堆积时间短等因素，细菌数量不及南方酒醅。

2.3 酱香型白酒各排基酒风味初析

从表1 中得出北大仓3、4 排产优质酒，1 排基

酒品质最差。与南方酱酒对比，南方一般8 次发酵，

7 次蒸酒，第1 次不入库全部泼回出甑冷却后的酒

醅；第2 次酒甜味好，但味冲，生涩味和酸味重；第

 

3、4、5 次酒香浓、味醇、酒体较丰满，第6 次酒醇和、

糊香好、味长；第7 次酒醇和、有糊香，但微苦，糟味

较大；酒体风味的协调丰满，并不代表酸、酯含量

高，而是酸酯比例适中，且南方酱香白酒中含有数

百种风味物质，使其酒体风格更加丰韵饱满[4]。通过

上述比较，可得出北大仓酱香型基酒，与茅台基酒

的共同规律，3、4、5 排酒醅所产白酒的酒质较好。李

长江等对原武陵酱香型白酒工艺进行创新研究，采

用新工艺后，六轮次的酒质品评情况与北大仓的六

轮次酒相同[15]。说明了酿造工艺影响着酿酒微生物

生长消亡规律，从而影响酱香白酒酒质。

酿酒是多微固态发酵，包括气- 固、气- 液、液

-固等形式，其反应体系间的物质、能量的传递较为

复杂[16]。从微生物的角度分析，此三个排次的微生物

数量虽然不是最大的，但各个时期所占比例适宜，

前期主要是酵母菌的生长繁殖作用，酵母占优势，

同时霉菌数量不多，在前期发挥着糖化高粱淀粉的

作用，细菌因其细胞抗性较强（如酒精耐受性好）在

后期发挥主要作用，细菌数量在后期会有明显的回

升。酿酒微生物之间相互促进，相互影响，相互作

用，才可以酿造出品质优良的酱香型白酒。

3 小结

通过对北大仓酱香白酒酒醅酿造过程中各理

化、微生物指标的跟踪分析，得出以下规律：每排温

度“前缓，中挺，后缓落”的规律变化，并逐排升高；

每排水分先升高后降低；酸度控制在一定范围内；

整个酿造过程中还原糖含量先升高后降低，第三排

达到峰值，淀粉含量一直减少；每排霉菌、酵母、细

菌堆积时均富集升高，入窖后霉菌一直降低，酵母

略升高后降低，细菌先降低后期有所回升。

与南方酱香型白酒进行对比，浅析酿造过程中

的差异：酒醅温度变化不同，主要由于酿酒工艺不

同，北大仓更适合在4 月开始酿酒；霉菌、酵母的数

量变化趋势不同，由于环境影响以及堆积时间不

同；细菌数量不同，主要由于南北方微生物区系不

同。这些不同可能是北大仓酱香型白酒风味略逊于

南方的原因。

对北大仓酱香白酒的初步研究利于深入研究

酱香白酒发酵机理，促进北大仓酱香型白酒的品质

进一步发展。

[参考文献]

[1]吴徐建.酱香型白酒固态发酵过程中酵母与细菌群落结构变化规

律的研究[D].江南大学,2013.

[2]颜林春.高温大曲的细菌菌群结构分析和酿酒功能菌的选育及强

化大曲的研究[D].福建师范大学,2012.

[3]沈怡方.白酒生产技术全书[M].中国轻工业出版社，2003.

[4]杜连祥,路福平.微生物学实验技术[M].中国轻工业出版社,2005.

[5]唐玉明，任道群，等. 酱香型酒糟醅堆积过程温度和微生物区系变

化及其规律性[J].酿酒科技，2007,5:54-59.

[6]唐玉明，姚万春，等.酱香型白酒窖内发酵过程中糟醅的微生物分

析[J].酿酒科技，2007,12:50-54.

[7]杜新勇，范志勇，等. 北方酱香型白酒生产过程微生物及温度变化

规律分析[J].酿酒科技，2013,5:27-31.

[8]李银强.酱香型白酒糟醅水分分析[J].酿酒科技,2011,5:72-73.

[9]吕云怀,王莉,等.不同香型白酒大曲风味物质与其产品风格特征关

系的分析[J].酿酒科技,2012,7:72-76.

[10]王贵军.酱香型白酒糟醅堆积与窖内发酵工艺研究[J].酿酒科技，

2011,5:36-40.

[11]云敏，周洪楷.有机酸在酱香型白酒酿造过程的调控作用[J].酿酒

科技,2011,7:44-46.

[12]沈怡方.试论酱香型白酒的工艺特点与发展前景酿酒[J].酿酒，

2012,39(3):3-5.

[13]胡鹏刚.酱香大曲酒生产工艺关键环节与其风格质量的关系[J].

酿酒科技，2010，8:36-39.

[14]李长江，张洪远，等. 武陵酱香型白酒工艺创新—酱香糟醅“二次

制曲”的工艺研究[J].酿酒科技，2010,4:52-55.

[15]李长江，张洪远，等. 武陵酱香型白酒工艺创新—控制酱香大曲

酒前3 轮次出酒率工艺研究[J].酿酒科技，2010,2：68-70.

[16]陈洪章,李左虎.微生物固态发酵反应器[J].化工科技市场，2001,2:

25-28.

本文由《酿酒》杂志授权刊发，未经许可，严禁任何形式的转载与镜像，违者必究！