美国酿酒高粱的研究

美国谷物协会对美国酿酒高粱的研究

第1章 实验室规模筛选优良白酒酿造用美国高粱品种

项目背景与研究背景

• 项目背景：为考察美国高粱在中国白酒酿造中的适用性，美国谷物协会与江南大学开展合作研究，项目分为两个阶段，分别进行实验室规模和生产规模评估。
• 研究背景：中国白酒行业在2017年呈现增长趋势，原料对发酵食品品质至关重要，高粱的理化成分直接影响发酵效率和产品安全。

项目研究目标

• 第一阶段目标：评估6种不同高粱品种的实验室规模适用性。
• 第二阶段目标：评估3种酿造白酒的高粱品种的生产规模适用性。

结果与分析

• 不同高粱相关信息：9种高粱品种的产地和基本特征。
• 不同品种高粱物理化学特性：
  • 外观特征：9种高粱的水分、粒径、不完善粒、杂质、颜色和气味存在差异。
  • 基本成分含量：粗蛋白含量在80-132.24 mg/g，粗脂肪含量在35-65 mg/g，单宁含量在4.8-23.5 mg/g，淀粉含量在750-850 mg/g，支链淀粉含量差异明显。
  • 主成分（PCA）分析：美国高粱与对照高粱在部分指标上聚集，推测酿酒性能相似。
• 白酒安全相关特征：A5高粱氰化物含量最高，达到0.54 μg/g。
• 高粱蒸煮后的挥发性化合物：共检测到127种挥发性化合物，美国高粱特有化合物较多。
• 高粱对酿酒的影响：
  • 对酿酒功能微生物生长的影响：不同高粱品种对酵母菌和耐酸乳杆菌的生长影响较大。
  • 发酵过程中乙醇、乙酸、乳酸含量变化：A1和C8乙醇含量最高，A1乳酸含量最高，A4乙酸含量最高。
  • 发酵过程挥发性化合物的变化：共检测到49种挥发性化合物，A3产酯、产醇和产酸能力较高。
  • 酒醅理化指标和挥发性化合物主成分分析：A6与C8、C9代谢产物变化一致性更强。
  • 主要差异挥发性化合物的确定：乙酸乙酯、十五酸乙酯、愈创木酚、4-乙基愈创木酚、4-乙基苯酚为差异化合物。
• 高粱品种与白酒香型匹配的分析：
  • 基本成分显著性分析：A6与C9在乙醇代谢中存在显著性差异。
  • 发酵过程酒醅理化指标显著性分析：A2、A4、A6与C9在部分成分含量上存在显著性差异。
  • 发酵终点酒醅挥发性化合物显著性分析：A2、A4、A6与C9在挥发性化合物上存在显著性差异。
  • 相关指标差异性汇总分析：A6与C9匹配度最高，A2次之，A3与C8匹配度较高。
• 小结：A6和A2更适合浓香/清香型白酒酿造，A3适合酱香型白酒酿造。

第2章 大生产规模评估美国高粱对白酒酿造的影响

研究背景

• 白酒是中国传统蒸馏酒，按香型可分为12种，与西方蒸馏酒在原料和发酵工艺上存在差异。

研究目标

• 评估3种美国高粱品种在工厂规模对不同香型白酒酿造的影响。

结果与分析

• 安徽金种子酒业股份有限公司的应用：
  • 清香型白酒：试验组出酒率高于对照组，乳酸乙酯含量高于对照组，感官评分略低于对照组，风味化合物种类和含量均高于对照组。
  • 浓香型白酒：试验组酸度低于对照组，淀粉含量高于对照组，出酒率略高于对照组，丁酸乙酯含量高于对照组，感官评分略低于对照组，风味化合物种类和含量均高于对照组。
  • 馥合香型白酒：试验组水分低于对照组，酸度略低，淀粉含量略低于对照组，出酒率略低于对照组，丁酸乙酯含量高于对照组，风味化合物种类高于对照组，浓度低于对照组。
• 江苏乾隆江南酒业股份有限公司的应用：
  • 芝麻香型白酒：试验组温度略高于对照组，酸度和淀粉含量高于对照组，出酒率略低于对照组，丁酸乙酯含量高于对照组，风味化合物种类高于对照组，浓度低于对照组。
• 江苏汤沟两相和酒业有限公司的应用：
  • 浓香型白酒：试验组温度略高于对照组，酸度和淀粉含量高于对照组，出酒率略低于对照组，感官评分与对照组接近，风味化合物种类低于对照组。
• 小结：A3为糯高粱，适合酱香型白酒酿造；A2和A6为粳高粱，适合浓香型和清香型白酒酿造。