一种浓香型白酒复合功能菌液的制备方法与流程

1.本发明属于酿酒制剂制备技术领域，具体为一种浓香型白酒复合功能菌液的制备方法。


背景技术：

2.白酒，是中国酒类（除了果酒、米酒外）的统称，又称烧酒、老白干、烧刀子等。
3.中国白酒具有以酯类为主体的复合香味，以曲类、酒母为糖化发酵剂，利用淀粉质（糖质）原料，经蒸煮、糖化、发酵、蒸馏、陈酿和勾兑而酿制而成的各类酒，而严格意义上讲，由食用酒精和食用香料勾兑而成的配制酒则不能算做是白酒。
4.中国白酒根据其香型有若干类型，包括酱香型、浓香型、清香型、豉香型以及混合香型，其中浓香型白酒具有芳香浓郁、绵柔甘洌、香味协调、入口甜、落口绵、尾净余长等特点，这也是判断浓香型白酒酒质优劣的主要依据。构成浓香型酒典型风格的主体是己酸乙酯，这种成分含香量较高且香气突出，浓香型白酒生产所使用的原料主要是高粱，但也有少数酒厂使用多种谷物原料混合酿酒的，以糯高粱为好，要求高粱籽粒饱满、成熟、干净、淀粉含量高。浓香型白酒生产过程中，原料高粱要先进行粉碎，目的是使颗粒淀粉暴露出来，增加原料表面积，有利于淀粉颗粒的吸水膨胀和蒸煮糊化，糖化时增加与酶的接触，为糖化发酵创造良好的条件，但原料粉碎要适中，粉碎过粗，蒸煮糊化不易透彻，影响出酒；原料粉碎过细，酒醅容易发腻或起疙瘩，蒸馏时容易压汽，必然会加大填充料用量，影响酒的质量。
5.由于浓香型酒采用续渣法工艺，原料要经过多次发酵，传统工艺中，一般是采用高温曲或中温曲作为糖化发酵剂，要求曲块质硬，内部干燥并富有浓郁的曲香味，不带任何霉臭味和酸臭味，曲块断面整齐，边皮很薄，内呈灰白色或浅褐色，不带其他颜色。而窖泥为酿酒微生物提供了特殊的栖息环境，在经过多年连续多轮次的白酒酿造后窖泥呈现出
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自然老熟”，其中的微生物经长期生产驯化形成了独特而稳定的群落结构，它们的代谢产物赋予了泸型酒特有的风味，因而业界素有“酒好全凭窖池老”的说法。窖泥微生物以细菌为主，随着窖龄的增长和品质的提高，以产己酸菌属为代表的梭菌类群丰度显著增加，它们是优质老窖泥的代表性微生物，亦是窖泥中的主要产己酸功能菌。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种通过自行从老窖泥中筛选优质菌株，并利用黄水和糟培培养窖泥微生物、尤其是己酸菌等生长代谢的培养基，制备提高浓香型白酒中风味物质己酸乙酯和己酸的含量等的浓香型白酒的复合己酸菌培养液的制作方法。
7.本发明提供的一种浓香型白酒复合功能菌液的制备方法，包括以下步骤：己酸菌种提取步骤，从持续使用的、窖龄在20年以上、窖泥中梭状杆菌数量在1*106cfu/g以上、同时所产60
°
原酒中己酸乙酯在200mg/100ml以上的优质老窖泥中，分离出通过液态培养产己酸能力大于2000mg/l的高产己酸菌和通过液态培养5~7天生长至菌体数量在1*109cfu/ml以上的己酸菌作为己酸菌种；
种子菌液制备步骤，按照所需制备的种子菌液总质量的3~5%收集扫窖糟，加入所需制备种子菌液总体积20%~30%的加水搅拌使窖糟充分溶解，然后过滤出混合液中固相成分制成洗糟水；按所需制备的种子菌液总质量的3%在容器中加入出窖糟和种子菌液总体积20%~30%的洗糟水，充分搅匀后过滤并调节ph值至6.5~7.0，用水定容至所制备液体培养液目标体积，然后106℃灭菌30min得到ⅰ号富集培养液，将所述己酸菌种提取步骤中得到的己酸菌种以及无水乙醇或者高度酒精接入ⅰ号富集培养液制备步骤中得到的ⅰ号富集培养液中培养得到基础己酸菌种子液；复合己酸菌使用液的制备步骤，按照所需制备的复合己酸菌使用液总质量的3~5%收集扫窖糟，加入所需制备的复合己酸菌使用液总体积20%~30%的加水搅拌使窖糟充分溶解，然后过滤出混合液中固相成分制成洗糟水；按所需制备的复合己酸菌使用液总质量的2~3%在洗糟水中加入黄水，再加入所需制备的复合己酸菌使用液总体积30~40%的水，搅拌溶解，用naoh调节ph值至6.8~7.0，再用水定容至所需制备的目标容量，最后通过蒸汽加热煮沸并保持30min，然后降温至40~45℃得到ⅱ号富集培养液，将所述种子菌液制备步骤中得到的基础己酸菌种子液以及无水乙醇接入ⅱ号富集培养液制备步骤中得到的ⅱ号富集培养液中培养得到复合己酸菌使用液。
8.优选地，所述己酸菌种提取步骤中，分离出的己酸菌，通过液态培养产己酸能力大于5200mg/l，通过液态培养5~7天生长至菌体数量在1*10
10
cfu/ml以上。通过该方法生产的己酸菌培养液能在较短的时间内就能获得己酸，并获得高活力的己酸菌体，达到培养2天后己酸含量在2400mg/l以上，培养7天后己酸含量在5200mg/l以上，同时菌体数量级可达到1*109~1*10
10
cfu/ml以上。
9.所述种子菌液制备步骤中，ⅰ号富集培养液用于己酸菌菌种的放大，所述ⅰ号富集培养液中，胰蛋白胨的含量为4~6g/l、酵母粉的含量为4~6g/l、蛋白胨的含量为2~3g/l、k2hpo4的含量为0.2~0.4g/l、（nh4）2so4的含量为0.3~0.5g/l、cacl2的含量为0.01~0.02g/l、半胱氨酸的含量为0.2~0.4g/l、乙酸钠的含量为3~5g/l。
10.因为种子液的培养时间都比较长一般都是5~7天，在用量比较大的情况下一次性制作太多并长时间储存的话容易出现污染，所以现制现用最好，可以保证质量稳定，因此所述种子菌液制备步骤包括三级种子菌液制备，具体的：ⅰ号富集培养液制备步骤，按所需制备的液体总质量的3%在容器中加入出窖糟和种子菌液总体积20%~30%的洗糟水，充分搅匀后过滤并调节ph值至6.5~7.0，用水定容至所制备液体培养液目标体积，然后106℃灭菌30min得到ⅰ号富集培养液；一级种子菌液制备步骤，根据所需制备的一级种子菌液量、按照所述ⅰ号富集培养液制备步骤制备ⅰ号富集培养液，冷却至室温后，按准备培养的一级种子菌液总体积5%~10%向ⅰ号富集培养液中接入所述己酸菌种提取步骤中得到的己酸菌种，同时接入所需制备的一级种子菌液总体积2%~2.5%无水乙醇或者高度酒精，充分混匀后，温度控制在32~35℃培养5~7天，得到一级种子菌液；二级种子菌液制备步骤，根据所需制备的二级种子菌液量、按照所述ⅰ号富集培养液制备步骤制备ⅰ号富集培养液，冷却至室温后，按所需制备的二级种子菌液总体积的5%~15%在ⅰ号富集培养液中接入所述一级种子菌液，同时接入所需制备的二级种子菌液总体积2%~2.5%的酒精进行培养，温度控制在32~35℃培养5~7天得到二级种子菌液；
三级种子菌液备步骤，根据所需制备的三级种子菌液量、按照所述ⅰ号富集培养液制备步骤制备ⅰ号富集培养液，冷却至室温后，按所需制备的三级种子菌液总体积的5%~15%在ⅰ号富集培养液中接入所述二级种子菌液，同时接入所需制备的三级种子液总体积2%~2.5%的酒精进行培养，温度控制在32~35℃培养5~7天得到三级种子菌液作为基础己酸菌种子液。
11.由于富集培养的过程周期较长，一般控制在5~7天左右，因此富集培养液要现配现用，长时间保存容易出现质量不稳定和污染的现象，因此也需要现用现做。
12.所述复合己酸菌使用液的制备步骤中，ⅱ号富集培养基用于复合己酸菌使用液的制备，所述ⅱ号富集培养液中，胰蛋白胨的含量为1~2g/l、酵母粉的含量为1.5~2.5g/l、蛋白胨的含量为0.5~1.5g/l、k2hpo4的含量为0.2~0.4g/l、（nh4）2so4的含量为0.3
‑
0.5g/l、cacl2的含量为0.01g/l、半胱氨酸的含量为0.05~0.1g/l、乙酸钠的含量为3~5g/l。
13.所述复合己酸菌使用液的制备步骤，将所述种子菌液制备步骤中得到的基础己酸菌种子液以及无水乙醇接入ⅱ号富集培养液制备步骤中得到的ⅱ号富集培养液中培养得到复合己酸菌使用液，具体的：活性窖泥液的制备，按所要准备制备的活性窖泥液总质量的0.5%~1%（如要制备100kg活性窖泥液，那就取0.5
‑
1kg窖泥）取窖龄在20年以上且持续在用的底窖窖泥或窖壁泥，用质量6~8倍于所述底窖窖泥或窖壁泥的ⅱ号富集培养液或者现有的复合己酸菌使用液将底窖窖泥或窖壁泥充分溶解，然后过滤出固体大颗粒物质，余下的窖泥液在70~80℃的温度下进行30s热处理，然后加入窖泥液体积2~3%的乙醇，密封培养5天，得到活性窖泥培养液备用；复合己酸菌发酵液的制备，在冷却的发酵液中接入ⅱ号富集培养液总体积5~10%的基础己酸菌种子液，以及ⅱ号富集培养液总体积2%~2.5%的无水乙醇，和ⅱ号富集培养液总质量0.5%~1%的红曲，以及所述活性窖泥液，搅拌均匀后，温度控制在30~35℃，静置培养7~15天，得到复合己酸菌使用液；优选地，所述复合己酸菌发酵液的制备，所述活性窖泥液的用量为ⅱ号富集培养液总体积的2%~3%。
14.本发明所提供的这种浓香型白酒复合己酸菌使用液制备方法，与现有技术相比，具有以下优点：ⅰ号富集培养液为己酸菌以及老窖泥中的微生物生长提供了丰富的碳源、氮源，合适的大量与微量元素，以及生长因子，能够保证在培养过程中己酸菌、窖泥微生物等能快速的完成生长代谢，使己酸菌含量及杆菌含量均能达到1*109~1*10
10
cfu/ml以上，同时ⅰ号富集培养液在协同乙醇作为碳源和作为己酸合成的前体物的基础上，能够保证培养液在培养过程中菌体能合成一定的己酸，产己酸能力能达到5000mg/l以上。
15.黄水和洗糟水中含有大量的酸类、醇类、酯类物质，同时也大量含有淀粉、残糖等营养物质，以及各种未知成分。营养物质在为己酸菌和窖泥微生物提供营养物质的同时，醇、酸、酯和未知成分也在培养的过程中对各种微生物起着长期驯化的作用，保证在培菌的过程中不会出现菌体退化或适应力变差的现象。
16.己酸菌群是从优质老窖泥中分离出的一株代谢活力旺盛、能在常温条件（20℃左右）就能快速繁殖且大量产气生成己酸的己酸菌，己酸菌培养液在培养过程中代谢旺盛，第
2天开始产气，3~4天产气剧烈，5~7天后产气基本停止，此时培养液臭味中初步具有淡香，己酸菌浓度为1x109cfu/ml以上，从菌体含量判定已达到使用标准，随着培养液培养时间的延长，其香味也将随时间延长而浓郁，同时培养液表层出现一层如锈水状的油膜，此时，培养液达到最佳使用标准。
17.并且，本方法的复合己酸菌培养液可以再培养使用，当发酵罐中培养液用完之后，任然按本发明的制作方法制作培养液，但接种时无需再单独制备己酸菌种子液，只需接种15~20%上轮次制作的复合己酸菌培养液即可，可以大大减少制备种子液所用时间，同时也可以缩短生产培养制备周期。
18.通过本方法制备的己酸菌培养液，用于新窖泥养护，新窖池在6个月后其中下层糟培基酒己酸乙酯提高40mg/100ml左右，且酒体感官有一定的改善，大大提升了新窖池老熟过程。老窖池养护后，其基酒品评感官也有提升，60度双轮基酒，己酸乙酯含量可以提升到400mg/100ml已上。
附图说明
19.图1是新窖池采用本发明方法的己酸复合菌与普通菌的对比示意图。
具体实施方式
20.下面通过几个具体的实施例来进一步说明实现本发明目的技术方案，需要说明的是，本发明要求保护的技术方案包括但不限于以下实施例。
21.实施例1作为本发明第一种具体的实施方案，本实施例所提供的一种浓香型白酒复合功能菌液的制备方法，包括己酸菌种提取步骤、种子菌液制备步骤和复合己酸菌使用液的制备步骤。
22.所述己酸菌种提取步骤，是从持续使用的、窖龄在20年以上、窖泥中梭状杆菌数量在1*106cfu/g以上、同时所产60
°
原酒中己酸乙酯在200mg/100ml以上的优质老窖泥中，分离出通过液态培养产己酸能力大于2000mg/l的高产己酸菌和通过液态培养5~7天生长至菌体数量在1*109cfu/ml以上的己酸菌作为己酸菌种。
23.所述种子菌液制备步骤，是按照所需制备的种子菌液总质量的3~5%收集扫窖糟，加入所需制备种子菌液总体积20%~30%的加水搅拌使窖糟充分溶解，然后过滤出混合液中固相成分制成洗糟水；按所需制备的种子菌液总质量的3%在容器中加入出窖糟和种子菌液总体积20%~30%的洗糟水，充分搅匀后过滤并调节ph值至6.5~7.0，用水定容至所制备液体培养液目标体积，然后106℃灭菌30min得到ⅰ号富集培养液，将所述己酸菌种提取步骤中得到的己酸菌种以及无水乙醇或者高度酒精接入ⅰ号富集培养液制备步骤中得到的ⅰ号富集培养液中培养得到基础己酸菌种子液；所述复合己酸菌使用液的制备步骤，是按照所需制备的复合己酸菌使用液总质量的3~5%收集扫窖糟，加入所需制备的复合己酸菌使用液总体积20%~30%的加水搅拌使窖糟充分溶解，然后过滤出混合液中固相成分制成洗糟水；按所需制备的复合己酸菌使用液总质量的2~3%在洗糟水中加入黄水，再加入所需制备的复合己酸菌使用液总体积30~40%的水，搅拌溶解，用naoh调节ph值至6.8~7.0，再用水定容至所需制备的目标容量，最后通过蒸
汽加热煮沸并保持30min，然后降温至40~45℃得到ⅱ号富集培养液，将所述种子菌液制备步骤中得到的基础己酸菌种子液以及无水乙醇接入ⅱ号富集培养液制备步骤中得到的ⅱ号富集培养液中培养得到复合己酸菌使用液。
24.实施例2作为本发明又一种具体的实施方案，本实施例所提供的一种浓香型白酒复合功能菌液的制备方法，包括己酸菌种提取步骤、种子菌液制备步骤和复合己酸菌使用液的制备步骤。
25.所述己酸菌种提取步骤，是从持续使用的、窖龄在20年以上、窖泥中梭状杆菌数量在1*106cfu/g以上、同时所产60
°
原酒中己酸乙酯在200mg/100ml以上的优质老窖泥中，分离出通过液态培养产己酸能力大于5200mg/l的高产己酸菌和通过液态培养5~7天生长至菌体数量在1*10
10
cfu/ml以上的己酸菌作为己酸菌种。
26.所述种子菌液制备步骤，是按照所需制备的种子菌液总质量的3~5%收集扫窖糟，加入所需制备种子菌液总体积20%~30%的加水搅拌使窖糟充分溶解，然后过滤出混合液中固相成分制成洗糟水；而因为种子液的培养时间都比较长一般都是5~7天，在用量比较大的情况下一次性制作太多并长时间储存的话容易出现污染，所以现制现用最好，可以保证质量稳定，因此所述种子菌液制备步骤包括三级种子菌液制备，具体的：ⅰ号富集培养液制备步骤，按所需制备的液体总质量的3%在容器中加入出窖糟和种子菌液总体积20%~30%的洗糟水，充分搅匀后过滤并调节ph值至6.5~7.0，用水定容至所制备液体培养液目标体积，然后106℃灭菌30min得到ⅰ号富集培养液；ⅰ号富集培养液用于己酸菌菌种的放大，所述ⅰ号富集培养液中，胰蛋白胨的含量为4~6g/l、酵母粉的含量为4~6g/l、蛋白胨的含量为2~3g/l、k2hpo4的含量为0.2~0.4g/l、（nh4）2so4的含量为0.3~0.5g/l、cacl2的含量为0.01~0.02g/l、半胱氨酸的含量为0.2~0.4g/l、乙酸钠的含量为3~5g/l，制作ⅰ号富集培养液时应对应按份填补相应的物质。
27.一级种子菌液制备步骤，根据所需制备的一级种子菌液量、按照所述ⅰ号富集培养液制备步骤制备ⅰ号富集培养液，冷却至室温后，按准备培养的一级种子菌液总体积5%~10%向ⅰ号富集培养液中接入所述己酸菌种提取步骤中得到的己酸菌种，同时接入所需制备的一级种子菌液总体积2%~2.5%无水乙醇或者高度酒精，充分混匀后，温度控制在32~35℃培养5~7天，得到一级种子菌液；二级种子菌液制备步骤，根据所需制备的二级种子菌液量、按照所述ⅰ号富集培养液制备步骤制备ⅰ号富集培养液，冷却至室温后，按所需制备的二级种子菌液总体积的5%~15%在ⅰ号富集培养液中接入所述一级种子菌液，同时接入所需制备的二级种子菌液总体积2%~2.5%的酒精进行培养，温度控制在32~35℃培养5~7天得到二级种子菌液；三级种子菌液备步骤，根据所需制备的三级种子菌液量、按照所述ⅰ号富集培养液制备步骤制备ⅰ号富集培养液，冷却至室温后，按所需制备的三级种子菌液总体积的5%~15%在ⅰ号富集培养液中接入所述二级种子菌液，同时接入所需制备的三级种子液总体积2%~2.5%的酒精进行培养，温度控制在32~35℃培养5~7天得到三级种子菌液作为基础己酸菌种子液。
28.由于富集培养的过程周期较长，一般控制在5~7天左右，因此富集培养液要现配现用，长时间保存容易出现质量不稳定和污染的现象，因此也需要现用现做。
29.所述复合己酸菌使用液的制备步骤，具体的：洗糟水制备，按照所需制备的复合己酸菌使用液总质量的3~5%收集扫窖糟，加入所需制备的复合己酸菌使用液总体积20%~30%的加水搅拌使窖糟充分溶解，然后过滤出混合液中固相成分制成洗糟水；ⅱ号富集培养液制备，按所需制备的复合己酸菌使用液总质量的2~3%在洗糟水中加入黄水，再加入所需制备的复合己酸菌使用液总体积30~40%的水，搅拌溶解，用naoh调节ph值至6.8~7.0，再用水定容至所需制备的目标容量，最后通过蒸汽加热煮沸并保持30min，然后降温至40~45℃得到ⅱ号富集培养液，ⅱ号富集培养基用于复合己酸菌使用液的制备，所述ⅱ号富集培养液中，胰蛋白胨的含量为1~2g/l、酵母粉的含量为1.5~2.5g/l、蛋白胨的含量为0.5~1.5g/l、k2hpo4的含量为0.2~0.4g/l、（nh4）2so4的含量为0.3
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0.5g/l、cacl2的含量为0.01g/l、半胱氨酸的含量为0.05~0.1g/l、乙酸钠的含量为3~5g/l，制作ⅱ号富集培养液时应对应按份填补相应的物质。
30.活性窖泥液的制备，按所要准备制备的活性窖泥液总质量的0.5%~1%（如要制备100kg活性窖泥液，那就取0.5
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1kg窖泥）取窖龄在20年以上且持续在用的底窖窖泥或窖壁泥，用质量6~8倍于所述底窖窖泥或窖壁泥的ⅱ号富集培养液或者现有的复合己酸菌使用液将底窖窖泥或窖壁泥充分溶解，然后过滤出固体大颗粒物质，余下的窖泥液在70~80℃的温度下进行30s热处理，然后加入窖泥液体积2~3%的乙醇，密封培养5天，得到活性窖泥培养液备用；复合己酸菌发酵液的制备，在冷却的发酵液中接入ⅱ号富集培养液总体积5~10%的基础己酸菌种子液，以及ⅱ号富集培养液总体积2%~2.5%的无水乙醇，和ⅱ号富集培养液总质量0.5%~1%的红曲，以及所述活性窖泥液，搅拌均匀后，温度控制在30~35℃，静置培养7~15天，得到复合己酸菌使用液；并且优选地，所述复合己酸菌发酵液的制备，所述活性窖泥液的用量为ⅱ号富集培养液总体积的2%~3%。
31.将使用原有方法制备的己酸菌发酵液酿造的原酒与采用了本方法制备的复合己酸菌发酵液酿造的原酒进行主要方向物质比对。
32.表一表一为2020年和2021年同一个车间上半年基酒中浓香型白酒主体物质己酸乙酯的月均含量。其中2020年上半年取酒的该车间实验窖池均未使用复合己酸菌培养液，而2021年上半年取酒的所有实验窖池均按照标准使用了复合己酸菌培养液。
33.从表中可以看出，除了2021年1月其己酸乙酯含量低于同期外，其余月份均表现出使用组大于对照组。使用组上年半年月平均较对照组上半年月平均，其基酒中己酸乙酯含量增加了52.8mg/100ml，提升了35.8%。
34.表二表二为2019年和2020年同一个车间下半年基酒中浓香型白酒主体物质己酸乙酯
的月均含量。其中2019年下半年取酒的该车间实验窖池均未使用复合己酸菌培养液，而2020年下半年取酒的所有实验窖池均按照标准使用了复合己酸菌培养液。从表中可以看出使用组所有月份中其基酒中己酸乙酯的含量均是大于对照组月份的，每个月份同期对比己酸乙酯含量都有大幅度的提升。2019年下半年其基酒中己酸乙酯月均含量为115.5mg/100ml，而2020年下半年其基酒中己酸乙酯月均含量达到214.5mg/100ml，平均增加了99mg/100ml，己酸乙酯含量提升了85.7%。
35.表三表三为使用了复合己酸菌培养液后基酒的成分指标分析，其中对照组的窖池在糟醅入窖时未按标准使用复合己酸菌培养液，对照组的窖池在糟醅入窖时按标准使用了复合己酸菌培养液。从表三试验结果证明，使用了复合己酸菌培养液后可以提升70
‑
100mg/100ml其基酒中己酸乙酯的含量，同时还增加了基酒中乳酸乙酯、乙酸乙酯、总酸等的含量。
36.表四表四为使用复合己酸菌培养液后新窖池基酒中己酸乙酯含量的变化表，其中对照组的新窖池未用任何复合己酸菌培养液，使用组的实验窖池每轮次取酒后按要求 使用复合己酸菌培养液。因为是新窖池，其基酒中浓香型白酒的典型物质己酸乙酯含量不高，但从试验结果依然能看出使用组基酒中己酸乙酯含量是高于对照组的，如图1，从其增长趋势图也可以看出，使用了复合己酸菌培养液后，其质量提升速度也是大于不使用复合己酸菌培养液的。说明了在新窖池中使用复合己酸菌培养液可以加速其基酒质量的提升，变相的加速了窖泥的老熟话，进而提升基酒中的己酸乙酯。