【北方芝麻香型白酒生产工艺】芝麻味白酒生产工艺

在全国众多白酒香型中，芝麻香白酒是建国后经常革新的两种香型白酒之一。芝麻香白酒是20世纪60年代山东省京兹酒厂发现并提出的，经过40多年的艰苦研究和探索，香气成分、工艺机制、生产操作要点逐渐明朗，产品风格典型、个性、质量稳定，闻名全国。目前，山东、江苏、黑龙江、吉林等北方地区的10多家主流工厂都在生产，其中山东耕地、乌多川、东店井、水浒、金都、泰山生力源等6家企业已形成一定规模。这款酒技术含量高、风格独特、感官好，深受消费者喜爱，每瓶酒出厂价格在100元甚至1000元以上，现已成为泸州高级白酒的代表。

芝麻香白酒工艺独特，各有特色。以硬脂酸酿造为代表的芝麻香型酒是以硬脂酸白干为基础创新发展起来的，乙酸乙酯含量高(1.89g/L)，己二酸乙酯含量低(0.49g/L)，干净优雅，醇化，芝麻香幽雅，是清雅型芝麻香型白酒。石川芝麻香型白酒，醇厚丰满，幽雅细腻，芝麻香突出，是郁郁葱葱的芝麻香白酒。因此，芝麻香白酒具有清香型白酒的清雅典雅，浓郁香味的柔和丰满，酱香型酒的幽雅细腻，综合感觉有炒芝麻的复合香味，喝起来心情舒畅。芝麻香型白酒仍然是浓郁香型白酒的高级调味酒，这也是为什么全国白酒鉴评会上“真的很低，但不淡”的34香的黄绿突泉白酒在济南市场长期畅销的原因。与掺芝麻香白酒有很大关系。添加杂环类化合物，与酒丰满幽雅有关。

1995年在耕地酒厂起草的芝麻香型白酒行业标准经过审查，12月5日通过发布批准(QB/T2187-1995)，2006年通过了国家标准审查，现以GB/T20824-2007发布实施。

从山东省多家酒厂的生产工艺和产品质量来看，产品各有特色，生产工艺基本成熟。但是芝麻香的形成机制和香气成分还在探索中。为了促进芝麻香白酒的发展，笔者希望根据山东省多年的研究和探索，对这种香型白酒进行深入研究，起到抛砖引玉的作用。

一、芝麻香酒的香气成分

2006年公布的芝麻香型白酒行业标准中，将3-甲硫基丙醇标记为该香型白酒的特征成分。但是，单一的特征成分不能很好地了解芝麻香白酒的香气成分，因此有必要进一步探索。

全国白酒泰斗朱恒强老师认为，白酒中氮化合物形成的初香(芝麻香)占有重要地位，是酱香型芝麻香型白酒中重要的香味成分之一。白酒芝麻香型顾名思义有炒芝麻的香气，白酒和炒芝麻不同。原料中一个是炒的，另一个是微生物发酵和蒸馏的，但不能说没有任何关系。(根据主要观点，在芝麻油的香气成分中能找到芝麻香白酒的香气成分吗？)。

关于芝麻菜炒芝麻油和香油的香气成分，外国研究人员进行过很多研究。一般认为烷基皮疹和乙酰吡嗪是其香气的主要成分。1989年，日本的Suichi Nakamura等人报道了芝麻油挥发性香味成分的系统研究结果。在芝麻油中确认了221种组，其中8种类型共103种组属于杂环化合物，其中包括38种吡嗪、17种呋喃、9种吡咯、8种吡啶和4种恶唑。大多数杂环化合物和硫化合物具有强烈的定向作用，它们与其他成分一起形成香油特有的香气。按组分列，2-甲基肼占17.2%，其次是糠醇(5.89%)、2，5-甲基肼(4.77%)、2，6-甲基吡嗪(3.52%)。这种钨类的单体大部分是烤香，有些有爆米花香，其香味作用俗称“草香”。只有在与呋喃类(甜香)、酚类(烟味)、硫唑(坚果香)、硫磺化合物(葱香)等组分以适当比例共存时，才能形成烤芝麻特有的香气。

据调查，以境界神酿造为代表的芝麻香酒的吡嗪成分含量低于酱香型白酒，略低于浓酱和香型白酒，高于浓香型白酒，高于香香型白酒。由此可见，弄清吡嗪类及其他杂环类化合物的定性和定量是揭示芝麻香白酒香气成分的重要一环。

二、芝麻白酒的工艺机制

如上所述，吡嗪和其他杂环类(如呋喃、苯酚、噻唑、含硫化合物等)在以适当比例共存时，可以形成芝麻香特有的香气。白酒作为发酵产品是如何生产这种物质的？生产实践证明，为Mirad反应提供合适的反应条件是白酒生产芝麻香的关键。

Mirad反应是氨基化合物和还原糖化合物之间发生的反应，是生产一系列香味物质的重要反应。该反应集是缩合、分解、脱复、脱氨等一系列交叉反应。生产多种酮、醛、醇和呋喃、吡嗪、吡喃、吡啶、噻唑、吡咯、噻吩和其他杂环化合物，这些香料是构成芝麻香的重要成分。其反应过程见下图。

美拉德反应的前体是还原糖和氨基酸。还原糖依赖淀粉糊化、液化、糖化，氨基酸由蛋白质、肽的酶解形成。其反应的影响因素包括温度、时间、湿度、PH值、气质等

浓度和性质等。不同香型白酒采用不同的生产工艺控制条件使酒中美拉德反应产物的种类、含量不同。作为芝麻香白酒，介于浓、清、酱三个香型的中央地带，砖池泥底，外加堆积，为其提供了似浓非浓、似清非清、似酱非酱的条件，但在工艺上如何提供产生焦香、甜香、烟味、坚果香、葱香等含氮化合物的条件显得尤其重要。这些物质的形成条件离不开蛋白质的降解及生化反应。因此，为美拉德反应提供较多适宜的蛋白质及采用有利于蛋白质降解的发酵剂和“四高一多一长”（高温大曲、高温堆积、高温发酵、高温流酒、用曲量多、贮酒时间长）的酱香型白酒工艺条件是白酒产生芝麻香的关键。美拉德反应产物不仅是形成酒体香和味的微量成分，同时也是形成其他香味成分的前驱物质。

三、芝麻香白酒的生产工艺操作要点

从山东省几家芝麻香白酒生产企业的工艺操作要点看，只能说基本成熟，不像浓香、清香、酱香型白酒经几百年生产实践的不断完善已完全成熟。因此，各企业的生产工艺有共性的地方，也有独到之处。但统一的做法是，做到浓、清、酱三大香型白酒生产工艺恰到好处的结合，为美拉德反应产生芝麻香香气成分提供各种条件。

1.高氮配料，底物浓度高

前面提到，美拉德反应的前驱物质是还原糖和氨基酸，还原糖由淀粉转化而来，氨基酸的来源有植物性蛋白和动物性蛋白。美拉德反应既需要植物性蛋白，也需要动物性蛋白，植物性蛋白以麸皮为最好，动物性蛋白以酵母自溶物最佳。

麸皮中的蛋白质是由许多低分子量的酶蛋白及球蛋白组成。麸皮中的氨态氮含量特别高。麸皮中阿魏酸含量高，在微生物的作用下生成香草醛、香草酸、香草酸酯、4－乙基愈创木酚、4－甲基愈创木酚、4－乙烯基愈创木酚等酚类化合物，有助于焦香的形成。为此，相关酒厂在芝麻香白酒配料中均加入一定比例的麸皮和小麦。一般配料为：高粱80%，小麦10%，麸皮10%，由于培养麸曲、细菌和生香酵母菌均采用以麸皮为主的培养基，大曲又用小麦制作，因此，麸皮总量约占三分之一。

形成芝麻香的美拉德反应基本是在高温下进行的，如高温堆积（45℃－50℃），高温发酵（40℃－45℃）。底物浓度高，经多种大量的微生物繁殖、生长代谢是产热的重要来源，没有一定的底物浓度，高温堆积、高温发酵就难以实现。生产验证，一般入池淀粉含量在19%－21%为好，冬夏季略有区别。

2.发酵窖池

窖池均为地下，每个池约以10m3－12m3左右为佳。大多采用泥底砖壁，即窖底铺15㎝浓香型人工老窖泥，窖壁为砖砌。砖窖能栖息部分微生物，对形成幽雅细腻的芝麻香白酒风格是有益的。水浒酒厂曾做过砖壁稍挂窖泥的试验，生产的酒己酸乙酯含量较高，影响芝麻香酒的典型风格。因此，砖壁不挂窖泥。有的厂采用泥底石窖，即窖底铺15㎝人工窖泥，窖壁用石砌，效果亦可。

3.发酵剂

芝麻香白酒的发酵剂既要有淀粉转化为还原糖的糖化发酵剂（一部分还原糖经酵母发酵生成酒精，另一部分参与美拉德反应），还要有使蛋白质转化为氨基酸的蛋白酶。因此，芝麻香白酒的发酵剂是集大曲、麸曲、生香酵母、细菌于一体的多种微生物参与的发酵。

3.1 中高温大曲

芝麻香白酒一般采用中高温大曲（品温60°－62°）或高温大曲和中温曲配合使用，其目的有两点：一是作为糖化发酵剂，用于淀粉转化，产生酒精，二是为蛋白质转化成氨基酸提供酸性蛋白酶，因为高温大曲和中高温大曲中含有较多的酸性蛋白酶。

大多数企业采用高温大曲和中温曲配合使用。高温大曲糖化发酵力较低，考虑到出酒率和节约成本，还要加适量的中温曲。一般高温大曲添加15%－20%，中温曲5%－10%。泰山生力源公司将高温大曲增加到20%，中温曲增加到10%，产出的白酒芝麻香的典型性较好。因为高温曲中含有很多复杂的香味物质和香味前体物质，对增加酒的丰满程度和芝麻香的典型性很有益处。

传统的高温大曲和中高温大曲大多采用小麦制作，也有企业用小麦、大麦、豌豆制曲。豌豆中蛋白质含量高，且硫胺素（VB1）含量最高，热解产生呋喃、呋喃硫醇、噻吩、噻唑等化合物，使曲幽雅、浓郁。豌豆中的蛋白质和降解产生的香味成分是芝麻香白酒需要的，小麦中加入适量豌豆制曲，对提高芝麻香白酒的风格特点是否有利，值得研究探讨。

3.2 河内白曲

该菌产酸高，耐酸性强，耐高温。能分泌α－淀粉酶、葡萄淀粉酶、酸性蛋白酶及羟基肽酶等多种酶系，其中突出的是酸性蛋白酶分泌较多，该酶能分解蛋白质为L－氨基酸，可供微生物直接利用。

河内白曲一般采用帘子制曲种，池子发酵，主要原料为麸皮、酒糟，加量为原来的10%。

3.3 生香酵母菌

一般选用生香酵母菌（3个标准菌株），泰山生力源公司从梁山徐坊大曲厂生产的优质高温曲和高温堆积的酒醅中筛选出4株高温酵母菌与生香酵母菌一块培养。这些菌不但有较强的产酯生香能力和耐高温能力，而且通过新陈代谢死亡自溶后，可为美拉德反应提供优良的蛋白质。

酵母菌采用以麸皮、玉米面、鲜酒糟为主的固态法培养，一般加量为原料的5%。

3.4 芽孢杆菌

枯草芽孢杆菌、嗜热芽孢杆菌、腊状芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌等具有分解蛋白质和水解淀粉的能力，是生成酒体芳香物质的菌源。这些菌主要产生中性蛋白酶，最适PH7左右，45℃－50℃酶活力最高。培养采取液态转固态的方式，固态培养主要用麸皮等，PH值要调整到中性。一般添加量为原料的5%。

泰山生力源公司除选用地衣芽孢杆菌等标准菌种外，又从梁山徐坊大曲厂生产的优质高温曲和高温堆积的酒醅中筛选出5株嗜热芽孢杆菌，培养后用于生产。经对比试验，添加芽孢杆菌的芝麻香酒比不加的产出的酒细腻幽雅。

芝麻香型白酒加曲量比酱香型白酒低，但远高于浓、清香型白酒，一般用曲量为1：0.4－0.5左右。由于历经高温堆积、高温发酵，出酒率较浓香偏低，一般出酒率为30%左右，生产成本也相应较高一些。

4.高温堆积

高温堆积是酱香型、浓酱兼香型白酒采用的重要工序，一方面是二次培菌过程，另一方面又是优选菌种的过程。其目的是使糟醅中的淀粉和蛋白质经酶作用转化为还原糖和氨基酸，再进一步反应生成各种香味物质。当堆积温度达到40℃－45℃时，有利于蛋白酶及肽酶对蛋白质的分解生成芝麻香白酒的香气成分。

高温堆积对吡嗪类香气成分的形成至关重要。芝麻香白酒中所含的这些成分低于酱香和兼香型白酒，如果堆积时间等同于酱香和兼香型白酒，势必原酒出现酱香味，芝麻香不典型。因此，掌握恰当的堆积时间和堆积温度是芝麻香白酒成败的关键之一。经多次试验，堆积24小时，产出的酒典型性一般，堆积48小时，品温达到45℃－50℃，产出的酒芝麻香较好。

芝麻香白酒的高温堆积无需网罗空气中的野生菌，主要靠添加大曲、麸曲中的霉菌、酵母菌、细菌等发酵升温。一般堆积糟醅上覆盖草帘，防止杂菌污染，并利于保潮。

5. 高温发酵

芝麻香白酒中的含氮化合物对芝麻香的形成占有很重要地位。而这些物质的生成与蛋白质的降解、合成是分不开的。而分解蛋白质的蛋白酶及肽酶作用的最适温度为40℃－45℃，因此，高温发酵是芝麻香白酒香气成分形成的重要一环。

经试验，入池温度控制在28℃－30℃，糟醅发酵温度一般在40℃－45℃，这正是蛋白质分解的最佳温度。

芝麻香白酒香气成分的形成有个时间过程，也就是说发酵时间过短，产出的酒芝麻香的典型性和绵柔细腻程度差。泰山生力源公司发酵期控制在46天，产出的酒典型性较好，醇和、细腻、绵柔。

6.分层蒸馏，分段摘酒，分级入库贮存

芝麻香型白酒由于窖池独特，各层发酵糟醅蒸出的酒是不一样的。底层受人工窖泥的影响，己酸乙酯含量较高，酒质偏浓；中层乙酸乙酯较高，酒质偏清；上层酒焦香、酱香味略重，酒质偏酱。因此，这三层不同风格特点的原酒要分别蒸馏，按前中后馏分分别摘酒，分级贮存。

贮存容器要采用陶坛，这有助于白酒老熟产生芝麻香陈味，芝麻香原酒贮存时间至少3年以上。

贮存时间达到要求后，再进行成品勾兑。

芝麻香型白酒的清蒸混烧、缓慢装甑、缓慢蒸馏等操作要点与传统固态法白酒生产类似，不再一一累述。

经泰山生力源公司近一年的生产实践验证，按以上工艺操作要点组织生产，所产酒芝麻香典型性明显，质量稳定。

四、结束语

芝麻香白酒是近几十年才发展起来的创新香型，应属酱香型白酒派生出来的。有许多问题需要继续研究探索。

1.关于芝麻香型白酒的香气成分众说不一，由于山东省研究设备和水平有限，尚无确切结论。笔者只是根据周恒刚、胡国栋先生发表的文章及生产企业的技术资料分析研究提出的观点，目的是为今后深入研究提供一条思路。酱香型白酒经过数十年分析研究，到目前其香气成分尚无结论，作为酱香型白酒派生出来的芝麻香型酒的研究将更为艰难。虽标准已出台，但诸多方面的问题需要同仁们共同努力攻克。

2.本文提出的生产工艺操作要点是在总结以景芝酒厂为首的芝麻香生产企业经验的基础上，根据美拉德反应原理，经在泰山生力源公司实践后总结出来的。由于生产时间有限，定有许多问题不完善，需要大家共同改进提高，将这一有广阔前景的新香型发扬光大。

3.3－甲硫基丙醇是由蛋氨酸经微生物的作用转化而来，而蛋氨酸自身则为原料所含蛋白质和菌体蛋白酶解转化而来。增加原料的含氮量，可以增加蛋氨酸的生成量，从而发酵转化为3－甲硫基丙醇，增加芝麻香味成分。究竟蛋白质总含量多少为好？动物蛋白和植物蛋白的比例多少为最佳？尚需进一步研究。

由于3－甲硫基丙醇较高含量存在于酒的后馏分中，所以摘酒时要适当注意酒度