摘要
高粱（Sorghumbicolor（L.）Moench）是最早被栽培驯化的禾谷类作物之一，具有抗旱、抗涝和耐盐碱等特性，在旱作农业生产中占有重要地位，也是中国北方重要的粮食作物。同时，高粱具有很高的经济价值，是白酒酿造行业的主要原料。目前，酿造高粱主要研究发展方向包括新品种的选育、籽粒理化性质分析及白酒酿酒工艺参数等研究，但是各个环节的研究相对独立，针对不同高粱品种籽粒品质，淀粉理化特性，籽粒蒸煮品质以及发酵过程中窖池环境生态因子对高粱酒品质影响综合研究报道甚少。因此，本研究选用2个糯性[晋糯3号（JN-3）、冀酿2号（JN-2）]和4个粳性[佳县高粱（JX）、吉杂127（JZ-127）、晋杂34（JZ-34）、辽杂19（LZ-19）]高粱品种作为试验材料，综合分析了不同高粱品种农艺性状、产量表现、籽粒品质、淀粉理化特性、籽粒蒸煮品质以及发酵过程中窖池环境生态因子对高粱酒品质的影响，以期为酿造高粱产业化发展提供理论参考。研究得出如下主要结论： （1）不同高粱品种在农艺性状、产量表现及籽粒品质方面存在较大差异，主要是由高粱本身的基因型所决定。参试高粱品种农艺性状、产量性状以及籽粒品质表现最好的是粳性JX，其籽粒产量高达9842.92kg/hm2，总淀粉含量显著高于其他品种，蛋白质含量显著低于其他品种，脂肪和单宁含量均在适宜范围之内。 （2）糯性高粱淀粉持水力、透光率、溶解度和膨润力均大于粳性高粱，并存在明显差异。参试高粱淀粉晶体结构型均为A型图谱，糯性高粱在衍射角2θ为20.0°处的吸收峰要比粳性高粱淀粉吸收峰弱，高粱淀粉颗粒粒径范围在5～23μm之间，在偏振光下观察参试高粱淀粉颗粒均呈现为典型的“马尔他十字”。参试高粱淀粉均有2个群，LZ-19（P1=66.5%）的P1值最大，可知其淀粉颗粒较大且复杂；糯性JN-3（P1=33.8%）的P1值最小，其淀粉颗粒较小，颗粒较为简单，分布较散，但是粳糯之间无显著差异。糯性高粱淀粉浆的起始温度、终止温度和热焓值均高于粳性，而且粳糯高粱之间存在显著差异，表明糯性高粱淀粉的结构比粳性高粱更加紧密有序，更容易糊化，所需的热量也较高。糯性高粱淀粉糊化温度和谷值黏度均大于粳性高粱，粳糯高粱淀粉糊化回生特性存在显著差异。 （3）糯性高粱蒸煮后吸水率和膨胀率及滤液中还原糖含量均大于粳性，但其中JX介于两种糯性高粱之间。研究结果显示，不同高粱品种籽粒经过糖化后其过滤液中还原糖含量最高的是糯性JN-2，但粳性JX的还原糖含量仅次于糯性JN-2，与糯性JN-3无显著差异，JN-3、JN-2和JX三个高粱品种均表现出易被糊化。糯性高粱胶稠度和碱消值均大于粳性，而碘蓝值远小于粳性，结果表明糯性的糊化温度较低。在不同的蒸煮时间段，粳糯高粱种皮破裂数存在明显差异，而且在蒸煮过程中糯性高粱种皮破裂数均小于粳性高粱，充分体现出糯性高粱的耐蒸煮特性。 （4）不同高粱品种的酒醅温度、水分、酸度、酒醅中淀粉和还原糖含量及酒精度变化趋势基本相同，但酒醅酸度在发酵15d后JX一直保持平稳，其他则继续上升，另外发酵3d前JZ-127和LZ-19酒醅中还原糖含量变化与其他4种变化趋势相反，可能是窖池中微生物种群变化以及环境等因素所导致。粳糯高粱出酒率无显著差异，其中粳性JX出酒率较高，达到41.61%，其次就是JN-3和JN-2。粳性高粱原酒中的乙酸乙酯、己酸乙酯、丁酸乙酯、仲丁醇和异戊醇含量均高于糯性中的含量。结果显示原酒中乙酸乙酯和仲丁醇含量最高的是粳性JX，其正丁醇和乳酸乙酯含量最少，乙酸乙酯与己酸乙酯比例也比较为适宜。糯性JN-2原酒中正丙醇、异丁醇、仲丁醇和异戊醇含量均为最低。 综上所述，不同高粱品种籽粒农艺性状、产量表现、籽粒品质、淀粉理化特性、蒸煮特性和酿造特性存在较大差异，最终导致不同高粱原酒中香味物质含量不同，结合不同高粱品种的出酒率综合分析，在相同的凤香型白酒酿造工艺条件下，佳县高粱较为符合西凤酒的特性，为凤香型白酒主要风味特征。糯性高粱中支链淀粉含量丰富，但其更易于溶胀和糊化，可能更适合酱香型和浓香型白酒的酿造。
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