摘要
小曲清香型白酒因爽净的特点而深受广大消费者的喜爱。传统工艺酿造的小曲清香型白酒乳酸乙酯含量在0.5～1.2g/L。由于小曲清香型白酒工艺的特殊性，在发酵过程中乳酸乙酯含量容易过高，使酒体风味变差，这是现阶段小曲清香型白酒生产中所存在的共性问题。目前，针对小曲清香型白酒乳酸乙酯的生成及调控缺乏系统性研究。本文主要通过模拟小曲清香型白酒发酵工艺，探究发酵过程中乳酸乙酯产生规律，寻找可调控因素，从而优化传统发酵工艺，改善小曲清香型白酒风味。主要研究结果如下: （1）酿酒酵母与植物乳杆菌共同发酵时，乳酸乙酯的含量显著增加至90.67 mg/L，是单一酿酒酵母发酵所产乳酸乙酯含量的9.89倍。植物乳杆菌在添加乙醇共发酵时，生长逐渐受到抑制，乳酸含量随乙醇添加量增加而降低，乳酸乙酯最大生成量仅有4.21 mg/L;相反，酿酒酵母在添加乳酸共发酵时，乳酸乙酯含量随乳酸添加量增加而上升，最大生成量达103.07 mg/L。进一步的实验表明，发酵环境pH的变化对乳酸乙酯合成途径有显著影响:在乳酸质量浓度为3g/L，pH=5.0时，酯化酶催化合成的乳酸乙酯量达到最高，在此pH下乳酸乙酯是通过酯化酶途径和化学途径共同产生;当乳酸浓度继续增加，pH值降至4.2以下时，酯化酶催化途径逐渐受到抑制，乳酸乙酯主要通过化学途径合成。 （2）探究葡萄糖添加量、乙醇添加量、发酵温度、发酵时间、发酵pH值的变化对乳酸乙酯含量影响。结果表明:葡萄糖添加量为60～90g/L时，可以适当降低乳酸乙酯含量，同时增加乙酸乙酯含量;葡萄糖添加量为120 g/L时，对微生物产生糖胁迫，其生长代谢均受到抑制。在乙醇添加量2％～6％范围内，乙酸乙酯含量增加，乙酸乙酯和乳酸乙酯的含量保持在一个适宜比例;乙醇添加量为8％时，乳杆菌生长受到严重抑制，乳酸生成量仅为2.67 g/L,导致乳酸乙酯含量过低，影响酒体风味。发酵温度在19～25℃时，酿酒酵母代谢速度降低、生长周期延长。低温发酵（19℃～25℃）可避免酿酒酵母过早出现自溶而死亡的同时减少了乳酸菌的增殖数量，进而可降低乳酸乙酯的合成。乳酸乙酯含量随着发酵时间的延长先上升后下降，发酵时间13 d时，乳酸乙酯含量达到最高90.56mg/L，同时乙酸乙酯在发酵11 d时含量达到最高118.89mg/L,发酵时间9-13天时，乙酸乙酯和乳酸乙酯含量在酒体中比例适宜。初始发酵pH值6.0-3.0时，乳酸乙酯含量随pH值降低而增加，pH值3.0时含量达到最高103.89 mg/L;初始pH值2.0时，微生物生长与代谢受到酸胁迫，代谢产物均显著降低。 （3）采用响应面法建立了发酵时间、葡萄糖添加量、温度等调控因子影响乳酸乙酯产出的预测模型。结果表明，乳酸乙酯生成的影响顺序为:时间（d）＞温度（℃）＞葡萄糖添加量（g/L）＞乙醇添加量（％）。工艺优化获得的最优发酵条件为:外源葡萄糖添加量为54.00 g/L,乙醇添加量为4.20％,发酵温度为22℃，发酵时间为12d。工艺优化后酿造的小曲清香型白酒乳酸乙酯含量为618.09 mg/L,乙酸乙酯含量为923.57 mg/L,总酸含量为0.89 g/L，总酯含量为1.82 g/L,质量符合清香型国家标准特级要求。与传统发酵工艺相比，响应面工艺优化后，小曲清香型白酒总酸提高27.14％,总酯提高了5.81％,乳酸乙酯含量下降37.86％,乙酸乙酯含量增加39.42％,乙酸乙酯和乳酸乙酯比例为1 ∶0.67。工艺优化调控乳酸乙酯含量后酒体主体香突出，青草味以及酸涩味出现下降，水果香、花香、粮食香味增加，更具小曲清香型白酒的典型性。
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