茅台镇酿酒高粱品质成分分析研究报告

茅台镇酿酒高粱品质成分分析研究报告

马明霞、袁建 * 、张洪、段亚玲、张冰梅

（贵州省分析测试研究院，贵州贵阳 550000 ）

摘 要：酿酒高粱的组成成分含量，对白酒品质有着重要影响，本实验随机抽取茅台镇不同酿酒企业20批次酿酒用高粱作为研究对象，对其淀粉、蛋白质、脂肪、粗纤维、单宁、水分、灰分等组成成分进行检测分析。结果表明:20批次高粱样品组成成分均存在差异，其中品质最好的为7号高粱样品，其总淀粉（69.1%）、支链淀粉（69.1%）、蛋白质（8.62%）、脂肪（3.90%）、粗纤维（1.55%）、单宁（1.50%）、水分（8.96%）、灰分（1.30%）含量占比最优，最适宜用于酱香型白酒的酿造。

关键词：高粱；组成成份；检测分析

在我国白酒酿造有着极其悠久的历史，酿造原料品种繁多，不同原料由于组成成分的不同，所酿白酒在品质上也存在较大差异。其中高粱因淀粉含量丰富，其他营养组成成分配比相对均衡，易于发酵，所酿白酒酒香味醇厚，出酒率高成为了酿造高档白酒的首选原料。而作为贵州特色产业极具代表性产品的酱香型白酒，更是享誉中外，其中以茅台镇所产酱香型白酒品质最优。近年来为满足酱香型白酒酿造需求，贵州省虽不断扩大高粱种植面积，但仍不能满足本地区酱香型白酒生产酿造需求，酿酒所用高粱除本地所产以外，市场上存在着大量的外地高粱，而这些高粱因来源不同，品质上存在差异，导致所酿酱香型白酒品质也各不相同。本实验从茅台镇不同企业随机抽取20批次高粱作为研究对象，对其主要组成成分（总淀粉、直链淀粉、支链淀粉、蛋白质、脂肪、单宁、灰分、赖氨酸、水分）进行检测分析，以便对本省酿酒产业发展提供理论指导依据。

1 材料与方法

1.1材料与试剂

茅台镇酿酒企业随机抽取20批次酿酒用高粱；

直链淀粉标准品：上海 Sigma公司；

其他试剂：天津市富宇精细化工有限公司、成都金山化学试剂有限公司、天津市科密欧化学试剂有限公司、天津市永大化学试剂有限公司、国药集团化学试剂有限公司。

1.2检测方法

检测实验于贵州省分析测试研究院实验室所完成。

1.2.1 高粱淀粉的提取参照毛祥^[1]所介绍的方法进行纯化提取，总淀粉含量的测定方法采用GB 5009.9—2016 《食品安全国家标准 食品中淀粉的测定》中第二法 酸水解法进行检测；

1.2.2 直链淀粉的测定，采用实验室内部双波长检测方法，称取过筛后样品0.1000g粗淀粉的样品于100mL容量瓶中，加1mL无水乙醇，充分润湿样品，再加9mL 1mol/L氢氧化钠溶液，于沸水浴中分散十分钟，迅速冷却，用水定容，取20.0mL分散液，加石油醚脱脂2-3次。吸取脱脂后的碱分散液5.00mL于50.0mL比色管，加30mL水，再加冰乙酸溶液1mL及碘试剂1mL,用水定容，显色十分钟后，在双波长479nm、620nm处读取吸光度。直连淀粉标准曲线的绘制，选择以下条件进行绘制：配制五个梯度不同浓度（0.30mg/mL、0.50mg/mL、0.90mg/mL、1.30mg/mL、2.00mg/mL）的直连淀粉标准溶液，在测定波长λ₁（620nm），参比波长λ:（479nm）处读取吸光度。

1.2.3 支链淀粉含量，利用高粱淀粉主要由直链淀粉和支链淀粉所组成的特点，得出支链淀粉含量=总淀粉量-直连淀粉含量^[2]。

1.2.4 蛋白质含量的测定参照GB 5009.5-2016 《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》中第一法 凯氏定氮法来进行；

1.2.5 脂肪含量的测定参照GB 5009.6-2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》第二法 酸水解法来进行；

1.2.6 单宁含量的测定参照GB/T 15686-2008《高粱 单宁含量的测定》的方法来进行；

1.2.7 粗纤维含量的测定参照GB/T 5009.10-2003 《植物类食品中粗纤维的测定》的方法来进行；

1.2.8 水分的测定参照GB 5009.3-2016 《食品安全国家标准 食品中水分的测定》的方法来进行；

1.2.9 灰分的测定参照GB 5009.4-2016 《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》中第一法 食品中总灰分的测定方法来进行；

2 结果和分析

2.1 总淀粉、直链淀粉、及支链淀粉含量结果分析

淀粉作为高粱的主要营养成分，其含量多少及种类直接影响着白酒的出酒率和风格口味，大量研究表明高粱淀粉含量的多少与出酒率成正比关系，且高粱中支链淀粉的占比量越大，越有利于高粱的发酵，其所酿白酒含风味和香味成分也越多^[3]。经对20批次高粱样本进行检测分析统计发现，高粱的总淀粉含量均在59.6%～69.1%之间波动，平均含量为64.4%，直链淀粉含量在0.00%-6.30%之间变动，支链淀粉含量在55.2%-69.1%之间变动，其中总淀粉含量最高的为1号和7号，分别为68.6%和69.1%，而这两个样品的支链淀粉含量也是最高的，分别为67.7%和69.1%，直链淀粉含量最高的为18号，达6.30%。其中13号高粱虽然总淀粉量不是最高，但其支链淀粉含量占总淀粉含量100%，达到66.9%。

2.2 蛋白质、脂肪含量结果分析

高粱中适量的蛋白质和脂肪，经发酵作用，产生一系列的脂肪酸和氨基酸类呈香物质，两者共同组成了白酒中的酸类物质，使白酒酒体风味物质更加丰富，但蛋白质和脂肪含量过高，则会导致酒体酸度上升妨碍微生物的生长，发酵过程中容易产生酸败现象，研究表明，一般酱香型白酒的酿酒用高粱的蛋白质含量要求在 7%～9%，脂质含量要求低于4%^[4-5]。经检测，20批次高粱蛋白质含量在7.47%～11.4%之间波动，平均含量为9.33%，蛋白质含量最高的是12号高粱，达11.4%，含量最低的是3号，为7.47%；脂肪含量在2.95%～5.25%之间波动，平均含量为4.07%，含量最高的为13号，达5.25%，含量最低的为8号，达2.95%。故经比对20批次高粱样品中蛋白质含量要求在 7%～9%，脂质含量要求低于4%的高粱样品共计有6批次样品；

2.3 粗纤维、单宁含量结果分析

研究表明，高粱中适量的粗纤维有利于提高原料的利用率及转化率，一般酿酒用高粱粗纤维含量范围在 1.3%～1.8%^[4]。而单宁作为高粱所含有的特异性物质，主要为高分子多元酚类化合物，适量的单宁在微生物作用下能衍生出一系列的小分子酚类化合物等，赋予了白酒独特的香味，但高粱中单宁含量过高也会对白酒的口感产生一定的负面影响^[6]。据相关研究报道，一般情况下酿造酱香型白酒用高粱单宁含量范围在1.4%～1.7%^[7-8]，高粱单宁含量在0.5 %～1.5 %则较适合清香型白酒的酿造^[9-10]。经检测，20批次酿酒所用高粱粗纤维含量主要分布在1.05%～3.80%之间，其中5号样品含量最低为1.05%，16号样品含量最高为3.80%；而单宁含量则在1.31%～2.41%之间波动，其中15号样品单宁含量最低为1.31%，单宁含量最高的为10号和19号高粱，分别为2.41%和2.05%。经对20批次样品粗纤维和单宁含量进行比对，满足粗纤维含量在1.3%～1.8%，单宁含量1.4%～1.7%之间的样品共计有4批次。

2.4 水分、灰分含量结果分析

高粱中水分含量与储存环境有很大关系，水分含量过高，容易造成高粱营养成分流失、变质、整体品质降低，一般高粱要求水分含量≤14.0%；高粱的灰分主要是由盐和金属氧化物等无机成分组成，而这些无机成分在发酵过程中微生物的生长繁殖提供了必不可少的营养元素，同时这些成分对白酒的口感品质也有着重要影响。20批次高粱检测结果中，高粱水分含量在8.96%～15.8%之间，水分含量最高为19号样品，达15.8%，含量最低的为7号样品，低至8.96%，其余样品水分含量主要集中在12.0%上下波动；而20批次样品灰分含量在0.77%～2.00%之间波动，含量最高的为11号样品，达2.00%，最低的为17号样品，达0.77%，其余样品灰分含量主要集中在1.40%上下波动。

3. 结论

本实验随机对茅台镇酿酒企业20批次酿酒用高粱的主要组成成分进行了检测分析，从检测分析结果来看，20批次高粱样品主要组成成分存在差异，其中总淀粉含量最高的为1号和7号，分别为68.6%和69.1%，而这两个样品的支链淀粉含量也是最高的，分别为67.7%和69.1%；样品蛋白质含量在 7%～9%之间，且脂质含量低于4%的样品共计有6批次；粗纤维含量范围在 1.3%～1.8%之间，且单宁含量范围在1.4%～1.7%之间的高粱样品共计有4批次；水分含量＞14.00%的样品只有两个批次，分别为9号和19号，其余样品水分含量均≤14.0%；20批次高粱样品灰分含量主要在1.40%上下波动。经对20批次高粱样品化学组成成分进行比较，其中7号高粱样品品质最好，其总淀粉（69.1%）、支链淀粉（69.1%）、蛋白质（8.62%）、脂肪（3.90%）、粗纤维（1.55%）、单宁（1.50%）、水分（8.96%）、灰分（1.30%）含量占比最优，最适宜用于酱香型白酒的酿造。

参考文献：

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https://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2206.TS.20210406.1527.055.html

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