3 培窖材料的重要作用
3.1 腐殖质,是高分子复杂化合物及植物残体或其分解产物的一些物质相互作用的混合物,含有芳香族和氨基态及环基的有机含氮物,是土壤微生物的重要营养源。
3.2 磷(有效磷),是增强土壤细菌代谢的重要元素。
细菌生长主要靠细胞增生,新细胞的形成又必须有核蛋白,而磷是核蛋白的重要物质成分;同时,细菌吸收的成分要经分解、转移、消化和利用等代谢过程,才能满足它生长发育的需要。由于磷在其中起着重要作用,因此,磷是己酸菌大量增殖的必需物质。同时,磷又是参与乙醇、乙酸化合成己酸这一发酵过程的重要物质。所以,磷含量的多少是衡量窖泥质量优劣的一项重要指标。
3.3 酵母的溶物,是酵母破败自溶后的产物,含有核糖、核酸及维生素B1、B2和叶酸等,都是促进己酸菌增殖的重要物质。因此,己酸菌发酵时,必须有大量的酵母自溶物作营养基,才能促进发酵。
3.4 大曲粉,内含大量的酵母、霉菌、细菌和淀粉。
培养窖泥初期,大曲粉对泥土起接种与升温的作用。以后,曲粉中的微生物大量死亡,形成菌体自溶物,供土壤微生物用,所含淀粉可逐渐转化为腐殖质,也可为细菌所用。
3.5 黄水,内含有机酸、乙醇、腐殖质、酵母自溶物,以及一些经驯化的生香菌类。
3.6 氮源,如豆饼粉、尿素、硫铵等,都是微生物生命活动离不开的氮源。但添加量不宜过多,以免带来异味。
3.7 酒精、酒尾,主要作为己酸菌等细菌的一种碳源,不宜加入过多,以酒精含量的2%为宜。
4 人工窖泥配方设计
4.1 黄黏土4500公斤,窖皮泥500公斤,液体磷铵60公斤,黄水120公斤,丢糟275公斤,麦曲50公斤,酒尾50公斤,老窖泥富集培养液和己酸菌、甲烷液等125公斤。
将以上材料混匀、踩揉、堆积,密封发酵,保温30℃左右,嫌气发酵60天。
4.2 黄黏土900公斤,大曲粉50公斤,豆粕10公斤,酒头、酒尾折合95°酒精8公斤,己酸菌、生香酵母等功能菌15公斤,营养盐6公斤,老窖泥富集培养液20公斤。
将以上材料混匀、踩揉、堆积,密封发酵,30天以上。
4.3 新泥、窖皮泥、优质泥共4000公斤,液体磷铵150公斤,麦曲粉50公斤,丢糟粉50公斤,酒尾、黄水适量,再加250公斤老窖泥培养液及功能菌富集培养液。
将以上材料全部混匀,踩至柔熟,密封发酵1个月以上。
5 窖泥培养注意的问题
5.1 不要根据窖泥厌氧微生物的营养需要,盲目添加水果、粮谷原料等,而忽视加黄水、尾酒等。
5.2 若试图使窖泥带有特殊的香味,而添加中药材、植物花草或有机酸酯,结果会适得其反。因为曲酒香味物质的生成,主要靠微生物酶的作用。
培养窖泥的实质,是培养泥中的优质有益菌类,而不是提供窖泥作增香来源。
5.3 不易在黄泥中加入大量污泥。因为来自污泥的微生物大多是与酿酒无关的细菌,因此,这样培养的窖泥会带有异杂味。
5.4 不能只把黄泥、肥土加过磷酸钙、尿素等堆积起来发酵,这样做会因为缺少老窖泥培养液,而致使发酵后的人工老窖泥带氨臭味。
5.5 微生物种类不能过于单一。若只用己酸菌液培养窖泥,会使产酒香味成分单一,酒质不全面,从而影响质量。
三、几种功能菌之间的重要关系
在正常窖泥的老熟过程中,窖泥中的全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾及有机质含量均有所增加。窖泥的分散系数、结构系数,以及团聚度也随窖龄的延长而呈增加趋势。窖池中也逐步形成己酸菌、丁酸菌、甲烷菌、乳酸菌、硫酸盐还原菌、硝酸盐还原等一组优化的厌氧菌群。
己酸菌在窖泥中适应生长繁殖。它的富集是窖泥渐趋成熟的标志。
甲烷菌生长要求在-300mV以下的氧化还原电位。它在窖池中富集,表明窖池中厌氧生态环境的成熟。由于甲烷菌能通过“种间氢移”机制,降低反应自由能和环境氢分压,使己酸菌利用乙醇氧化反应为乙醇酸的反应能顺利进行。甲烷可通过转基因作用有效地促进己酸生成。甲烷菌还能改变丁酸产物,避免丁酸过量生成。
窖池中硫酸根浓度处于正常情况时,硫酸盐还原菌氧化乙醇、乳酸等产生乙酸、氢气和二氧化碳,不仅能避免乳酸过量,而且生成的乙酸是己酸的前体,有利于己酸产量的提高,所产生的氢气有利于甲烷菌的生长繁殖。
乳酸菌是兼性厌氧菌。它的生长会消耗环境氧,降低氧化还原电位,为厌氧生态环境的形成创造条件。
硝酸盐还原菌能有效消除对厌氧发酵不利的NO3-,产生N2、NO和NO2。在有机质含量高的土壤中,硝酸盐还能将NO3-转化为CO2和NH3,作为窖内空间的填充气体,阻止氧气进入,维持窖内环境(图1)。

总之,窖泥中的微生物代谢可分为两个方面:一是窖泥中有机酸的代谢过程;二是解除有机酸代谢过程中的底物抑制,以及调整营养物中物质的不平衡。前者是产生己酸的途径,后者是代谢途径的调控(图2)。
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