酒糟是釀酒工業(yè)的核心副產(chǎn)品，根據(jù)不同的酒種類和釀酒原料可得到不同種類的酒糟。按照釀酒的種類區(qū)分，酒糟可分為白酒糟、啤酒糟、黃酒糟。作為世界最大的白酒生產(chǎn)國(guó)，我國(guó)白酒糟年產(chǎn)量約達(dá)7000 萬(wàn)噸，這一規(guī)模與覆蓋全國(guó)的白酒生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)直接相關(guān)，其原料多采用高粱、小麥等谷物混合發(fā)酵工藝。啤酒糟則以大麥芽為核心原料，在麥汁制備、煮沸過(guò)濾等工序中產(chǎn)生，年產(chǎn)量約1000萬(wàn)噸。黃酒糟源于江南地區(qū)傳統(tǒng)釀造工藝，以稻米、黍米為原料經(jīng)酒曲糖化發(fā)酵形成，近年統(tǒng)計(jì)顯示其年產(chǎn)量穩(wěn)定在48萬(wàn)噸左右。

酒糟的主要成分

酒糟中含有粗蛋白、粗脂肪、粗纖維等營(yíng)養(yǎng)成分，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。其中粗蛋白含量較高，這主要源于釀酒過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃縮以及底物蛋白質(zhì)的分解轉(zhuǎn)化。研究顯示，白酒糟、啤酒糟和黃酒糟均屬于高蛋白飼料，其中白酒糟與啤酒糟的粗蛋白含量可達(dá)20%-28%，而黃酒糟粗蛋白含量約為10%-14%。受谷物外殼影響，酒糟粗纖維含量普遍維持在15%左右，但高纖維素特性既降低了其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，也為飼料化應(yīng)用帶來(lái)挑戰(zhàn)，通常需通過(guò)添加發(fā)酵菌劑進(jìn)行纖維素降解。酒糟中粗脂肪含量較低，但能夠提供滿足動(dòng)物生產(chǎn)所需的必要脂肪酸。

此外，酒糟還含有淀粉、粗灰分等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，數(shù)據(jù)顯示干白酒糟的淀粉含量為10%-13%，粗灰分含量介于3.9%-15.1%之間。由于釀酒過(guò)程本質(zhì)是微生物代謝活動(dòng)，酒糟中普遍存在微生物蛋白（即單細(xì)胞蛋白），這種高品質(zhì)蛋白使其具備替代傳統(tǒng)蛋白飼料的潛力，如黃酒糟中富含酵母菌、細(xì)菌及霉菌等微生物菌群。

當(dāng)然，除了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，酒糟也含有乙酸、乙醇、甲醛等對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)和健康不利的的物質(zhì)，實(shí)驗(yàn)表明，添加1%氧化鎂對(duì)酒糟中乙酸、乙醇、甲醛等物質(zhì)具有拮抗作用，能防止動(dòng)物飼料化利用時(shí)出現(xiàn)中毒現(xiàn)象。

此外，酒糟中還存在單寧和硅等抗?fàn)I養(yǎng)因子，其中單寧會(huì)影響蛋白質(zhì)吸收，硅會(huì)導(dǎo)致纖維不易降解，研究顯示醬香型、濃香型高粱酒糟的抗?fàn)I養(yǎng)因子含量顯著高于玉米酒糟、啤酒糟及青稞酒糟。

酒糟綜合利用

1、動(dòng)物飼料化利用

① 直接飼喂。直接飼喂是動(dòng)物飼料化利用最早采用的方式，但容易導(dǎo)致畜禽酸中毒等不良反應(yīng)，并且由于未經(jīng)過(guò)處理，酒糟中能被畜禽利用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量低、適口性差。未經(jīng)處理的酒糟還存在含水量高的特點(diǎn)，不易運(yùn)輸，而且易發(fā)酵腐敗導(dǎo)致畜禽采食后中毒。如未經(jīng)處理的鮮酒糟因 pH 值低且含大量揮發(fā)性脂肪酸，直接投喂易引發(fā)反芻動(dòng)物酸中毒。研究顯示，通過(guò)日糧配比調(diào)整，將酒糟占比控制在30%以內(nèi)并搭配碳酸氫鈉緩沖劑，可顯著降低代謝紊亂風(fēng)險(xiǎn)。

② 干酒糟飼喂。干酒糟及其可溶物是由酒糟去除水分后所得，其組分被濃縮，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度升高，飼用價(jià)值較鮮酒糟有較大提高，更容易運(yùn)輸和保存，不易腐敗變質(zhì)。干燥處理工藝通過(guò)熱風(fēng)或氣流，可將鮮酒糟水分從65%降至12%以下，使粗蛋白含量濃縮至28%。相關(guān)研究表明，干酒糟大多用于飼喂反芻動(dòng)物。酒糟干燥過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)原料中的毒素殘存、非酶棕色化反應(yīng)導(dǎo)致干酒糟褐變程度加深和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低等問(wèn)題，不過(guò)通過(guò)添加酶制劑、抗氧化劑、絮凝劑、脫霉劑等外源添加劑和采用發(fā)酵及氨纖維膨脹等加工技術(shù)可以解決此類問(wèn)題。

③ 發(fā)酵酒糟飼喂。酒糟纖維素含量高，經(jīng)微生物發(fā)酵后可提高酶活性，降低酒糟的纖維素含量，提高氨基酸和脂肪酸含量，增加酒糟作為動(dòng)物飼料的適口性和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，在生產(chǎn)實(shí)踐中常用的微生物主要有乳酸菌、酵母菌、曲霉菌、芽孢桿菌，此外添加酶制劑也可提高酒糟品質(zhì)。相關(guān)研究表明，發(fā)酵酒糟作為蛋白質(zhì)飼料的替代品應(yīng)用于動(dòng)物生產(chǎn)中，在提高動(dòng)物的生長(zhǎng)性能、增強(qiáng)免疫力、促進(jìn)健康的同時(shí)，一定程度上可解決蛋白質(zhì)飼料昂貴和資源不足的問(wèn)題，符合國(guó)家實(shí)施飼用豆粕減量替代行動(dòng)的發(fā)展要求。

④ 酒糟與農(nóng)作物秸稈混合青貯利用。秸稈粗纖維含量高，粗蛋白含量低，飼喂動(dòng)物適口性差，青貯是秸稈用于動(dòng)物生產(chǎn)的主要方式，將高水分的酒糟與農(nóng)作物秸稈進(jìn)行混合青貯，可以提高粗蛋白含量，降低粗纖維含量，實(shí)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)互補(bǔ)，減少資源浪費(fèi)。如建立酒糟-玉米秸稈-麩皮（6:3:1）三元混合體系，通過(guò)調(diào)節(jié)乳酸菌接種量和密封壓實(shí)度，使青貯料 pH 值穩(wěn)定在 4.0-4.2 區(qū)間，該技術(shù)可使飼料粗蛋白含量達(dá)11.2%，較傳統(tǒng)青貯飼料提高42%，貯藏期延長(zhǎng)至15個(gè)月，霉變率控制在3%以下。

2、提取活性物質(zhì)與培養(yǎng)基質(zhì)

酒糟存續(xù)了釀酒過(guò)程形成的多種活性有機(jī)組分。通過(guò)預(yù)處理、生物及物理化學(xué)方法可以從酒糟中提取與生產(chǎn)有機(jī)酸、蛋白質(zhì)、多糖、醇類、酚類等活性物質(zhì)，以及用酒糟培養(yǎng)食用菌。酶解協(xié)同超聲波處理能突破結(jié)合蛋白的提取瓶頸，使蛋白得率提升40%以上。通過(guò)梯度分離工藝可同步獲取β-葡聚糖和水溶性膳食纖維，其中β-葡聚糖純度可達(dá) 92%。這些提取物已成功應(yīng)用于保健食品開發(fā)，部分提取工藝實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

黃酒、米酒、米香型白酒在發(fā)酵過(guò)程中可產(chǎn)生β‐苯乙醇、辛酸乙酯、肉豆蔻酸乙酯、乙醛、月桂酸乙酯、乙縮醛及二甲基三硫等大量風(fēng)味物質(zhì)，這些物質(zhì)對(duì)于米酒整體香氣成分的構(gòu)成具有重要影響，在釀造結(jié)束后也會(huì)有部分殘留在酒糟中。因此還可以通過(guò)酒糟原料成分的直接提取或化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)獲得多種功能性產(chǎn)品，主要包括多酚、蛋白質(zhì)、低聚糖、多肽、酯類等米酒糟中含量豐富的物質(zhì)。此外，米酒糟營(yíng)養(yǎng)成分豐富，不僅可以用作菌種培養(yǎng)基，而且通過(guò)添加菌種發(fā)酵可以生產(chǎn)生物材料和化工產(chǎn)品，例如制備微生物蛋白、細(xì)菌纖維素、抗氧化物、生物柴油等。

3、制備有機(jī)肥

酒糟來(lái)自于糧食谷物，含有釀酒后殘留的有機(jī)組分和氮磷鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，通過(guò)堆肥將其制備成有機(jī)肥用于作物種植。堆肥是酒糟單獨(dú)或者與其他有機(jī)物料在微生物的作用下，經(jīng)過(guò)高溫好氧發(fā)酵作用，其中有機(jī)質(zhì)分解轉(zhuǎn)化形成腐殖質(zhì)，有機(jī)氮等養(yǎng)分礦化成無(wú)機(jī)態(tài)，病原菌、蟲卵等被殺滅，堆肥物料充分穩(wěn)定化、腐熟化的過(guò)程。

施用有機(jī)肥能夠提供作物生長(zhǎng)必須的養(yǎng)分，提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，調(diào)節(jié)土壤性狀與微生物群落。酒糟是一種良好的有機(jī)肥生產(chǎn)原料，通過(guò)使用菌劑、投加輔料、與其他物料混合堆肥、進(jìn)行預(yù)處理等手段能夠縮短堆肥時(shí)間、加快腐熟進(jìn)程、提高有機(jī)肥的品質(zhì)和功效。

4、制備功能材料

酒糟制備功能材料是近些年新興的資源化技術(shù)。通過(guò)限氧碳化，可將酒糟制備成生物炭，同時(shí)通過(guò)預(yù)處理、活化、改性等方式可進(jìn)一步制備成活性炭及碳基功能材料。碳基材料經(jīng)濟(jì)附加值高，在多個(gè)領(lǐng)域表現(xiàn)出較好效果，包括催化、污染物去除與固定、溫室氣體減排等。碳化工藝不僅處理速度快、節(jié)約占地面積，且反應(yīng)條件穩(wěn)定可控，同時(shí)經(jīng)過(guò)碳化的有機(jī)物料得到徹底無(wú)害化、穩(wěn)定化處理，減量化程度很高。另外碳化中生成的生物焦油和熱解氣可以回收再利用。

采用碳酸氫鉀活化聯(lián)合硝酸浸漬的酸改性工藝制備的生物炭，對(duì)水中六價(jià)鉻的吸附效率可達(dá)95%以上。將酒糟與市政污泥復(fù)合制備的生物炭材料，對(duì)磷酸鹽的去除率是傳統(tǒng)材料的2.3倍。農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，酒糟生物炭不僅能改善土壤氮素有效性，其特殊孔隙結(jié)構(gòu)更有利于微生物群落的多樣性發(fā)展。對(duì)比實(shí)驗(yàn)顯示，稻殼基酒糟生物炭對(duì)鄰苯二甲酸二丁酯的吸附容量達(dá)到商業(yè)活性炭的 1.8 倍，在紅纓子高粱種植中施用可減少 62%的養(yǎng)分流失，實(shí)現(xiàn)17%的增產(chǎn)效果。

參考資料：

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作者簡(jiǎn)介：

小泥沙，食品科技工作者，食品科學(xué)碩士，現(xiàn)就職于國(guó)內(nèi)某大型藥物研發(fā)公司，從事?tīng)I(yíng)養(yǎng)食品的開發(fā)與研究。