黄酒生产
其酒醅(醪)的发酵都是敞口式发酵, 典型的边糖化边发酵,高浓度醪液和低 温长时间发酵。
• 一、敞口式发酵
• 二、典型的边糖化边发酵 • 三、酒醅的高浓度发酵 • 四、低温长时间后发酵和高酒精度 酒醅的形成
第二节 发酵过程中物质变化
酒醅在发酵过程中的物质变化主要指淀 粉的水解、酒精的形成,伴随进行的还有 蛋白质、脂肪的分解和有机酸、酯、醛、 酮等副产物的生成。发酵过程中的物质变 化大多是由酶的催化而进行的。 一、淀粉的分解
2.浸米过程中的物质变化
浸米4~6h,吸水达2 0%~2 5%; 浸米24h,水分基本吸足。 浸米数天后,水面上将出现由皮膜酵母形成的乳白 色菌膜,与此同时,米粒所含的淀粉、蛋白质等高 分子物质受到米粒本身存在的及微生物分泌的淀粉 酶、蛋白酶等的作用而进行水解,其水解产物提供 给乳酸链球菌等作为转化的基质,产生乳酸等有机 酸,使浸米水的总酸、氨基酸含量增加。 总酸可高达0.5%~0.9%左右,酸度的增加促进了 米粒结构的疏松,并随之出现“吐浆”现象。
米的精白程度常以精米率表示。精米率也称 出白率。精白度提高有利于米的蒸煮、发 酵,有利于提高酒的质量。
一、米的精白
对糙米或精白度不足的原料应该进行清白原因:
由于糙米的糠层含有较多的蛋白质、脂
肪,给黄酒带来异味,降低成品酒的质 量; 糠层的存在,妨碍大米的吸水膨胀,米 饭难以蒸透,影响糖化发酵; 糠层所含的丰富营养会促使微生物旺盛 发酵,品温难以控制,容易引起生酸菌 的繁殖而使酒醪的酸度升高。
第三节 传统的摊饭法发酵
一、摊饭发酵的主要特点
(1)传统的摊饭法发酵酿酒,常在11月下旬至 翌年2月初进行,强调使用“冬浆冬水”,以利 于酒的发酵和防止升酸。另外低温长时间发酵, 对改善酒的色、香、味都是有利的。 (2)采用酸浆水配料发酵是摊饭酒的重要特点。 (3)摊饭法发酵前,热饭采用风冷,使米饭中 的有用成分得以保留。
黄酒尿素
黄酒酿造时,原料、辅料和水会带入部分尿素, 但最主要的还是在发酵过程中由酵母代谢产生。 酵母在生长繁殖和进行酒精发酵时,除了合成自 身菌体需要的尿素外,还把大量的尿素分泌到体 外,使酒醅中的尿素含量增加,酵母细胞内的精 氨酸酶的活性也会随之提高,进一步加速了尿素 的生成。 黄酒尿素主要由精氨酸分解而来,通过精氨酸酶 的分解使精氨酸转化为鸟氨酸和尿素。
黄酒总酸控制在0.35~ 0.4g/100ml较好。
四、蛋白质的变化
黄酒中含氮物质的2/3是氨基酸,其余 1/3是多肽和低肽 。 在酒醅发酵时,受到微生物蛋白酶的分 解,形成肽和氨基酸等一系列含氮化合 物。酒醅中氨基酸达18种之多,含量也 高,其中一部分被酵母同化,合成菌体 蛋白质。同时形成高级醇,其余部分残 留在酒液内。 微生物菌体蛋白的自溶也是形成氨基酸 的一个来源。
黄酒发酵分为前发酵、主发酵和后发酵三个 阶段。 在前发酵阶段。大约下罐(缸)后10~12h, 主要是酵母繁殖期,发酵作用弱; 经过3~5d的主发酵,醪液中代谢产物积累 较多; 后发酵主要是继续分解残余的淀粉和糖分, 发酵作用微弱; 待发酵结束,酒醅的酒精含量可达14%以上。
三、有机酸的变化
自动开耙
醪液自动翻腾代替了人工搅拌开耙,同样达 到调温、散热、排除二氧化碳,吸收新鲜氧 气的作用,人们称之为黄酒大罐发酵的“自 动开耙”。 四、发酵罐 1、前发酵罐 罐体圆柱部分的直径D与高度 H之比约为1:2.5 2、后发酵罐一般为瘦长形圆柱锥底直立罐。 后发酵醪品温控制10~18℃,不得超过18℃。
(4)酵母菌
• 传统工艺黄酒生产中制备的酒母,实际上 包含着多种酵母菌,其中不但有发酵酒精 成分的,还有产生黄酒特有香味物质的不 同酵母菌。 • 新工艺黄酒生产中使用的是优良纯种酵母 菌,不但有很强的酒精发酵能力,也能产 生传统黄酒的风味, • 其中As2.1392是酿造糯米黄酒的优良菌 种,M-8 2、AY系列黄酒酵母菌种等都是 常用的优良黄酒酵母菌。
第九章 黄酒生产原料的处理
按成品酒含糖量分类 1. 干型黄酒 葡萄糖<1g/100mL 2. 半干型黄酒 3. 半甜型黄酒 1—3g/100mL 3—10g/100mL
4 .甜型黄酒
5 .浓甜型黄酒
10~20g/100mL
> 20g/100mL
第一节 大米原料的处理
大米原料在糖化发酵以前必须进行精白、浸米 和蒸煮、冷却等处理。 一、米的精白
二、酒精发酵
黄酒酿的发酵主要依靠酵母菌的作用,将糖化 产生的可发酵性糖分在厌氧状况下转化为酒精 和二氧化碳。 它通过酵母体内的多种酶的催化,依照EMP代 谢途径,使葡萄糖转化成丙酮酸,然后在丙酮 酸脱羧酶的催化下,使丙酮酸脱羧生成乙醛并 产生二氧化碳,已醛经乙醇脱氢酶及其辅酶 NADH2的催化,还原成乙醇。每分子葡萄糖发 酵生成两分子乙醇和两分子二氧化碳。
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曲霉菌 根霉菌 红曲霉菌 酵母菌
(1)曲霉菌
• 曲霉菌主要存在于麦曲、米曲中, 在黄酒酿造中起糖化作用,其中以 黄曲霉(米曲霉)为主,还有较少 的黑曲霉等微生物。
• 黄酒工业常用的黄曲酶菌种由3800、苏 -16等,黑曲霉菌种由3758、As3.4309 等。
(2)根霉菌
• 根霉菌是黄酒小曲(酒药)中含有的主要精 化菌。根霉糖化力强,几乎能使淀粉全部水 解成葡萄糖,还能分泌乳酸、琥珀酸和延胡 索酸等有机酸,降低培养基的pH,抑制产酸 细菌的侵袭,并使黄酒口味鲜美丰满。
最后控制落缸品温在27~29 ℃左右,并做 好保温工作,使糖化、发酵和酵母繁殖顺 利进行。
开耙温度
开耙温度的高低影响成品酒的风味。
高温开耙(头耙在 35℃以上),酵母易 于早衰,发酵能力不会持久,使酒醅残 糖含量增多,酿成的酒口味较甜,俗称 热作酒; 低温开耙(头耙温度不超过30℃),发 酵较完全,酿成的酒甜味少而辣口,俗 称冷作酒。
• 用于黄酒生产的根霉菌种主要有 Q303、 3.8 51、3.8 5 2、3.8 6 6、3.8 6 7、 3.8 6 8等。
(3)红曲霉菌
红曲霉菌是生产红曲的主要微生物,由于它 能分泌红色素而使曲呈现紫红色。红曲霉菌 不怕湿度大,耐酸,最适pH为3.5~5.0, 在pH3.5时,能压倒一切霉菌而旺盛地生长, 使不耐酸的霉菌抑制或死亡,红曲霉菌所耐 最低PH为2.5,耐10%的酒精 。 用于黄酒生产的红曲霉菌种主要有As3.555、 As3.920、As3.972、As3.976、As3.9 86、 As3.9 8 7、As3.2 6 3 7等。
四、米饭的冷却
米饭蒸熟后必须冷却到微生物生长繁殖或 发酵的温度,才能使微生物很好地生长并 对米饭进行正常的生化反应。冷却的方法 有淋饭法和摊饭法。
1.淋饭法 米饭蒸熟后,用冷水淋浇,急速冷却。
2.摊饭法
将蒸熟的热饭摊放在洁净水泥地面上,依靠 风吹使饭温降至所需温度。可利用冷却后的 饭温调节发酵罐内物料的混合温度,使之符 合发酵要求。 摊饭冷却,速度较慢,易感染杂菌和出现淀 粉老化现象,尤其是含直链淀粉多的籼米原 料,不宜采用摊冷法,否则淀粉老化严重, 出酒率会降低。
二、玉米
• 1.浸泡 • 玉米淀粉结构紧密,难以糖化,应预 先粉碎、脱胚、去皮、洗净制成玉米碴, 才能用于酿酒。玉米碴粒度要求在每粒 30~35克左右。颗粒小,便于吸水蒸煮。 • 2.蒸煮、冷却 • 3.炒米 • 炒米之目的是形成玉米酒的色泽和焦香 味。
第三节 黄酒酿造的主要微生物
• 传统工艺黄酒的酿造是以小曲(酒药)、 麦曲或米曲作糖化发酵剂的,即利用它们 所含的多种微生物来进行混合发酵。酒曲 中主要的微生物有以下几类。
前酵榨酒源自(4)摊饭法发酵以淋饭酒母作发酵剂, 其酵母具有发酵力强、产酸低、耐渗透 压和酒精含量高的特点,繁殖速度和产 酒能力大增,发酵较为彻底。 (5)传统摊饭法发酵采用自然培养的生 麦曲作糖化剂。
二、摊饭法发酵
蒸熟后的米饭经过摊冷降温到60~65℃, 投入盛有水的发酵缸内,打碎饭块后,依 次投入麦曲、淋饭酒母和浆水,搅拌均匀, 使缸内物料上下温度均匀,糖化发酵剂与 米饭很好接触,防止“烫酿”,造成发酵 不良。
五 脂肪的变化
糙米和小麦含有2%左右的脂肪,糙 米精白后,脂肪含量减少较多。脂 肪氧化后损害黄酒风味。 在发酵过程中,脂肪大多被微生物 的脂肪酶分解成甘油和脂肪酸。甘 油赋予黄酒甜味和粘厚感。脂肪酸 与醇结合形成酯类。酯和高级醇等 都能形成黄酒特有的芳香。
六、氨基甲酸乙酯的形成
氨基甲酸乙酯是由氨甲酰化合物与乙醇 反应生成的。 氨甲酰化合物主要有尿素、L-瓜氨酸、 氨甲酰磷酸、氨甲酰天冬氨酸等。
三、蒸煮
1.蒸煮目的 (1)使淀粉糊化
(2)对原料的灭菌作用,保证发酵的正常 进行。 (3)挥发掉原料的怪杂味,使黄酒的风味 纯净。
2.蒸煮的质量要求 要求米饭蒸熟蒸透,熟而不糊,透而不 烂,外硬内软,疏松均匀。 3、 蒸饭设备 (1)卧式蒸饭机 (2)立式蒸饭机 总长度8~10m。
黄酒中的有机酸部分来自原料、酒母、曲 和浆水或人工调酸加入;一部分是在发酵 过程中由酵母的代谢产生的,如琥珀酸等; 也有因细菌污染而致,如醋酸、乳酸、丁 酸等。 酸度的变化常作为黄酒发酵是否正常的衡 量指标,开头耙时酒醋酸度常在0.2~ 0.3g/100ml 。
一般酒醅中以琥珀酸和乳酸为主,此外有少 量的柠檬酸、苹果酸、延胡索酸等。 酸败的酒醅中乳酸和醋酸含量特别多,而琥 珀酸等减少。这是由于受到乳酸杆菌和醋酸 杆菌严重污染而造成的。如果酒醅的挥发酸 明显增高,则往往是由于醋酸菌污染引起的。