小米黄酒的工业化酿造
二、发酵过程
黄酒发酵是在霉菌、酵母菌及细菌等多种微生 物的共同参与下进行的复杂的生物化学过程。
发酵可分为前发酵(主发酵)和后发酵两个阶 段,从黄酒风味的形成考虑,主发酵阶段的糖 化和发酵阶段,以及后发酵阶段的成熟都起着 重要作用。
另外曲、酒药和酒母制备过程中形成的多种代 谢产物也对黄酒风味的形成有一定的贡献。
麦曲 酒母
小米 水
浸渍 蒸饭机蒸饭 冷却 落罐 前发酵
清酒罐澄清
压滤机滤酒
后发酵
热交换器煎酒 包装 储陈 成品酒
小米酿制黄酒的生产工艺流程
原料与辅料
小米的优点 谷子又称粟,是我国古老作物之一, 谷子脱壳后称小
米。小米营养丰富,易于消化吸收,是一种很好的食 疗食品.
小米含蛋白质9.7%,脂肪3.5%,碳水化合物72.8%,纤维素1.6%. B1,0.57mg/100g,B2,0.12mg/100g,Ca29mg/100g, 胡 萝 卜 素 0.19mg/100g. Mg93.1mg/100g,Fe4.7mg/100g.
酸菌,所产生的酸也主要是乳酸 。
要求:水温 20℃,浸渍 4d
程度:一般要求米的颗粒保持完整,用手指捏米粒能 成粉状为度。
新工艺大罐发酵要求米浆水酸度大于3g/L(以琥珀酸
计),米浆水略稠,水面布满白色薄膜。
3、蒸煮
作用:使淀粉受热吸水糊化,有利于糖化发酵 菌的生长和易受淀粉酶的作用,同时也进行了 杀菌。
▪ 自动的开耙的难易与多种因素有关。 a、醅层厚度 醅层越厚,二氧化碳越集中,产生的拖带力越 大,翻腾越剧烈。
b、酿酒原料 c 、其他 原料浸渍度的高低 ,蒸饭熟度,糖化剂的酶活 性,落罐工艺条件等
糖度的测定方法和控制
黄酒中总糖的测定一般采用GB/T13662中铁氰 化钾滴定法, 本法利用测定黄酒酒精度加热蒸 馏阶段,同时进行样品水解,对水解液中总糖含 量低的样品(总糖<2.0g/L)采用等体积法测定,节 省测定时间和步骤,提高滴定精密度,具有一定 推荐价值.
4、包装:
灭菌后的黄酒应趁热罐装,入坛储存。酒坛良 好的透气性,对黄酒的老熟极其有利。
罐装前要做好酒坛的清洗灭菌,检查是否渗漏 罐装后,立即扎紧封口,以便在酒液上方形成
一个酒气饱和层,使酒气冷凝液回到酒液里,
造成一个缺氧,近似真空的保护空间。
5、黄酒的储存(陈酿)
新酒成分的分子排列紊乱,酒精分子活度较大,很不稳 定,因此,其口味粗糙,香气不足,缺乏协调,必须经 过储存,促使黄酒老熟,这一储存过程称为“陈酿”。 经储存,黄酒的色香味等都会发生变化,酒体变得醇香、 绵软,口味协调。
要求:常压蒸煮,15-20min。 程度:饭粒疏松不糊,透而不烂,没有团块;
成熟均匀一致,没有生米;蒸煮熟透,饭粒外 硬内软,内无白心,充分吸足水分。
4、冷却
作用;迅速把蒸熟后米饭的品温降到适合发酵微生物繁 殖的温度。
方法:
自然冷却:将醪液输送到自然冷却装置中,在不消耗水源 和电力的情况下,醪液通过降压闪蒸,产生大量二次蒸汽, 带走大量热能,使醪液降温后,放入糖化罐(蒸煮醪液自然 冷却装置见图1)。
液相色谱法采用液相色谱法测定不同发酵酒中 的醇、糖及有机酸具有过程简便,定量准确,适 用范围广。
三、发酵后处理
1、 压滤: 包括过滤和压榨两个过程。
压滤前,应先检测后发酵酒醅是否成熟。
压滤时要求滤出的酒液要澄清,糟板要干燥,压 滤时间要短。
要达到以上要求,必须做到以下几点: 过滤面积大,过滤层薄而均匀。 滤布选择合适。 加压缓慢。
黄酒发酵醪的酸败不但降低了出酒率,而且损害 了成品酒的风味,使酒质变差,甚至无法饮用。
黄酒发酵醪酸败的表现:
① 在主发酵阶段,酒醪品温很难上升或停止。
② 酸度上升速度加快,而酒精含量增加缓慢, 酒醪的酒精含量达14﹪时,酒精发酵几乎处于 停止。
③ 糖度下降缓慢或停止。
④ 酒醅发黏或醪液表面的泡沫发亮,出现酸味 甚至酸臭。
高或开耙时间拖延太久,使醪液品温长时间处于高 温下(大于35℃),酵母受热早衰,残糖升高,也
容易造成酸败。
④厌氧条件 大罐发酵中厌氧条件好可使黄酒出品率
高,但也会造成酵母存活率降低50﹪以上,且厌氧细
菌大量生长,使他们之间失去平衡和制约而发生酸败。 一般要求发酵后期醪液酵母浓度应大于107个/ml。另 外大罐后发酵醪液的流动性差,中心热量难以传出,
自动开耙的形成
大罐发酵利用醪液自动翻动来代替传统的人工开耙。
当米饭、麦曲、酒母和水混匀落罐后,由于酵母呼吸产 生的二氧化碳的上升力,使上部物料显得干厚而下部物 料含水较多,经过8~10小时糖化酵母繁殖,酵母细胞浓 度上升到(3~5)亿个/ml, 发酵作用首先在厌氧条件较 好的底部旺盛起来。
⑤ 镜检酵母细胞浓度降低而杆菌数增加。
黄酒发酵醪酸败的原因:
①原料中蛋白质、脂肪的代谢会升温升酸,尤其侵 入杂菌后,升温现象会更明显。
②糖化曲中本身带有杂菌 若使用的糖化发酵剂过 量,酒醅的液化、糖化速度过快,使糖化发酵失去 平衡,促使酵母细胞早衰,抑制杂菌能力减弱,易 于发生酸败。
③前发酵(主发酵)温度控制太高,即落缸温度太
螺旋板换热器
采用二级冷却,将糖化醪液从60℃冷却至30℃后送入
发酵罐进行发酵。
蒸煮醪液依靠系统内的压力进入
自然冷却装置中,首先,压力降低,醪液 闪蒸,产生大量的二次蒸汽由顶部排气 管排出,消耗醪液大量热能,温度瞬间 降至与罐内压力相对应的温度,然后醪 液自上而下经过折流后,增加了蒸发面 积,大量的空气依靠二次蒸汽上升产生 的负压进入冷却装置中,进行热交换, 热空气上升从排气管排出,又带走大量 的热能,醪液在装置中大幅度降温后, 进入糖化罐进行糖化。温度一般在 65℃左右,夏季略高,冬季略低,一般依 靠糖化罐内的盘管即可调整到糖化所 需温度,不会给整个生产工艺带来不良 影响。
目 前国内 的发酵 罐 容积已 达 4 5 ~ 5 0 m3, 醪液深 度 有 9~10m,是典型的深层发酵。
大罐发酵时,因醪液容积大、表面积小,发热量大而散
热难,光靠表面自然冷却无法控制适宜的发酵品温,因
此装有强制冷却装置。并且大罐发酵的厌氧条件好,也 因容积大、醅层深而大为加强,这种情况在静止后发酵 时尤其突出。
加速黄酒的成熟,除去生酒杂味,改善酒质。
促进高分子蛋白质和其他胶体物质凝固,使黄酒色泽清 亮,提高黄酒的稳定性。
煎酒温度:一般在85℃左右,与煎酒时间,酒精PH和 酒精含量都有关。
煎酒过程中,酒精的挥发损失约0.3~0.6%,挥发出的酒 精蒸气经收集,冷凝成液体,称为“酒汗”。酒汗可用于 酒的勾兑或甜性黄酒的配料。
1、微生物
(1)麦曲 麦曲是以小麦为原料制成,是比较重要的黄酒生产的
糖化剂。它为黄酒酿造提供各种酶类,主要是淀粉酶和蛋 白酶。其中主要的微生物有黄曲霉(或米曲霉)、根霉、 毛霉和少量的黑曲霉、灰绿曲霉、青霉、酵母菌等。 (2)酒母
酒母即“制酒之母”,是由少量酵母逐步扩大培养形 成的酵母醪液,以提供黄酒发酵所需的大中到澄清池内让其自然 沉淀数天,或添加澄清剂,加速其澄清速度。
目的: 沉降,微小的固形物,菌体,酱色中的杂质。 水解,淀粉,蛋白质等高分子物质为低分子物质。 挥发,低沸点成分,如乙醛,硫化氢,双乙酚等,可改
善酒味。 为了防止酒液再发酵时出现混散及酸败现象,澄清温度
四、黄酒生产中的主要质量缺陷及防治
1、黄酒醪的酸败
黄酒发酵是敞口式、多菌种发酵,发酵醪中常常
污染一些对酿酒有害的微生物,如乳酸杆菌、醋酸杆 菌及野生酵母,它们大量消耗醪液中的有用物质(主
要是可发酵性糖类),代谢产生挥发性的或非挥发性 的有机酸,使酒醪的酸度上升速度加快,同时又抑制 了酵母的正常酒精发酵,使酒醪酒精含量上升缓慢, 甚至几乎停顿。
要低,澄清时间要短,一般在3d左右。大部分固形物被 除去,但某些颗粒极小,质量较轻的悬浮粒子还存在。 现代酿酒工业采用硅藻土粗滤和纸板精滤来加快酒液的 澄清。
3、煎酒
把澄清后的生酒加热煮沸片刻,杀灭其中的微生物,以 便于储存保管。
目的:
加热杀菌,破坏残存酶的活性。
基本上固定酒的成分,防止成品酒的酸败变质。
发酵醪液分装较小的容器,降温发酵,防止升酸加快, 并尽早压滤灭菌;成熟发酵醪中如有轻度超酸,可以 与酸度偏低的醪液混合,以便降低酸度,然后及时压 滤;中度超酸者,可在压滤澄清时添加碳酸钠等中和 酸度,并尽快煎酒灭菌;对于重度超酸者,可加清水 冲稀醪液,采用蒸馏方法回收酒精成分。
2、黄酒的褐变
黄酒的色泽随贮存时间的延长而加深,尤其是半甜型、 甜型黄酒,由于所含糖类、氨基酸类物质丰富,往往生成 的类黑精物质增多,贮存期过长,酒色很深并带有焦糖臭
黄酒的酒母根据培养方法不同可分为两类: 一是传统的自然培养法; 二是纯种培养酵母,常用于大罐发酵。
2、大罐发酵工艺(机械化操作)
主发酵:在大罐中加入麦曲、纯种酵母和水,发酵3-5d。 当温度达到33℃时进行开耙冷却,使最终品温在20℃ -15℃以下。
后发酵:在室温13~18℃下静止20d左右。
由于底部物料开始糖化发酵早,醪液较早变稀,流动性 较好,胶木产生的二氧化碳气体有上浮冲力作用,因此 低部醪液较早开始翻腾。
随着发酵时间的推移,酒醅翻腾的范围逐步向上扩长, 落罐后10~14小时,酒醅上部的醪盖被冲破,整个醪液 全部自动翻腾,这时醪液品温正好达到传统发酵的头耙 温度,约33~35℃。以后醪液一直处于翻腾状态,一直 到主发酵结束。
黄酒储存时,酒液中的尿素和乙醇继续反应,生成有害
的氨基甲酸乙酯。成品酒的尿素含量越多,储存温度越
高,储存时间越长,则形成的氨基甲酸乙酯越多。所以 要根据酒的种类、储酒条件、温度变化,掌握适宜的储 存期,保证黄酒色香味的改善,防止有害成分生成过多。 普通黄酒要求陈酿1年,名优黄酒要求陈酿3~5年。