釀酒的基本原理
(一)酒的化學原理
凡有澱粉成份的物質都可以通過糖化發酵成各種含本質香味的酒精.
1.採用傳統方法釀酒,可以下列化學式表示:
蒸煮糊化 下麴
a. 澱粉 -------------------> 葡萄糖+H2O2+CO2 -------------------> 乳酸+H2O+CO2
催化劑 高於39度C
蒸煮糊化 下麴
b. 澱粉 -------------------> 葡萄糖+H2O2+CO2 -------------------> 酒精+H2O+CO2
催化劑 低於39度C
從a.b 式可看出,傳統釀酒工藝中,澱粉糖化只有一種途徑生成糖,水和CO2(糖化物),而糖化物在下麴溫度高於39度C時會成為乳酸物,低於39度C時變成酒.因此在傳統釀酒過程中必須做到下麴溫度不得高於37度C.
2.生料酒麴發酵酒的基本原理,可以用化學式表示:
15-35度
(C6H10O5)N+酒麴+(H2O)N ---------> (C6H12O6)N----->(C2H5OH)N +(H2O)N+香味物質
澱粉 水 葡萄糖 酒精 水
在整體的糖化發酵過程中,澱粉轉化成為葡萄糖,果糖等單糖及麥芽糖,蔗糖等可酵性糖,然後生成各種醇,酸,酯等酒的主要成份;乙醇等高級醇;甲酸,乙酸,乳酸,丁酸,己酸等各種有機酸及酒的香氣成份和高級酯類物質.
從上述的化學公式可看出,在一定的環境溫度下,生料酒麴能將生澱粉糖化又將原糖轉化為酒,這兩個轉化幾乎同步完成.它能避免了傳統法釀酒時下麴溫度的控制這一有關技術環節.
(二)生料釀酒酒麴必須具有的品質:
1.有足夠的液化能力,能滿足於將生澱粉逐漸分解為易被糖化的短鏈澱粉這是關鍵的一環.
2.有足夠的糖化能力,能充分的分解短鏈澱粉為可酵性糖,以滿足發酵的需要.
3.有良好的酒精發酵能力,能充分的將初期分解的可酵性糖轉化為乙醇.
4.有良好的抑菌能力,並且佔有絕對優勢以抑制其他為生物生長.
5.具有將纖維素,蛋白質,果膠等降解轉化的能力,以適應不同原料的糖化發酵.
6.有良好的產香增酯性能,使酒的香味正常,醇厚悠長.因此,生料釀酒酒麴選擇的好壞是決定生料釀酒的
成敗關鍵.
(三)綜合所述
1.凡含有澱粉與糖份的物質均可釀酒.
2.選擇品質優良的生米酒麴是生料釀酒成敗的關鍵.
3.凡澱粉必須經過糖化階段.
4.所有糖化後的物質釀酒下麴溫度不得超過人體體溫.高等於38度C時發酵的酒PH=3,超過42度C時PH=0.
5.任何酒麴都必須在PH<7的環境中發酵.最佳PH值為4.5-5.
如何使發酵膠中的PH值處於最佳狀態呢?
a. 水質要好,最好是中性或偏弱酸性,即PH=6-7,含鐵離子,鎂離子較少.
b.衛生,消毒要好.
c.密封要好
d.溫度不能太高.
6.生料發酵釀酒避免傳統釀酒時下麴溫度控制這一有關技術環節.
參.設備設施
1.發酵設施:發酵容器最好使用奈酸鹼,不易腐蝕的陶瓷容器,專用發酵罐或裝食品用的塑膠容器.要求不滲漏,對酒質沒影響,容易密封.
2.粉碎機或石磨.
3.蒸餾設備.
4.過濾設備,封蓋機.
5.酒精度量計 0-50 50-100度 各一支及度量容器.
6.電子秤.
肆.工藝流程
1.原料(糧食)--->粉碎--->加麴加水--->發酵--->蒸餾--->成品白酒
2.原料(糧食)--->粉碎--->加麴加水--->發酵--->過濾--->調整糖酸比--->封蓋殺菌--->成品甜米酒(甜米酒另述)
五.操作程序
1.原料粉碎:原料粉碎的目的是使澱粉能充分利用.(像高粱,玉米,小麥,稻穀等)粉碎的細度越碎越好,最好能通過80目篩.原料要求無霉變,無異味,如果用大米,一般早稻米即可.如果用稻穀.高粱(由於高粱的外殼所含單甯物質較多,在高粱的發酵過程中會影響其發酵,因此在粉碎高粱前,最好在將高樑碾米機中去掉外殼使之成為高粱米在粉碎),玉米,小麥,一般要求洗淨後再粉碎.
2.加水拌勻: 原料 : 水 = 1 : (2.5-3.5) ,即1公斤原料加2.5-3.5公斤水,一般按1:3加水即可.水要純淨,水質要符合飲用水標準,中性偏微酸,有異味的水會影響酒質.含氯量高的自來水可能會對發酵產生影響;含鐵離子,鎂離子多的水會使酒質產生苦瑟澀味,有條件的最好使用水處理器把水處理後在用其發酵.冬季或較冷天氣,為縮短發酵期,可先按照1公斤原料加2.2公斤左右50度c的水拌勻後測量品溫在36度c時 再加麴拌勻,待封口時在加0.8公斤左右36度c的水拌勻,或可加入80-90度c的熱水浸泡原料,待品溫冷卻至36度c在加麴攪拌均勻.夏天或天氣較熱時,用冷水發酵,原液也必須冷卻至室溫,整個品溫在常溫下再加麴攪拌.
第一酒制出來後,可留下去掉酒糟的殘液(又叫原液),此原液可在下次發酵時使用,即:
原料:水:原液=1:(2-2.5):(0.5-1),即1公斤原料加2-2.5公斤水在加0.5-1公斤的原液.
原液要即時使用,如果產生異味或變質就不能使用,原液的使用量不能超出比例.
(要使用發酵得好的酒醮蒸餾後的原液)
加入原液的目的是為了營造一種微生物生長的良好,環境抑制細菌和雜菌的感染,提高酒質和出酒率.
3.加麴拌勻:按原料:酒麴 =1000:(3-5)比例,將酒麴加入到粉碎的原料中拌勻.
例如:100公斤大米加入0.3-0.5公斤酒麴拌勻即可.
酒麴的加入量視天氣情況和原料而定,夏季可適當少一點,冬天可市適當多點,高梁,玉米可適當多一點約0.3-0.5%的範圍內調整.可能有人認為酒麴用量多,產酒就會多,這是一種誤解,酒麴用量過多不僅是一種浪費,而且會使酒產生苦澀味.(另外若100公斤糧食在另外加入100公克左右傳統酒麴(根霉菌)有利於增香)下麴時品溫不要超過36度c,否則可能燙傷酒麴中的微生物而影響發酵.
4.發酵:開始發酵前30小時左右,不必密封容器口,(此時為培菌時期,須開氧培菌,以滿足後期生醇發酵的需要)並每隔10小時左右攪拌一次,攪拌要均勻,快速,完全以使原料與酒麴充分接觸,然後用塑膠薄膜等密封容器口閉氣發酵.為保證原料發酵徹底,發酵開始後,每隔24小時左右攪拌一次.封口之後頭三天每天快速攪拌一次,攪拌後要立即密封,尤其在發酵中後期要密封好,否則可能產酸而影響出酒率.發酵的最佳環境溫度是25-32度 c,冬天或寒冷天氣,室內應保溫,夏天室內應通風,使環境溫度不高於35度c.原料是否發酵完畢,是影響出酒率的關鍵.判斷原料是否發酵成熟,可通過觀察原料在發酵過程中的物理變化來做判斷原料是否發酵完畢:
1.發酵初期:液面佈滿小氣泡,溫度略高於室內溫度1度左右.
2.發酵旺盛:氣泡增大,原料上下竄動,液面混濁有辛辣衝鼻薰眼並有酒香氣味,溫度高於室溫2-3度.
3.發酵衰退:氣泡減少溫度下降,酒醮呈酸性無甜味.
4.發酵完成:香味柔和,辛辣味減弱,原料無硬心擠壓即綿化.
發酵時期與酒質成份生成關係:
主發酵期--->澱粉--->糖--->酒精(邊糖化邊發酵)溫度緩慢上升,產生CO2
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生酸期--->乳酸--->醋酸大量生成,PH質下降,溫度穩定.
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產香酯化期--->酯類生成,尤其是乙酸乙酯,己酸乙酸,丁酸乙酯的生成以及芳香族化合物的生成,溫度下降達到穩定.
成熟酒醮的殘餘糖份在0.2%以下,酒精含量在11.5度-14度(V/V)總酸不超過1.6g/100ml.
關於發酵管理
生料酒麴發酵釀酒,在30度c+ - 4度c 環境下,一般 15天左右即可發酵完畢.玉米 ,高梁 ,小麥時間要長一些,一般要在25天以上
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