黄酒酿造工艺

第三章黄酒酿造工艺黄酒是我国的民族特产和传统食品,也是世界上最古老的饮料酒之一,是以谷物为主要原料,利用酒药、麦曲或米曲中含有的多种微生物的共同作用,酿制而成的发酵酒。第一节原料和辅料黄酒生产的主要原料是酿酒用的大米、酿造用的水,辅料是制曲用的小麦。在一些地区,也有用玉米、黍米等作酿酒原料的。一、大米原料黄酒的主要原料是大米,包括糯米、粳米和籼米。(一)大米的结构和理化性质1.米粒的构造稻谷加工脱壳后成为糙米,糙米由四部分组成。(1)谷皮(由果皮、种皮复合而成,主要成分是纤维素、无机盐,不含淀粉)。(2)糊粉层(与胚乳紧密相连。糊粉层含有丰富的蛋白质、脂肪、无机盐和维生素。糊粉层占整个谷粒的质量分数为4%～6%。常把谷皮和糊粉层统称为米糠层,米糠中含有20%左右的脂肪)。(3)胚乳(位于糊粉层内侧,是米粒的最主要的部分,其质量约为整个谷粒的70%左右)。(4)胚(是米的生理活性最强的部分,含有丰富的蛋白质、脂肪、糖分和维生素等)。2.大米的物理性质(1)外观、色泽、气味正常的大米有光泽,无不良气味,特殊的品种,如黑糯、血糯、香粳等,有浓郁的香气和鲜艳的色泽。(2)粒形、千粒重、相对密度和体积质量一般大米粒长5mm,宽3mm,厚2mm。籼米长宽比大于2,粳米小于2。短圆的粒形精白时出米率高,破碎率低。大米的千粒重一般为20～30g之间,谷粒的千粒重大,则出米率高,加工后的成品大米质量也好。大米的相对密度在1.40～1.42,一般粳米的体积质量为800kgm3,籼米约为780kgm3。(3)心白和腹白在米粒中心部位存在乳白不透明部分的称心白,若乳白不透明部分位于腹部边缘的称腹白。心白米是在发育条件好时粒子充实而形成的,故内容物丰满。酿酒要选用心白多的米。腹白多的米强度低,易碎,出米率也低。(4)米粒强度含蛋白质多、透明度大的米强度高。通常粳米比籼米强度大,水分低的比水分高的强度大,晚稻比早稻强度大。3.大米的化学性质(1)水分一般含水在13.5%～14.5%,不得超过15%。·041·(2)淀粉及糖分糙米含淀粉约70%,精白米含淀粉约80%,大米的淀粉含量随精白度提高而增加。大米中还含有0.37%～0.53%的糖分。(3)蛋白质糙米含蛋白质7%～9%,精米含蛋白质为5%～7%,主要是谷蛋白。在发酵时,一部分氨基酸转化为高级醇,构成黄酒的香气成分,其余部分留在酒液中形成黄酒的营养成分。蛋白质含量过高,会使酒的酸度升高和贮酒期发生混浊现象,并有害于黄酒的风味。(4)脂肪脂肪主要分布在糠层中,其含量为糙米质量的2%左右,含量随米的精白而减少。大米中脂肪多为不饱和脂肪酸,容易氧化变质,影响风味。(5)纤维素、无机盐、维生素精白大米纤维素质量分数仅为0.4%,无机盐0.5%～0.9%,主要是磷酸盐。维生素主要分布在糊粉层和胚中,以水溶性B族维生素B1、B2为最多,也含有少量的维生素A。(二)糯米、粳米、籼米的酿造特点大米都可以酿造黄酒,其中以糯米最好。用粳米、籼米作原料,一般难以达到糯米酒的质量水平。1.糯米糯米分粳糯、籼糯两大类。粳糯的淀粉几乎全部是支链淀粉,籼糯则含有0.2%～4.6%的直链淀粉。支链淀粉结构疏松,在蒸煮中能完全糊化成粘稠的糊状;直链淀粉结构紧密,蒸煮时消耗的能量大,但吸水多,出饭率高。选用糯米生产黄酒,应尽量选用新鲜糯米。陈糯米精白时易碎,发酵较急,米饭溶解性差;发酵时所含的脂类物质因氧化或水解转化为含异臭味的醛酮化合物;浸米浆水常会带苦而不宜使用。尤其要注意糯米中不得含有杂米,否则会导致浸米吸水、蒸煮糊化不均匀,饭粒返生老化,沉淀生酸,影响酒质,降低酒的出率。2.粳米粳米的直链淀粉平均含量为15%～23%。直链淀粉含量高的米粒,蒸饭时显得蓬松干燥、色暗、冷却后变硬,熟饭伸长度大。粳米在蒸煮时要喷淋热水,让米粒充分吸水,彻底糊化,以保证糖化发酵的正常进行。3.籼米籼米所含的直链淀粉高达23%～35%。杂交晚籼米因蒸煮后能保持米饭的黏湿、蓬松和冷却后的柔软,且酿制的黄酒口味品质良好,适合用来酿制黄酒。早、中籼米由于在蒸饭时吸水多,饭粒蓬松干燥,色暗,淀粉易老化,发酵时难以糖化,发酵时酒醪易升酸,出酒率低,不适宜酿制黄酒。二、其他原料1.黍米黍米俗称大黄米,色泽光亮,颗粒饱满,米粒呈金黄色。黍米的淀粉质量分数为70%～73%,粗蛋白质质量分数为8.7%～9.8%,还含有少量的无机盐和脂肪等。黍米以颜色来区分大致分黑色、白色和黄色三种,其中以大粒黑脐的黄色黍米品质最好。这种黍米蒸煮时容易糊化,是黍米中的糯性品种,适合酿酒。白色黍米和黑色黍米是粳性品种,米质较硬,蒸煮困难,糖化和发酵效率低,并悬浮在醅液中而影响出酒率和增加酸度,影响酒的品质。2.粟米粟米俗称小米,去壳前称谷子。糙小米需要经过碾米机将糠层碾除出白,成为可供食用或酿酒的粟米(小米),由于它的供应不足,现在酒厂已很少采用了。3.玉米近年来出现了以玉米为原料酿制黄酒的工艺。玉米淀粉质量分数为65%～69%,脂肪质量分数为4%～6%,粗蛋白质质量分数为12%左右。玉米直链淀粉占10%～15%,支链·141·淀粉为85%～90%,黄色玉米的淀粉含量比白色的高。玉米与其他谷物相比含有较多的脂肪,脂肪多集中在胚芽中,含量达胚芽干物质的30%～40%,酿酒时会影响糖化发酵及成品酒的风味。故酿酒前必须先除去胚芽。三、小麦小麦是黄酒生产重要的辅料,主要用来制备麦曲。小麦含有丰富的碳水化合物、蛋白质、适量的无机盐和生长素。淀粉质量分数为61%左右,蛋白质质量分数为18%左右,制曲前先将小麦轧成片。小麦片疏松适度,很适合微生物的生长繁殖,它的皮层中还含有丰富的β-淀粉酶。小麦的糖类中含有2%～3%糊精和2%～4%蔗糖、葡萄糖和果糖。小麦的蛋白质含量比大米高,大多为麸胶蛋白和谷蛋白,麸胶蛋白的氨基酸中以谷氨酸为最多,它是黄酒鲜味的主要来源。黄酒麦曲所用小麦,应尽量选用当年收获的红色软质小麦。大麦由于皮厚而硬,粉碎后非常疏松,制曲时,在小麦中混入10%～20%的大麦,可改善曲块的透气性,促进好氧微生物的生长繁殖,有利于提高曲的酶活力。四、水黄酒生产用水包括酿造水、冷却水、洗涤水、锅炉水等。酿造用水直接参与糖化、发酵等酶促反应,并成为黄酒成品的重要组成部分,水在黄酒成品中占80%以上。故首先要符合饮用水的标准,其次从黄酒生产的特殊要求出发,应达到以下条件:(1)无色、无味、无臭、清亮透明、无异常。(2)pH在中性附近。(3)硬度2～6°d为宜。(4)铁质量浓度0.5mgL。(5)锰质量浓度0.1mgL。(6)黄酒酿造水必须避免重金属的存在。(7)有机物含量是水污染的标志,常用高锰酸钾耗用量来表示,超过5mgL为不洁水。不能用作酿酒。(8)酿造水中不得检出NH3。氨态氮的存在表示该水不久前曾受到严重污染。(9)酿造水中不得检出NO-2,NO-3质量浓度应小于0.2mgL。NO-2是致癌物质,NO-3大多是由动物性物质污染分解而来,能引起酵母功能损害。(10)硅酸盐(以SiO2-3计)50mgL。(11)细菌总数大肠菌群的量应符合生活饮用水卫生标准,不得存在产酸细菌。第二节原料的处理一、大米原料的处理糙米需经精白、洗米、浸米,然后再蒸煮。(一)米的精白糙米的糠层含有较多的蛋白质、脂肪,会给黄酒带来异味,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。因此,对糙米或精白度不足的原料应进行精白,以消除上述不利的影响。精白米占糙米的百分率称为精米率,也称出白率,反映米的精白度。精白度的提高有利于米的蒸煮、发酵,有利于提高酒的质量。我国酿造黄酒,粳米和籼米的·241·精白度以选用标准一等为宜,糯米则标准一等、特等二级都可以。(二)洗米大米中附着一定数量的糠秕、米粞和尘土及其他杂物。处理的方法有用洗米机清洗,洗到淋出的水无白浊为度;洗米与浸米同时进行的;也有取消洗米而直接浸米的。(三)浸米1.浸米的目的(1)大米吸水膨胀以利蒸煮大多数厂采用浸渍后用蒸气常压蒸煮的工艺。适当延长浸渍时间,可以缩短蒸煮时间。(2)获取含乳酸的浸米浆水在传统摊饭法酿制黄酒的过程中,浸米的酸浆水是发酵生产中的重要配料之一。操作中,浸米的时间可长达16～20天,米中约有6%左右的水溶性物质被溶入浸渍水中,由于米和水中的微生物的作用,这些水溶性物质被转变或分解为乳酸、肌醇和磷酸等。抽取浸米的酸浆水作配料,在黄酒发酵一开始就形成一定的酸度,可抑制杂菌的生长繁殖,保证酵母的正常发酵;酸浆水中的氨基酸、维生素可提供给酵母利用;多种有机酸带入酒醪,可改善酒的风味。有害微生物大量浸入浆水会形成怪臭、稠浆、臭浆;陈糯米浸水后,浆水会变苦;粳米长期浸渍后,由于其蛋白质含量高,会产生怪味、酸败。这些浆水害多利少,不利酿酒,应弃去。2.浸米过程中的物质变化浸米开始,米粒吸水膨胀,含水量增加;浸米4～6h,吸水达20%～25%;浸米24h,水分基本吸足。浸米时,米粒表面的微生物利用溶解的糖分、蛋白质、维生素等营养物质进行生长繁殖。浸米2天后,浆水略带甜味,米层深处会冒出小气泡,乳酸链球菌将糖分逐渐转化为乳酸,浆水酸度慢慢升高。数天后,水面上将出现由产膜酵母形成的乳白色菌膜,与此同时,米粒中所含的淀粉、蛋白质等高分子物质受到微生物分泌的淀粉酶、蛋白酶等的作用而水解,其水解产物提供给乳酸链球菌等作为转化的基质,产生有机酸,使浸米水的总酸达0.5%～0.9%左右。酸度的增加促进了米粒结构的疏松,并出现“吐浆”现象。经分析,浆水中细菌最多,酵母次之,霉菌最少。浸米过程中,由于溶解作用和微生物的吸收转化,淀粉等物质有不同程度的损耗。浸米15天,测定浆水所含固形物达3%以上,原料总损失率达5%～6%左右,淀粉损失率为3%～5%左右。配料所需的酸浆水,应是新糯米浸后从中间抽出的洁净浆水。当酸度大于0.5%时,可加清水调整至0.5%上下,经澄清,取上清液使用。3.影响浸米速度的因素浸米时间的长短由生产工艺、水温、米的性质等决定。需以浆水作配料的传统工艺浸米时间较长;目前的一般工艺浸米时间都比较短,只要达到米粒吸足水分颗粒保持完整,手指捏米能碎即可,吸水量为25%～30%(吸水量是指原料米经浸渍后含水百分数的增加值)。浸米时吸水速度的快慢,与米的品质有关,糯米比粳米、籼米快;大粒米、软粒米、精白度高的米,吸水速度快,吸水率高。用软水浸米,水容易渗透;用硬水浸米,水分渗透慢。浸米时水温越高,吸水速度越快,但有用成分的损失也多。为避免环境气温的影响,可采用控温浸米。当气温降低时,可适当提高浸米水温,使水温控制在30℃或35℃以下。目前的新工艺黄酒生产不需要浆水配料,常用乳酸调节发酵醪的pH,浸米时间大为缩短,常·341·在24～48h内完成。淋饭生产黄酒,浸米时间仅几小时或十几小时。传统法的浸米设备,大都用缸或坛,新工艺黄酒的浸米设备可用浸米罐并配气力输送系统。(四)蒸煮1.蒸煮的目的(1)使淀粉糊化浸米以后,淀粉颗粒膨胀,淀粉链之间变得疏松。对浸渍后的大米进行加热,生淀粉受热膨胀,破坏了原来淀粉的结晶构造,使植物组织和细胞破裂,水分渗入到淀粉粒内部,淀粉链得以舒展,淀粉分子之间的组合程度受到削弱,形成单个分子而呈溶解状态,这就是糊化。糊化后的淀粉易受淀粉酶的水解作用而转化为糖或糊精。(2)原料灭菌通过加热杀灭大米所带有的各种微生物,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.蒸煮的质量要求黄酒酿造采用整粒米饭发酵,是典型的边糖化边发酵工艺,发酵时的醪液浓度高,呈半固态,流动性差。为了有利于酵母的增殖和发酵,使发酵彻底;同时又有利于压榨滤酒,在操作时特别要注意保持饭粒的完整。蒸煮时,要求米饭蒸熟蒸透,熟而不糊,透而不烂,外硬内软,疏松均匀。为了检验米饭的糊化程度,可用刀片切开饭粒,观察饭心,不得有白心存在。蒸煮时间由米的种类和性质、浸米后的含水量、蒸饭设备以及蒸气压力所决定,一般糯米与精白度高