2酒的酿造

主讲人：陈雪梅第二章酒的酿造第一节基础知识第二节啤酒第三节白酒第四节果酒第五节黄酒第六节配制酒第一节基础知识一、发酵与酿造1、发酵（fermentation）对微生物学家来说（广义）——微生物进行的一切活动都可以称为发酵；对生物化学家来说（狭义）——发酵仅仅是指厌氧微生物或兼性厌氧微生物在无氧条件下将有机化合物进行不彻底的分解代谢释放能量的过程。2、酿造（brewing）酿造是我国人们对一些特定产品进行发酵生产的特殊叫法。通常把成分复杂、风味要求较高，如黄酒、白酒、啤酒、葡萄酒等酒类以及酱油、酱、食醋、腐乳、豆豉、酱腌菜等的生产称为酿造。将成分单一、风味要求不高的产品，如：酒精、柠檬酸、抗生素、氨基酸、酶制剂、维生素、单细胞蛋白等的生产称为发酵。二、酿酒的过程古人云：酒，五谷之精华，人间之瑰宝也；夫五谷者，揽山川之秀，日月之华，承天露，得地气。借光合之作用，物理之升华，凝结力实。而后以香醇醉而发之，蒸而取之，地窖以藏之，乃成；如琼浆玉液，洌以餐人，沁人心脾。酒的主要成分是乙醇（酒精）乙醇的物理特征：在常温下呈液态，无色透明，易燃，易挥发，沸点（汽化点）78.3℃，易溶于水。乙醇可以由谷物和果类发酵蒸馏制得，工业上可用乙烯水合法或乙醛还原法制取。乙醇在酒中的含量用酒精度数表示，国际酿酒业中规定：在温度20℃时，乙醇含量的百分比为酒精度数，简称“酒度”。食用酒精酿造过程1、液化过程富含淀粉的农产品（如谷类、薯类等）→粉碎后→加压蒸煮→淀粉吸水膨胀、糊化→冷却至60℃左右→加入淀粉酶（来源于酒曲中的微生物，如曲霉、根霉等霉菌→淀粉分子被切割为较短的葡萄糖链，同时淀粉糊的黏度降低。2、糖化过程：在糖化酶（来自于酒曲中的微生物）的作用下，葡萄糖链进一步水解为麦芽糖或葡萄糖。反应过程如下：(C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O63、酒化过程（发酵过程）：葡萄糖在酒化酶（酵母菌分泌）的作用下逐步分解成酒精和CO2。反应过程如下：C6H12O6→2C2H5OH+2CO2淀粉糊精麦芽糖葡萄糖4、蒸馏发酵只能使酒精含量达到15％左右。啤酒、黄酒、葡萄酒等：采用压榨法取得的发酵原酒。白酒：将发酵过的原料加热到酒精的汽化温度，就能获得气体酒精，冷却后就是液体酒精。在蒸馏过程中，由于温度的作用，水分和其他杂质也会掺在酒精中，掺杂情况随着蒸馏温度的变化而变化，从而形成不同质量的酒液。制曲酿酒离不开微生物，通过制曲培养微生物用于酿酒是我国具有民族特色的独创。现代世界酿酒技术的三大来源：我国古代发明的曲蘖酿酒、古阿拉伯地区发明的麦芽啤酒、爱琴海地区的葡萄酒酿造。根据考古发现，我国早在殷商时代就掌握了微生物“霉菌”生长繁殖规律，开始使用谷物制曲，用酒曲酿造黄酒。制曲曲的质量直接影响酒的产量和质量——“曲为酒之骨”。酒曲是中国酒特有的糖化发酵剂，是酿酒发酵的原动力，要酿酒先得制曲，酿好酒必须用好曲。制曲本质就是扩大培养酿酒微生物的过程。三、酿酒的动力——酒曲1、大曲2、小曲3、红曲4、麦曲5、麸曲1、大曲（1）定义大曲——以小麦、大麦和豌豆等为原料，经粉碎、加水拌料、人工踩制或制曲机压成砖块状的曲坯后，自然接种，在人工控制的温湿度下培养、风干制成。（2）分类高温曲（60－65℃）中温曲（50－60℃）低温曲（40－50℃）（3）主要微生物及其作用霉菌：根霉、毛霉、曲霉等，产生各种淀粉酶和蛋白酶等，主要起分解蛋白质和糖化作用。酵母菌：有10多种，主要是酒精酵母、汉逊酵母、假丝酵母、产膜酵母等，起发酵产酒精和产酯、产香的作用。细菌：主要有乳酸菌、醋酸菌、芽孢杆菌等。具有分解蛋白质和产酸能力，对白酒的香型、风格具有特殊重要的作用。2、小曲（1）定义小曲——也称米曲、酒药、白药、酒饼。用米粉或米糠为原料，添加或不添加中草药，自然培养或接种曲母，或接种纯粹根霉和酵母培养而成。（2）小曲的种类按主要原料分为粮曲和糠曲；按是否添加中草药分为药小曲和无药白曲按用途可分为黄酒小曲和白酒小曲；按形状可分为酒曲丸、酒饼曲和散曲；按培养方式有自然培养和纯种培养。纯种培养的小曲主要是根霉和酵母（3）主要微生物及其作用霉菌：一般有根霉、毛霉、黄曲霉、黑曲霉等，主要是根霉，分泌淀粉酶和酒化酶，能边糖化边发酵。酵母：有啤酒酵母、汉逊酵母、假丝酵母等，起发酵产酒精和产酯、产香的作用。细菌（自然培养）：主要是醋酸菌、丁酸菌及乳酸菌等，增加酒的香味物质。3、红曲红曲——用大米为原料，经接种曲母培养而成。是我国黄酒酿造的一种特殊曲种。主要微生物：红曲霉菌和酵母等，具有糖化与发酵的双重作用。特点：红曲霉菌能分泌红色素及黄色素，红曲酒具有色泽鲜艳、香气浓郁、口味醇厚的特点。其他种类：乌衣红曲是红曲霉、黑曲霉和酵母共生制成的曲。黄衣红曲是红曲霉、黄曲霉和酵母共生制成的曲。4、麦曲麦曲——又称桂花曲、草包曲，以小麦为原料，轧碎后加水成型，经培养而成的一种多菌种复合糖化发酵剂。主要微生物：有米曲霉、黄曲霉、根霉、毛霉等霉菌，也有少量酵母和细菌，主要是起糖化作用和产香作用。分类：依据麦曲的制作方法分为踏曲、挂曲、草色曲、爆麦曲（或纯种生麦曲和纯种熟麦曲）等。5、麸曲麸曲——也称快曲，用麸皮作原料，接种纯种的糖化霉菌，如黄曲霉、黑曲霉、根霉等，经人工控制温度、湿度培养而成的。作用：糖化作用，应用于白酒的生产，要配加纯种培养的酵母（酒母）。特点：麸曲白酒有出酒率高、生产周期短、适宜多种淀粉原料的特点，但也有香味不足的弱点。第二节啤酒一、啤酒的定义及起源二、啤酒的分类三、啤酒酿造原料四、啤酒的生产工艺五、名酒各论从食品酿造角度出发，啤酒是以大麦为主要原料，经发芽、糖化、取汁、加酒花煮沸，冷却后再加酵母发酵制成的酒。我国最新的国家标准规定：啤酒是以大麦芽为主要原料，加酒花，经酵母发酵酿制而成的、含CO2的、起泡的、低酒精度的发酵酒。一、啤酒的定义及起源啤酒的历史悠久，起源可追溯到5000年前的地中海南岸地区；在公元前3000年的古巴比伦的楔形文字记载中，就有苏尔曼人制造啤酒的记载；在埃及的金字塔中也有制作啤酒的浮雕流传下来。啤酒营养丰富：除了含酒精和二氧化碳外，还含有丰富的氨基酸、维生素、糖分和无机盐等——有“液体面包”的称号。我国啤酒工业只有一百多年的历史。最早的啤酒厂是1900年由俄国商人在（）开设的。史书记载：我国早在3200年前就有一种用麦芽和谷芽作谷物酿酒的、糖化剂酿成的、称为“醴”的酒。这种味道甜淡的酒虽然那时不叫啤酒，但可以肯定它类似于现在的啤酒。只是由于偏爱用曲酿的酒，嫌“醴”味淡，以至于这种酒的酿造法失传。哈尔滨1、按酵母性质分类二、啤酒的分类使用酵母特点举例上面发酵啤酒发酵结束时酵母悬浮在发酵液液面发酵时升温快，发酵温度高(15～20℃)，发酵周期短(4～6d)，成熟快英国的淡色爱尔啤酒、浓色爱尔啤酒下面发酵啤酒发酵结束时绝大多数酵母凝聚沉淀于发酵池底发酵温度低（主发酵不超过13℃），发酵周期长（5～10d），成熟慢捷克比尔森淡色啤酒，德国慕尼黑啤酒，我国的啤酒2、按啤酒的色泽分类色度/EBC色泽酒精含量（V/V）淡色啤酒5-14淡黄、金黄色3.3%～3.8%浓色啤酒15-40红褐色、红棕色4%～5%黑色啤酒50-130红褐色、黑褐色5%3、按生产工艺分类（1）鲜啤酒（生啤酒）：不经巴氏杀菌或瞬时高温灭菌，成品中含有一定量的活酵母菌。多为桶装，不宜久藏（可低温放置一周左右），不适合长途运输。口味鲜美，富有营养。纯生啤酒——采用微孔薄膜过滤技术过滤除菌。（2）熟啤酒（杀菌啤酒）：经过巴氏杀菌或瞬时高温灭菌多为瓶装或罐装，保存期长（一般180d），可长途运输销售。4、按原麦汁浓度分类高浓度啤酒中浓度啤酒低浓度啤酒原麦汁浓度%13～229～122.5～8酒精含量(V/V)3.6-5.5%2.5-3.5%2%特点黏度较大，苦味小，口味浓醇爽口，色泽较深色浅，爽口，泡沫细腻持久，是啤酒中产量和销量最多的品种口味清爽，有些酒度很低可作为营养饮料5、按包装容器分类（1）瓶装啤酒：国内主要有640ml和350ml两种规格，绿色或棕色玻璃瓶，多为熟啤酒（2）罐装啤酒：主要有330ml和500ml两种规格，易拉罐包装，一般是熟啤酒。（3）桶装啤酒：主要是鲜啤酒，容量有30L、100L、300L，容器有木桶、铝桶、轻质钢桶等。大麦啤酒花辅助原料水酵母三、啤酒酿造原料1、大麦大麦是啤酒生产的主要原料。化学成分主要是：淀粉、蛋白质、纤维素、脂肪、无机盐类、维生素、多酚、水等；可制成含有糖类、氨基酸、磷酸盐等营养丰富的麦汁；大麦的皮壳是很好的麦汁过滤介质；生产中是先将大麦制成麦芽，再粉碎加水制成麦汁，最后用来酿造啤酒。2、辅助原料常用辅助原料的种类：大米、玉米、小麦、荞麦、燕麦、淀粉、糖类或糖浆等使用辅助原料的目的：可降低原料成本和节约粮食；提高啤酒质量（降低麦汁中蛋白质和易氧化的多酚类物质的含量，从而降低啤酒色度，改善啤酒风味和非生物稳定性；增加糖蛋白量，改进啤酒的泡沫性能）。谷类辅助原料用量一般控制在10％～50％之间；糖类或糖浆辅助原料用量为10％左右。3、啤酒花和酒花制品啤酒花简称酒花、蛇麻花、忽布花，赋予啤酒清爽的苦味和特殊的芳香15世纪才正式确立蛇麻花为啤酒酿造不可缺少的原料之一蛇麻是多年生蔓性草本植物，雌雄异株，用于啤酒酿造的是成熟的雌花（1）酒花的主要有效成分及其在酿造上的作用酒花油：组成成分很复杂，主要成分是萜烯类碳氢化合物、含氧化合物和微量的含硫化合物等。在水中溶解度极小，易于挥发，是啤酒香味的主要来源。酒花树脂：啤酒的苦味和防腐能力主要来源于酒花树脂中的α-酸（葎草酮）和β-酸（蛇麻酮）多酚类物质：主要是花色苷、花青素和单宁等有利方面：在麦汁煮沸时有沉淀蛋白质的作用。有害方面：多酚物质的残留会导致啤酒混浊。（2）酒花制品的种类全酒花——新鲜酒花干燥后制成，特点：不易保管、不便运输、有效成分利用率低（约25%），在麦汁煮沸锅中添加，需要酒花分离器。酒花制品：提高了酒花的利用率、简化使用方法颗粒酒花——把干燥粉碎后的酒花粉压制成颗粒，体积小，不易氧化，运输、使用和保管较方便。酒花浸膏——以酒花中α-酸为主体成分的酒花制品，一般用于取代部分酒花。酒花油——一种含20％左右的酒花油和70％β-酸及其衍生物的固体树脂浸膏。4、水啤酒生产用水包括糖化、制麦、洗涤、灭菌、冷却和锅炉用水等，分为酿造用水和生产用水。酿造用水是指糖化用水、洗涤麦糟用水、啤酒稀释用水，酿造用水的要求比较严格，可使用地表水和地下水，其水质必须符合酿造用水质量要求。5、酵母对啤酒酵母的基本要求是：发酵力高，凝聚力强、沉降缓慢而彻底，繁殖能力适当，生理性能稳定，酿制出的啤酒风味好。分为：上面酵母和下面酵母，二者的生理特性如下表：表5-1上面酵母与下面酵母的区别区别内容上面酵母下面酵母细胞形态发酵时生理现象发酵温度对棉子糖发酵对蜜二糖发酵37℃培养利用酒精生长多呈圆形，多数细胞集结在一起发酵终了，大量细胞悬浮在液面15～25℃能将棉子糖分解蜜二糖和果糖，只能发酵1/3果糖部分缺乏蜜二糖酶，不能发酵蜜二糖能生长能多呈卵圆形，细胞较分散发酵终了，大部分酵母凝集而沉淀器底5～12℃能全部发酵棉子糖含有蜜二糖酶，能发酵蜜二糖不能生长不能传统下面酵母的几种主要菌株酵母品种性状弗罗倍尔酵母(S.frohberg)发酵度高，沉淀慢而不凝集萨士酵母(S.saaz)发酵度低，凝集性强，沉淀快卡尔斯倍酵母(S.carlsbergensis)有两种类型：卡尔斯倍1号，细胞椭圆形，发酵度高，沉淀慢；卡尔斯倍2号，细胞圆形，发酵度低，沉淀快U酵母(RasseUI.F.G.)，又名多特蒙德酵母由柏林发酵学院分离出来，细胞卵形，大小不整齐，发酵度很高，为德国多特蒙德啤酒厂的典型酵母，国内许多厂采用此种酵母，其发酵力和凝集性都很好E酵母(RasseEI