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发布时间:2020-10-23 19:38:59

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作者:宗绪岩 等 编著

出版社:化学工业出版社

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小曲白酒生产技术

小曲白酒生产技术试读:

前言

2017年,白酒行业全国规模以上企业总计1593家,完成酿酒总产量1198.06万千升,完成销售收入5654.42亿元,实现利润总额1028.48亿元。有资料显示,小曲白酒产量约占白酒总产量的1/6。小曲白酒生产多以小型企业或家庭作坊为主。近年来,白酒行业逐渐开始重视小曲白酒的生产和技术,但历来有关小曲白酒的专著出版甚少;在综合性的白酒著作中,介绍小曲白酒技术的比例也很少,这都与读者的实际需求形成了较为强烈的反差。

中国的酿酒人在20世纪30年代初就拉开了小曲白酒科学试验和技术改革的序幕,几十年来,我国在这方面已取得了令人可喜的成绩。但近几年来,相对于大曲白酒,尤其是浓香型大曲白酒而言,对小曲白酒科研的力量投入,还是显得较弱了些。所以,认真总结小曲白酒的生产经验,加强技术信息交流,并“移植、嫁接”大曲白酒等科研成果,以推动小曲白酒科研及技术改革的进程,是一项较为迫切的任务,为此,我们编写了这本重点介绍小曲白酒生产工艺基本过程的书籍,期望能为小曲白酒生产的从业人员提供一些思路和方法。

全书共分8章,包括绪论、小曲白酒酿造微生物、小曲的制作、小曲白酒原辅料、小曲白酒生产工艺、小曲白酒成分分析、小曲白酒质量问题及防治、固态小曲白酒生产的技术管理等。我们在内容编排上力求深入浅出,从生产实际出发,并注重结合相关理论知识。希望让读者了解小曲白酒生产过程的理化和具体操作,以及各生产过程的原理和目的。

本书的相关研究内容受到了四川省科技厅项目、酿酒生物技术及应用四川省重点实验室开放基金项目、四川理工学院四川省院士(专家)工作站基金项目、四川理工学院人才引进项目等科研项目和四川理工学院的资助。感谢实验室的研究生田雪梅、牟婷婷、李怡萱和本科生白彬阳等付出的工作。参与本书编写的人员分别来自四川、广东、江苏、辽宁、云南等省份。四川理工学院宗绪岩负责统稿,四川理工学院李丽负责对全书进行整理和校对,四川理工学院罗惠波对全书进行审核,华南理工大学的赵海锋、四川理工学院黄治国负责广东、广西、台湾等地区相关内容的收集、整理,大连大学窦少华、长江师范学院高晓旭负责河南、湖南、湖北等地区相关内容的收集、整理,王祥余负责现代酶制剂等相关应用内容的收集、整理,杨绍文、四川理工学院叶光斌、王陶负责云南、贵州等地区相关内容的收集、整理,刘小多和林晓芳负责邛崃地区相关内容的收集、整理。

本书在编写过程中,得到了很多朋友的指导,在此向他们表示衷心的感谢!

由于编著者水平有限,书中不足之处在所难免,恳请读者予以批评指正。编著者2018年7月第一章 绪论第一节 概述

白酒,旧称烧酒、老白干,属蒸馏酒,是世界上著名的六大蒸馏酒之一。我国白酒生产有上千余年历史,形成了中国白酒特有的发酵技术和蒸馏工艺,使中国白酒在世界蒸馏酒中占有一席之地。

白酒无色透明、质地纯净、醇香郁烈、味感丰满,具有特殊的色香味和各种香型,如酱香雅净、清香馥郁、浓香芬芳、米香优美等,备受国内外广大消费者的喜爱和赞美。一、白酒的分类

我国传统的蒸馏白酒,由于工艺各异,品种繁多,因此,分类很不统一,按习惯有以下几种分类方法。

1.按使用原料分类

酿酒原料很广,白酒多为高粱、玉米、红薯(薯干)、大米、小麦、废糖渣等含淀粉和糖物质原料。以酿制白酒的原料定名,习惯上分粮食酒(高粱酒)、薯干酒、代用品(原料)酒。

2.按发酵和蒸馏方法分类

分固态发酵白酒、半固态白酒、液态白酒、固液勾兑白酒。

3.按使用的糖化剂和发酵剂分类

大曲白酒(如茅台酒、五粮液、泸州老窖特曲、双沟大曲等)。

小曲白酒(如江津白酒、忠州高粱酒和桂林屯花酒、广东米酒等)。

麸曲白酒。

大小曲混合法白酒。

4.按白酒的香型分类

白酒的香型目前分为五大类。(1)清香型白酒 以山西汾酒为典型代表,所以也称汾型白酒。(2)酱香型白酒 它是以国酒贵州茅台酒为典型代表,故也称作茅型酒。如郎酒等。(3)浓香型白酒 以泸州老窖酒为典型代表,所以也叫泸型酒。如五粮液、剑南春等。(4)米香型白酒 以桂林三花酒、全州湘山酒为典型代表。如五华长乐烧酒。(5)其他香型白酒 这是第三届全国评酒会的产物,由于以前把白酒已分为清、酱、浓、米香四型,但对其他风格独特的白酒无法归属,所以才把未归属的白酒称作其他香型酒,常常也称作兼香型白酒,其中具有一定代表性的如下。

遵义市的董酒,采用小曲和大曲两种操作法生产。

湖北的白云边酒、黑龙江的中国玉泉酒等,采用酱香型和浓香型两种工艺生产,酒的香气、口味两型兼之。

陕西的西凤酒是典型的凤型白酒,采用大曲酒生产工艺制作而成。

山东景芝白干,是采用老五甑操作而酿制成的芝麻香型白酒。

广东玉冰烧酒,由斋酒和斋酒浸泡肥猪肉后形成的“豉香”共同组成,二者香气相辅相成,融为一体,形成风味独特的玉冰烧白酒。

无论哪类白酒,其生产工艺都有它的鲜明特点。

白酒是以含有淀粉或糖分的农副产品为主要原料而酿制的酒,其资源极为丰富;

白酒是以曲为糖化发酵剂,系糖化与酒精发酵同时进行的复式发酵法生产的酒;

白酒是固态或半固态糖化发酵,固态蒸馏或液态蒸馏所提取的酒;

白酒是以特殊的甑锅间歇蒸馏而得到的高浓度酒。

这些特点主要表现在巧妙地利用野生微生物协同发酵;较好地利用气候与原材料条件,采用别致的蒸馏方式,制造出了不同风格的白酒。二、白酒工业的发展方向

从世界经济发展的进程角度来看,我国正处在向工业化迈进的发展阶段,在这个大好时机面前,白酒工业应该怎样随着国家经济高速发展的进程同步发展,这是摆在酿酒工业面前的一个重要课题。

根据我国国情及国际经济发展战略观点,白酒的发展方向应该面向21世纪。要从以下几方面着眼。

1.向新型现代化发展

传统的固态法酿造的白酒,存在着质量不稳定、工艺设备相对落后、手工作业、劳动效率不高、工作环境较差等缺陷。因此,要从固态法生产白酒向液态法生产白酒过渡、转变,也就是走用食用酒精兑制成新型白酒的道路。与传统白酒相比有以下优点。

①符合工厂自动化的要求,产品质量稳定。

②耗粮少、效率高、成本低、效益高。

③不再使用辅料(填充料),有利于酒精、CO、杂醇油等副产2物的综合利用,同时可以开发新的饮料品种,如固体酒及饮料、果露酒等。

④产品除杂提纯方便,有利于产品质量的稳定、安全卫生。

⑤新型白酒在我国尚处在初级阶段,前景广阔。

2.向安全、卫生、营养方向发展

白酒,是我国人民传统性的嗜好品,能在一千多年来经久不衰,证明有它自己的生命力。随着社会消费水平的发展,白酒必须要以安全、卫生、营养的新姿态出现在消费者面前,这是白酒业发展的必然趋势。

①要对白酒有新认识,制定安全、卫生、营养的新标准。

②展开对白酒营养成分利弊的研究。

③大力提倡低度白酒和开发新的白酒品种。

④利用我国地大物博、资源丰富的优势,开发研究自然营养食品,并借白酒补充其营养成分。

3.走中西结合的开发道路

随着我国经济发展战略的实施,拓宽了国内外消费市场,白酒和洋酒的结合已逐步展开。如目前已生产的鸡尾酒、威士忌、伏特加等国内新产品,将满足我国人民和国际市场的需求。而且,白酒与洋酒的结合道路,将越来越宽,效果日渐明显。

4.普通酒向名优酒转变

中国的名优白酒,是白酒酿造技术的精华,是中华民族的宝贵遗产,是白酒业发展的推动力。自新中国成立以来,在新菌种、工艺、勾调、贮存等新技术的开发研究方面有很大的成就,并得到大面积推广应用,效果相当显著。但在固态法白酒酿造中的糖化、发酵、蒸馏的过程中,生化反应十分复杂,仍有很多奥秘尚未揭开,这就要求面对21世纪,在做好普通酒向名优酒转变的同时,大力采用新技术、新工艺,使白酒产品结构适应时代的发展,面向未来,以满足国内外多层次的消费需求。第二节 小曲的分类及其特点

酿酒工业中所用的各种曲,通常可分为大曲、小曲和散曲三大类。其中散曲包括麸曲、粒状米曲(含红曲)、粒状麦曲及粉状米曲。但在白酒的实际生产中,往往将曲分为大曲、小曲及麸曲三大类,而且把以纯种根霉及酵母培养的麸皮散曲及粉状米曲等也归为小曲类。粒状米曲及粒状麦曲一般只用于黄酒酿造,不用于生产白酒。一、小曲的分类

1.按原料分(1)粮曲

①大米粉曲 以大米粉或大米粉加部分杂粮为原料培制而成的曲饼。

②小麦粉曲 以小麦粉为原料制成的曲饼。(2)糠曲 以米糠或多量米糠及少量大米粉为原料培制而成。

2.按是否添加中草药分类(1)药小曲 添加的中草药一味至百余味不等,可赋予成品酒药香和酒香融为一体的香味。(2)无药小曲 如全州湘山酒生产中所用的小曲,不加中草药,利用纯种根霉及酵母培养而成。

3.按形状分

有曲丸、曲饼、散曲等,分别呈圆形或方形、饼状、粉状。故小曲又名酒药(如药丸)、酒饼、散药。又因大多产于南方,故被称为南曲。

此外,凡以纯种根霉或酵母、利用任何原料培制而成的、用以酿制小曲白酒的固态或液态糖化发酵剂,就广义而言,也均属于新型小曲的范畴。

4.按地区分

有邛崃米曲、汕头糠曲、厦门白曲、绍兴酒药及宁波白药等。

5.按用途分(1)甜酒曲 用于酿制黄酒和酒酿。在实际生产中,通常将用于酿制黄酒的小曲称为黄酒小曲或酒药;而将用于酿制酒酿的小曲称为甜酒药(圆形或块状)或浓缩甜酒药(粉状)。(2)白酒小曲 用于酿制白酒,其原料、制法及成曲的菌系、酶系和成分等与甜酒曲不同。二、小曲的特点

传统的小曲培养和保存及应用方法,是我国劳动人民智慧和经验的结晶,符合一定的科学原理,并具有一定的技术水平,至今仍有其理论价值和实用价值。它主要有以下几个特点。

①它是酿制黄酒和白酒的一大类优良糖化发酵剂,与大曲相比,具有制作容易、体积小、用量少等优点,用曲量大多为酿酒投粮量的0.5%~2.0%。

②大多采用最适于根霉菌繁殖的米粉为其原料。

③在长期的应用过程中,不断筛选优良曲种加以传代,可确保小曲的质量。

④通常在适于小曲微生物生长的7~9月份制作,故无须保温设施,也不需要特殊的培养设备。

⑤大多采用固态培养法培制,以保证根霉菌及酵母的正常繁殖,并有利于曲种的安全保存。第三节 小曲白酒的分类及其特点

小曲白酒是以小曲为糖化发酵剂生产的白酒。小曲中的主要微生物包括根霉、拟内孢霉、乳酸菌和酵母菌等,其微生物种类较大曲少,但仍属于“多微”糖化和“多微”发酵的曲种。一、小曲白酒的分类

小曲白酒是我国白酒的一大类产品,其产量约占全国白酒总产量的1/6。可将其按如下四种方法分类。

1.按原料分类

有大米小曲白酒、高粱小曲白酒、玉米小曲白酒、稻谷小曲白酒、小麦小曲白酒、混粮小曲白酒及以其他原料酿制而成的小曲白酒等。因酿酒原料不同,故原料处理、糖化、发酵工艺等也不尽相同。

2.以糖化发酵剂分

有小曲白酒、小曲和大曲兼用白酒、小曲和麸曲兼用白酒,以及小曲与酶制剂兼用白酒等。有些酒厂,甚至采用“全酶法”生产白酒。

3.按培菌糖化、发酵、蒸馏工艺分(1)先进行培菌糖化、后进行半固态发酵的小曲白酒 先使用药小曲进行固态培菌、糖化20~24h后,再进行为期约7天的半固态发酵,并蒸馏、贮存、勾兑为成品酒。最典型的产品为三花酒,其原料为大米。(2)采用边糖化、边发酵的全程半固态发酵法制成的小曲白酒 以大米为原料,以酒曲饼为糖化发酵剂。其典型产品如长乐烧酒等。

上述两类小曲白酒,多产于我国广东、广西、湖南、福建、台湾等省(区)。(3)以固态法生产的小曲白酒 先进行小曲箱式固态培菌,再进行配醅发酵后,然后进行固态蒸馏、贮存、勾兑而为成品。这类小曲白酒在西南地区的四川、云南、贵州等省盛行,尤以四川省产量为最多,约占全国小曲白酒总产量的50%,故又称川法小曲白酒。(4)先用大曲、后加小曲进行糖化发酵的白酒 可简称为“先大后小”加曲法白酒。(5)小曲白酒醅和大曲白酒醅分开发酵法小曲白酒 用小曲白酒串蒸大曲酒醅,以增加酒中的香味成分;当然也可将小曲白酒醅与大曲白酒醅采用一定的装甑方式装甑后,进行蒸馏取酒;或用大曲白酒串蒸小曲白酒醅蒸取酒液。其典型产品为董酒。

4.按产品的香型分(1)米香型小曲白酒 如三花酒等。(2)清香型小曲白酒 川法小曲白酒大多属于该类产品。四川省酒类科研所曾将川法小曲白酒从制酒原料、用曲状况、发酵容器和工艺,以及产品成分及风味五个方面,与其他各类白酒进行了广泛的横向比较,认为川法小曲白酒在上述几方面既独具特色,但又与大曲清香型白酒和麸曲清香型白酒殊途同归,均属于清香型白酒之列。据测定,川法小曲白酒醇、醛、酸、酯四大类成分含量之比大体为3.07∶0.37∶1∶1.07。(3)其他香型白酒 如豉香型的玉冰烧和药香型的董酒等。二、小曲白酒的特点

小曲白酒与大曲白酒及麸曲白酒相比,在原料、设备、工艺及产品口味上,具有以下几个特点。

①原料品种更广,而且多以整粒形式投料。

②制曲及制酒的设备及用具较简单。小曲酒厂规模可小可大,可小至家庭式作坊。目前已有形成专业分工、分散制酒、集中贮存、勾兑、销售的集团化企业。

③制酒时用曲量少,发酵周期较短,原料出酒率较高。

④成品酒口味较为纯净、清爽、柔和,故可作为配制酒的优良基酒。第四节 小曲和小曲白酒技术史及展望一、古代有关小曲的技术

小曲白酒是由小曲黄酒演变而来的,因此,研究古代小曲白酒的技术,应着重于小曲。可从著名古籍对小曲的有关记载中,概括性地了解古代小曲技术的变化,并从中得到某些启发。

1.周朝《书经》(即《尚书》)

小曲及糵的起源是很早的,在远古时代,人们用糵(一种发芽的谷物)和天然酵母酿制一种名叫醴的淡而甜的酒。同时发现由生长天然微生物的谷物(散曲)也可以酿酒,为了便于保存曲种和提高发酵效果,又将散曲改制为团状或块状的小曲。但在周朝时才有这方面的文献记载,如《书经》中记载“若作酒醴,尔惟曲糵。”

2.北魏《齐民要术》

北魏时期贾思勰著的《齐民要术》,是一部很完整的农书。其中谈到有关的小曲制作技术及其原理大体如下。

①原料为等量的蒸熟、炒熟及生麦3种,以利于调整水分,天然接种,便于消化和增加香气。炒的麦只需炒至发黄,不能炒焦。

②3种原料分别磨成粉后,再混合、加水并在7月份制成硬团状,以利于霉菌和酵母繁殖。

③曲室不宜靠近有人居住的房屋。曲室为草顶,不能用瓦顶,以利于吸湿及保温,地面要洁净、不潮湿。地面划成大小道路,四面留出4条巷道,以便人站于巷道内操作。曲坯入室后,用泥将木板门密封。

④培养期共28天。曲坯入室7天后,开门并将曲饼原来的位置相互翻换,再用泥把门密封;再过7天后,将曲饼堆积起来,仍用泥封门;再培养7天后,将曲饼装入瓮中,用泥封口;7天后,用绳将曲饼串起来,在阳光下晒干,收藏备用。曲饼直径约6cm,厚度为1.2cm左右,故谓小曲。

3.晋朝《南方草木状》

晋朝嵇含著的《南方草木状》中记述了广东、广西的小曲:原料为米粉和草药,大如卵,置于蓬蒿,1个月即熟成。

4.唐朝《岭表录异》

唐朝刘恂著的《岭表录异》中记载:将米浸泡、沥干后,与草药一起捣烂呈绿色;再加温水制成团状,用手指在团块中央捅一个小坑;然后置于簟席,并用枸杞叶盖住。若品温太低,则可将籐篾悬吊在用农家杂草末点燃的烟火之上培养。

5.宋朝《北山酒经》及《东坡酒经》

①宋朝隐士朱肱(字翼中,号无求子,晚号大隐翁)著的《北山酒经》中,将小曲分为三大类:其中罨曲在密闭的曲室中培养,并用草叶掩盖成曲;风曲和曲,均用树叶等包住后,悬挂在树上等通风之处阴干培养。具体曲名有香泉曲、香桂曲、杏仁曲、豆花曲、莲子曲等12种。其中有的只用1种药,如杏仁曲;香泉曲用川芎、白附子、白术、瓜蒂4种药;香桂曲用木香、官桂、防风、道人头、白术、杏仁6种药;用药最多的是瑶泉曲,共用药15种。

②宋朝苏轼著的《东坡酒经》记载:南方以糯米或粳米、草药等制成饼状的酒药。其质量以闻有香气、嚼有辣味、捏入轻散者为佳。若将上述小曲加入姜汁拌匀、成型,在曲室内堆积至产生裂纹时,用绳串起来,挂于通风处,时间愈长,则曲力愈大。

6.明代《天工开物》

明代宋应星著的《天工开物》记载:制小曲时可添加药汁等草药,少则数味,多至数十味。

纵观古代2000多年小曲技术的发展史,不难看出:最初酿酒时,是小曲和糵并用的;后来就只用小曲而不用糵了。制小曲时添加中草药,始于晋朝。此后直至清代,小曲的制法大同小异。

小曲起源于我国,后又传至西方其他国家。直至19世纪末,法国的卡尔迈特氏(A.Calmette)在研究我国小曲的基础上,分离出糖化力强的毛霉,用以生产酒精,称为“阿米诺法”(Amylo Process),才突破了西方国家认为只有使用麦芽作糖化剂方能生产酒类和酒精的限制;此后,德国的柯赫氏也采用固态法培养微生物以生产糖化发酵剂,但要比我国晚约3000年。因此,应当珍视祖先发明小曲的这一优秀成果,并加以总结和不断提高。二、现代小曲白酒发展史

小曲白酒是由小曲黄酒演变而来,这是业内比较一致的认同。但固态法小曲白酒起源于何时,却未见定论。研究古代小曲白酒的技术,应着重于小曲。从古籍记载中可看出,小曲技术的发展,最初酿酒时是曲、糵并用;后来就只用小曲而不用糵了。制小曲时添加中草药,始于晋朝。此后直至清代,小曲制法大同小异。

近数十年,我国在小曲及白酒方面的科研成果累累,现摘要简介如下。

1930~1949年,微生物前辈陈驹声、方心芳、金培松、檀耀辉等对小曲微生物进行分离、鉴别、应用,以及对中草药的作用等方面进行过初步研究。此后以川法小曲白酒为首,在生产工艺、生产设备、生产菌种等方面,进行了一系列研究,并取得重大成果。

1953年,李友澄小组总结出高产经验“匀、透、适操作法”,并在四川和西南、中南地区及全国推广,形成了川法小曲白酒产区。1954年,四川万县冉启才小组创造了“闷水蒸粮操作法”,使高粱出酒率(65度)达到46.99%,淀粉利用率提高到73.43%。

1955年,四川省商业厅在组织结合推广《烟台酿酒操作法》的同时,总结出了玉米小曲白酒“高扬散热、低倒匀铺、高温吃曲”的操作经验。

1957年,国家食品工业部制酒工业管理局和国家酒类专卖公司组织在四川省永川酒厂进行糯高粱小曲白酒先进经验试点,对全国固态法小曲白酒生产技术做了全面的总结,使淀粉利用率由原来的65%左右,提高到81.9%,并出版了《四川糯高粱小曲酒操作法》。1959年,四川省糖酒贸易局在永川进行制曲不用中草药的试点,并编写了《无药糠曲制造》,总结出一套“两准、一匀、三不可”的无药糠曲操作法,打破了无药不成曲的传统观念。

1963年贵州轻科所成功地研制了麸皮根霉曲,以替代传统的有药大米小曲,并很快在两广、四川、云南、贵州、两湖等省推广,沿用至今还在不断发展,对小曲白酒的发展做出了积极的贡献。该成果荣获1978年全国科学大会奖。1964年,四川省糖酒公司专门技术人员在传统的邛崃米曲中分离出优良耗淀粉少、产酒高的3号、5号菌株,并在高粱白酒生产中推广应用。1977年,贵州省轻科所又成功地分离出糖化力强、产酸少、繁殖快、用曲量少(0.3%)、出酒率高而稳定的Q303根霉菌种,并迅速在我国西南各地固态法小曲白酒生产中推广应用,至今仍备受厂家的厚爱。1978年,重庆市酒类科研所对四川邛崃5号根霉菌种进行诱变,选育出产酒高、适用范围广的YG5-5菌种,并在省内外推广应用。

1964年唐山全国酿酒会议要求对四川糯高粱小曲白酒的操作规程作系统的修订,并将有关的新技术总结进去。为此,由四川组织专业人员,先后考察了江津等地8个酒厂的高粱、玉米小曲白酒现行操作法,并组织高粱小曲白酒试点和玉米小曲白酒试点,以验证并完善各地的经验。编制了《四川小曲白酒操作工艺及检验方法》的技术资料,此总结使川法小曲白酒生产技术又上了一个台阶。

1978年,四川泸县总结了发酵采用“大底糟”经验;永川总结了“快装、紧桶”的箱桶配合经验;安县又根据微生物的特征,总结了“延长发酵期”的经验。1981年,四川万源、长宁、邛崃等地酒厂,进行了“糟箱合一”“甑桶合一”的改革尝试,将固态小曲白酒生产车间,改建为年产600t白酒的机械化生产线,采用蒸汽供热;培菌用通风箱;桁车搬运进出;发酵桶上蒸酒,将蒸煮、培菌、发酵、蒸馏四大工序合并为三道工序。降低了劳动强度,提高了出酒率。1982年,四川万县对川法小曲白酒做出了“稳、准、匀、适、勤”和“原料是条件、配糟是基础、曲药是动力、质量是前提、操作是关键”等具体的经验总结,以指导实际生产操作,对固态小曲白酒的实际生产具有重要意义。

20世纪80年代以来,四川酿酒工作者对川法小曲白酒的研究也取得重要成果。1989年,四川省食品发酵工业研究设计院通过对川法小曲白酒工艺和微量成分的初步研究,提出川法小曲白酒应列为“小曲清香型”白酒。同期,四川省酒类研究所通过对“固态发酵法小曲白酒生产工艺及香味成分研究”,对川法小曲白酒、汾酒和三花酒等进行系统的分析,以大量的数据证实川法小曲白酒不应属于米香型白酒,而与麸曲清香型和大曲清香型白酒相类同,应确定为“小曲清香型”白酒。同年,该研究设计院将从大曲中分离的产酯酵母应用于小曲白酒生产,有效地提高了固态法小曲白酒的质量。

20世纪90年代初,四川酿酒工作者对小曲白酒技术进行了一系列改革,使原料出酒率从48%~53%提高到60%以上(酒度57.5度计),淀粉出酒率达到92%以上。

近几十年,白酒人不断创新,对固态发酵法小曲白酒进行了大量的技术改革,现简单介绍如下。

1.设备方面

①培菌糖化设备。由岩箱改为活箱。

②蒸馏设备。云盘的材质由原来的厚木改为铝材,并采用桁车和滑轮装置吊运云盘,代替原来用人力抬运云盘的笨重劳作。以新型的冷凝器代替原来的天锅(窍顶锅),其材质为纯锡或铝材、不锈钢。而古老的天锅以杂锡料制成,其中有毒的铅等成分含量很高,会进入酒中危及人体健康。

③先固态、后半固态发酵的桂林三花酒生产,采用了蒸饭机、U形糖化槽、发酵罐及釜式蒸馏设备,以及与之配套的浸米、洗米和输送设备。其中蒸饭机有卧式和立式之分:卧式蒸饭机开始使用时主要适用于粳米原料;立式蒸饭机主要适用于糯米原料。但经改进后的卧式蒸饭机,由于其密闭性能较好,故也适用于各种大米原料。蒸馏釜也有立式和卧式之分,替代了传统的间歇蒸馏式土甑锅。3

④采用半固态发酵法的玉冰烧酒,已采用总容积为50m的发酵罐,罐内附有冷却装置。

2.微生物及酶制剂的研究和应用

几十年来,原中国科学院菌种保藏委员会、轻工业部食品发酵科学研究所、贵州省轻工业研究所、陕西省轻工业研究所、四川省食品发酵研究设计院等,与有关酒厂协作,从全国各地的小曲中,进行了优良根霉及酵母等菌株的分离、鉴定等研究工作,取得了较好的成果,并探明了小曲中微生物的分布状况及其在酿造中的作用。这些优秀的菌株,经扩大培养后,已应用于各类小曲白酒和其他白酒及黄酒的生产中。此外,近几年来,一些优良的活性酿酒干酵母及酶制剂,也开始被应用于小曲白酒生产,这是令人可喜的现象,但须进行更为深入的研究和广泛的应用。

3.工艺方面的变化过程(1)泡粮 燎子→天锅水泡→开水泡→甑内泡→泡闷合一。(2)蒸煮 燎子→水回→旱回→闷水。(3)培菌糖化 厚箱→薄箱→老箱→嫩箱。并将原来俗称的“糖化、培箱”操作统称为“培菌”或“培菌糖化”。(4)发酵 少配糟→多配糟→按比例配糟→使用底面糟(或称“大底糟”)。(5)蒸馏 推广“三大一甑烤”及“三水自来化”,即“大锅、大甑、大灶烤酒”,使用“闷水、底锅水、冷凝用水自来化”。三、小曲白酒技术的展望

目前,小曲白酒存在的共同缺点是香气不足、后味寡淡、典型性不强。结合以上问题,认为应着重注意下述几个方面。

1.关于香型

所谓小曲白酒的米香型、清香型、豉香型及药香型等,并无十分严格的划分标准,主要是按感官品评和分析某些大类的成分或某些特殊成分加以大体的确定,例如几大酯类,尤其是乙酸乙酯与乳酸乙酯之间的量比关系、含量。当然也不排除某些固有的风味成分。有些酒,即使是原料、工艺、设备等条件均相同,但因地区的水质及自然条件不同,故成品酒也各具一定的地方特色。彼此之间存在某些差异、甚至较大的区别,然而大多能被当地消费者所公认。可是,有些相同香型的酒,无论你到哪里去品尝这类酒,却几乎是千酒一味,无特色可言。世界上有些著名的蒸馏酒之所以能畅销全球,其根本原因是与众不同。所以,从根本上讲,还应从原料、微生物、工艺及设备上下工夫,使产品具有真正能被广大消费者所接受的特色。

2.关于原料

为了增加成品酒的香气,可添加诸如小豆、绿豆之类的产香原料,也可在生产过程的某一阶段或不同阶段,添加某些特殊的材料,当然须有针对性,决不能不尊重基本科学原理和规律随意地添加。

3.关于微生物和酶

小曲白酒历来是采用多种微生物混合培养发酵(mixed culture fermentation)的。小曲和大曲的区别也在于在不同基质上、不同条件下所生长的菌系,形成的酶系,以及产物有所差异而已。有人主张并实行了小曲白酒生产的微生物纯种化,而且是只使用活性干酵母及酶制剂(全酶法),其理由是操作简单、出酒率高,国外一些以淀粉质原料或糖质原料生产的蒸馏酒,也大多是采用人工菌种制成的;但有些人认为菌还是尽可能多一些为好;也有的人主张并实行将某些优良的根霉和酵母菌株,应用于原有的优良天然小曲上,制成强化小曲。

究竟孰是孰非,不能简单地加以解答。因为若将上述各种方法进行比较,则均有其优缺点,几者的作用是不能相互替代的。小曲白酒生产中菌系和酶系的一元化或多元化,是不以某个人的意志为转移的,其取向要由实践和时间来决定;何况各种菌的特性又千差万别,而对它们的认识却又极为有限。笔者在试验中体会到:有些酵母一开始发酵速度很快,但后劲不足;而有些酵母则具有均衡的持久发酵力。有些酵母的优良特性能被某种产品使用几十年;但有些酵母的优良特性只经几年就已被新选出的菌株所淘汰。

国外有的酿酒专家认为,在利用淀粉质原料酿制某种酒时,可选用2~4株具有不同优良特性的霉菌制曲,并选用1~3株具有不同优良特性的酵母进行发酵。这是不无道理的。

近20多年来,世界上不少国家对混合菌株发酵也有所研究。例如生产一些发酵产品,采用两步接力赛式的发酵法,即先用某种菌进行发酵,生成一种中间产物后,可将原有的菌杀灭或改变条件以抑制其活力,并接入另一种菌继续进行发酵而得到最终产物。1981年,英国的M.E.Bushell和J.H.Slater合写的《混合菌株发酵》一书,是通过收集1980年在伦敦召开的“混合菌株发酵论文讨论会”的论文写成的。该书至今对我国小曲白酒香气的形成具有启示作用。

实际上,如朗姆酒的发酵,也并非只是酵母起作用,有的也有己酸菌参与。但是,在使用混合菌进行发酵时,应注意各种菌之间的竞争现象,以及中性共生现象、共栖现象和互惠共生现象。

根霉菌是我国首先在小曲白酒中应用的。后来日本的微生物学工作者也对根霉进行了不少研究。应将根霉与有关的其他霉菌、产酯的氧化型酵母、产酒精能力较强的还原型酵母,以及某些细菌和酶制剂等,加以科学地组合,用于小曲的制作和小曲白酒的发酵,以改进小曲白酒的香气和口味。

4.关于各种曲的组合应用

上面提到的各种菌的组合作用,主要是指以小曲为本的糖化发酵剂及增香增味剂。而这里所说的各种曲的组合,包括大曲、麸曲、小曲等各类曲的相互搭配和使用。可根据产品的质量要求,拟订各种各样的组合方案。加曲方法看似简单,但其间包含微生物生理、生化及其他许多化学的反应原理。

5.关于发酵形式

有人强调搞小曲白酒的液态发酵,可实现生产的机械化、自动化,并能提高出酒率。日本的烧酒和英国的威士忌等以淀粉质原料制成的蒸馏酒采用液态发酵法。但这只是蒸馏酒发酵的一种形式,不等于它可以替代半固态发酵和固态发酵。蒸馏的发酵形式,涉及化工生产过程的三传一反(热量传递、动量传递、质量传递和化学反应过程),以及微生物生长动力学和酶反应动力学等学科。采用固态、半固态及液态方式培养微生物和进行发酵的结果是大不一样的;即使是先固态、后半固态发酵的结果,也明显不同于自始至终固态、半固态或液态发酵。

近年来,国外又开始重视固态发酵技术,即使是酒精工业,也在研究固态发酵工艺并使之工程化的问题。

6.关于制曲和发酵的工艺条件

在小曲制作和小曲白酒发酵过程中,基质中的含氧量、pH、温度等条件,对菌系、酶系及产物的影响很大。例如温度,若采取先低温后高温、先高温后低温,或采取马鞍形式的升温路线,则生成的产物状况差别很大。在这方面,小曲白酒的工艺研究还较肤浅。

7.蒸馏

可采用某些香醅或其他香材进行串蒸和共蒸。有的厂将某种香材浸泡液与发酵后的醅拌和并静置一段时间后再进行蒸馏,也有一定的效果。当然,上述的香材渣仍可与酒醅一起蒸馏提香。第二章 小曲白酒酿造微生物

固态小曲白酒生产系用整粒原料,使用小曲为糖化发酵剂酿制白酒。历史上在科学技术还不发达的条件下,通过观、闻、嗅、尝的体验,以感官经验为主,一代一代积累经验,推动了传统酿造法的发展,并卓有成效地生产出价值很高的产品,而且工艺技术千百年来沿袭不衰。假如将其工艺改一改,就可能缩短生产周期,提高原料利用率,加快机械化管道化的进程,减轻劳动强度。但有时事与愿违,产品质量特别是风味就会受到影响。

传统的白酒酿造法,特别是固态小曲白酒操作工艺,是在特殊及复杂的条件下进行的。在原料、曲糖化体、发酵糟中,有复杂的生物化学反应发生,其反应严格并有秩序,一旦发生紊乱便意味着失败。所有反应相互渗透、相互制约,与纯种糖化发酵相比,具有更为复杂的动态的微生物、化学组分和物质结构;与产品质量、风格有着直接、敏感的关系。

在白酒酿造中,从组分上看,生物发酵十分复杂;从物质构成来看,料、糟是属多孔隙、多组分的各向异性的毛细分散体系;从运动形态上讲,包括了生物运动、物理运动、化学运动、物理化学运动及酿造最主要的微生物生命运动等等,说明白酒生产是一个完整的工程系统。这就要求酿酒者要认真理会微生物原理,用现代思维方法对传统酿造法进行剖析,使传统工艺在不失其固有的风味和质量的前提下,用现代科学技术将其发扬光大。第一节 微生物的基本作用

微生物具有体积小、种类多、繁殖快、代谢能力强、容易培养、容易变异、分布广等特点。它们由五大类组成,分别为细菌、放线菌、霉菌、酵母菌、病毒,其中有许多已被人们广泛利用。

微生物对酿酒工业之所以重要,就是因为微生物处于极其重要而又不可替代的位置。固态小曲白酒生产,是将霉菌类的根霉菌、曲霉菌等,培养生成起糖化作用淀粉酶,将淀粉转变成可发酵性糖;利用酵母菌产生酒化酶,起酒化发酵作用,把糖类发酵生成酒精。某些产酯酵母产生乙酸乙酯、己酸乙酯等香味能力较强的物质,对白酒的独特风味起着重要作用。

一切葡萄酒和果酒,都是由酵母菌直接发酵果汁原料中的糖而成。

国外啤酒和我国古代酒味淡薄的甜酒,都是先利用谷物发芽后的植物酶类把淀粉水解成糖,然后再经酵母菌进行酒精发酵而成。

由我国古代劳动人民创造的,经曲的作用酿造出的酒,是先利用曲中的微生物淀粉酶,将淀粉水解成糖(即糖化),然后再利用酵母菌产生的酒化酶类把糖转变成酒精(即酒精发酵)。因此,从现代微生物学观点来看,利用曲进行谷物酿酒,实际上是一个先后利用两类微生物群落的生化反应进行酒精发酵的独特的酿酒工艺,对微生物学的发展有重要的意义。

酒类生产,从微生物培养到原料糊化、糖化发酵至酿出酒的全过程,都与生物化学反应相关,对微生物在酿酒中的生长、繁殖、代谢的应用和研究,实质上就是生物化学研究的重要课题之一。白酒生产中的化学反应,是淀粉经生化反应转变成葡萄糖,再由葡萄糖转变生成乙醇,同时放出二氧化碳、产生热能的过程。第二节 参与小曲白酒酿造的微生物

微生物分类的方法很多,主要是按生物的界、门、纲、目、科、属、种的顺序进行分类。由于学派的不同,分类方法也不同。微生物分类,对研究微生物价值很有必要。固态小曲白酒所用的根霉菌、酵母菌同属真菌类,但它们有根本的区别,更不能混合培养。

从广义上讲,生产小曲白酒微生物系统是复杂多种的,归纳起来有霉菌、酵母菌、细菌三大类。一、小曲中的微生物

1.霉菌

自然培养小曲中的霉菌有根霉、毛霉、米曲霉、黑曲霉等,以根霉为主,过去有人认为自然培养小曲中的霉菌以毛霉和曲霉为主的说法是错误的。(1)根霉 根霉是霉菌类的一种,环境适应性很强,生长极为迅速,空气中存在着大量的根霉孢子。自古以来,我国民间酿造甜酒(俗称醪糟)所用的小曲(药曲)中,主要微生物就是根霉菌。传统川法小曲白酒酿造就是使用这种曲。(2)小曲根霉研究 根霉在生长繁殖过程中,分泌出大量的淀粉糖化酶,能将淀粉糖化。所以,根霉是小曲白酒的重要糖化菌种。在小曲中,有的根霉菌种几乎接近纯种,如邛崃米曲、厦门白曲。中国科学院微生物研究所曾对全国100多个小曲品种取样鉴定,有86%的小曲中全是根霉菌种,并且分离选育获得AS3.851,AS3.852,AS3.866,AS3.867和AS3.868等多株优良根霉菌种;贵州轻工科研所、四川省糖酒公司还分别选育出了Q303和邛崃3号、5号根霉菌种,为全国各地小曲白酒纯种制曲,提高出酒率打下良好的基础。(3)根霉的形态特征 根霉是藻状菌纲、毛霉目、毛霉科、根霉属的微生物。根霉的菌丝没有分隔,一般认为是单细胞真菌。根霉在试管或平板等固态培养基上培养时,生长匍匐菌丝,且气生菌丝丛生而呈棉絮状,部分菌丝向下生成假根吸收养料;从假根着生处,向上生出直立的孢子囊柄,柄顶端膨胀成圆形的囊,称为孢子囊,里面有许多孢子,称为孢囊孢子;成熟的孢子从破裂的囊壁中释放出来,散布到各处进行新的繁殖。值得注意的是:根霉菌丝呈比较粗的管形状、无隔膜;菌丝开始为白色,逐步变成灰色、褐色直到黑灰色,并大多形成黑色孢子。但在液状培养基中培养时,则难以见到气生菌丝和孢子,通常呈现绕缠于一起的菌丝体。在加水量较少的半固态培养基上培养时,有时也能在表面看到气生菌丝和少量孢子。(4)根霉的综合特性 根霉菌的特性是在生命活动中,会分泌出大量淀粉酶能将淀粉转化成糖。所以,根霉菌是酿制固态小曲白酒不可缺少的糖化菌种。

用于制小曲的根霉菌,要求生长迅速、适应环境的能力较强,即在较粗放的条件下也能繁殖产酶,能产生一定量的乳酸等有机酸,成曲的糖化力较强。根霉的综合特性如下:

①根霉适于在生料上生长、产酶。由于根霉难以分泌酸性羧基蛋白酶(羧肽酶),故不能分解经加热的变性蛋白,所以根霉在熟料上的生长和产酶效果远不及生料曲。用同一种根霉菌株培养的生麸皮曲和熟麸皮曲,前者糖化酶活力比后者高约62%。

②根霉具有产乳酸等有机酸的能力。根霉产有机酸的能力远强于米曲霉等霉菌。根霉菌株产酸的种类与该菌株自然分布状况有关,通常,凡产乳酸量多的根霉菌株,大多分离于小曲;而产延胡索酸较多的根霉菌株,则多分离自五谷。根霉所产的乳酸为L-型乳酸,易被人体及微生物直接利用,故在医药上也有广泛的用途。在小曲发酵过程中,应使酒醅保持适宜的酸度,以有效地抑制杂菌繁殖和有利于根霉及酵母菌的生长和作用。若在发酵初期为根霉菌创造有利的条件而迅速产生一定量的乳酸,则有利于形成足量的乳酸乙酯,以保证成品酒的独特风格。

③根霉菌能与其他菌类混合培养,能在小曲中与细菌、酵母等“共栖”,并充当主要菌。相比之下,曲霉若与细菌、酵母等混合培养时,则难以生长旺盛。

④根霉菌具有边繁殖、边糖化、边发酵的特性。小曲白酒的生产过程,通常是将很少量的小曲拌入蒸熟的原料,经堆积、保温,进行培菌糖化,再进行边生长、边糖化、边发酵,而且能使三者之间的速度保持相对协调的平衡,并且不至于污染杂菌,这种性能和作用方式是较为独特的。(5)常见根霉的性质 自然培养小曲中常见的根霉有河内根霉、黑根霉、米根霉、白曲根霉、中国根霉、德氏根霉、台湾省根霉、日本根霉及爪哇根霉等。它们在生长的适应性、生长特征、糖化力强弱及代谢产物等方面有所差异。

例如河内根霉具有一定的液化力,具有较强的糖化力和产有机酸的能力,尤其能形成较多量的乳酸。黑根霉的菌丛粗壮,能生成富马酸,但其糖化力较低。在水分大、品温高时,黑根霉会大量繁殖,被视为影响小曲糖化力的有害菌。米根霉的菌丝呈白色至黑褐色,孢子呈灰白色。白曲根霉的适应能力较差,但其糖化力及产乳酸等有机酸的能力较强,并具有一定的产酒能力,故被用于米糠小曲,在培制散曲时也用得较多。中国根霉的孢子呈鲜灰色,糖化力及产有机酸的能力均较强。爪哇根霉的菌丛呈黑色,具有较强的糖化力。上述根霉的生长适温,多在25~40℃;作用的适温为45~55℃;最适pH值为4.5~5.5。

根霉菌广泛存在于自然界,小曲、大曲、五谷、环境等都可分离出根霉菌,酿酒工作者不断寻找、选育适用于小曲白酒生产的优良根霉菌株,是提高小曲白酒产、质量的重要保证。

2.酵母菌

酵母菌是一种单细胞微生物,属真菌类。早在4000多年前的殷商时代,我国人民就开始用酵母酿酒。在自然界中,酵母菌主要分布在含糖较高的偏酸性环境中,在蔬菜和水果的表面,在鲜花蕊中以及酿酒厂周围环境和果园土壤中存在较多。我国民间制造的米曲、糠曲、麦曲中,也有相当数量的酵母菌。(1)酵母形态 酿酒用酵母,细胞形状一般为椭圆形、卵形、球形,特殊的还有腊肠形、胡瓜形、柠檬形、锥柱形及丝状形。细胞大小平均在(7~8)μm×(5~6)μm,大的10μm×8μm,小的仅3.0μm×2.2μm。(2)酵母性质 在自然界中,酵母菌主要分布在含糖量较高的偏酸性的环境中,如水果、蔬菜、酒厂周围及土壤中存在有较多的酵母菌。它是以无性繁殖和有性繁殖两种方式传种接代,以无性繁殖为主。酵母多数是以出芽法进行繁殖,即细胞经出芽生成芽体后,进行细胞核分裂,待芽体成熟后,自母体脱落,形成新的菌体。

酵母菌耐温能力差,在50~60℃时,数分钟就死亡。它的最适生长温度为25~30℃,最适pH值范围为2.2~8。当温度在40℃时,它便会很快衰老,活性减弱,这就是小曲白酒生产在发酵过程中为什么必须将发酵温度控制在38~40℃的道理。

酵母菌在繁殖时期需要大量空气,属好气性,而在酒精发酵时便不需要空气又属厌氧性,所以,生产中要求“松箱紧桶”的道理就在于此。

3.细菌

在自然中,细菌种类繁多,目前已知的有1600种以上。在人们心目中,细菌是有害的,但科学技术的发展使细菌的利用日益扩大,广泛应用于发酵工业,例如,用细菌生产乳酸、醋酸、丙酮丁醇、抗生素。20世纪70年代,又利用细菌生产氨基酸、核苷酸、维生素、酶制剂等生物产品;还利用细菌生产一些多糖类物质以应用于食品工业及医药卫生等方面;同时在石油发酵、石油勘探、石油脱硫及细菌浸矿等领域中得到有效的应用;农业生产利用细菌进行生物防治害虫和制成肥料;酶制剂已广泛应用于酒精、白酒工业。

从固态小曲白酒生产的角度来看,细菌都是有害的。由于小曲白酒生产系统是开放式的,这给细菌的侵入提供了方便的条件,如何在生产中减少细菌对生产的污染,是古往今来一直探讨的课题。(1)细菌形态特征 细菌是单细胞微生物,其形态有三类:杆状、球状、弧状,又称杆菌、球菌、弧菌,而球菌又分单球、双球、四联球和葡萄球菌。

细菌的细胞大小随种而异。一般只有几微米。如球菌为ϕ0.5~2μm;杆菌一般长1~5μm,宽0.5~1μm。侵入酒类生产的细菌绝大部分是杆菌,但发酵糟和配糟中却以球菌占优势,而发酵后期杆菌占统治地位,如乳酸菌。

细菌的菌落多数是表面光滑、湿润、半透明或不透明的,有些还具有各种颜色,菌落一般较小。细菌以分裂方式繁殖。

在小曲白酒生产中,所谓“杂菌污染”,就是细菌的污染,而且危害极大,但主要是乳酸菌、醋酸菌等污染危害最大。(2)乳酸菌 乳酸菌是自然界中数量最多的一类菌。它在小曲白酒生产的配糟、发酵糟内产生大量乳酸和乳酸乙酯。所以,要尽量防止它的侵入,否则将会使糟醅生酸量过大而影响产酒率和酒质。酒中乳酸含量太大,会使酒有馊味、酸味和涩味,乳酸乙酯过量会使酒呈青草味。乳酸菌对生产的污染,与小曲白酒的开放式多界面生产方式是分不开的。所以搞好卫生工作,防止过量乳酸菌入侵,对提高白酒质量和出酒率极为重要。它对生产的污染有以下三个途径。

①乳酸菌的作用

②异乳酸菌的作用

③假乳酸菌的作用

乳酸菌多是嫌气性杆菌,生成乳酸的能力强;而且白酒生产的发酵糟内多是异乳酸菌(乳球菌),它是偏嫌气性或好气性,能将己糖生成乳酸、酒精及二氧化碳。(3)醋酸菌 醋酸菌也称乙酸菌,种类繁多,是氧化细菌的重要菌种。在温度、时间、培养条件不同的情况下,其形态差别很大,有球形、链球形、长杆形、短杆形等。它的产酸能力也很强,特别对酵母菌杀伤力很大,当在固态白酒中的条件下,势必感染部分醋酸菌,将部分糖转化成酸。

虽然醋酸是白酒的香味成分之一,同时也是酯类物质的承受体,还是丁酸、己酸及其酯类生成的前驱物质。但是,如果白酒中醋酸超量,将会使酒呈刺激性酸味,最主要的是会严重阻碍发酵的正常进行。因为固态小曲白酒生产不是醋酸不足,而是过剩。它的作用反应如下:(4)丁酸菌 也叫酪酸菌。种类较多,一般呈纺锤形并且游动;有恶臭、汗臭和水果腐败臭味。它特别能耐高温,但耐酸性差。在小曲白酒生产中,污染最多的是在制造麸曲的堆积工序,如果不按时翻拌排潮和白酒生产停产时间太长,丁酸菌大量繁殖,不但影响麸曲的质量,而且严重影响新渣的出酒率,稍有忽视将会造成很大损失,还会引起酒质变坏。

生产中除上述有害菌外,还有己酸菌、黏液菌、枯草杆菌和放线菌等。这些微生物对小曲白酒生产均有严重影响,例如使材料发黏,制曲料板变硬,妨碍发酵正常进行等。二、小曲制作中所用的优良菌株

目前大多使用优良的根霉和酵母菌株制强化小曲或纯种的固态和液态小曲,纯种散曲和液态曲是传统固态小曲意义上的延伸。

1.根霉菌株的条件及优良菌株(1)用于小曲培养的根霉菌株的条件 要求其生长迅速、适应环境的能力较强,即在较粗放的条件也能繁殖和产酶,能产生一定量的乳酸等有机酸,成曲的糖化力较强。

根霉菌的综合特性如下:

①根霉适于在生料上生长、产酶 由于根霉难以分泌酸性羧基蛋白酶(羧肽酶),故不能分解经加热的变性蛋白,所以根霉在熟料上的生长和产酶效果,远不及生料曲。试验证明,若在蒸熟的米饭中,添加17种氨基酸或大豆蛋白的水解液后接种根霉,则根霉的繁殖能力显著增强。用同一种根霉菌株培养的生麸皮曲和熟麸皮曲,前者糖化酶活力比后者高约62%。

②根霉具有产乳酸等有机酸的能力 根霉产有机酸的能力,远强于米曲霉等霉菌。根霉菌株的产酸种类,与该菌株自然分布状况有关。通常,凡产乳酸量较多的根霉菌株,大多分离于小曲;而产延胡索酸较多的根霉菌株,则多分离自五谷。根霉所产的乳酸为L-型乳酸,易被人体及微生物直接利用,故在医药上也有广泛的用途。

在小曲白酒发酵过程中,应使酒醅保持适宜的酸度,以有效地抑制杂菌繁殖和有利于根霉及酵母菌的生长。若在发酵初期为根霉菌创造有利的条件而迅速产生一定的乳酸,则可有利于形成足量的乳酸乙酯,以保证成品酒的独特风格。

③根霉菌能与其他菌类混合培养 根霉菌能在小曲中与细菌、酵母等“共栖”,并充当主要菌。相比之下,曲霉若与细菌、酵母等混合培养时,则难以生长旺盛。

④根霉菌具有边繁殖、边糖化、边发酵的特性 小曲白酒的生产过程,通常是将很少量的小曲拌入蒸熟的原料,经堆积、保温,进行培菌糖化,再进行边生长、边糖化、边发酵,而且能使三者之间的速度保持相对平衡,并不至于污染杂菌。这种性能和作用方式是较为独特的。(2)优良的根霉菌株

①AS3.866是中科院微生物所乐爱华等从小曲中分离而得到的河内根霉,其性能不错。其糖化力和产乳酸的能力均很强,酒化酶的活力也较高,在20世纪60年代用于培制各种纯种小曲。该菌株即使在热季,产酸量也适中。

②Q303由贵州省轻工研究所陈圣龙等从小曲中分离而得。有人称其为甜根霉曲菌株。该菌株生长迅速,糖化力及产酸能力比AS3.866更强,且性能稳定,在夏季以外的季节,能适度产酸;但酒化酶活力较弱。这是一株很优良的菌株,在小曲白酒生产中得到广泛应用。

③四川省邛崃3号及5号根霉菌株,也是均为实践所证明的优良根霉菌株。

④C-24和LZ-24两株菌种,是1994年泸州酿酒科研所从小曲中分离所得,其生长速度快,熟饭试验的糖分比对照样Q303分别高27%和22%,制曲效果良好,对酿酒原料适应面广,出酒率及酒质明显得到提高。

根霉菌广泛存在于自然界,小曲、大曲、五谷、环境等都可分离出根霉菌,酿酒工作者不断寻找、选育适用于小曲白酒生产的优良根霉菌株,是提高小曲白酒产、质量的重要保证。

2.优良的酵母菌株(1)酒精酵母 产酒能力强的酵母,称为酒精酵母。其细胞形态以椭圆形、卵形、球形最多。酒精酵母一般以无性繁殖为主,经出芽生成芽体,在细胞一端长成突起,随后细胞核分裂,待芽体逐渐长大后,自母体脱落,形成新的个体。

以含淀粉质的原料进行小曲白酒生产,常用的酒精酵母有南阳酵母,K氏酵母,AS2.541,AS2.109,拉斯12号,拉斯M等。中国生物工程开发中心宜昌食用酵母基地(现更名为安琪酵母股份有限公司)成功地研制出耐高温酒精活性干酵母(安琪酵母),在小曲白酒生产中广泛应用,可将发酵温度提高到40℃而不降低活性,能提高出酒率。(2)产酯酵母 亦称生香酵母。为了提高小曲白酒的酯含量以增加香味,有的厂在培制小曲时,接入若干“生香酵母”。常用的生香酵母菌株有汉逊酵母属中的AS2.300,AS2.297,汾Ⅰ、Ⅱ及中国食品发酵科学研究所的1312,1342,1343,1274等。这些酵母属于氧化型酵母,主要产乙酸乙酯。四川省食品发酵工业研究设计院在20世纪80年代中期从有关样品中,分离出产酯量高达70mg/100mL的产酯酵母,在小曲、大曲酒生产中应用,获得良好的效果。

选用产酯酵母时,不能孤立地在常规化验数据上追求产酯能力高。有的菌种产酯能力虽强,但味道极其单调;有的菌种产酯能力较弱,却能生成细腻复杂的香味。因此,最好能根据产品的特点,采用分别培养、混合使用的方式,使酒体香味浓郁协调。

通常,由中国科学院微生物研究所分离所得和编号的菌株,都标有“AS”字样,菌号的第一个阿拉伯数字1,2,3,4,分别表示该菌株是细菌、酵母、霉菌、放线菌。但其他单位的菌株编号无此规律。

自然培育小曲中的微生物,是靠相互间的竞争、优胜劣汰而保持其优良性状;现在小曲制作中使用纯种,也需不断地在生产中进行人工选育,以防止其优良性状的退化,并不断选育出越来越好的菌株。三、小曲优良根霉菌株的选育、保存及使用方法实例

关于酵母的分选方法,比较简单,可参考常见的有关参考书。以下只介绍根霉菌株的选育和保存方法。

1.根霉菌株选育(1)实例一 据报道,1994年,泸州市酿酒科学研究所从小曲等试样中,以根霉培养后的外观特征、稀碘液测菌落透明圈的直径大小、酶活力、不同原料熟饭试验的糖分、酸度、产酒精状况等为指标,遴选出性能优于AS3.866和Q303的2株根霉菌,并对其反复进行物理诱变,最后选得定名为C-24和LZ-24的2株菌种。其生长速度快,熟饭试验的糖分比对照样Q303分别高27%和22%,制曲效果良好,对酿酒原料适应面广,出酒率及酒质也明显得到提高。

C-24和LZ-24的外观特征:用土豆培养基培养3天,观测假根、中轴、孢子囊梗、孢子囊、孢子、厚垣孢子的外形、色泽和尺寸。

不同原料熟饭的适应性试验:以C-24和LZ-24为供试菌株,生产上常用的YG5-5,AS3.886,Q303,702这4株小曲根霉为对照菌株,用大米、玉米、糯高粱、粳高粱的熟饭为基质,接种培养后,比较它们的糖分和酸度。

①糖分 供试株明显高于对照株,其中C-24的产糖分比YG5-5,AS3.866,Q303,702分别高11.4%,17.2%,10.5%,13.5%;LZ-24产糖分分别比上述对照株高8.8%,14.5%,8.0%,10.9%。即供试菌株的产糖分,均明显高于对照菌株。以不同原料的熟饭相比,产糖分最高的为大米,其次为糯高粱,产糖最低的是玉米。但供试根霉菌株对这4种原料均具有较好的适应性。

②酸度 除粳高粱外,供试菌株C-24和LZ-24在大米、玉米及糯高粱熟饭上的所产酸度,均低于对照菌株,比产酸力最强的AS3.866分别低23.6%和21.8%,比产酸力最弱的Q303也分别低6.7%和4.4%。

③制曲试验 以C-24和LZ-24为供试菌株,以YG5-5为对照菌株,以麸皮为制曲原料,每个试样的投料量为350kg,采用与大生产相同的通风制曲工艺条件制曲,并重复2次。试验结果如下。

a.品温变化及菌丝生长速度 C-24和LZ-24均在曲料入池后5h品温即开始上升,10.5h时品温可达到35℃;而接种对照菌株的曲料,入池后6h品温开始上升,11.5h时才达到35℃。C-24的打点时间(指肉眼能看到曲料表面开始长有菌丝的时间)为4h,LZ-24的打点时间为4.5h,分别比对照菌株早1h和0.5h。

b.感官状况 无论是接种供试菌株或对照菌株培养的根霉曲,均呈粉末状或小颗粒状;色泽近似于麸皮,均匀一致,无杂色;均具有根霉曲特有的气味。但相比之下,供试菌株曲的香气优于对照菌株,尤以LZ-24为甚。将上述根霉菌株接种于熟米饭上培养后,饭表面均无杂色斑点,均具有甜酸味和微具酒味。但相比之下,供试菌株的性能优于对照菌株,尤以C-24为甚。

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

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