傳統客家黃酒的發酵條件優化

徐艷+駱瑋詩

【摘 要】為了給控制黃酒的發酵條件提供理論依據，通過測定在不同條件下黃酒發酵醪液的總酸、氨基酸態氮、總糖和酒精度等成分的變化，結合黃酒發酵的生物化學機理，對傳統客家黃酒發酵過程進行分析，并總結出最適宜的發酵條件為：pH=7左右、水添加量為80%左右，發酵溫度30-35℃、發酵20天，這個條件下所釀造的傳統客家黃酒的風味是最好的。

【關鍵詞】傳統客家黃酒；總酸；氨基酸態氮；總糖；酒精度

Processing Technology Optimization of Traditional Hakkanese Yellow Rice Wine

XU Yan LUO Wei-shi

（Heyuan Polytechnic， Heyuan Guangdong 517000， China）

【Abstract】In order to provide theoretical basis for fermentation conditions of traditional Hakkanese yellow rice wine. The changes of total acid， amino acid nitorgen， total sugar and alcohol in the fermented liquid of tradition Hakkanese yellow rice wine under different processing conditions were detected. Combined with biochemicalsm， the fermentation process of traditional Hakkanese yellow rice wine was analyzed. The results indicated that under the conditions of initial pH=7， 80% proportion of water added into raw material， about 30-35℃ fermentation temperature and around 20 days of fermention time， the product is aroma and has a unique taste stye of traditional Hakkanese yellow rice wine.

【Key words】Traditional hakkanese yellow rice wine； Total acid； Amino acid nitorgen； Total sugar； Alcohol

0 引言

黃酒是我國獨有的酒類，是世界上最古老的酒類，與啤酒、葡萄酒并稱世界三大古酒[1]?？图胰俗怨乓詠肀懔晳T飲用黃酒，傳統客家黃酒是在沒有經過滅菌的狀態下開放式發酵制取的，在發酵過程中，外界的許多微生物都有可能接入其中。在正常的發酵情況下，黃酒發酵濃醪和多種酵母菌、細菌等微生物互生、共生，互相促進、平衡發酵。然而，有害的微生物如乳酸桿菌、醋酸桿菌及野生酵母等雜菌大量存在時，釀造過程中就會產生過量的乳酸和其他有機酸，致使發酵醪的酸度上升，抑制正常酵母發酵產酒精，當總酸度超過7.5g/L以上，發酵醪的香味和口味就變壞，稱為酸敗[2]。

引起傳統黃酒發酵酸敗的原因較多，主要由原料（糯米或者玉米）種類、酒曲使用量、發酵溫度、投入配比和操作過程的嚴密與否有關[3]。本文就對傳統的客家黃酒釀造工藝中的主要操作參數pH值、發酵溫度、水投加量和發酵時間為研究對象，通過單因數分析研究黃酒發酵醪中的總酸、氨基酸態氮、總糖和酒精度這幾個感官目標，為客家傳統的黃酒釀造方法提供更加有利的條件。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

原材料：糯米、酒曲、白醋、小蘇打。

儀器設備：高壓滅菌鍋、生化培養箱、無菌工作臺。

1.2 實驗方法

1.2.1 檢測方法

總酸、總糖、pH值、氨基酸態氮、酒精度的測定：參照GB/T 13662-2008黃酒國家標準方法。

1.2.2 發酵工藝流程[4]

糯米→浸泡→蒸飯至大量冒氣（用蒸飯柜蒸煮30min）→加水--攤冷→拌曲→發酵→壓榨→滅菌（煎酒）→成品（甜酒型）

1.2.3 操作要點

1）糯米的處理 粉碎挑選均勻一致的糯米，反復清洗后浸泡，最后瀝水，這一步的目的是使原料中的淀粉顆粒充分吸水，后續蒸米的步驟時能使淀粉充分糊化。

2）蒸米 用蒸飯柜進行蒸飯，時間為30min 。要求蒸出來的米飯松軟并且不黏連。

3）冷卻、攤冷 將蒸熟的米飯攤開，在常溫下冷卻至55-60℃。

4）拌曲、發酵 將自制的酒曲按照一定比例加入到米飯液中并攪拌均勻。然后分別裝入壇中進行發酵。

5）壓榨 經過長期發酵后的酒醪液，雖然已經有黃酒的成和色澤，但酒和酒糟混在一起，不能作為成品。我們采用傳統壓榨方式進行壓榨和澄清，進行固液分離。

6）滅菌 滅菌也成為煎酒，是釀造黃酒的最后一道工序，如果掌握不好會使得黃酒變質而功虧一簣，因此需要格外小心。我們利用加熱的方法殺滅新制黃酒中的微生物、并使得其中的酶鈍化，使黃酒中的成分固定下來，防止黃酒的變質和酸敗。

1.3 黃酒的感官評價

本實驗根據GB/T13662-2008《傳統型黃酒感官要求》的感官評分標準，請7位色覺、味覺、嗅覺等靈敏的評審成員對我們的樣品進行評價，得到一致通過的樣品結果方可采用。

1.4 實驗設計

采取序批實驗的方式，利用單因素分析的實驗方法，分別改變釀造過程的pH值、發酵溫度、水投加量和發酵時間，檢測黃酒發酵醪中的總酸、氨基酸態氮、總糖和酒精度，借此來評價在不同條件下黃酒成品的感官、營養指標。

1.4.1 pH值的影響

水的添加量為80%，發酵溫度為25℃，發酵時間15天，在起始pH值分別為4、5、6、7、8的條件下，在無菌工作臺進行拌曲，后分別裝入500ml三角瓶中用6-8層紗布包住瓶口，再分別于恒溫箱內保濕發酵，探討pH值對黃酒發酵的影響。每個實驗做三個重復。

1.4.2 發酵溫度的影響

發酵時間15天，起始pH值為7，水的添加量為80%，在無菌工作臺進行拌曲，后分別裝入500ml三角瓶中用6-8層紗布包住瓶口，再分別于20、25、30、35、40℃溫度下保濕發酵，探討發酵溫度對黃酒發酵的影響。每個實驗做三個重復。

1.4.3 水添加量的影響

發酵溫度25℃，發酵時間15天，起始pH值為7，分別加入原料體積分數為40%、60%、80%、100%、120%的水，在無菌工作臺進行拌曲，后分別裝入500ml三角瓶中用6-8層紗布包住瓶口，再分別于恒溫箱內保濕發酵，探討水的添加量對黃酒發酵的影響。每個實驗做三個重復。

1.4.4 發酵時間的影響

起始pH值為7，水的添加量為80%，發酵溫度為25℃，在無菌工作臺進行拌曲，后分別裝入500ml三角瓶中用6-8層紗布包住瓶口，再分別于恒溫箱內保濕發酵10、15、20、25、30d，探討發酵時間對黃酒發酵的影響。每個實驗做三個重復。

2 結果與討論

2.1 pH值的影響

不同的初始pH值條件對釀造的黃酒的影響見圖1。如圖所示，不同的pH對總酸較小，在pH為4-8的范圍內所釀造的黃酒的總酸呈先下降再上升并保持穩定的趨勢。pH值小于5時，因受到發酵條件酸度較大的影響，發酵產生的酒體酸度也較大，隨后酒體隨pH增大而酸度增大，直到pH=7時，黃酒的總酸最大，隨后有輕微下降；黃酒中的氨基酸態氮則是隨pH值變大而增大，直到pH7時至最大，隨后下降。這表明，pH=7的時候是最適產氨基酸態氮的；黃酒中的總糖隨著pH值的增大而減少，直到pH等于6時保持穩定，這說明為了保持甜度應當適當降低釀造過程中的pH值；黃酒的酒精度在pH4-8時呈上升趨勢，說明pH越大，所釀黃酒的酒精度越高。

圖1 不同pH值對黃酒釀造的影響

2.2 發酵溫度的影響

發酵溫度對釀酒至關總要，微生物都有適宜的生長溫度，溫度過高或者過低都會影響微生物的生長和酶的活性，不同的發酵溫度對釀造的黃酒的影響見圖2。如圖所示，總酸是隨著發酵溫度溫度的升高而增加的，這應該是因為溫度高了，酒精會進一步氧化變成乙酸；而氨基酸態氮則是在釀造溫度從20℃升高到25℃時有小程度的下降，但是溫度從25℃增高到40℃是氨基酸態氮都呈上升趨勢，因此總體而言黃酒產生的氨基酸態氮是隨著釀造溫度的增加而增加的，這可能是因為蛋白酶最適宜的溫度是38-45℃[5]，溫度低不利于蛋白酶的作用，所以產生的氨基酸態氮含量較低，隨著溫度升高，蛋白酶開始發揮作用，產生的氨基酸態氮開始增加；總糖的產生在不同釀造溫度下呈現波動趨勢，在釀造溫度為30℃的時候產生的總糖濃度最高，30-35℃釀造的黃酒糖分較高；如圖2所示，酒精度在溫度為20°到25°時上升，溫度從25到40°時開始下降，總體來說，釀造溫度為25-30℃時是產生酒精的合適發酵溫度。

圖2 不同發酵溫度對黃酒釀造的影響

2.3 水添加量的影響

成品黃酒中含水量一般都超過80%，是黃酒中很重要的組成部分。水可以作為酶和營養物質的溶劑，所有的生化反應都必須在水中進行，水中含有的微量元素和金屬離子也是微生物生長的必要組分。水的存在還可以調節黃酒的pH值并保持黃酒液的膠體穩定[6]。不同的水添加量對釀造的黃酒的影響見圖3。如圖所示，水的添加量從40%到60%時，黃酒的總酸濃度有所升高，水的添加量從60%到80%時總酸大弧度下降，水的添加量從80%到120%時總酸濃度又有所回升，從總體看總酸隨水的添加量的增加而減少；氨基酸態氮的變化趨勢與總酸類似，在水的添加量為40%到60%時增加，水的添加量從60%到120%時氨基酸態氮減少，結果表明，產生氨基酸態氮的最適宜的水添加量為60%左右；水添加量對黃酒釀造中總糖的產生量影響也呈現先增加后降低的趨勢，水量為40%到80%時增加，水的添加量從80%到120%時又減少，從圖可以說明水的添加量過少和過多對總糖都有影響，最佳的水的添加量為80%左右；水添加量直接影響著成品黃酒的酒精度，酒精度與水添加量呈準確的反比關系。這都表明了加水量在黃酒釀造中起著非常重要的作用，系統中含水比例合適的時候，微生物和各種元素都有了適宜的溶劑，可以快速反應作用；當水量過少時，微生物過于聚集無法完全發揮作用，水量過多時，溶液被稀釋導致各種微生物與原料的接觸機會和接觸面都大大降低，直接導致了反應程度的降低，并且也直接導致乙醇的體積分數下降。

圖3 不同水添加量對黃酒釀造的影響

2.4 發酵時間的影響

不同的發酵時間對釀造的黃酒的影響見圖4。如圖所示，總酸的濃度隨著發酵時間從10天增加到25天的波動不大，然而發酵時間增加到30天時，總酸的產生量突然大幅度增加，這有可能是因為發酵前期產酸菌還沒有大量繁殖，時間長了之后產酸菌開始大量產生酸味物質導致總酸劇烈增加；氨基酸態氮濃度在發酵的10天到15天時減少，15天到30天時開始產生大弧度增加，可以看出氨基酸態氮的總體趨勢是隨著時間的增加而增加的；總糖的產生量反而隨著時間的增加而減少，發酵的錢20天總糖下降較快，然后趨于穩定；酒精度在發酵時間為10天到25天的時候呈線性增加趨勢，25天后有所下降。

圖4 不同發酵時間對黃酒釀造的影響

由于黃酒的釀造是一個復雜的體系在發揮作用，一般分為前酵階段和后酵階段[7]。前酵階段主要是在各種酶的作用下發生淀粉糖化作用并且積累酒精，這個階段會消耗較多的氨基酸和糖類，因此發酵時間較短的時候氨基酸態氮和總糖都在下降，酒精度增加；后酵階段主要進行黃酒風味物質的積累，這就包括氨基酸態氮和芳香類的物質的合成，因此此時氨基酸態氮開始大幅度增加。

2.5 傳統客家黃酒的適宜發酵條件

根據前面的單因素實驗分析，我們得出傳統科加黃酒的適宜發酵條件見表1。如表1所見，我們可以得出結論，最佳操作條件應該是在pH=7左右、水添加量為80%左右，發酵溫度30-35℃、發酵20天，這個條件下所釀造的傳統客家黃酒的風味應該是最好的。

表1 傳統客家黃酒的適宜發酵條件

3 結語

本文通過單因素實驗，研究了傳統客家黃酒的適宜發酵條件。本研究結果明，最佳操作條件應該是在pH=7左右、水添加量為80%左右，發酵溫度30-35℃、發酵20天，此時制得的黃酒從各種指標來看風味應該較好，而且該工藝發酵時間較短，在實際生產中可進一步推廣應用。

【參考文獻】

[1]Inoue Y， Bushuk W. Studies on frozen doughs. I. Effects of frozen storage and freeze-thaw cycles on baking and rheological properties[J]. Cereal Chemistry， 1991， 68（6）： 627-631.

[2]毛青鐘，魯瑞剛，陳寶良，俞關松，吳炳園.傳統黃酒發酵醪的酸敗及防止措施[J].釀酒科技，2006.

[3]汪建國，汪琦.黃酒醪酸敗原因分析及預防措施[J].中國釀造，2005（8）：36-39.

[4]陳細丹，屠小夫，毛青鐘，周立平.傳統福建粳米紅曲黃酒的工藝技術和質量控制[J].釀酒，2004（2）：67-71.

[5]趙梅，冷云偉，李鵬.黃酒發酵過程分析及關鍵點的控制[J].江蘇調味副食品，2009，26（5）：30-34.

[6]顧國賢.釀造酒工藝學[M].2版.北京：中國輕工業出版社，2013：472-494.

[7]潘慧青，曹鈺，石慧媛，陸健，謝廣發.黃酒釀造后酵工藝對氨基酸態氮生成的影響[J].食品與生物技術學報，2016（2）：144-150.