白酒原辅料及发酵理论

酿酒中主要的辅料有麸皮、稻壳、谷糠、高粱糠、玉米芯等，它 们主要的作用是提供碳、氮、磷等营养物质，使酒醅有一定疏松度和含氧 量，调节入窖淀粉的浓度和酸度，保持一定量的浆水，吸收发酵过程中产 生的酒精，有利于酒醅的升温。
不论使用哪一种辅料，不论采用哪一种工艺，减少辅料用量，注 意清蒸排杂
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酒精发酵的主体是酵母菌。直接参与酒精发酵的有10多种，酒 精酵母不含α-淀粉酶和β-淀粉酶，淀粉必须转化成可发酵性糖才能被 酵母利用进行酒精发酵。酵母菌体内与酒精发酵关系密切的酶主要有
两类：一类为水解酶，如：蔗糖酶、麦芽糖酶、肝糖酶；另一类为酒 化酶，如：己糖碳酸化酶、氧化还原酶、烯醇化酶、脱羧酶及磷酸酶
我国南方酿造的小曲酒，多以大米为原料，大米质地纯净，其淀 粉含量高达70％以上，蛋白质和脂肪含量较少，容易蒸煮糊化，大米适 合根霉生长，有利于低温缓慢发酵，因此所酿造的成品酒有较纯净的特点。 4、薯类原料 (1)甘薯：淀粉含量高，脂肪和蛋白质含量低，出酒率较高，但常带薯干 味，固态法比液态法配制的白酒，薯干味浓。一般固态法生产白酒，要注 意清蒸，液态法生产白酒要注意排杂。但因果胶多，蒸煮糊化过程中产生 大量甲醇，常用于造酒精。
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木薯白酒原ຫໍສະໝຸດ 料及发酵理论5、糖类原料 主要有废糖蜜、甘蔗、甜菜。糖蜜不需要预先
水解，可直接使用，由于胶体物质较多，黏度大， 色素多。注意选用发酵蔗糖能力强的酵母。 6、代用原料
主要有农副产品的下脚料，野生植物或野生植 物的果实，如高梁糠、玉米皮、淀粉渣、柿子、金 刚头、蕨根、葛根等。生产时温水除去水溶性单宁； 高温消除大部份的氢氰酸。原料蒸煮排杂，保证成 品酒的卫生指标合格。
等，这类酶只能在酵母细胞内，故称为胞内酶。
2.1 酒精发酵机理
酒精发酵过程包括葡萄糖酵解 （EMP or EM途径）和丙酮酸的 无氧降解两大生化反应过程，通常 总称葡萄糖酵解。整个过程分四个 阶段、十二个步骤。由1mol葡萄糖 生成2mol丙酮酸；丙酮酸先由脱羧 酶脱羧生成乙醛，再由乙醇脱氢酶
还原成乙醇。
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制酒原料的种类及性质
制白酒原料有粮谷、以甘薯干为主的薯类以及含淀粉和糖的原 料三大类。 一、制白酒原料的基本要求 1、名优大曲酒原料 ：高粱，或搭配适量的玉米、大米、糯米、小麦等； 2、粮谷原料：以糯性为好。要求籽粒饱满，有较高的千粒重，水分在 14%以下。 3、对制白酒原料的一般要求
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高粱其截面呈玻璃质地状，皮壳中含少量单宁（在 2%～2.5%左右）和色素，单宁经蒸煮发酵，可转变成芳 香类物质，如丁香酸、丁香醛等香味物质，它能赋予白酒特 殊的风味。若单宁含量过多，遇铁生成蓝黑色物质，使蛋白 质凝固，对酿酒微生物的生长有害，抑制酵母发酵，并在开 大汽蒸馏时会被带入酒中，使酒带苦涩味 ；但在实际生产 中，糟醅中含适量的单宁比不含单宁的发酵反而要好些。
机盐有硫酸盐、磷酸盐氯化物以及含钾、钠、镁、钙等元素的化合物。 （5）生长素 微生物本生不能合成但又是微生物生长所必需的物质。 （6）温度 温度对微生物的整个生命过程有着极其重要的影响，微生物的
生长发育需要在一定温度范围内进行。 （7）PH值 PH值是控制微生物的生长重要因素。 （8）空气 空气中含有氧，按照微生物对氧的要求不同，可分为三类：第
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酿酒的辅料
一、辅料的作用与要求 主要起疏松作用，同时调整酒醅的淀粉浓度，冲淡酸度，吸收酒
精，保持浆水的作用；使酒醅有一定的疏松度和含氧量，并增加界面作用 ，使蒸煮、糖化发酵和蒸馏能顺利进行；辅料还有利于酒醅的升温。
生产中辅料杂质较少，新鲜，无霉变，并具一定的疏松度及吸水 能力。少含果胶，多缩戊糖等成分。 二、辅料的种类
根据白酒大曲的作用和制作工艺特点原料应符合有用菌的生长 和繁殖、产酶、酒质好等要求。目前主要是小麦、大麦、豌豆等。在南 方主要以小麦为主酿造酱香型和浓香型白酒；在北方多数以大麦和豌豆 酿造清香型白酒。
小麦：淀粉含量最高，面筋丰富（醇溶蛋白与谷蛋白），
粘着力强，含氨基酸20多种，富含维生素，如维生素B1(硫胺素)，维生 素B6(吡多醇)、维生素B5(尼克酸)等，还有钾、磷、钙、镁、硫等矿物 元素，最适合霉菌生长、是产酶的优良天然物料。粉碎适度，制成的曲 胚不易失水和松散，也不致于因粘着力过大而存水过多。小麦中的碳水 化合物，除淀粉外，还有少量的蔗糖、葡萄糖、果糖等（其含量为 2%～4%），以及2%～3%的糊精，小麦蛋白质的组分以麦胶蛋白和 麦谷蛋白为主，麦胶蛋白中以氨基酸为多，这些蛋白质可在发酵过程中 形成香味物质。制曲用生料有利于保存原料中所含有的丰富的水解酶类， 如小麦麸皮中β—淀粉酶，有利于大曲在培菌过程中微生物的生长，也 有利于在曲酒酿造过程中淀粉的糖化作用。
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对微生物的理解：
现代定义：微生物是一切肉眼看不 见或看不清的微小生物。
微生物的主要特点：体积小、种类多、 繁殖快、分布广、容易培养、代谢能力 强。
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酒是一种非常奇特而又富于魅力的饮品，一问世便迅速 进入社会生活的各个领域，以其独特的功能与人们生活密不 可分。无论喜宴、庆功、接风、饯别，还是祭奠、祈福、消 愁、解闷，甚至医疗、养生、健美、长寿，几乎都离不开酒。
酒更离不开微生物的作用，微生物是指的那些个体微小， 构造简单的一群小生物。大多数微生物是单细胞，部分是多 细胞。微生物主要是指细菌、放线菌、酵母菌、霉菌和病毒 五大类。与我们酿酒有关的主要是酵母菌、细菌和霉菌，它 们在白酒生产中对酒的质量、产量起到重要的作用。
微生物对营养的要求：营养物质是指环境中可被微生物 利用的物质，营养物质是微生物生命活动的物质基础。营养 物质的确定主要依据组成细胞的化学成分，及我们所需的代 谢产物的化学组成。微生物细胞一般含水、蛋白质、碳水化 合物、脂肪、核酸和无机元素，其中碳、氢、氧和氮，占全 部干重的90%-97%。
优质酒原料：新鲜，无霉变和杂质，淀粉或糖分含量高，蛋白 质适中，脂肪较少，单宁适当，并含有多种维生素及无机盐。果胶质越 少越好。 二、白酒主要原料的成分及特性 1、高粱
高粱分为 粳型高粱和糯型高粱，粳型高粱含直链淀粉较多，糯 型高梁含支链淀粉较多，但糯型高粱比粳型高粱更容易蒸煮糊化，糯高 粱几乎全含支链淀粉。结构疏松，淀粉出酒率较高。粳高粱含一定量的 直链淀粉，结构较紧，蛋白质含量高于糯高粱。
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一、影响微生物生长的因素：
（1）水分 没有水微生物不能进行正常的生命活动。 （2）碳源 碳素化合物是构成为生物细胞的主要元素，也是产生各种代谢
产物和细胞内储藏物质的主要原料。 （3）氮源 氮是构成微生物细胞蛋白质和核酸的主要元素。 （4）无机盐类 无机盐类是构成微生物菌体和酶的成分。微生物所需的无
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(2)木薯： 淀粉含量丰富，但因其中含果胶质和氰化物较
高，生产时原料要先经过热水浸泡处理，蒸煮排杂。 防止酒中甲醇、氰化物等有害成份的含量超过国家 食品卫生标准。 (3)马铃薯
马铃薯是富含淀粉的酿酒原料，鲜薯含粗淀粉 25—28％，薯干片含粗淀粉70％。其淀粉颗粒大， 结构疏松，容易蒸煮糊化。生产中注意发芽的马铃 薯易产生龙葵索影响发酵，注意保存。
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酒
总反应式：
化 酶
C6H12O6+2ADP+2H3PO4→2C2H5OH+2CO2+2ATP+10.6KJ
酒化酶是各种酶的总称。
有上式可算出，100Kg葡萄糖在理论上可生成51.1Kg酒精。同时 放出大量的热量。
实际生产中，出酒率与理论值有差距，正常情况下，酒醅中酒精 含量随着发酵时间的推移而不断增加。在发酵前期，因酒醅中含有一 定量的氧，酵母菌得以大量繁殖，而酒精发酵作用微弱；发酵中期， 因酵母菌以达足够的数量，酒醅中的空气也基本耗尽，故酒精发酵作 用较强，酒醅中的酒精含量迅速增长；发酵后期，因酵母菌逐渐衰老 而死亡，酒醅中的酒精含量趋于平稳。酿酒过程是“双边过程”，是 同时进行的，糖化与发酵的速度要配合得当。生产中糖化力小了不行， 使酵母发酵底物浓度不足；糖化力过大也不好，造成糖堆积过多，酵 母来不及转化会造成污染。
第二节 发酵理论知识
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发酵：
是指微生物细胞将有机物氧化释放的 电子直接交给底物本身未完全氧化的 某种中间产物，同时释放能量并产生 各种不同的代谢产物。
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发酵机制：微生物通过其代谢活动，利用基质（底物）合成 人们所需要的代谢产物的内在规律。
代谢控制发酵：人为的改变微生物的代谢调控机制，使有用的 代谢产物过量的积累。
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2、玉米 玉米是酿造白酒的常用原料，玉米组成中富含植酸，可发酵生成
环己六醇和磷酸，磷酸能促进丙三醇（甘油）的生成，由于多元醇具有明 显的甜味，因此所酿造的玉米酒较为醇甜。玉米的粗淀粉含量与高梁接近， 只是出酒率不如高粱。玉米的胚体含油率可达15－40％，因此，用玉米 酿酒时，可先分离出胚体榨油，因为过量的油脂会给白酒带来邪杂味。另 外由于玉米的淀粉结构堆积紧密，质地坚硬，较难蒸煮糊化，所以在酿酒 时，要特别注意保证蒸煮时间。 3、大米
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2020/11/29
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首先思考这样几个问题：
§什么是发酵？ §对酿酒原辅料的使用应注意些什
么？ §参与白酒发酵的微生物有那些？ §淀粉是通过何种途径，在什么样
的条件下转化成乙醇？
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第一节 酿酒原辅料
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大曲原料的种类及性质
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§ 2.3 细菌类
§ （1） 乳酸菌：乳酸菌在大曲中产生的乳酸可与乙醇酯化生成香味成分 乳酸乙酯，它是大曲酒酿造的呈香的前体物质。因此，乳酸菌是白酒酿 造必不可缺少的微生物。但乳酸菌的量不可过多，过量的乳酸菌会引起 酸败，乳酸菌除产生乳酸外，还产生苹果酸、二乙酰等副产物，对白酒 风格和酒的后熟有一定的影响。
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§ 白酒
§ 黄酒
§ 啤酒
§ 果酒
§ 洋酒药酒
曲红
§ 米酒
§ 露酒
§ 鸡尾酒
青霉
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2.2 酵母菌类 • （1）. 酒精酵母：是酿酒工业中不可缺少的，产酒能力强，
对产品质量起着决定性的作用。从曲坯入房到干火前期（曲 坯入房48小时）酵母大量繁殖，其后随着曲坯温度的上升而 死亡或休眠 • （2）. 汉逊酵母：产酒能力较强，仅次于酒精酵母，同时产 生香味，生长环境同酒精酵母。 • （3）．假丝酵母：有一定的产酒精能力，是大曲中数量最 多的酵母，主要生长在于曲皮的表面呈黄色的小斑点。在低 温培菌期存活繁殖，进入高温转化时，假丝酵母明显减少。 随其它酵母转入死亡和。
积 微生物菌体
累
的 产 物
酶 代谢产物
厌氧发酵：酒精、甘油乳、酸、 丙酮、 丁醇等
好氧发酵：有机酸、氨基酸、
蛋白质、 核苷酸、
抗生素、维生素等
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发酵过程物质的变化
白酒生产中的发酵类型较多，一般可分为常压与带压（酒精生产、
一步法液态白酒生产）、间歇、半连续或连续、敞口、半密闭或密闭 之分
一类是好气性微生物、第二类是厌氧性微生物、第三类是嫌气性微生物 。 （9）界面 界面是不同相的接触面。固态法白酒生产。界面与微生物的关 系很大。
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二、白酒生产中的霉菌、酵母菌和细菌
2.1霉菌 • （1） 米根霉：它的适应性强、繁殖速度快，在大曲上生长能产生较强
的糖化力和发酵力。另外可以生成乳酸、延胡索酸、琥珀酸等多种有机 酸，对白酒风味有重要的作用。在制曲过程中，曲块表面用肉眼可观察 到为白色的根霉菌丝的形状。随着大曲发酵温度的不断上升和水分的挥 发而变为灰褐色或黑褐色。 • （2） 毛霉：毛霉是制腐乳等食品中的重要菌种，对制曲而言它是有害 菌，要注意管理。它的适应性强，在湿高温高的情况下生长迅速，尤其 是两曲相靠时更易生长。 • （3） 青霉：青霉性喜低温潮湿环境，对制曲的污染多在黄梅雨季，注 意防潮，一但该菌污染大曲或麸曲后，使白酒具有霉苦味。 • （4）犁头霉：是一类分布最广、数量最多、任何一种大曲都含有它。 它是耐高温的霉菌，其糖化力、液化力和蛋白质分解力均不高约为米曲 霉群的1/3～1/4。