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调制酿造

名酒酒厂制曲实例:川法小曲生产工艺

2015/9/21 11:52:47 浏览:17004人  收藏

名酒酒厂制曲实例:川法小曲生产工艺

  (一)小曲简介

  小曲酿制在我国具有悠久的历史,由于配料与酿制工艺的不同,各具特色,品种多样。按添加中草药与否可分为药小曲与无药小曲;按用途可分为甜酒曲与白酒曲;按主要原料可分为粮曲(全部大米粉)与糠曲(全部米糠或大量米糠,少量米粉);按地区可分为四川药曲、汕头糠曲、厦门白曲与绍兴酒药等;按形状可分为酒曲丸、酒曲饼及散  传统小曲是用米粉(米糠)为原料,添加少量中草药并接种曲母,人工控制培养温度制成。因为颗粒比大曲小,故称小曲。小曲的制造为我国劳动人民创造性地利用微生物独特发酵工艺的具体体现。小曲中所含的微生物,主要有根霉、毛霉和酵母等。就微生物的培养来说,是一种自然选育培养。在原料的处理和配用中草药料上,能给有效微生物提供有利繁殖条件,且一般采用经过长期自然培养的种曲进行接种。

  用中药制曲是传统小曲的特色,据考证,我国早在晋朝就开始应用中药制曲了。据研究,酒曲中的大部分中草药有促进微生物繁殖生长及增加白酒香味的作用,但也有一些中药作用机理不明显,有的反而有害。近代的生产实践证明,少用药或不用药,也能制得质量较好的小曲,也可酿出好酒,如从四川邛崃的米曲到重庆永川的无药糠曲,由添加几十味中草药到不添加中草药,既节省药材,也节约了粮食,降低了成本。但在当时的小曲生产中,这两种传统的小曲制作方法曾经为小曲白酒的历史做出了重大贡献,这些方法代代相传,经过了长期人工的筛选,保存了我国小曲的优良菌种,为现代小曲纯种培养提供了分离优良菌种的材料和原料配方改革的基础。

  (二)根霉曲  江津酒采用根霉曲,根霉曲是采用纯培养技术,将根霉与酵母在麸皮上分开培养后再混合汇兑而成的。

  霉曲与传统小曲相比具有如下优点:①以麸皮代替米粉,可节约大量粮食;②不用中草药材,降低了成本;③使用纯培养的优良根霉,采用科学灭菌技术,曲中有益微生物占绝对优势,杂菌难以入侵为害;④用浅盘制曲法生产工效高,操作技术容易统一;⑤料与空气接触良好,根霉生长繁殖迅速、均匀,制曲周期大大缩短,仅需48h左右;⑥产品曲质量比较稳定,出酒率高。

  (三)工艺操作要点

  纯种根霉

  1.试管菌种(一级种)的培养

  试管菌种的培养极为重要,生产上习惯把它称为一级种。根霉同样具备微生物容易变异的特点,往往因频繁移接,培养基不适应而造成试管菌种变异。为解决这~问题,适应大生产的需要,用麸皮制成麸皮试管培养基,对稳定根霉曲质量起到良好的作用。但在分离选育菌种时还是离不开斜面试管培养基。

  2.三角瓶扩大培养(二级种)

  (1)流程

  (2)润料与接种  称取麸皮,加水60%~70%充分拌匀,装500mL或1000mL三角中,装料厚度约10mm,塞好棉塞,于0.12MPa蒸汽高压灭菌40min,灭菌完毕,待冷至30~35℃,以无菌操作,从根霉试管中接入菌种。

  (3)培养与烘干  将已接种的三角瓶移人28~30℃培养箱中保温培养。到达36h左右.菌种一般已菌丝生长穿透,进行扣瓶,继续培养12h出瓶、烘干,烘干温度40~45℃。

  3.根霉曲的扩大生产

  根霉曲推广后的一段时间内,生产根霉曲的厂家都采用木质曲盘制曲(浅盘制曲,后来又有厂家用帘子制曲和通风制曲。通风制曲应该说是根霉曲生产技术的进步,它的特点是产量大、劳动强度低,设备要求高,技术要求严格,适合于大厂。浅盘设备简单,投资少,技术要求不高,适用于小厂。论曲的质量,浅盘曲容易控制,发生污染时容易发现,且往往只限于局部。而通风制曲环境及设备不易消毒,发生污染时杂菌蔓延很快,往往连续多批报废,曲池四周温度也不易完全控制。所以为了保证质量,目前很多厂仍采曲盘制曲,将浅盘种子作为大批产品。

  (1)浅盘培养

  ①工艺流程

  ②操作要点

  润料:麸皮加水55%~60%.用扬麸机拌匀。润料用水多少,由气候、季节、原料生产方式、设备条件而定。为保证孢子数量,切忌用水量少。

  蒸料:蒸料的目的不仅是为了糊化麸皮内淀粉,更重要的是要杀死料内杂菌,蒸料时间穿汽后常压蒸1.5~2.0h。

  接种:将蒸好的麸皮,经扬麸机降温至冬季35~37℃,夏季接近室温即可接种,接种量一般为0.3%左右,接种量大,培养时繁殖速度快,品温上升较猛:接种量小,则繁殖速度较慢,一般夏天接种偏少,冬季较多。拌和均匀后,装入曲盘进曲室培养。

  培养:接种后曲盘叠成柱形,室温控制在28~30℃进行培养,视根霉不同阶段的生长繁殖情况,调节温度,控制湿度,采用柱形、十字形、品字形或X形调节等各种不同的形状,使根霉在30~37℃的温度范围内生长繁殖。培养20h左右,根霉菌丝已将麸皮连结成块状,即行扣盒,扣盒后继续培养至品温接近室温时出曲烘干。

  烘干:根霉曲烘干一般分两个阶段进行,前期烘干时因曲子含水较多,微生物对热的抵抗力较差,温度不宜过高,前期温度为35~40℃,随着水分蒸发,根霉对热的抵抗力逐渐加,后期烘干温度可控制在40~45℃。切忌温高,排湿过快。

  粉碎:烘干的根霉经粉碎入库,粉碎能使根霉的孢子囊破碎,释放出孢子来,以提根霉的使用效能。因为根霉的繁殖是依靠孢子来进行的。

  (2)通风制曲大批生产  通风制曲是现代先进制曲方法,具有节省厂房面积,节约木材亏劳动力,提高设备利用率等特点,但必须在不停电或少停电地方建曲药厂。

  ①润料蒸料接种:与浅盘制曲同。

  ②人池:将已拌菌种麸料,充分拌均匀后,用无菌撮箕撮入灭菌后的通风培菌池内,刮平曲料,装料厚度一般22~26cm,搭一层白布保温,插上温度表,进行静置培养。

  ③通风培菌:培菌室温保持30℃左右,品温保持30~31℃为宜。培菌过程中,6~8h,菌丝开始发芽,品温有所上升,开始间接通风。待品温上升到35℃时,便开始连续通风,使曲料品温保持32~34℃。培菌17~18h后,菌丝开始大量繁殖,原料中的营养物已大量消耗,根霉菌生长繁殖,使品温上升很快,注意连续通风培菌。由于麸皮料中加有稻壳,只有采取强行通风降温,品温才能控制在35~36℃内。

  培菌过程中,曲料中菌丝布满成熟结饼,培菌时间38~40h,即可停止培菌。用消毒后的小锄头,将培菌池中曲料挖翻打散,用灭菌后撮箕端出,人扬麸机打散,运入烘干房烘干。

  ④烘干粉碎:与浅盘制曲同。

  (3)帘子制曲大批生产帘子制曲设备原由竹料编成床式,再固定2—3层竹篦垫,放上竹席培菌。现改为用钢管5根,放五角形焊接好,以白布做成10~12层作帘子,培菌料在帘子上培菌,这是一种旧式制曲方法,下部分受热温度高,上部分受热不够,温度低,整个培菌菌丝生长不均,所制出根霉酒曲质量较差。

  帘子制曲润料、蒸料、接种、烘干、粉碎等工序与浅盘、通风制曲一样,只是培菌方法有所区别。

  培菌:将接种后的麸料用无菌撮箕撮上钢架上帘子,把曲料铺平刮匀,厚度3~4cm。曲料人帘完毕,用2cm厚的泡沫垫子围着帘子架,以保曲料湿度。在8~15h后,菌丝生长,这时揭去围的泡沫垫,室温控制到30CC左右,保培菌温30℃。培菌18~20h,曲面菌丝布满,20~22h后,成熟菌丝大部分菌丝已倒伏,开始将帘子上结饼曲料翻面。曲料升温到35~36℃时,开门窗、天窗排潮,以排出二氧化碳,便于新鲜空气入培菌室,使菌丝生长老熟。排潮过程中,还将曲饼切成鸡蛋大,用竹块犁成行子,一般培菌38~40h后出曲。

  1.一级试管培养

  酵母液体培养基通常采用麦芽汁糖液培养基,称大米(玉米粉)500g,加水3000~3500mL,煮成糊状,凉至60℃加麦芽500g,搅匀保温55~60℃,糖化4~6h过滤即成,其浓度7~8°Bé。每只试管装10mL糖液,无菌条件下接入1~2环斜面试管原种,摇匀后置28~30℃培养箱,培养24h左右,液面冒出大量CO2即成。

  2.三角瓶菌种培养

  每只1000mL的三角瓶,装糖液700mL,0.12MPa灭菌30min,待冷至30~35℃,接入一级试管酵母菌种,移入28~30℃培养箱,培养24h即成。有的厂三角瓶菌种培养分两次扩大,将一级试管酵母菌种接到150mL三角瓶中培养16h,再传人1000mL三角瓶培养12h。

  3.卡氏罐培养

  卡氏罐接种培养的方法与三角瓶基本相同,只是糖液糖度为6°Bé。

  酵母液体扩大培养的量,视投料量来定,控制在5%~10%,可用三角瓶,也可用卡氏罐扩大。

  4.酒精活性干酵母活化液

  酒精活性干酵母,在根霉曲中应用效果也很好。但直接活化后加在纯根霉中,由于酵母在固体中不能蔓延,无法繁殖到整个培养箱中,达不到效果。最好的方法是将活性干酵母活化后,作为酵母菌种进行大批培养。方法是:配制含糖4%的糖液,在38~40℃时加人原料量的万分之三的干酵母,糖液量为干酵母的50倍,在30~35℃活化4h,作为固体酵母培养的酵母菌种。

  5.固体酵母的生产——酵母的扩大生产

  麸皮80%,米糠20%,加水量为总投料的60%,用扬麸机拌匀,上甑蒸1.5h出甑摊晾,待曲料冷至34~35℃,接人5%~10%的卡氏罐(三角瓶)酵母菌种或活性干酵母活化液和0.3%的根霉种子(利用根霉糖化淀粉的作用,给酵母的生长繁殖提供糖分),拌匀装入曲盘,移入温室培养,室温控制在28~30℃,视不同阶段的繁殖生长情况,调节品温和控制温度,采用柱状X形,品字形、大十字形进行培养。在培养到18h和30h左右要翻拌一次,对酵母的翻拌很重要,酵母繁殖生长需要大量氧气,放出C02,翻拌操作能排料中的CO2,补充氧气,调节温度,使酵母能繁殖到整个曲料中去,以提高酵母质量。酵母培养成熟后进入烘干室进行烘干,烘干温度40℃左右,烘干后粉碎入库。

  根霉曲系将固体酵母按一定比例配入纯根霉中而成根霉曲,使根霉曲具有糖化和发酵作用,根霉中配酵母的多少,视工艺、发酵周期、气温、季节变化、配糟质量、水分而定。通常成品根霉曲中配1.0~1.5亿/g曲,混匀即可。

  (四)根霉曲生产中常见的污染菌及其防治

  毛霉、犁头霉及根霉这三者是毛霉科中的三兄弟,外观相似,根霉似棉花,毛霉似猫毛,犁头霉近似于根霉。它们的菌丝都可无限地向四周蔓延。三者的主要区别为:①根匍匐菌丝,由匍匐菌丝生出假根,与假根相对,向上生出一簇孢囊梗,顶端形成孢子囊;②毛霉无匍匐菌丝及假根;③犁头霉菌丝似根霉,但孢囊梗散生在匍匐菌丝中间,同时假根并不对生。毛霉、犁头霉污染的来源主要为空气,酒厂里的粮食、大曲及周围的环境有许多毛霉及犁头霉,其孢子随风飘扬,成为不速之客来到曲子上。主要的防止措施为选好曲房的位置,要远离酿酒车间、大曲房、粮库及其他污染源。

  枯草杆菌属芽孢杆菌,在生产过程中,只要在曲房或烘房中闻到一股浓烈的馊臭味,就可以确定为大量枯草杆菌污染,枯草杆菌主要来源于原料,酒厂的空气中为数也不少,一方面要加强培养基原料的消毒,另一方面还要控制制曲条件。原料蒸透,可以杀死营养体及一部分芽孢。残留在麦麸培养基中的芽孢要千方百计地不使其繁殖,主要的措施是控制制曲条件。培养前期品温必须严格控制在30℃以下,有利于根霉生长而不利于枯草杆菌繁殖;同时根霉生长过程会产酸,破坏了枯草杆菌正常繁殖的pH。根霉在培养基中大量繁殖后,枯草杆菌就难以繁殖了。在制曲过程中,一旦发现枯草杆菌大量污染,就要对曲房、烘房及曲盒进行严格的消毒。

  在根霉曲中发现的念珠霉其特点为孢子呈瓜子形,菌丝常成束。念珠菌可以在曲房中出现,也可以在烘房中出现,如果在曲子上闻到一股带甜的花香味,曲子表面发白,手指一摸会粘上一层白粉,一定是念珠霉污染。

  念珠霉污染的原因开始时可能是来自麦麸,润料时麦麸飞扬所致。一旦开始污染,由于念珠霉的孢子很轻,到处飞扬,从一个曲房到另一个曲房,从烘房到曲房,从曲房到烘房,形成恶性循环,致使有的厂经数月还不能消除念珠霉的污染。故一旦发生污染,就要全面停产,彻底消毒。少量念珠霉污染不影响出酒率,大量污染时会使出酒率有所降低。

  曲霉在自然界分布极广,几乎在一切类型的基质上都能出现。在根霉曲上发现的曲主要有黑曲霉及黄曲霉,污染黑曲霉或黄曲霉时会在麦麸培养基表面看到分散的丝绒状深黑色或黄绿色菌落斑点,在培养基中的细丝较浓,颜色发白。

  一般曲霉不会形成大面积的污染,对小曲白酒威胁不大。曲霉多来自麦麸、粮食或大曲,经空气飞扬而来。防止曲霉污染的方法是:除了改善环境条件外,一旦发现曲霉污染,立即进行清除,不使曲霉孢子到处飞扬。

  (五)小曲白酒曲药新技术

  1.“固-液-固”培养新工艺

  扩大培养工艺流程为:

  菌种→固体试管(一级种)→固体三角瓶(二级种)→液态种子罐(三级种)→固态浅盘或曲池四级种)

  此工艺采用液、固相结合的培养方法,一、二、三级种可做到纯粹培养,这样保证种子不受杂菌污染,第四级种虽然不能做到完全的纯粹培养,但由于是营养菌体接种,没有固体种子接种时的孢子萌发期,因而适应期很短,接种后根霉迅速生长,抗杂菌能力增强,培养周期缩短,产品质量提高。用菌丝体培养的报道很多,关于酿酒根霉菌丝与孢子的关系可比喻为果树中枝条和果核的关系,用果树的枝条压条接枝,可以保持果子甘甜的特性,而用其果核繁殖果树,果子容易变酸,具有多变性。根霉是单细胞多核体,根霉孢子具有多个核,孢子的发芽,实际上是核发的芽,所以有时尽管分离培养是单个孢子,但长出来的却不完全一样,有甜型也有酸型,这就给菌种带来多变性和不稳定性。所以用菌丝分离移接根霉,就容易保持根霉原有的甜型特性,防止菌种变异。

  2.根霉曲配方改进

  根据对成品曲的分析,麦麸的营养物质大大过剩,培养后的成品曲残余糖分过多,既浪费了原料,又影响曲药的保质期。将配料改为麸皮60%左右,谷壳粉40%左右,经大生产实验,成品曲色好,菌丝多而健壮,糖化率高,残淀粉少,节约成本23%以上。具有降低原料成本,增加曲料的疏松度,减少成品曲残淀粉含量,使新配方生产的曲药产品质量达到或超过传统配方曲药,而且能够延长根霉曲的保质期的优点。

  3.酒精活性干酵母通过复水活化

  使用酒精活性干酵母通过复水活化后,直接扩大培养为配制根霉曲所需的固体干酵母,改进了传统三级扩大培养固体干酵母繁琐工艺操作,缩短了培养时间,减少了杂菌污染。

  4.在根霉酒曲中添加产酯酵母,提高小曲酒中酯的含量

  添加产酯酵母必须注意以下几个问题:

  (1)产酯酵母只有在氧气存在的条件下才能生物催化合成酯类,不是一般认为的醇与有机酸的化学反应(酯化反应),故用产酯酵母酿酒时,其产酯作用主要发生在培养菌箱中而不是在发酵窖池中。

  (2)在酒曲中添加产酯酵母的量要控制好,不能过多;过多往往会使酒中酯类过多,香气不协调。同时,产酯酵母在箱中大量繁殖,消耗了粮食,影响出酒率。

  (3)产酯酵母的菌种要选好,可采用单株,也可采用多株。如采用不当,反而画蛇添足,如过去有的酒厂采用某单一菌种,酿出的酒有一股浓烈的香蕉水味,难以入口。

  (六)江津酒厂根霉曲企业标准

  (1)感官指标

  ①外观:呈颗粒状或粉末状,颜色呈近似麦麸的浅褐色,色质均匀一致、无杂色,具有根霉曲特有的曲香、无霉杂味。

  ②试饭:饭面菌丝均匀、无杂霉斑点,饭粒松软绒透、汁液清亮、口感酸甜适宜、无异味,具有醪糟特有的香甜味。

  (2)镜检指标

  ①根霉形态:菌丝多而粗壮、厚膜孢子收缩较好,呈褐色,色泽金黄或淡黄。

  ②酵母形态:菌体健壮均匀。

  ③酵母细胞数:8×107~1.2×108个/g。


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