酒廠發(fā)酵原理，白酒發(fā)酵是怎么回事

按最新的國家標準，將蒸餾酒分為中國白酒和其它蒸餾酒。白酒的定義是:以曲類、酒母為糖化發(fā)酵劑，利用淀粉質(zhì)(糖質(zhì))原料，經(jīng)蒸煮、糖化、發(fā)酵、蒸餾、陳釀和勾兌而釀制而成的各類白酒。其它蒸餾酒的定義是：以谷物、薯類、葡萄及其它水果為原料，經(jīng)發(fā)酵、蒸餾而釀制而成的、高酒精度(含酒精18~40%)的酒.按所用的原料不同, 又有白蘭地、威士忌、俄得克和其它蒸餾酒（如老姆酒）。下面主要介紹中國的白酒種類?，F(xiàn)代將白酒分為固態(tài)法白酒、固液結(jié)合法白酒和液態(tài)法白酒三類。1 按所用酒曲和主要工藝分類在固態(tài)法白酒中主要的種類為：（1）大曲酒大曲酒，以大曲為糖化發(fā)酵劑，大曲的原料主要是小麥、大麥，加上一定數(shù)量的碗豆。大曲又分為中溫曲、高溫曲和超高溫曲。一般是固態(tài)發(fā)酵，大曲酒所釀的酒質(zhì)量較好，多數(shù)名優(yōu)酒均以大曲釀成。（2）小曲酒小曲是以稻米為原料制成的，多采用半固態(tài)發(fā)酵，南方的白酒多是小曲酒。（3）麩曲酒這是解放后在煙臺操作法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，分別以純培養(yǎng)的曲霉菌及純培養(yǎng)的酒母作為糖化、發(fā)酵劑，發(fā)酵時間較短，由于生產(chǎn)成本較低，為多數(shù)酒廠為采用，此種類型的酒產(chǎn)量最大。以大眾為消費對象。

酵母菌通過細胞內(nèi)主動運輸?shù)姆绞轿胀饨绨l(fā)酵液中的元素,如 Na Ca Cl O H C P 等元素. 因為酒精發(fā)酵是無氧發(fā)酵,所以不能從空氣中吸收任何元素. 一)發(fā)酵的目的要求 淀粉質(zhì)原料經(jīng)過蒸煮,使淀粉呈溶解狀態(tài),又經(jīng)過曲霉糖化酶的作用,部分生成可發(fā)酵性 糖,這還不是酒精生產(chǎn)的終了,在．糖化醪中接入酵母菌；在酵母的作用下,將糖分轉(zhuǎn)變?yōu)榫凭虲O2,獲得了酒精產(chǎn)品,這才是酒精發(fā)酵的目的. 從表面上去觀察酒精發(fā)酵,其過程十分簡單,它只是將糖化醪打入發(fā)酵罐后,接入酒母,就可以進行發(fā)酵了.但是,在酒精發(fā)酵過程中卻發(fā)生著十分復(fù)雜的生物化學(xué)變化過程：在這里既有糖化醪中的淀粉和糊精繼續(xù)被糖化酶水解,生成糖分的作用(即后糖化作用),也還有蛋白質(zhì)在曲霉蛋白酶進一步水解下生成低分子含氮化合物如是是眎、動胨、肽和氨基酸的作用.生成的這些物質(zhì),有的被酵母吸收利用,合成酵母菌體細胞,另一部分則被發(fā)酵,生成酒精和CO2及其它副產(chǎn)物. 酒精生產(chǎn),要求用最少的原料來生產(chǎn)盡可能多的酒精產(chǎn)品,并應(yīng)盡量減少發(fā)酵損失,為了達到這一目的,必須創(chuàng)造如下有利條件來實現(xiàn)這一目的要求： (1)在發(fā)酵前期,要創(chuàng)造條件,讓酵母菌繼續(xù)繁殖到一定數(shù)量. (2)使糖化醪中的淀粉和糊精繼續(xù)被分解,生成可發(fā)酵的糖分. (3)發(fā)酵過程的中期和后期,要創(chuàng)造厭氣條件,使酵母在無氧條件下將糖分發(fā)酵生成酒精. (4)發(fā)酵過程中產(chǎn)生的CO2應(yīng)設(shè)法排除,并注意加強對隨CO2逸出時被帶走酒精的捕集回收. 二)發(fā)酵設(shè)備 酒精發(fā)酵的工藝方式不同,發(fā)酵設(shè)備也賂有差異.從發(fā)酵形式來分,有開放式、半密閉式和密閉式三種.如果從材質(zhì)上分,則可分為鋼板和水泥制兩種. 半密閉式發(fā)酵罐多采用鋼板制成,罐頂設(shè)有頂蓋,頂蓋上設(shè)有能啟閉的人孔. 密閉式發(fā)酵罐也用鋼板制成,鋼板厚度視發(fā)酵罐容積不同而異,一般采用4—8毫米厚鋼板制成,罐身呈圓柱形,罐身直徑與高之比為1：1.1；蓋及底為圓錐形成碟形；罐內(nèi)裝冷卻蛇管,蛇管數(shù)量一般取每立方米發(fā)酵醪用不少于0.25平方米的冷卻面積.蛇管可分上下兩組安裝,并加以固定.也有采用在罐頂用淋水管或淋水圍板使水沿罐壁流下,達到冷卻發(fā)酵醪的目.對于容積較大的發(fā)酵罐,這兩種冷卻形式可同時采用.對地處南方的酒精廠,因氣溫較高,故應(yīng)加強冷卻措施.有的工廠在發(fā)酵罐底部設(shè)置吹泡器,以便進行攪拌醪液,使發(fā)酵均勻.罐頂設(shè)有CO2排出管和加熱蒸汽管、醪液輸入管.但管路設(shè)置應(yīng)盡量簡化,做到一管多用,這對減少管道死角,防止雜菌污染有重要作用.大的發(fā)酵罐的頂端及側(cè)面還應(yīng)設(shè)有人孔,以便于清洗. 水泥酵罐系采用鋼筋水泥制成,形狀可分為圓形或方形兩種.有的制成密封式,也可制成敞口式.因水泥發(fā)酵罐有易腐蝕、逃酒和滅菌不徹底等缺點,所以一般廠多不采用. 五.酒精發(fā)酵醪成熟 酒精發(fā)酵醪成熟指標的控制是生產(chǎn)中一項重要工作.如果控制恰到好處,不但可以提高設(shè)備利用率,增加酒精產(chǎn)量,而且可以大大降低原料消耗,提高淀粉出酒率. 發(fā)酵醪的成熟雖然與發(fā)酵時間、醪液濃度、發(fā)酵溫度、酵母接種量和發(fā)酵方式等因素有關(guān)

白酒的釀造過程分為兩步。第一步用米曲霉、黑曲霉、黃曲霉等將淀粉分解成糖類，也就是糖化過程。第二步則由酵母菌再將葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生酒精、白酒的香味濃，主要是由于在發(fā)酵過程中會產(chǎn)生酯類、高級酯類、揮發(fā)性游離酸等。 白酒的發(fā)酵原理表明;白酒釀造多是固態(tài)發(fā)酵，其主要產(chǎn)物是乙醇。通過分析檢測發(fā)現(xiàn)，白酒中大部分是乙醇和水，還含有占總量2%左右的其他香味物質(zhì)。由于這些香味物質(zhì)在酒中種類的多少和相互比例的不同，使得酒有別于酒精。白酒中的香味物質(zhì)主要是醇類、酯類、醛類、酮類、芳香族化合物等物質(zhì)。生產(chǎn)步驟：淀粉一葡萄糖·乙醇一一蛋白質(zhì)→氨基酸一醇、醛、酮等物質(zhì)的過程。 1.固態(tài)發(fā)酵法 采用固態(tài)發(fā)酵法釀造白酒是我國獨有的傳統(tǒng)工藝。與現(xiàn)代新工藝的糧食粉碎直接加水加酒曲發(fā)酵不同，傳統(tǒng)固態(tài)釀酒要經(jīng)過泡糧、初蒸、燜糧、復(fù)蒸、發(fā)酵、蒸餾、陳釀、勾調(diào)等工序。固態(tài)純糧發(fā)酵有以下特點。 (1)采用間隙式、開放式生產(chǎn)，并能用多菌種混合發(fā)酵：固態(tài)法白酒除燕煮、蒸餾之外，其余環(huán)節(jié)均屬于開放式釀造。種類和數(shù)量繁多的微生物通過空氣、原料、土壤、工具、水等渠道進人酒醅，以促成和保證酒的風(fēng)味和出消率的提高。 (2)低溫蒸煮、低溫糖化發(fā)酵：固態(tài)法釀酒蒸煮溫度較低，避免了高溫、高壓，這對促成酒醅在較低的溫度下糖化和發(fā)酵，以保證酒的風(fēng)味和出酒率的提高。 (3)采用配醅調(diào)節(jié)淀粉濃度和酸度：傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵大都采用配糟或者加輔料的方法來調(diào)節(jié)淀粉濃度和酸度，利于蒸煮糖化和發(fā)酵。一般固態(tài)酒醅經(jīng)過蒸餾后酒精中還含有一定量殘余淀粉。配糟再發(fā)酵則可以將它們充分轉(zhuǎn)化為酒。 (4)固態(tài)釀酒是蒸餾：固態(tài)法白酒蒸餾都采用傳統(tǒng)的固態(tài)燒酒釀酒設(shè)備。不僅是濃縮與分離酒精的設(shè)備，也是白酒的增香設(shè)備。純糧固態(tài)發(fā)酵白酒采用的是完全傳統(tǒng)的釀酒工藝，以糧谷為主要原料，以大曲、小曲或麩曲及酒母等為糖化發(fā)酵劑，經(jīng)蒸煮、糖化、發(fā)酵后，用傳統(tǒng)小型燒酒設(shè)備經(jīng)高溫蒸餾后得到的白酒。 固態(tài)發(fā)法的種類；根據(jù)所用糖化、發(fā)酵菌種和釀造工藝的不同，固態(tài)發(fā)酵法可分為大曲酒、小曲酒、麩曲酒三大類生產(chǎn)方法。 (1)大曲酒生產(chǎn)方法：大曲酒，以大曲為糖化、發(fā)酵、生香劑。大曲的原料主要是小麥、大麥，有的還會加上一定數(shù)量的碗豆。大曲又分為中溫曲、高溫曲和超高溫曲。大曲酒所釀的酒質(zhì)量較好，多數(shù)名酒均以大曲釀成。 (2)小曲酒生產(chǎn)方法：小曲酒生產(chǎn)方法在我國南方比較盛行，它以小曲為糖化發(fā)酵劑生產(chǎn)白酒。所用原料有大米、高梁、玉米、稻谷、小麥等。其生產(chǎn)工藝主要有三類:先固態(tài)培菌糖化后發(fā)酵法(如川法小曲酒)，邊糖化邊發(fā)酵法，配醅固態(tài)發(fā)酵法。 (3)麩曲酒生產(chǎn)方法：麩曲酒生產(chǎn)方法以高粱、玉米、薯干及高粱糠等為原料，以純培養(yǎng)的曲霉菌及純培養(yǎng)的酒母作為糖化發(fā)酵劑，發(fā)酵時間較短。由于生產(chǎn)成本較低，為多數(shù)酒廠采用，此種類型的酒產(chǎn)量較大。 2.半固態(tài)發(fā)酵法 先培菌糖化后發(fā)酵法：先培菌糖化后發(fā)酵法是生產(chǎn)米香型白酒的典型生產(chǎn)工藝，以大米為原料，采用小曲半固態(tài)發(fā)酵。前期是固態(tài)，主要進行培菌和糖化過程;后期為半液態(tài)發(fā)酵，再經(jīng)過蒸餾而制成米香型白酒。其產(chǎn)品具有米香純正、清雅、入口綿甜、爽冽，回味怡暢的典型風(fēng)格。廣西桂林的三花酒和全州湘山酒就是米香型白酒的典型代表。 邊糖化邊發(fā)酵法：邊糖化邊發(fā)酵法是以大米為原料、以酒曲餅為糖化發(fā)酵劑，在半固態(tài)狀態(tài)下，經(jīng)邊糖化、邊發(fā)酵后蒸餾而成的小曲米酒的釀制方法，主要被我國南方一些省用來釀制米酒和豉味玉冰燒酒。在廣東，鼓味玉冰燒酒是一種典型的酒類，其歷史悠久，作為一種傳統(tǒng)的特產(chǎn)，深受廣大群眾和華僑及港澳同胞的歡迎。 3.液態(tài)發(fā)酵法 液態(tài)發(fā)酵法以液態(tài)發(fā)酵為基礎(chǔ)，經(jīng)不同的蒸餾及調(diào)味方法生產(chǎn)出白酒。狹義上講。液態(tài)發(fā)酵法是指原料的糊化、糖化、發(fā)酵和蒸餾等工藝。而從廣義上講，凡是以液態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)的酒基為基礎(chǔ)，再經(jīng)串香、調(diào)香等方法生產(chǎn)出液態(tài)酒釀白酒都屬于液態(tài)法釀酒的范疇。除了全液態(tài)法白酒外，還包括串香白酒、固液勾調(diào)白酒和調(diào)香白酒。通過液態(tài)法生產(chǎn)出來的白酒習(xí)慣上又稱為新型白酒。 液態(tài)發(fā)酵法分類 (1)全液態(tài)發(fā)酵法：全液態(tài)發(fā)酵法又稱一步法?；旧暇褪呛唵蔚木凭a(chǎn)方法，從原料蒸煮、糖化、發(fā)酵直到蒸餾，基本上采用酒精生產(chǎn)的設(shè)備，在工藝上注意吸取白酒的傳統(tǒng)操作特點，完全擺脫了固態(tài)發(fā)酵法生產(chǎn)方式，使生產(chǎn)過程達到機械化水平。 (2)串香法：串香法的具體做法很多。有的與麩曲固態(tài)法白酒相結(jié)合，即先將酒精放人底鍋再將酒醅裝甑，然后蒸餾，使酒精蒸氣通過酒醅而將酒醅中的香味成分帶入酒中，以增加白酒的香味。有的在固態(tài)法白酒中加入產(chǎn)酯酵母培養(yǎng)液，培養(yǎng)香糟后，再裝甑串香。還有的用酒醅加曲再發(fā)酵做成香醅后，進行串香等，各有特色。 (3)固液結(jié)合法：固液結(jié)合法綜合固態(tài)和液態(tài)生產(chǎn)方法的優(yōu)點，以液態(tài)法生產(chǎn)的優(yōu)級食用酒為酒基，經(jīng)脫臭除雜，利用固態(tài)法的酒糟、酒頭、酒尾或固態(tài)法白酒增香來提高液態(tài)法白酒的質(zhì)量、故又稱為液態(tài)除雜、固液結(jié)合增香法。 (4)調(diào)香法：以脫臭的食用酒精為酒基、配入具有白酒香氣的香味液或食用香精香料，經(jīng)勾兌而成液態(tài)法白酒，這一工藝又稱為調(diào)香勾兌法。它與申香法或浸燕法相比，省略了復(fù)燕操作，從而避免了酒精的損耗，節(jié)約了蒸汽與勞動力、生產(chǎn)效率高。這一方法最簡單，而且不同風(fēng)格香型的白酒都可以人為地控制。因此，也是眾所期望的一種好方法。但在實際工作中發(fā)現(xiàn)，由于白酒的香味成分復(fù)雜。含量少面種類多，不可能以少數(shù)幾種化學(xué)香料調(diào)制出合乎要求的白酒來。又由于白酒的香味成分剖析工作尚不夠完善，對它們之間的量比關(guān)系和平衡關(guān)系還未完全了解清楚，這就造成了調(diào)香勾兌技術(shù)的復(fù)雜性。