第三章2酒精酿造

第二节酒精发酵

酒精:化工产品原料和有机溶剂老法酿造:我国利用微生物的杰出范例天然发酵:混合菌发酵茅台酒、汾酒、泸州大曲

按照制造方法的不同

酿造酒：发酵液直接饮用，如啤酒、黄酒、葡萄酒等蒸馏酒：发酵后蒸馏，如白酒、威士忌白兰地配制酒：配制沟兑而成

一.白酒生产

1.白酒种类（世界六大蒸馏酒）名称原料酒精含量白兰地葡萄38~43%

威士忌大麦芽42~45%(1/3酒+2/3苏打水)

劳姆酒甘蔗汁42%

伏特加大麦38~50%

杜松子酒松树果实鸡尾酒原料中国白酒高粱小麦等38~65%

2.曲子（菌种）：

名称形状大小原料微生物用量举例大曲砖形大麦曲霉多五粮液大小麦茅台汾酒豌豆泸州大曲小曲多种大米根霉少董酒小米糠毛霉草药3.大曲制造

原料粉碎配合加水踩曲成型（曲胚）入曲房堆积保养（长菌）成品曲出曲房干燥磨粉储存备用2~3Kg/每块大曲储存3个月可用于生产各种微生物在大曲中富集培养曲霉、根霉、毛霉、酵母菌等产酶:糖化力、液化力和蛋白质分解能力

4.大曲酒生产工艺高粱粉碎高温堆积润料蒸料加水散冷

头糟酒出缸蒸馏入缸发酵拌匀加大曲粉出甑加水摊凉加曲粉入缸发酵蒸酒二糟酒

酒糟

5.酒精发酵的原理糖质原料：甘蔗、废糖蜜等淀粉原料：高粱、玉米、马铃薯等纤维素原料：木屑、作物秸秆、甘蔗渣等

霉菌、细菌：将淀粉、纤维素转化为糖

酵母菌：将糖转化为乙醇

1）纤维素的水解木霉、青霉、曲霉、根霉，放线菌、细菌可分解纤维素纤维素酶：作用于纤维素的酶的总称

C1酶Cx酶天然纤维素水合非结晶纤维素纤维二糖酶纤维二糖葡萄糖

2）淀粉的水解(易被分解)10~20%直链淀粉、80%支链淀粉直链淀粉：葡萄糖经

-1，4糖苷键连接而成支链淀粉：在直链淀粉的基础上又由

-1，6

糖苷键连接起来产生分支

-淀粉酶（液化型淀粉酶）从淀粉分子内部作用

-1，4糖苷键不作用

-1，6糖苷键以及靠近

-1，6糖苷键的

-1，4糖苷键结果：产生麦芽糖寡糖(6个葡萄糖单位)

带有支链的寡糖使淀粉溶液的黏度下降

-淀粉酶从非还原性末端按双糖为单位作用于

-1，4糖苷键，产生麦芽糖不能作用

-1，6糖苷键不能越过

-1，6糖苷键遇到

-1，6糖苷键时，此酶的作用停止此酶的作用产物是麦芽糖与极限糊精

淀粉1，4葡萄糖苷酶从非还原性末端以葡萄糖为单位作用

-1，4糖苷键，生成葡萄糖能跃过

-1，6糖苷键继续作用

-1，4糖苷键作用于直链淀粉后产物几乎是葡萄糖作用于支链淀粉后产物有葡萄糖和带有

-1，6

糖苷键的寡糖

淀粉-1，6葡萄糖苷酶（异淀粉酶）作用

-1，6糖苷键

葡萄糖能水解

-淀粉酶和

-淀粉酶作用后的产物产淀粉酶的微生物霉菌：黑曲霉、白曲霉、黄曲霉和米曲霉细菌：芽孢杆菌属

Bacillussubtilis

-淀粉酶（

-amylase）

3）酒精发酵的原理酵母菌酒精发酵(EMP途径)

正常乙醇发酵（中性、微酸,第一型发酵）

1葡萄糖

2丙酮酸丙酮酸脱羧酶丙酮酸

乙醛脱氢酶乙醛

乙醇

C6H12O6+2ADP+2H3PO4

CH3CH2OH+2CO2+2ATP

酵母菌第二型发酵（甘油发酵）亚硫酸氢钠+乙醛

磺化羟乙醛(难溶结晶状)

磷酸二羟丙酮+2H

-磷酸甘油

-磷酸甘油酯酶

-磷酸甘油

甘油

酵母菌第三型发酵(不产生能量，非生长发酵)

发酵液pH7.5时，乙醛不能作为正常氢受体

2分子乙醛

1乙醇和1乙酸磷酸二羟丙酮+2H

-磷酸甘油总反应式：

2葡萄糖

2甘油+乙醇+乙酸+2CO2

二.啤酒生产（酿造酒）麦芽

麦芽汁

添加酒花

啤酒酵母发酵。公元前4000多年前液体面包:11种维生素、17种氨基酸，世界上产量最大美国、德国、俄罗斯、英国、中国和日本珠啤燕京啤酒青岛啤酒

（一）啤酒的成分和质量标准

1.成分水分（90%）酒精（3~5%，W/W）浸出物（4%）二氧化碳（0.3%，W/W）其它：酸、酯、酮等

2.标准中华人民共和国标准中华人民共和国轻工业部标准

感官指标、理化指标、保存期、卫生指标啤酒的卫生指标（熟啤）指标11°12°SO2残留量（g/kg）

0.050.05

黄曲霉毒素B1（mg/kg）55

菌落总数（个/ml）5050

大肠菌群（个/100ml）33

（二）啤酒的种类

1.根据原麦芽汁浓度啤酒名称麦芽汁浓度（度）酒精含量（%）营养啤酒（儿童）2.5~50.5~1.8

佐餐啤酒6~91.5~2.5

贮藏啤酒（普通）10~143.2~4.2

高浓度啤酒14~223.5~5.52.根据生产方式鲜啤酒(生啤酒):普通方法过滤后不再杀菌熟啤酒:过滤后包装巴斯德消毒纯鲜啤酒:采用特殊过滤方法纯生啤酒:无菌酿造、无菌过滤、无菌包装生产的无菌鲜啤酒扎啤酒：jar，鲜啤酒，全密闭条件生产过滤除菌，无大肠菌群

3.根据啤酒的色泽淡色啤酒色泽淡黄或黄绿浓啤酒（黑啤酒）咖啡色

4.根据酵母的性质上面啤酒：利用上面酵母发酵下面啤酒：利用下面酵母发酵

世界名牌啤酒：比尔森Pilenbeer科罗娜Corona巴登爱尔Burtonale贝克Beck嘉士伯Carlsberg健力士Guinness斯陶特黑啤酒Stout圣保罗St.Paul喜力HeineKen冰雪珍妮GennyIce金色年代GoldenAnniverary慕尼黑啤酒Munichbeer

（三）生产啤酒的原料

1.大麦（各国都添加一定量的辅料）

2.酒花（Hops），蛇麻花桑科成熟雌花香味和爽口苦味泡沫持久稳定澄清防腐等

0.1~0.2%，酒花树脂，酒花油和多酚物质

3.水

4.酵母啤酒酵母（Saccharomycescerevisiae）下面发酵啤酒（Saccharomycescalsbergensis）酵母泥

（四）麦芽的制造原料大麦粗造机杂谷分离机分级机

糠灰、杂质等杂谷类

称重贮藏浸麦槽湿大麦（含水43~48%）

石灰水、空气

空气

热空气

麦根和破皮发芽箱绿麦芽干燥除根机贮藏（成品麦芽）

（五）麦芽汁的制备

1.原料粉碎

2.糖化

3.过滤

4.麦汁煮沸

5.添加酒花：麦芽汁煮沸过程中分3~4次加入

6.麦芽汁冷却

（六）啤酒发酵

1.啤酒酵母的扩大培养

2.主发酵

前发酵（酵母增殖期）：麦芽汁表面形成一层白色泡沫

倒槽（入罐或入另一个发酵池）

主发酵：低泡期高泡期（酒精量增加）落泡期（酵母逐渐下沉）3.后发酵（后熟或贮酒）：残糖后发酵

下酒与封罐：去酵母发酵

后发罐当泡沫从罐口冒出时封罐后酵管理：罐内温度和CO2

压力

4.过滤

5.包装、灭菌

三.葡萄酒的酿造葡萄发酵而成的一种饮料酒酒度较低，8~22度

酵母菌:圆酵母（Torula）尖端酵母（S.apiculatus)

葡萄酒酵母（S.ellipoideus）(一)葡萄酒分类

1.根据颜色红葡萄酒

红色或紫色葡萄果皮、果肉与果汁混在一起进行主发酵发酵醪中含有果皮或果肉中的色素烟台红葡萄酒

中国红葡萄酒（北京）

白葡萄酒

用葡萄汁单独发酵制成黄色的葡萄酒深金黄至淡灰黄不等

江苏:白羽半干白葡萄酒河北:龙眼干白葡萄酒2.根据糖含量

1)干葡萄酒：糖分含量不超过1%

尝不出甜味

河南:贵人香干白葡萄酒

2)半干葡萄酒:糖分含量为1%-4%

微弱的甜味北京:佳醴酿半干白葡萄酒

3)甜葡萄酒：糖分至少有4%3.根据酒精含量1)低酒度葡萄酒：酒精9%以下不易保存2)中酒度葡萄酒：酒精9%~12%

适合一般口味龙眼、“玫瑰香”、佳丽酿、黑比诺等色、香、味、体在各方面的平衡3)高酒度葡萄酒：酒精12%~18%4.根据原料山葡萄酒家葡萄酒5.根据品质高级葡萄酒普通葡