蒸糁过程中分段泼量的研究
2019-05-05孙海军相里加雄李林海
孙海军,相里加雄,路 星,李林海
(1.山西杏花村汾酒集团酒业发展区股份有限公司酿酒一厂酒三车间,山西汾阳032205;2.山西杏花村汾酒集团酒业发展区股份有限公司技术开发部,山西汾阳032205;3.山西杏花村汾酒厂股份有限公司质量检测中心品酒室,山西汾阳032205)
高粱作为酿造汾酒的主要原料之一,其结构和理化成分与传统酿酒工艺、参数的契合度一直都是汾酒科研和技术提升的重点研究项目之一。过去几年,在白酒行业处于低迷期间,汾酒的发展反而逆势而上,销售额不断增加,市场需求量突破了历史记录。为了从源头保障汾酒产品的品质,打造绿色、环保、健康白酒,汾酒集团花大力气、投入大量人力和资金,打造了东北大粮仓、山西沁县等多处高粱原粮基地,完成了汾酒“第一车间”的筹备到全速运转工作。
东北地区与山西沁县等地相距数千里之遥,虽然高粱品种相同,但各种植基地、农场的经纬度、气候、土壤、日照时间、年降水量存在较大差异,导致所丰收高粱存在一定的成分差异。不同质地的原粮,其糊化所需的条件不尽相同,而淀粉糊化好坏又直接影响原粮的出酒率以及新产酒的优质率。
基于此,本文对不同产地的高粱在酿酒过程中蒸粮的泼量方式进行了初步探讨。
1 材料与方法
1.1 材料
高粱:共6个样品,分为2组,一组为东北高粱(编号:样品1#、样品2#、样品3#),另一组为山西沁县高粱(编号:样品4#、样品5#、样品6#)。
红糁:高粱经除杂、筛选后,粉碎成4瓣、6瓣、8瓣大小,能通过1.2 mm筛孔的细粉不超过25%的物料。
1.2 高粱理化指标检测
1.2.1 高粱吸水率的检测方法
称取红糁样品5 g(精确至0.01 g)放入已知质量的50 mL离心管m1中,加入蒸馏水(30~40℃)10 mL,搅拌均匀后,将离心管放入水浴(30~40℃)中保温20 min。
取出离心管以2000r/min离心5min,将上清液小心倒出,称量离心管m2。并按下公式计算吸水率:
1.2.2 高粱容重的检测方法
按GB/T 5498检验。
1.2.3 高粱千粒重的检测方法
从去除杂质的净粮中,不加挑选地数出500粒称重(准确至0.l g),所称重量乘以2即为千粒重。
1.2.4 高粱总淀粉的检测方法
按GB 5009.9检验。
1.2.5 高粱水分的检测方法
按GB 5009.3中的直接干燥法测量。
1.3 实验方法
本次实验对蒸粮时的泼量方式进行对比,具体操作如下:
(1)传统泼量方式:在汾酒的工艺中,粉碎后的高粱称为红糁,蒸粮操作名为蒸糁或清蒸红糁,区别于浓香型白酒的混蒸操作。蒸糁操作中,将润水后的红糁按照一定操作要求装入甑桶,待料完汽圆后,泼30 kg新鲜冷水,酿酒师傅们俗称泼闷头量,也叫蒙头浆、泼量,它的目的是弥补前量水分的不足,另外能使原料淀粉颗粒加速糊化。
(2)实验泼量方式:实验计划执行分段泼量操作,即将润水后的红糁按照一定操作要求装入甑桶时,装入二分之一后,等均匀上圆汽,完全净透糁面,泼15 kg新鲜冷水。这样可以先使这一部分原料中的淀粉提前糊化,然后再装剩下的二分之一,待装入完毕汽圆后再泼15 kg新鲜冷水。
2 结果与讨论
2.1 高粱原粮样品的理化指标检测(表1、表2)
表1 东北3个高粱样品理化指标
表2 山西沁县3个高粱样品理化指标
针对如上6个原粮样品对比,进行如下分析讨论。
总淀粉含量:淀粉含量高低直接关系到发酵过程中可利用的葡萄糖含量,低淀粉高粱无法保证出酒率,高淀粉高粱又容易生酸。因此,选择适合酿造清香型酒的高粱品种意义非凡。从以上可看出,东北高粱淀粉含量高。
吸水率:高粱的吸水率与其淀粉分子结构、角质率紧密相关。高粱吸水率高,说明高粱水溶性的直链淀粉含量较高,吸水率高的原粮在高温润糁环节更易吸收足够多的水,这也为后期蒸煮糊化打好基础。
膨胀率:酿酒发酵的酒精生成过程以厌氧发酵为主,但是发酵底物中适当的氧有利于多种风味成分的生成,是形成中国白酒以酯香为主、且各地风味各具特色的原因之一。所以,原料的膨胀率对于提高新产酒的质量和风味物质的丰富程度有着一定的关键性作用。
容重与千粒重:都是衡量谷物籽粒饱满程度的标准。
表1与表2表明,东北高粱的总淀粉含量平均高于山西沁县所产高粱,而其他各项指标则低于沁县高粱。
2.2 糊化水平分析
汾酒的蒸粮为清蒸,其大汽蒸糁是汾酒酿造工艺特征之一。
将6种高粱样品经相同粉碎度、相同蒸汽压条件下蒸糁,按照上述实验方法分批次、分段进行两次泼量。待蒸糁完毕,利用不锈钢深层取样器对甑桶内不同深度的熟红糁分别取样,发现甑桶底部与上部的熟红糁水分感官相同,颗粒膨胀好,总体蒸糁效果好。
而传统泼量操作方法所得的熟红糁则有所不同。其中,东北产高粱蒸糁糊化效果一般,未见明显优势;而山西沁县所产高粱,则颗粒膨胀度和蒸糁效果均不差于分段、分层泼量操作。
由此分析,东北高粱的果实结构较为紧密,糊化、膨胀的工艺要求与山西沁县高粱略有不同。
2.3 曲、料均匀对比
汾酒工艺要求入缸酒醅的料、水、曲、温4个方面均匀。
利用分段泼量法在冷散下曲过程中发现,冷散后,东北高粱对应的待入缸酒醅无疙瘩结块、手感厚实、柔软,入缸温度、曲、水分均匀,一般认为利于配料工作,且为后期的发酵提供了良好底物。
传统泼量方式,东北高粱对应的入缸酒醅则略有坚硬、稍有疙瘩,经调查发现,此种现象在各生产车间属于普遍现象,酿酒师的对策就是尽量搓散疙瘩,保证入缸酒醅的质量,这会增加配料的工作量和难度。而山西沁县所产高粱则与分段泼量相近。
通过冷散的对比,可见分段泼量有利于东北高粱的入缸操作,而传统的泼量方式更适用于山西沁县所产高粱。
2.4 发酵过程的在制品检查
为了及时关注发酵在制品的情况,终止不良发酵,或及时采取保温等发酵管理方式,汾酒的发酵过程有对7对时、15对时(发酵24 h为1对时)进行检查的历史传统。
通过对发酵7对时、15对时在制品的检查,普遍认为地缸内的发酵材料水分适宜,品温正常,口嚼无生心,发酵进度合理。
可见,对发酵底物感官检测发现,泼量方式的不同对于发酵的影响不是十分明显。
2.5 新产酒产量、质量对比
分别对不同高粱,以及不同泼量方式的大米查新产酒(65%vol)进行了产量和质量的对比,见表3、表4、图1、图2。
表3 传统泼量新产酒产量质量对比
表4 分段泼量新产酒产量质量对比
图1 东北高粱两种泼量方式的产量对比
图2 山西沁县高粱两种泼量方式的产量对比
由图1、图2、表3、表4可知,东北高粱在使用实验分段泼量后,其产量相比传统泼量方式有所提高,可增产3~10 kg;而沁县高粱则在使用实验中的分段泼量后,产量情况不理想。
传统泼量的方式,存在甑桶上下两部分红糁吸水不同的现象,而分段泼量方式则可以较好地弥补不足。实践证明,东北高粱与沁县高粱相比,所需要的糊化条件更加严格,分段泼量方式应是其较好的选择。而沁县高粱使用分段泼量方式,反而会使红糁黏性增大,不利于冷散、加曲等操作,对后期的入缸发酵产生了一定的不利因素。
3 结论
通过进行传统泼量和分段泼量对东北、山西沁县两地的高粱进行对比,可以初步获得如下认识。
(1)实验中所考察的高粱样品在高粱挂果期间,东北地区气温明显低于山西沁县,所以果实出现颗粒欠饱满、皮质厚且坚硬的情况,导致东北高粱在传统泼量方式下不能较好地糊化。
(2)山西沁县高粱在挂果期间,光照不如东北地区充足,光合作用稍弱,白天积累淀粉少,加之夜间温差小,有氧呼吸作用强烈,淀粉消耗加剧,致使山西沁县高粱丰收后淀粉含量偏低。
(3)蒸糁时,传统泼量方式与山西沁县高粱契合度较好,其高粱吸水、膨胀、糊化均可取得良好的效果;但不适用于东北高粱。
(4)实验中的分段泼量方式,适合东北高粱的特性,有利于糊化,为后期合理配料和掌握关键控制点提供有力保障,是蒸糁的首选操作方法。
由于实验仍然处于探索阶段,本文仅对相同品种、不同产地的高粱进行了实验,所以不能以偏概全,否认某地的高粱酿酒性能。只是希望通过探讨,为酿酒师提供参考意见,针对不同质地的原料如何调整工艺参数,以期达到最佳的操作与生产效果。