从田间到车间,一块高温大曲的诞生

文摘   科学   2024-10-17 08:31   山东  

小麦与微生物缔造了高温大曲

也成就了酱酒的风味之“心”

当雨季来临,赤水河床两岸的红壤被冲刷进水流,河水又被染成红棕色。

在亚热带季风的影响下,贵州地区呈现雨热同期的气候。高温伴随着大雨,开启酱酒产区以年为单位的酿酒轮回。

如果说重阳下沙的第一次投料是“12987”的起始,那从端午开始飘散的属于高温大曲的麦香,便是一场酿酒征程的“序曲”。

在夏季灼热的环境中,属于酱酒风味的“奇迹”正在一个个曲房中蓄势待发。

一颗小麦的蜕变

五月底至六月,豫东平原、皖北平原的农户们开启精神高度集中的“待收获状态”,仅是河南省永城市,就有180万亩的小麦亟待丰收。

如果在永城的沱河或是阜阳郊外的上空俯视,会看到绿树和农户在一片金黄的“夹缝”中生长。

|“夜来南风起,小麦覆陇黄”的丰收场景 图源/古井贡酒

农时珍贵,金黄的麦忙季节只会持续两三天。同样是种植范围较广的主食作物,玉米、水稻等在收获时可以适当“沉淀”几天,稻粒会更饱满,玉米也能充分灌浆。

而小麦进入成熟期后,若遇到大风天气,麦杆倒伏,麦穗掉落就会影响产量。如果是雨水天气,也会增加麦粒的潮湿度,容易造成霉变。

所以,小麦成熟度与适宜的天气达到平衡的最佳收获期,可能就在那一“晌”的时间。

珍贵的广阔平地给予现代机械充分的发挥空间。

“风吹麦浪,贡酒流香,开收啦!”一声响亮的号令环绕亳州的麦田。在收割机的轰鸣声中,粒粒小麦收集装袋,被送往晾晒的空地。待到籽粒脱水状态合适,它们中的一部分就将去往下一站——全国各地的制曲车间。

作为酱酒重要的糖化发酵剂和生香剂,高温大曲是发酵过程中微生物的主要来源。大曲的质量直接影响着出酒率和酒体质量。

小麦,是高温大曲的唯一原料。

图源/古井贡酒

若将酿酒投粮过程中曲粉的用量换算成小麦,那酿酒原料中小麦的占比则会接近甚至超过惊人的50%。

按粒质的不同,小麦可以简单分为软质小麦和硬质小麦。软质小麦的淀粉颗粒相对较大,吸水性好,并且表皮细胞与内层胚乳细胞结合较紧,磨粉时更容易形成“烂心不烂皮”的状态。

所以,软质小麦比例通常要远高于硬质小麦。

制图/好酒地理局视觉中心

麦忙季节后,广西河池市南丹县也迎来了河南的新麦。“桂派酱酒”丹泉酒业揭开了高温大曲制作的序幕。

原料小麦经除尘、除杂后,需要加一定量的水搅拌润湿,夏季使用常温水,冬季使用40~60℃的温水。

此时,按照软硬质小麦的比例不同,加水的比例也会不同。若软质小麦占比较低,多加水能使小麦软化,减少粉碎时的颗粒,但一般用水都占原料的5%~10%。

图源/视觉中国

外表湿润的小麦在静候十个小时后,迎来了“剧变”——破碎与重塑。

高硬度的、刚磨压过的小麦,形成“梅花瓣”的薄片。前一年留下的优质大曲被磨成极细的粉末,作为“母曲”指导着小麦界的“新同学”。

在赤水河流域的酒厂中,母曲的添加量通常为4%~5%。压曲之前,对曲粉添加的水也有严格的讲究。水量过多时,曲块粘性较大,容易压得太实,升温快而猛。曲心水分挥发不出而令杂菌“野蛮生长”,影响发酵培菌。

|而据丹泉酒业制曲车间主任吴仁富介绍,为了适应广西的微生物活动情况,丹泉母曲的添加量为5%~8%。

而加水量过少时,曲块易散,很难达到合理发酵的温度条件,霉菌、细菌和酵母都不能正常地生长和繁殖,易形成起糖化作用的白色大曲。

搅拌妥当的湿润曲料送到踩曲的“舞者”——女工手里,铲料、入模、踩制,一系列动作一气呵成。

身材娇小但有力的女工们手拿铁锹为支点,站在模具上滑动、跳跃。丹泉制曲车间中的熟练女工均匀踩出一块块“龟背”形曲块所用的时间,有时仅需30秒。

踩好的沉重曲块还不能直接进曲房,而要在车间放置2~3小时,让其“收汗”脱水,若遇到广西的回南天,静置时间还会更长。待到表面略干,就被收集入曲房,开始下一阶段的长久等待。

一场“生命”的诞生

第一次见到曲房的人或许都会有疑问:堆放的大曲为何被稻草包围、成排摆放的曲块有什么用意、曲房门口惯有的“翻曲时间”标识又是因何存在。

这都是温度与微生物的秘密。

|密密的稻草提供了升温的良好环境。 摄影/好酒地理局视频中心

曲块入曲房前,丹泉就为曲房的墙面、地面铺上了厚厚的稻草。其保温、吸附水份、分隔缓冲的作用令曲块与曲房的发酵环境更稳定。(推荐阅读:与高粱、小麦三分天下,它是酒粮界的隐形大佬

由内往外堆放的曲块,横竖相间排列,各放3~4块。曲块之间留有2~3cm的缝隙,同样用稻草隔开。逐层堆到4~5层高就可以宣布堆曲结束。

最后,用稻草严严地覆盖整个曲房,均匀洒水,紧闭门窗,等待一场“生命”的诞生。这个过程,在丹泉通常要40甚至50天。

|在稻草堆中翻曲的女工。摄影/好酒地理局视频中心

高温大曲的培养过程就是微生物生长、繁殖和代谢的过程。曲母,原料和环境等多重因素的影响,令不同酒厂的大曲微生物呈现各异的模样。

微生物种群都经过了自然富集和长期驯化。高温少风的气候、持续酿酒的环境、长久使用的曲房等等都利于富集有利菌源,反之,就会存在一定的菌源缺失。

从丹泉的曲房内随意拿出几块大曲,就会发现每一块黑、白、黄三种曲色都随机分布。这是因为大曲不同部位的升温效果不同,富集的微生物也不同。翻曲正是让温度相对均匀,令微生物“雨露均沾”。

这就是酿酒微生物——中国白酒亟待探索的、微观又宏大的科学世界。

|在美拉德反应下,大曲呈现不同程度的棕褐色系。

曲块内微生物主要分为细菌、霉菌与酵母。

细菌包括醋酸菌、乳酸菌和芽孢杆菌等,可以作用于淀粉水解产物进而产生风味物质,并辅助霉菌产生的酸性蛋白酶对原料中蛋白质的降解。

霉菌主要为曲霉、根霉、毛霉等。最初生长时往往为白色或灰白色,长成孢子群落后呈现绿、黄、青、棕、橙等颜色。附着在曲块表面,就是大曲的感官标准中所称的“五色衣”。

酵母菌更有毕赤氏酵母属、伊萨酵母属、假丝酵母属、丝孢酵母属、德巴利酵母属和复膜孢酵母属等……

|显微镜中看到的酿酒酵母 图源/徐岩

微生物的快速生长,发生在曲房关上门窗后的第一个24小时里。低温高湿,氧气含量高的环境中,霉菌、酵母和部分细菌大量生长。第二个24小时,便是常说的大曲“穿衣”的关键时刻。

所谓“穿衣”,指大曲表面长出针尖状白色圆点的现象。“穿衣”越“厚”表明微生物生长繁殖越旺盛。

到第一次翻曲(入仓至少6天,丹泉11~12天)之前,随着温度的升高、水分的蒸发、氧气的消耗,细菌(如耐高温、只需微氧或缺氧的芽孢杆菌)大量繁殖,霉菌受到抑制,酵母逐渐被淘汰。

第二次翻曲之时,仍然是高温细菌居多,此期间,嗜热芽孢杆菌更为纯化。这种细菌对小麦中蛋白质和淀粉有很强的分解能力,产出吡嗪类物质(酱酒风味物质)。

|高温大曲工艺酿造的不同香型白酒中吡嗪类化合物的种类和含量 来源:朱艳美等《高温大曲白酒中吡嗪类化合物的检测、来源、香气和功能活性研究进展》(1μg/L相当于1ppb,1mg/L相当于1ppm。)

以“高温”二字冠于大曲之名,是因为高温环境对微生物,乃至对酱酒风味都有直接的影响,而丹泉的制曲温度甚至能达到65度。

当制曲温度升至60℃以上时,环境同时满足高温、多水、微氧或缺氧、有微生物参与。因而,平常必须在极高温下才能发生的“美拉德反应”、焦糖化反应等非酶促的褐变反应在相对较低的温度下也发生了。

在经历一个多月的升温后,酱酒的风味之“心”大功告成。

一种香型的“印记”

若点开相关文献网站,输入“酱香型白酒”,名为“酱香型白酒研究现状”的论文铺天盖地。学者们迫切地想探清白酒如此复杂的风味背后藏着怎样的秘密,但如今被揭开的只是冰山一角。

跨越了两个世纪的白酒风味研究还会持续很久,但属于共识的是,高温大曲对酱味的形成功不可没。

如果抛开乙醇和水,一瓶白酒中还有约2%的质量属于微量元素,这些微量元素决定了一瓶白酒的香型与风格。

在好酒地理局文章《“2%”是如何塑造茅台》中,介绍了茅台试点中酱香白酒的三种典型酒体。

这种带来“侵略性”酱香的风味物质,就来源于大曲,或者说高温大曲。

制图/好酒地理局视觉中心

在高温制曲的升温阶段中,温度达到30~40℃时,曲块呈浅米色,有淡淡的醪糟酒香;升温至50~58℃,曲块转为淡褐色,曲香逐渐明显;当曲块温度达到60℃以上,曲块表面为深褐色或黑色,曲块横断面为金黄色,并散发出浓郁的黄粑(一种用糯米和红糖蒸熟的食品)香气。

但这还不是酱香。

第一次翻曲后,水分继续蒸发,温度还会再次上升。当曲块内部的颜色都变成浅褐色时,才散发出混合着曲香、焦香、豉香的味道,这才是酱香。

制图/好酒地理局视觉中心

小麦麸皮中的阿魏酸在微生物的作用下逐步降解,生成香草醛、香草酸、香草酸酯和酚类化合物。

这些香味成分从大曲进入酒体,为酱香型白酒中的风味物质提供了前体物质,甚至成为“风味”本身。

相比中低温大曲,高温大曲中芽孢杆菌的数量及种类明显更多。其不仅仅是美拉德反应的催化剂,更能分泌丰富的酶系(蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等),作用于小麦、高粱内的蛋白质,产生丰富的氨基酸(天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸等)等物质。

如枯草芽孢杆菌可产出大量四甲基吡嗪(形成酱香酒体“空杯留香”特点的芳香化合物),其他累积的氨基酸类的芳香物质也与酒体香味相关。

若想呈现出更好的风味效果,较大的用曲量成为酱香工艺中重要的部分。

高温大曲主要作用在于生香,糖化力很低,几乎没有发酵力。因此,想要保证发酵彻底、出酒率科学,就必须大剂量添加高温大曲。

把制曲过程中积累的风味(或风味前体)物质,通过高温堆积和入窖发酵带入酒中,这就是高温大曲的使命。

从端午到重阳,从制曲到下沙,酱香型白酒酿造工艺在这几个月内迈出了从“0”到“1”的脚步。

崭新的是酿酒轮次,沉淀的是工艺与原粮。

陈放几个月后才投入使用的大曲与脱水了一年再作为原粮的高粱一道,开始第一轮次的蒸煮。

但这并不是高温大曲的终点,别忘了,在新的一年制曲开始前,还要留足旧曲作为“母曲”,添加于新鲜的小麦,作为微生物生长的“向导”。

(本文图片除标注外,均来自好酒地理局视频中心)

审稿专家:

源坤联合创始人兼技术总监,全国白酒标准化技术委员会委员 邹强



参考文献:

[1]崔利.酿造优质酱酒必须首先把握好的关键工艺[J].酿酒,2022,49(02):82-87.

[2]李浪金,吴杰,陈江,等.高温大曲“背靠背”安曲工艺探究[J/OL].酿酒科技,1-7[2024-08-30].

[3]胡宝东,王晓丹,王婧,等.酱香型大曲生产工艺与大曲品质的关系研究[J].食品工业,2016,37(02):260-264.

[4]邱声强,唐维川,赵金松,等.酱香型白酒生产工艺及关键工艺原理简述[J].酿酒科技,2021,(05):86-92.

[5]吴煜樟,郭敏杰,高宇.酱香型白酒大曲生产使用稻草的研究进展[J].食品科技,2023,48(06):62-66.

[6]邱声强,唐维川,杨官荣,等.酱香大曲生产工艺的优化研究[J].酿酒科技,2024,(02):59-64.

[7]戴奕杰,李宗军,田志强,等.酱香型白酒酿造过程中微生物及其代谢产物研究进展[J].酿酒科技,2018,(11):85-96.

[8] 郭敏,黄永光,邱树毅,等.高通量测序在酱香白酒微生态多样性研究中的应用[J].中国酿造,2017(5):146-150.


关注好酒地理局

发现好酒的自然人文之美

更多好文……


好酒地理局所发表的包括但不限于

文字、图片、视频等原创作品,均受法律保护。

未经许可,严禁任何形式的转载、篡改、删减等。

原文转载请在公号回复【转载】联系授权。

好酒地理局
用地理视角、科学解读和人文表达,构建一瓶好酒的话语体系。
 最新文章