- 调味品生产工艺与配方
- 张秀媛
- 9228字
- 2020-08-27 00:07:30
第四节 常用食醋生产方法
一、一般固态发酵制醋
食醋的整个生产过程在固态条件下进行。制醋时需拌入较多的疏松材料如砻糠、小米壳、高粱壳及麸皮等,使醋醅疏松,能容纳一定量的空气。我国制作食醋的传统工艺大都为固态发酵法。此法酿制的食醋醋香浓郁、口味醇厚,色泽好。采用此法制醋比较典型的产品有山西老陈醋、镇江香醋等。
(一)生产工艺流程
一般固态发酵制醋生产工艺流程见图2-10。
图2-10 一般固态发酵制醋生产工艺流程
(二)工艺要点
1.原料配比(kg)
甘薯干(或碎米)100,细谷糠175,蒸料前加水275,蒸料后加水125,麸曲50,酒母40,粗谷糠50,醋酸菌种子40,食盐7.5~15。
2.原料处理
甘薯干(或碎米)粉碎成粉,与细谷糠混合均匀,往料中进行第1次加水,随加随翻,使原料均匀吸收水分(润水),润水完毕后进行蒸料,加压蒸料为150kPa蒸汽压,时间40min。熟料取出后,过筛消除团粒,冷却。
3.添加麸曲及酒母
熟料要求夏季降温至30~33℃,冬季降温至40℃以下后,进行第2次加水。翻拌均匀后摊平,将细碎的麸曲铺于面层,再将搅匀的酒母均匀撒上,然后拌匀,装入缸内,一般每缸装160kg,醋醅含水量以60%~62%为宜,醅温在24~28℃。
4.淀粉糖化及酒精发酵
醋醅入缸后,缸口盖上草盖。室温保持在28℃左右。当醅温上升至38℃时,进行倒醅,倒醅方法是每10~20个缸留出1个空缸,将已升温的醋醅移入空缸内,再将下一缸醋醅移入新空出的缸内,依次把所有醋醅倒一遍后,继续发酵。经过5~8h,醅温又上升到38~39℃,再倒醅1次。此后,正常醋醅的醅温在38~40℃,每天倒醅1次,2天后醅温逐渐降低。第5天,醅温降至33~35℃,表明糖化及酒精发酵已完成,此时,醋醅的酒精含量可达到8%左右。
5.醋酸发酵
酒精发酵结束后,每缸拌入粗谷糠10kg以及醋酸菌种子8kg。在加入粗谷糠及醋酸菌种子2~3天后醅温升高,应控制醅温在39~41℃,不得超过42℃。通过倒醅来控制醅温并使空气流通,一般每天倒醅1次,经12天左右,醅温开始下降,当醋酸含量达到7%以上,醅温下降至38℃以下时,醋酸发酵结束,应及时加入食盐。
6.加盐
一般每缸醋醅夏季加盐3kg,冬季加盐1.5kg,拌匀,再放置2天。
7.淋醋
淋醋是用水将成熟醋醅的有用成分溶解出来,得到醋液。淋醋采用淋缸三套循环法(工艺流程见图2-11):甲组淋缸放入成熟醋醅,将乙组淋缸淋出的醋倒入甲组缸内浸泡20~24h,淋下的称为头醋;乙组缸内的醋渣是淋出过头醋的头渣,将丙组缸淋下的三醋放入乙组缸内浸泡,淋下的是二醋;丙组淋缸的醋渣是淋出了二醋的二渣,将清水放入丙组缸内,淋出的就是三醋,淋出三醋后的醋渣残酸仅0.1%。
图2-11 三套循环法淋醋工艺流程
8.陈酿
陈酿是醋酸发酵后为改善食醋风味进行的贮存、后熟过程。有两种方法:一种是醋醅陈酿,将加盐成熟固态醋醅压实,上盖食盐一层,并用泥土和盐卤调成泥浆密封缸面,放置20~30天;另一种是醋液陈酿,将成品食醋封存在坛内,贮存30~60天。通过陈酿可增加食醋香味。
9.灭菌及配制成品
头醋进入澄清池沉淀,得澄清醋液,调整其浓度、成分,使其符合标准,除现销产品及高档醋外,一般要加入0.1%苯甲酸钠防腐剂。生醋加热至80℃以上进行灭菌,灭菌后包装即得成品。
用这种酿醋工艺,一般每100kg甘薯粉能产含5%醋酸的食醋700kg。
二、酶法液化通风回流制醋
一般固态发酵法酿醋,自醋醅入缸后需要及时多次倒醅,以达到散热和通气的目的,采用人工倒醅方法劳动强度大,效率低。酶法液化通风回流新工艺,是利用自然通风和醋汁回流代替倒醅。本法的特点为用α-淀粉酶制剂将原料淀粉液化后,再加麸曲糖化,提高了原料利用率;采用液态酒精发酵,固态醋酸发酵的发酵工艺;醋酸发酵池近底处设假底,假底下的池壁上开设通风洞,让空气自然进入,利用固态醋醅的疏松度,使醋酸菌得到足够的氧,全部醋醅都能均匀发酵;利用假底下积存的温度较低的醋汁,定时回流喷淋在醋醅上,以降低醅温,调节发酵温度,保证发酵在适当温度下进行。
(一)工艺流程
酶法液化通风回流制醋工艺流程见图2-12。
图2-12 酶法液化通风回流制醋工艺流程
(二)生产设备
1.液化及糖化罐
液化和糖化罐设备大体相同,可以单用,亦可先液化、后糖化,使用一种设备。
液化罐的结构如图2-13所示,它可以用厚度为3~4mm的钢板制成,直径1.5m,高12m,容积为21m3,罐内置有搅拌器,其中心轴上安装三档横叶板,搅拌器以2.2kW电动机转动。罐边近底部通入直径为2.54cm的蒸汽管至罐的中心部,下边钻两排孔径4mm的小孔使蒸汽分布均匀。
图2-13 液化罐的结构
1—传动装置;2—填料箱;3—传动钢架;4—进料环管;5—罐体;6—挡板;7—轴;8—半桨搅拌器;9—罐耳;10—桨式搅拌器;11—搁脚;12—蒸汽环管;13—支架
与液化罐相比,糖化罐内还安装了一套蛇形冷却管,用直径2.51cm、长20m自来水管制成。糖化罐的结构如图2-14所示,由五部分组成。
图2-14 糖化罐的结构
1—传动装置;2—填料密封;3—法兰接管;4—进料环管;5—电动机;6—传动钢架;7—入孔盖;8—放料管;9—蛇管支架;10—罐体;11—桨式搅拌器;12—冷却蛇管;13—温度计插管;14—罐耳;15—轴(搅拌器轴);16—钩形螺栓;17—排气管;18—底轴承
(1)罐体 以4~6mm钢板焊制而成;下部采用椭圆形封底,有4个支腿支撑,正中朝下设一放液口;罐上部焊上角铁弯成的罐口;有平板圆盖,盖周围的边部与角铁面有通孔,装若干螺栓将平板圆盖与角铁罐口拧紧;盖中心有搅拌轴穿入圆孔;盖上还有加物料口、进液口、入孔、排气孔等,该罐常压操作。
(2)搅拌系统 为了使罐内物料均匀混合,通入蒸汽加热均匀,需设计搅拌系统,一般电动机、减速器、联轴器装在平板圆盖上面特制的机架上,搅拌轴由下往上由圆盖中心孔穿出,与联轴器相连接;搅拌器通常是2~3档直线横叶板;搅拌转速45~90r/min,这样使密度大的物料不沉底,达到料液在运动中被酶分解的目的。
(3)蒸汽导入管 通入蒸汽的目的是加热物料、淀粉液化及糖化及灭菌。所以蒸汽管从圆柱面底部进罐后,顺着罐底的曲率弯成,喷气管成圆环状为好,圆环状管朝下与铅垂线对称,按各15°~22.5°钻两圈孔,孔径大小及数量视进气管内径尺寸而定;一般钻孔总截面积略大于管内截面积即可,蒸汽管这样布置防止了淀粉糊化“抓底”现象,使蒸汽与粉浆接触更均匀。
(4)冷却盘管 一般做成如图2-14所示与圆罐同心的双层蛇形螺旋结构,冷水自下而上通过冷却管对罐内物料进行热交换。这样的结构,有降温速率快、降温各部均衡、不污染食品等优点。
(5)温度测量 一般用压力式表头显示遥测温度,或用玻璃水银温度计,采用图2-14所示的温度计插管,进行罐内液体品温测量。
2.酒精发酵罐
酒精发酵罐罐体为圆柱形,底和盖均为碟形封头(底)或锥形结构,由于食品卫生需要,用4mm不锈钢材料制成。柱面上有温度计斜插管、取样口、冷却水下进口和上出口,若容积为10m3以上,圆柱面上部还应设置入孔,以利于操作和设备维修;上封头中心有洗涤液入口,上面还设料液和酵母入口、二氧化碳气体排出口、上入孔及压力表安装口;下封头中心为发酵酒精液出口兼洗涤液排放口;罐的支腿亦应该对称布置在下封口靠圆周边处。图2-15所示为酒精发酵罐。
图2-15 酒精发酵罐
1—压力表;2—二氧化碳排气口;3—料液和酒母入口;4—入孔;5—冷却水出口;6—温度计;7—发酵液和污水排出口;8—取样口;9—冷却水入口
3.醋酸发酵水泥池
醋酸发酵水泥池外观呈圆柱形,如图2-16所示。一级容积为30m3,高2.45m,直径4m。距池底15~20cm处设一竹篾假底,把池分成两层,其上装料发酵,假底下盛醋汁,紧靠假底四周设直径10cm风洞12个,对称排列于池周围。喷淋管上开小孔,回流液体用泵打入喷淋管,在旋转过程中把醋汁均匀淋浇在醋醅表面;醋酸发酵池可用水泥建造,在内壁用白瓷砖砌成或用其他耐酸蚀无毒涂料做涂层,以防腐蚀和保证食醋卫生无污染。
图2-16 醋酸发酵水泥池
1—回流管;2—喷淋管;3—水泥池壁;4—木架;5—竹篾假底;6—水泵;7—醋液管;8—贮醋池;9—温度计;10—出渣门;11—通风口;12—醋汁存留处
(三)工艺要点
1.原料配比(以30m3发酵池计料)
碎米1200kg;碳酸钠1.2kg(碎米的0.1%);氯化钙2.4kg(碎米的0.2%);细菌α-淀粉酶3.75kg(以每克碎米125U计,所用淀粉酶活力为40000U);麸曲60kg(碎米的5%);酒母液500kg(碎米的4%);麸皮1400kg;砻糠1650kg;醋酸菌种子液200kg;水3250L(配发酵醪用);食盐100kg。
2.水磨与调浆
先将碎米浸泡1~2h,使其充分吸水膨胀,再将米与水按1︰1.5比例送入磨浆机,磨成70目以上细度的粉浆(浓度为18~20°Bé)。在调浆桶用碳酸钠调pH值至6.2~6.4,再加入氯化钙和α-淀粉酶,充分搅拌。
3.液化与糖化
将上述浆料升温至85~92℃,维持10~15min,以碘液检查呈棕黄色时,表示已达液化终点。最后再缓慢升温至100℃,保持10min,达到灭菌目的。液化完毕,将液化醪泵入糖化桶内,冷却至63℃左右,加入麸曲糖化3~4h,冷却至27℃,将糖化醪泵入酒精发酵罐。
4.酒精发酵
糖化醪3000kg送入发酵罐后,再加水3250kg,调节pH值至4.2~4.4,接入酒母500kg。控制醪液温度33℃左右,发酵周期64h左右,酒醪的酒精含量达到8.5%左右。
5.醋酸发酵
(1)进池 将酒醪、麸皮、砻糠和醋酸菌种子用制醅机充分混合,装入醋酸发酵池内。
(2)松醅 面层醋醅的醋酸菌繁殖快,升温也快,24h可升到40℃,而中层醋醅温度较低,所以要进行1次松醅,使上面和中间的醋醅尽可能疏松均匀,温度一致。
(3)回流 松醅后醅温升至40℃以上即可进行醋汁回流,使醅温降低。醋酸发酵温度,前期可控制在42~44℃,后期控制在36~38℃,如果温度升高过快,除醋汁回流降温外,还可将通风洞全部或部分塞住,从而加以控制。一般,当醋酸发酵20~25天时,醋醅方能成熟。
6.加盐
醋酸发酵结束,为避免醋酸被氧化分解成CO2和H2O,应及时加入食盐以抑制醋酸菌的氧化作用。方法是将食盐置于醋醅面层,用醋汁回流溶解食盐使其渗入醋醅中。
7.淋醋
淋醋仍在醋酸发酵池内进行。把二醋浇淋在成熟醋醅面层,从池底收集头醋,当流出的醋汁醋酸含量降到5g/100mL时停止。以上淋出的头醋可配制成品。头醋收集完毕,再在醋醅面层浇入三醋,下面收集到的是二醋。最后在醅面加水,下面收集三醋。二醋和三醋供下批淋醋循环使用。
8.灭菌及配制
方法与一般固态发酵制醋相同。
(四)酶法液化通风回流制醋的优点
(1)比一般固态发酵制醋出醋率提高16%。
(2)比采用蒸料的旧工艺能耗明显下降。
(3)除出渣还用人工外,已实现了管道化、机械化生产,降低了劳动强度,节约了劳动力。
三、液体深层发酵法
液体深层发酵法制醋是利用发酵罐通过液体深层发酵生产食醋的方法,通常是将淀粉质原料经液化、糖化后先制成酒醪或酒液,然后在发酵罐里完成醋酸发酵。液体深层发酵法制醋具有机械化程度高,操作卫生条件好,原料利用率较高(可达65%~70%),生产周期缩短为7天,产品质量稳定等优点,缺点是醋的风味较差。本法自20世纪70年代起在我国应用于生产,目前用此法生产食醋的工厂已达80余家,国外则更为普遍。
(一)工艺流程
液态深层发酵法酿醋工艺流程见图2-17。
图2-17 液态深层发酵法酿醋工艺流程
(二)主要设备
淀粉液化、糖化、酒精发酵的设备与酶法液化通风回流制醋相同。醋酸发酵设备多采用自吸式发酵罐,如图2-18所示。自吸式发酵罐的优点是:由于省却了空压机和空气净化系统,因此投资少,使用时不仅能耗可降低20%,而且进气后形成的气泡少、溶氧多,能很好地满足醋酸菌对溶解氧的要求。自吸式发酵罐进气的原理是:搅拌器空腔中的转子叶轮在液体中高速旋转,在离心力作用下液体被甩向边缘,使转子中心形成负压。由于转子空腔由管道与大气相通,因此空气被不断吸入并被甩向叶轮外缘,在叶轮周围形成强烈的气液混合流,在发酵液中被分裂成细微的气泡,并在湍流下混合翻腾,扩散到整个罐的发酵液中,完成提供溶解氧和对发酵液的搅拌作用。发酵罐需采用耐酸材料制成。
图2-18 自吸式发酵罐示意图
(三)工艺要点
1.原料液化与糖化
(1)大米浸泡后磨浆,粉浆浓度为18~20°Bé。接着,粉浆入液化、糖化桶中,并升温至30℃。
(2)加入为原料质量0.2%的CaCl2和0.1%~0.2%的Na2CO3,调整粉浆pH值为6.2~6.4,此时,开始升温至500℃,并按60~80U/g原料加入细菌α-淀粉酶制剂。
(3)搅匀后继续升温至85~90℃,在此温度下维持15min之后,再升温至100℃并维持20min。
(4)将醪液迅速冷却至63~65℃,加入为原料量10%的麸曲或按1g淀粉加入100U糖化酶制剂,糖化1~1.5h。
2.酒精发酵
将糖化醪液泵入酒精发酵罐中,加水使醪液浓度为8.5°Bé,并使温度降至32℃左右。向醪液中接种10%酒母液,并添加占酒母量2%的乳酸菌液及20%的生香酵母,共同进行酒精发酵,发酵时间为3~5天。适量乳酸菌与酵母菌共同发酵,对酵母产酒精影响不大。当乳酸含量在0.9%以下时,还会有一定的促进作用。有的场合,如在酒精发酵后期,需再接入己酸菌共同发酵。多菌种共同发酵可使酒醪中的不挥发性酸、香味成分增加,是改善深层发酵醋风味的有效措施。酒精发酵结束时,酒醪的酒精含量为6%~7%。
3.醋酸发酵
将空罐用清水洗净,用蒸汽在150kPa下灭菌30min,管道同样用蒸汽灭菌。将酒醪泵入发酵罐中,当醪液淹没自吸式发酵罐转子时,再启动进行自吸通风搅拌,装液量为罐容积的70%。接入醋酸菌种子液10%(体积分数)。发酵条件为料液酸度2%,温度33~35℃,发酵通风比为1∶(0.08~0.1),发酵时间为40~60h。当酒精被耗完,醋酸量不再增加时,结束发酵。升温至80℃,维持10min,灭菌。
有的工厂采用分割发酵法,即醋酸发酵结束时,取出罐中1/3醋液作为半成品待进行后处理,留下2/3醋液在罐中,再往罐中补足酒醪进行连续发酵,每隔24h左右可以取半成品醋液1次,再补加酒醪,这样可以连续发酵10天,然后再更换1次醋酸菌种子,这样就节约了醋酸菌种子液的用量。
4.醋酸发酵液后处理
为了改善液体深层发酵醋的风味,可用熏醅增香、增色,方法为用固态发酵醋醅制成熏醅,再用深层发酵的醋液浸泡熏醅,淋出的醋液香味和色泽可以增加。另外,增加陈酿时间也是提高深层发酵醋质量的方法之一,即将醋液贮存于不锈钢罐或陶瓷罐中2~3个月,长时间的贮存可使醋中酯类物质增多。醋液再经澄清或压滤,加入炒米色和0.1%苯甲酸钠防腐剂,符合质量标准后即为成品。另外,为克服深层发酵醋风味较差的缺点,在主料中可适当添加小麦粉、豆饼粉等含蛋白质丰富的原料或在进行醋酸发酵前添加蛋白质水解醪,以增加风味成分的前体物。
四、速酿法
速酿醋是以白酒为原料,在速酿塔中经醋酸菌的氧化作用,将酒精氧化成醋酸,再经陈酿而成,所以速酿醋也称塔醋。速酿醋无色或稍带微黄色,体态澄清透明,醋香味较纯正。我国生产塔醋始于20世纪40年代,现塔醋生产主要在东北地区。
(一)生产工艺流程
速酿醋生产工艺流程见图2-19。
图2-19 速酿醋生产工艺流程
(二)主要设备
生产速酿醋的主要设备是速酿塔。速酿塔的材质有木材、金属锡和耐酸陶瓷。由于耐酸陶瓷塔造价低、耐腐蚀,我国目前多采用耐酸陶瓷速酿塔(图2-20)。
图2-20 速酿塔构造示意图
1—陶瓷塔壁;2—通气管;3—不锈钢离心泵;4—排气孔;5—喷淋管;6—填充料(榉木刨花、玉米芯或芦苇梗等);7—插温度表;8—木盖
速酿塔高度为2~5m,直径为1~1.3m,塔身由圆形的陶瓷塔节组装而成,一般为圆桶形或圆锥形,塔内设有带小孔的假底,假底至塔底距离约0.5m,假底下积贮醋液,假底上放置用于吸附固定醋酸菌的填充料,如榉木刨花、木炭等均可用做填充料。对填充料的要求是疏松、表面积大、有适当的强度和韧性,经醋液浸渍后不变软,没有不良气味物质溶出。安装在塔顶的喷淋管,可以依靠喷出醋汁的反作用力旋转,醋汁从填料层流下,积聚在假底下的贮醋池中,池底有管道与不锈钢离心泵接通,离心泵可以将醋汁重新送入喷淋管喷淋到填充物上,这样,醋液可进行间歇循环反复醋化。塔顶的木盖上设有排气孔,塔下部设有进气孔,用来调节塔内空气。塔的上、中、下部插有温度计,供测量塔内温度时使用。
塔内填充物以榉木刨花卷为佳,榉木刨花卷是用榉木经仔细加工而成,每卷用刨花卷成5~7层,直径3.5~3.7cm,用线扎好后装入塔中。榉木刨花卷有韧性、疏松透气、耐腐蚀,非常适宜醋酸菌在上面生长繁殖,酿制成的醋口味好。用柞木烧成的白木炭作为填充物效果也较好,但醋的口味比用榉木刨花的稍有逊色。白木炭以块形整齐、孔隙多而密为好,用前洗净,灭菌,干燥后再用醋酸含量为11%~13%的醋酸浸泡7天,取出后装入塔中使用。
(三)工艺要点
1.料液配制
将白酒、种醋、酵母液、水等原料按一定比例均匀混合,配制成醋酸发酵原料液,装入高位罐中,为速酿塔提供发酵原料。兑制好的料液应含酒精2.2%~2.5%(体积分数),醋酸7.2%~8.0%,酵母液1.0%。兑制时各种原料用量比例为(kg):循环种醋(醋酸含量为9.4%)76.9、白酒(酒精含量为50%)4.6、酵母液1.0、水17.5。用95%(体积分数)的食用酒精代替白酒也可以,但以白酒为原料的醋香味好。循环种醋是从经速酿塔发酵成熟的醋液中取出一部分作为种醋,种醋中含有醋酸菌,配入原料液中后,可以补充到速酿塔中,以增加塔中醋酸菌量,根据具体情况有时原料液中还需要再补充一些人工培养的醋酸菌。此外,使用种醋的另一个作用是可以调节原料液的酸度,防止杂菌感染。酵母液的制备方法是:先将大米原料制成糖化液,灭菌后作为培养液培养酵母菌,再经灭菌、过滤制成。将酵母液加入到原料液中,可提供醋酸菌营养物质,有利于醋酸菌生长繁殖。原料液中加入的水,要预先加热到100℃灭菌,稍冷却后用于配料。加热既杀灭了水中杂菌,又可以将原料液调整至合适的温度。
2.发酵
配制好的原料液,通过塔顶的喷淋管向下喷洒,料液流过填充料表面时,酒精被吸附在填充料上面的醋酸菌氧化成醋酸,流到塔底的醋液还含有未被氧化的酒精,因此需将它重新泵至塔顶喷淋,让醋酸菌继续氧化,这种操作反复进行直至酒精全部被氧化。一般每隔1h喷洒1次,每天喷洒16~18次,余下的6~8h作为醋酸菌的养息时间,以增强醋酸菌的生长繁殖。当塔底醋液中不含酒精时,表示醋液成熟,其含酸量已上升至9.2%~10%。此时,将一部分成熟醋液泵入贮罐做循环种醋,用于下一次配料;一部分成熟醋液泵入成品罐,经稀释配制成为成品醋。
发酵过程中要控制好室温和塔温,一般室温为28~32℃,塔温为33~35℃。由于醋酸菌菌种不同,有的塔温仅28~31℃,但也有的高至43℃,这要根据具体情况而定。发酵过程中空气的管理也很重要,始终要保持塔内通气性良好,使新鲜空气不断从塔底部进入塔中,以满足醋酸菌好氧发酵的需要。正常情况下,塔顶排气口会有温热气体不断排出,若无气体排出,就要检查原因并及时采取措施解决,例如填充料破碎、醋鳗污染等都会造成通气受阻。
五、生料酿醋法
生料酿醋法是20世纪70年代开始发展起来的一种酿醋工艺,其特点是原料不进行蒸煮,经粉碎、浸泡后直接进行糖化和发酵。这种工艺能降低能耗,简化生产步骤,是一种正在进一步发展完善中的酿醋方法。
用熟料制醋,原料经粉碎、浸泡和蒸煮,使淀粉糊化变得易被酶作用,同时高温蒸煮又杀灭了原料中的杂菌,这两点对酿醋是极为重要的。生料酿醋的关键,就是要采取措施解决好生淀粉糖化和防止杂菌污染这两个问题,使生料酿醋变得可行。
生料制醋用的高粱、碎米等原料,因本身缺乏植物淀粉酶,所以,浸泡后不能自我糖化,必须添加糖化剂使其糖化。生产上选用对生淀粉糖化能力强的黑曲霉作为制麸曲的菌种,由于生料比熟料难糖化,而且生料发酵容易污染杂菌,因此需适当加大麸曲用量,但用曲量也不能过大,否则不仅增加成本,而且发酵过程中品温不易控制,生酸幅度也大,且淀粉利用率下降。因为麸曲的质量有差别,所以用曲量有多有少,一般生料制醋麸曲用量为主料量的20%~50%。当用生料制醋时,要加大辅料麸皮的用量,其用量与主料之比为1.4∶1。一般认为麸皮中的植物淀粉酶对淀粉的糖化有帮助,所以增加麸皮用量对生料酿醋有利,但也有人认为麸皮的这种作用并不明显。原料的粉碎细度对生料发酵非常重要。由于生淀粉不易被酶作用,原料就应该粉碎得细一些,一般高粱及玉米的粉碎细度要求达到粉粒能100%通过20目筛孔,70%的粉粒能通过30目筛孔,50%的粉粒能通过40目筛孔。当粒度过大时,生淀粉与酶的接触面积小,酶解速度慢,淀粉不能被充分利用,但粒度也不能过细,否则会使醋醅淋醋不畅。
生料制醋过程中的糖化、酒精发酵和醋酸发酵这3个阶段是不能截然分开的,因为发酵过程中后期发生的是边糖化、边酒精发酵、边醋酸发酵的三边发酵。酒精发酵需在厌氧条件下进行,而醋酸发酵却是好氧发酵,为了解决好这一矛盾,生产上采取的措施是:发酵前期进行稀醪静置发酵,以有利于酵母菌的酒精发酵;后期在加入辅料之后则进行固态发酵,并加强翻拌补充氧气。总之,应尽量创造条件使糖化、酒精发酵和醋酸发酵都能顺利进行。
生料制醋由于原料未经蒸煮,因此原料中带入的杂菌较多,一般采用加入人工培养的酒母、醋母的方法来造成有益菌繁殖优势以抑制杂菌的生长,对防止杂菌污染是比较有效的。为了防止杂菌污染,在操作中一定要严格工艺要求,加强管理,并注意操作场所的环境卫生。
(一)生产工艺流程
生料酿醋生产工艺流程见图2-21。
图2-21 生料酿醋生产工艺流程
(二)工艺要点
1.原料配比
将主料高粱或大米用磨粉机粉碎,高粱过40目筛,大米过50目筛。原料配比为米粉∶麸曲∶酒母∶麸皮∶稻壳∶水=10∶5∶1∶12∶15∶(60~65)。
2.前期稀醪发酵
麸曲粉碎后与米粉、麸皮、酒母按配比拌匀,加水成稀醪,置于发酵池中静置发酵和糖化,24~36h后,把浮起在液面的曲料与醪液搅匀,这样做既可防止表层曲料变质,又有利于酶的作用。以后每天打耙2次,经5~7天后酒醪开始沉淀,酒精含量可达到5%~6%。当增酸幅度在1.2%以下时,稀醪发酵即告完成。此阶段主要是生淀粉的糖化和酒精发酵。生料发酵采取物料低温入池,入池温度在14~16℃,这样,虽然发酵前期发酵速度不快,但随着醪温自然升温至30℃左右,发酵速度就会迅速加快,从而收到良好的发酵效果。如果入池温度过高,各种有机酸生成量增多,酒精的生成量则减少。采用生料发酵,酒母接入量要达到主料量的10%,这样既可缩短发酵周期,又能抑制杂菌繁殖。
3.后期固体发酵
稀醪发酵完成后,按原料配比加入辅料和填充料,用翻醅机将物料拌匀,制成醋醅。然后接入人工培养的醋酸菌种子或不接种任何野生醋酸菌自然繁殖,前者对抑制杂菌生长有作用。在醋醅发酵过程中,要进行倒醅,其目的为:一方面是提供醋酸菌需要的氧气;另一方面是为了调节醅温(前期控制在40℃左右,中期不超过46℃,后期控制在31~34℃)。当醋醅中酒精含量降低至微量时,可按主料量的10%加入食盐,加盐后1~2天,将醋醅移出,放入池或缸内,压实,进行陈酿,每间隔一定时间翻拌1次,陈酿时间1~6个月,经陈酿后再淋醋。如无陈酿条件,则直接进行淋醋。
4.淋醋和熏醅
60%的成熟醋醅采用三套淋醋法淋醋。40%的成熟醋醅进行熏醅,目的是增进醋的色泽和香气。熏醅方式有煤火熏醅和水浴熏醅两种。煤火熏醅就是将缸连砌在一起,内留火道,把成熟的醋醅放入缸内用煤火熏。每天翻醅1次,熏醅温度在80℃以上,时间7天左右。水浴熏醅是将缸置于水浴内,水温保持在90℃,熏醅时间10天左右。熏过的醋醅颜色乌黑发亮,熏香味浓厚,但无焦煳味。用未熏过的醋醅淋出的醋浸泡熏醅,再经淋醋,即得到熏醋。
生料制醋,1kg主料一般可得总酸含量4.59/100mL的食醋10kg。