蜂蜜酒发酵工艺的研究与展望

2013-09-10 13:39罗佳
中国蜂业 2013年27期
关键词:酒精度酵母菌酿造

■ 罗佳

(作者罗佳单位为福建农林大学蜂学学院)

蜂蜜的主要成分是葡萄糖和果糖,还含有丰富的酶类、有机酸、维生素、激素、蛋白质等高级营养成分,具有很高的营养价值和保健作用[1]。常饮蜜酒对失眠、易忘、精神不振和性功能衰退等有疗效;对胃肠道慢性疾患有明显好转;对慢性支气管炎和哮喘等疾病亦有良好作用;特别是能使皮肤红润,抗衰老和增强抵抗力[2]。虽然蜂蜜营养丰富,但其含水量高,易发酵变质,影响贮存和消费。因此,如何通过加工防止蜂蜜发酵,对提高产品质量,方便消费者都有十分重要的意义。本文就蜂蜜酒的分类以及蜂蜜酿造、研究进展作一综述。

蜂蜜酒简介

蜂蜜酒的历史

蜂蜜酒酿造历史悠久。蜂蜜酒被认为是人类酿造的第一种酒精饮料,已经约有1万年之久。依照古代的风俗,蜂蜜酒通常作为礼物送给新婚夫妇在结婚的第一个月服用,以保持充沛的精力,这就是蜜月的由来。中世纪,在欧洲北部特别是英国和波兰,蜂蜜酒很流行,那里有充足的蜂蜜用来酿酒。

在我国,蜂蜜酿酒最早记录于《楚词·招魏》有“瑶浆蜜匀”之词,“蜜匀”是用蜜调和未经酿制的蜜酒。相传宋代文学家苏东坡,在被贬期间得西蜀道士杨士昌酿造蜂蜜酒的秘方,并作《蜜酒歌》记述蜂蜜酒的发酵过程;元代《酒小史》中也有蜂蜜酒的记载;明代李时珍《本草纲目》中论述了蜂蜜酒可以强身健体、养身及治疗风疹和风癣等疾病,并提供了蜂蜜酒的酿造方法[3]。蜂蜜酒的分类

1.按生产方式分类

这种分类在目前蜂蜜酒市场上是比较完善的一种分类法。可分为纯蜂蜜发酵酒、纯蜂蜜发酵蒸馏酒、蜂蜜配制酒。市场上销售的蜂蜜酒多属于蜂蜜配制酒。

2.按酒精度分类

酒精度在0.5~18.0%(V/V)为蜂蜜低度酒,酒精度在18.1~40.0%(V/V)为蜂蜜中度酒,酒精度在40.1~55.0%(V/V)为蜂蜜高度酒。

3.按含糖量分类(以葡萄酒分类作基础)[4]

含糖量(以葡萄糖计)≤4.0 g/L为蜂蜜干酒,含糖量(以葡萄糖计)在4.1 g/L~12.0 g/L为蜂蜜半干酒,含糖量(以葡萄糖计)在12.1 g/L~50.0 g/L为蜂蜜半甜酒,含糖量(以葡萄糖计)在50.1 g/L~150.0 g/L为蜂蜜甜酒,含糖量(以葡萄糖计)≥150.1 g/L为蜂蜜浓甜酒。

4.按原料的使用分类

单一蜂蜜发酵酒,这类蜂蜜酒风味较为单一,需选择味较浓的蜂蜜,在预处理时尽量减少处理时间,避免香气损失。而混合蜂蜜发酵酒,是以适当比例的两种或两种以上的蜂蜜为原料酿造而成的。

5.按所使用的酿酒酵母分类

采用酿酒酵母属的许多种酵母菌可以实现蜂蜜酒酿造,可以选择单纯的酒精生产酵母,还可以选用产酯酵母进行混菌发酵,提高产酯生香能力。采用黄酒酵母菌,可以提高酒精度及酒的整体风味。采用小曲酿造,可提高酒精度,但风味较差。采用红曲酿造,可提高酒精度,风味独特但颜色较深,覆盖了蜂蜜酒的本色。

6.按色度分类(根据啤酒分类)

酒色度≤5.0 EBC,浅色蜂蜜酒色度5.0~14.0 EBC,深色蜂蜜酒14.1~40.0 EBC,浓色蜂蜜酒>40.0 EBC。

7.按是否含二氧化碳分类

静止蜂蜜酒,即不含二氧化碳的蜂蜜酒。起泡蜂蜜酒,即蜂蜜发酵原酒经密闭二次发酵产生二氧化碳,在20℃时二氧化碳的压力大于或等于0.35 MPa(以每瓶250 mL计)的蜂蜜酒。加气起泡蜂蜜酒,即在20℃时二氧化碳(全部或部分由人工填充)的压力大于或等于0.35 MPa(以每瓶250 mL)的蜂蜜酒。

8.按是否添加香料分类

非加香蜂蜜酒,没有添加任何香料的蜂蜜酒。加香蜂蜜酒,以蜂蜜原酒为酒基,经浸泡芳香植物或加入芳香植物的浸出液(或提取液)而制成的蜂蜜酒[5]。香精蜂蜜酒以蜂蜜原酒或蜂蜜配制酒为酒基,添加各种食用香精而制成的蜂蜜酒。

国内的研究现状

从广义上来看,蜂蜜酒是以蜂蜜为原料生产的一切含酒精的饮料;从狭义上,蜂蜜酒是以蜂蜜作为原料,经过稀释、调整、发酵、澄清、过滤、陈酿后所获得的酒精饮料。前人对蜂蜜酒进行了不少的研究。黄发新、陆新龙和胡春水等研究以蜂蜜与水果为原料酿造的香蕉蜜酒、黑莓蜜酒和刺梨蜜酒等。陆步诗等研究以蜂蜜与中药为原料酿造成不同的蜂蜜保健酒,如蜂蜜百合酒等。徐大好以蜂蜜和糯米等作为原料生产糯米蜂蜜酒,并介绍了生产工艺及配方。赵江和康慧玲用不同的酵母菌如红曲、黄酒酵母和啤酒酵母等,酿造成不同的蜂蜜果酒,如蜂蜜红曲酒、蜂蜜黄酒和啤酒蜜酒。潘亚芬等研究了固定化酵母生产蜂蜜酒的工艺,确定了最适固定化条件为Na-Alg 1%,CaCl 21%,固定化时间1 h;最佳发酵条件为底物浓度18%,pH4.2,温度32℃,接种量1.4%。陈钢等以蜂蜜为原料,经稀释后加蜂蜜酵母、阿米诺酶和各种花粉,发酵生产出各种风味的蜂蜜酒,酒精度为14.5%。

不少人研究以蜂蜜为原料,加入可食用物质(以果蔬类物质居多)、香料或中草药进行混合发酵,经澄清、过滤、调配和陈酿后制得的混合酒精饮料。赵贵红和王准生等研究以蜂蜜与多种材料混合酿造的复合蜂蜜酒。马荣山和郑燕将蜂蜜稀释,加入制备好的米曲汁30%发酵得到营养丰富、风味独特的蜂蜜米曲发酵酒。

蜂蜜酒的酿造

蜂蜜酒的原料主要是蜂蜜,由于纯蜂蜜含糖量高(渗透压强)而含氮量相对的低,所以一般的酵母菌不适宜在蜜汁中发酵。如果不采取合理的工艺进行生产,不能够找到适合在蜜汁中发酵的优良菌株,而只是简单采用一般的发酵法生产蜂蜜酒是生产不出质量高的好酒。所以在熟悉蜂蜜酒的发酵机制的基础上,还要在原料处理、发酵菌种选育、发酵过程等方面进行适当的调整。

发酵机制

蜂蜜酒的发酵机制与其他发酵酒的机制基本一致,即酵母菌把发酵性糖经过自身的酒化酶作用,生成酒精和二氧化碳,然后通过细胞膜将这些产物排出体外。另外,其还含有一系列的发酵副产物。如醇类、醛类、脂类、酸类、酮类和硫化物等。这些发酵产物又决定了蜂蜜酒的风味及特点,使蜂蜜酒具有独特的典型性。

原料的选择

原料质量的优劣也直接影响蜂蜜酒的质量。蜜源植物的不同,蜂蜜的成分、颜色、香味等也不同。一般来说,只有蜜源植物无毒且香味纯正,无异味的都可以作为酿制蜂蜜酒的原料。比如洋槐蜜、枣花蜜、枇杷蜜等都是比较理想的原料。

菌种的选育

蜂蜜中的主要成分葡萄糖、果糖和蔗糖都是可以为酵母所直接利用的发酵底物。具有良好发酵性能的酵母菌株必须耐高温和高浓度糖,这是进行工业发酵生产的前提。正常情况下,酵母菌很少具有耐高温和高浓度糖的性能,所以要对发酵酵母进行驯化、分离、筛选、培养。然后利用选育后的酵母菌对蜂蜜进行微生物发酵,使蜂蜜中所含有的糖类能较完全转化,提高发酵性能和风味。

蜂蜜的主要糖类为果糖,占总糖量的52%;其次为葡萄糖,占总糖量的43%,还要少量蔗糖。我国目前常用的酵母菌不能将果糖转化为酒精,所以要经过一段时间的驯化后,可完全发酵蜂蜜中的糖。在酵母菌的分离筛选中,酵母菌株的诱变大多采用紫外诱变方法,该方法操作简单,出现正突变的机率比较高。对于突变株我们再进行耐高温和耐高浓度糖的驯化,使其适合用于蜂蜜的加工生产。耐高温驯化采用逐步提高培养温度的方法进行逐级驯化。耐高浓度糖驯化一般用高浓度糖浆或蜂蜜,驯化时在糖浆中加入少量果汁使发酵风味大大提高。

发酵过程

蜂蜜酒的发酵过程也分为前发酵和后发酵两大阶段。前发酵为酵母活性期,蜂蜜中绝大部分可发酵糖在此期间完成。而蜂蜜酒的成熟和澄清均在后发酵期中完成。因此蜂蜜酒的各项理化指标,基本上是在前发酵阶段形成的。

需要注意当蜂蜜含水量超过33%时,糖分的浓度及其他抑菌成分浓度降低,抑菌能力随之降低。在适宜的温度下,蜂蜜里的酵母菌便会大量繁殖,加快蜂蜜的发酵变质,导致蜂蜜色泽变深、酸度升高、淀粉酶活性下降,从而造成蜂蜜品质下降。所以在发酵过程要进行人为调控。

展望

蜂蜜酒的酿造历史悠久。传统的酿造方法沿用至今,从自然发酵到加曲酿造。虽然酿造工艺简单,但是质量不稳定。蜂蜜酒始终没有葡萄酒那样普及,原因之一就是缺乏作为典型酒精饮料的全面品质。前人酿造的蜜酒主要缺点是:酒液雾状浑浊、典型的涩味和苦味。酿造者通常采用保持高糖含量、用栋木桶储存以引入强烈的栋木味、或延长酿造时间等方法来掩盖或除去那些味道。用截止值为50k分子量的超滤器超滤蜂蜜溶液,以超滤后的蜂蜜溶液酿造蜜酒,蜜酒爽口、澄清、口味纯正、无异味。但因为蜂蜜溶液较粘稠,超滤很慢,不便于大规模化生产蜂蜜酒。如果能解决这一问题,实现蜂蜜酒大规模化生产将不再是难题。

[1] 翟文俊.蜂蜜酒的营养价值与保健作用[J].食品科技,2004(8):62-65.

[2] 胡春水.天然珍品蜂蜜酒[J].中国食品,2000(10):14.

[3] 马德风.中国农业百科全书·养蜂卷[M].北京:农业出版社,1993:75-76.

[4] 顾国贤.酿造酒工艺学[M].北京:中国轻工业出版社,2000:356.

[5] 李礼,陈尚武,张文等.不同天然香料物质对蜂蜜酒发酵及品质的影响[J].中国酿造,2005(8):11-13.

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