甜酒小罐及大罐发酵的工业化生产及机械设备

曾荣妹

（贵州省轻工业科学研究所，贵州 贵阳 550007）

甜酒小罐及大罐发酵的工业化生产及机械设备

曾荣妹

（贵州省轻工业科学研究所，贵州 贵阳 550007）

甜酒是具有代表性的中国传统民间食品之一，有大罐及小罐发酵两种生产工艺。对甜酒的大罐及小罐发酵的生产工艺进行了阐述，介绍了生产甜酒的机械化设备，提出了小罐发酵甜酒生产亟待解决的问题，以期促进甜酒生产的自动化进程。

甜酒； 小罐发酵； 大罐发酵； 生产工艺； 机械化设备

甜酒（醪糟），通俗的叫法有米酒、伏汁酒、糯米酒、江米酒、甜米酒、甜酒酿、酒酿儿等，它是具有代表性的中国传统民间食品之一[1]，已有2000多年历史，其历史比白酒还早，与白酒、黄酒一同被誉为中国最古老的大酒种，是老百姓喜爱的一种营养保健食品[2]，多以糯米为原料拌入酒曲发酵而成。因各地酒曲和米质的差异，发酵时间、温度的不同，形成各具特色的地方性食品。如江浙一带的甜酒酿，大西北的稠酒，黄冈地区的老米酒。现代工业化生产的甜酒大多在发酵罐及陶瓷缸等大罐容器中完成发酵工序后，再经加水、蔗糖或甜味剂、酸味剂、增稠剂等调配后灌装、杀菌，生产的甜酒酒酿浑浊，甜酒产品风味淡，但此工艺易于机械化生产。现在传统甜米酒多以手工作坊加工为主，近十年来通过对原料蒸煮、巴氏灭菌等环节结合直投式发酵等现代工程技术的改造，传统甜米酒逐渐实现了工业化生产[3]。传统的甜酒生产方法是在小型罐装容器（玻璃瓶、塑料罐）中发酵完成后再进行密封杀菌，米饭成型，所得的酒酿清澈，风味醇厚，绵甜，原汁原味。采用现代生物技术和设备来提高醪糟产品的生产工艺与水平，以实现工业化大规模的生产[4]。

1 甜酒生产工艺流程

1.1 生产工艺流程及操作要点

甜酒按发酵的容器分为小罐及大罐发酵，生产工艺有所不同。

1.1.1 小罐发酵工艺流程

采用的工艺流程如下：

1.1.2 小罐发酵操作要点

糯米筛选、清洗：选择完整、精白、无霉变、无杂质、米香突出的糯米为原料，用流动水清洗。

浸泡：水温控制在25℃左右，浸泡时间为7～10 h，浸泡程度以糯米手捏即碎即可，然后滤干水分。

蒸煮：采用自动蒸饭机进行蒸煮，米粒透明，熟而不烂，内无白心，疏松不糊。

淋饭、拌酒曲：用纯净水淋饭，饭温控制在32～36℃，以免拌入曲药后因饭温过高杀死酒曲中的微生物。同时淋除浸出的淀粉，使饭粒松散不黏连[1]。如糯米饭加水量大于50%时,根霉生长虽快,但易因积水产酒精而妨碍根霉菌丝的连续繁殖,导致成品试饭出现灰黑孢子，有异味，降低了糖化力。其次，水分过高时在潮湿季节更容易引起杂菌的侵入[5]。因此甜酒在淋水冷却过程中，必须控制糯米饭水分的含量。拌入Q303甜酒曲，比例为糯米原料的0.3%～0.6%,冷却及拌曲在连续蒸饭机中完成。

装瓶、搭窝、上盖、糖化发酵：按净重要求在玻璃瓶或塑料瓶中装入拌曲的糯米饭，整形、搭窝、上盖，放进恒温室中以28～32℃培养36～48 h，以酿液测定理化指标，要求总糖30 g/100 mL以上(以葡萄糖计)[6]结束发酵过程。

加纯净水、封口、杀菌、冷却：补充少量的纯净水达到产品规定的净含量，封盖后95℃左右进行杀菌，杀菌时间控制在25 min左右[7]，然后用纯净水冷却到37℃左右。

1.1.3 大罐发酵工艺流程

采用的工艺流程如下：

糯米→筛选→清洗→浸米→滤水→蒸煮→淋水冷却→拌酒曲→装发酵罐（缸）→搭窝→糖化发酵→调配→灌装、封口→杀菌→冷却→保温观察→检验→贴标、喷码→包装→入库→产品

1.1.4 大罐发酵操作要点

1.1.4.1 糖化发酵

接种温度控制在35℃以下，可根据气温适当调整。要求接种翻拌均匀,接种完毕品温最好能控制在25～31℃。最佳发酵品温28～32℃，发酵终点以不同品种要求的理化指标和感官指标确定。

小规模生产可用陶缸、瓷盆作发酵容器。大规模生产应用大罐发酵[8]。瓷盆因米饭与空气接触面积大，可免除传统的“搭窝”，使用陶缸发酵，则要采取传统的“搭窝”方法。发酵罐应保证控温和供氧,罐体为夹套，夹套可走水或冷媒；因发酵罐内物料量大,密封性好,因此罐体中间设置中心管，能适当供氧,使根霉在发酵前期迅速繁殖。

1.1.4.2 调配、灌装、杀菌

根据成品甜酒酿的产品标准，以糖分为标准加水稀释。调配时在调配罐加好底水，边搅拌边加入酒酿、糖水、悬浮剂和滋补品，充分混合均匀。搅拌转速和温度控制要适当，否则米粒会黏连或打烂，造成香气的损失。调配时温度一般控制在40～50℃之间，搅拌转速在20 r/min左右。杀菌要在限定的时间内完成，原则上时间越短越好。灌装及封口时间过长，产品会变馊变酸；杀菌时间过长，产品则会变黄[9]。

1.2 大罐及小罐发酵甜酒的区别（见表1）

表1 大罐及小罐发酵甜酒的区别

2 甜酒发酵工业化、自动化主要设备

传统米酒从作坊走向工业化，关键是设备，参照黄酒和果汁罐头的一些生产设备，可确定米酒的生产设备[10]。一些大型的甜酒厂已开始尝试，从色选选米、自动洗米、自动蒸米、自动冷却拌曲及装瓶后的输送、灭菌都实现机械化。醪糟的生产设备有：大米挑选、洗米、浸米、蒸米、淋冷设备，拌曲设备，发酵恒温室及发酵罐，调配、灌装设备，杀菌、冷却设备，贴标、喷码设备。

2.1 大米的色选、洗米、浸米设备

糯米经全自动色选机将杂色米清除，经全自动洗米装置洗米，然后进入不锈钢大罐浸米和恒温调控浸渍[11]，采用斗式提升机配合输送带一同完成干湿米的输送[12]。

2.2 蒸米、拌曲设备

蒸饭机分为全自动卧式蒸饭机（全自动卧式常压连续蒸饭机和卧式加压连续蒸饭机）和立式连续蒸饭机两种类型，都可以实现米饭的连续蒸煮。该设备能将大米的蒸煮、冷却、加曲拌料等工艺过程连续化、机械化。设备一般由两部分组成，蒸煮段和冷却段。本文以卧式蒸饭机为例介绍其构造、功能。浸渍过的大米经滤干以后输送至进料口，在钢带的牵引下平行前移，各个蒸汽室的蒸汽将对米饭进行连续的加热蒸煮，蒸熟以后的米饭将继续前移至末端的冷却部分，由数台风机对米饭进行风冷降温[12]，然后喷水冷却，开启添加酒曲器和拌料机，然后装瓶或送入发酵罐。

蒸饭机可以通过调节米层厚度挡板和蒸汽开度来控制蒸煮程度[12]。蒸饭机的性能对比见表2。在以蒸煮米类原料为主的黄酒厂，应以立式连续蒸饭机为主[13]。

表2 3种蒸饭机的性能

2.3 发酵设备

大罐前发酵，小罐恒温发酵。目前传统小规模生产甜酒的发酵设备仍采用陶缸、盆、发酵池等，不仅难以提高生产效率，而且容易出现生产中的交叉污染。传统陶缸容积不到l m3，醅层深度1 m左右。目前国内最大的黄酒前发酵罐容积已达45～50 m3，醪液深度有9～10 m。大罐发酵时，因酒醅容积大，表面积小，发酵热量产生多而散热冷却困难，仅靠表面自然冷却无法控制适宜的发酵品温，必须要有强制冷却装置，并且大罐发酵的厌氧条件也因容积大、醅层深而大为加强，因此发酵罐内必须装冷却蛇形管，蛇形管以冷却水等作为冷媒，以便调节控制酒醅的温度，中间设置中心管，以便适当通风，提供氧气，降低二氧化碳浓度。目前6 m3发酵罐在小曲酒行业中早已成功使用多年，部分甜米酒厂也已相继采用，并且运用效果良好[9]。

在工业自动化控制日臻完善的今天，温度自控的精度和风量精确变频控制都容易实现，对于甜酒醅层的固态发酵，随着醅层深度增加会出现较大的温度梯度，生产中只要在旺盛发酵期时将温度控制在25～35℃即可。目前一些有能力的甜酒厂已很好地使用不锈钢发酵罐，不仅有完善的控温和通风装置，而且有完善的CIP系统，确保生产的卫生和稳定的发酵条件。

小罐甜酒糯米饭灌装结束后，扣上盖子，进入恒温发酵阶段。发酵在恒温室中进行，室内应有升降温设施,以环境温度控制品温。在恒温室的建造中，其保温密闭性是非常关键的，保温密闭性良好的恒温室具有节约能源、降低运行费用等优点。恒温室设有保温隔热措施，减少热量的损耗。精密空调的运用使恒温室的温度控制精度在±2℃范围内。

2.4 灌装设备

甜酒包装线包括洗瓶机、灌装机、旋盖机、隧道式杀菌喷淋降温一体机、贴标机、装箱机等。洗瓶机包括玻璃瓶的清洗及臭氧杀菌两个工序，洗瓶机上连接臭氧水，对玻璃瓶进行冲洗杀菌。

小罐甜酒生产中机械拌曲完成后的糯米饭黏连，灌装时容易因计量不准确造成甜酒的固形物含量误差，目前没有灌装成型设备，工业化生产流程中糯米饭还需要手工秤量人工装瓶，设备有待开发。如何设计制造糯米饭机械化灌装设备，是当前急需解决的问题。

小罐甜酒生产不需添加糖、甜味剂及其他添加剂调配，发酵完成后只需添加少量的纯净水调整产品的净含量。采用直线自流灌装机加水，灌装机加水以喷淋的形式加入，不会冲散成型的糟米，然后用封口机封盖即可进入杀菌工序。而大罐发酵好的酒酿必须加入蔗糖、甜味剂及其他添加剂进行调配后再灌入罐装容器中。由于甜米酒较黏稠并且含有颗粒，灌装时应采用浓酱灌装机[9]。

2.5 杀菌设备

目前甜酒杀菌的工艺有两种，杀菌的工艺一般采用121℃恒温10 min高压杀菌或100℃左右水浴常压杀菌，时间控制在30 min左右。对应的设备是淋水式高压杀菌锅及喷淋式隧道杀菌设备。杀菌及喷淋用水必须为纯净水，否则包装物表面会产生水垢。在杀菌或冷却过程中，一定要控制好温差，特别是玻璃瓶和易拉罐容器，其瞬时温差要控制在25℃以内，温差过大，易使玻璃瓶爆裂和易拉罐变形[14]。

3 甜酒小罐发酵设备的问题

3.1 小罐发酵甜酒的特点

小罐发酵甜酒风味突出，开盖后4℃左右冰箱保存可以放置2个月左右风味不变；可以作为开水冲调食用及烹调用，作为家庭日常食用的传统食品是大罐发酵甜酒不可替代的。在发酵前可以加入果蔬汁及药食两用的中药材提取汁一同发酵，可以提升甜酒的保健价值，生产风味多元化的甜酒。

3.2 小罐发酵甜酒设备存在的问题

小罐发酵甜酒传统的生产方法机械化程度低，长期以来一直沿用传统的手工生产，产品质量不稳定。采用蒸饭机、恒温发酵装置、杀菌机等机械化设备，基本实现了甜酒的机械化生产，提高了生产效率，产品的质量稳定，延长了产品的货架期。但发酵前糯米饭目前还是由人工称重计量，手工灌装到玻璃瓶中，劳动效率低，研发糯米饭计量灌装机是当前提升小罐甜酒生产机械化、自动化的关键设备，糯米饭灌装设备有待后续研发。

4 展望

小罐发酵甜酒与大罐发酵甜酒各有一定的消费群体，大罐发酵甜酒已形成自动化生产的能力，小罐发酵甜酒传统工艺的机械化提升指日可待。

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[2]张奂薇.甜酒行业发展前景广阔[J].农村实用科技信息,2011(2)：75-75.

[3]苏钰亭,赵思明.甜米酒加工技术与品质特征研究进展[J].中国酿造,2014,33(4)：27-30.

[4]殷培蕾,马麟,彭镰心,等.醪糟酿制工艺的研究进展[J].成都大学学报,2015,34(1)：25-28.

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[8]李大和.营养型低度发酵酒生产技术[M].北京：中国轻工业出版社,2005：63.

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Industrial Production of Jiuniang in Big/Small Jars and Corresponding Mechanized Equipments

ZENG Rongmei
(Guizhou Institute of Light Industry,Guiyang,Guizhou 550007,China)

Jiuniang is one of the representative traditional foods in China.It can be produced in either big jars or small jars.In this paper,we elaborated the different production processes of Jiuniang in big jars and in small jars,introduced the corresponding mechanized equipments,and put forward the existing problems in the production of Jiuniang in small jars,so as to promote automatic production of Jiuniang.(Trans.by HUANG Xiaoli)

Jiuniang;fermentation in small jars;fermentation in big jars;production process;mechanized equipment

TS262.6；TS261.4

A

1001-9286（2017）12-0041-04

10.13746/j.njkj.2017315

贵州省改革转制项目：黔科合体Z字[2015]4002号-2，项目名称“贵州山地玫瑰食品产品加工技术研究与应用”；贵州省科技计划课题：黔科院SYZ[2016]07，项目名称“功能性复合甜酒系列产品的研究及生产线自动化建设”。

2017-11-23

曾荣妹（1965-），女，高级工程师，本科，主要研究方向为食品工程。