夏曉波 石魯博 白秀彬 陳軍
1.天津科技大學 天津 300457
2.山東扳倒井股份有限公司 山東高青 256300
大曲是白酒生產中的糖化劑、發酵劑,是白酒發酵生產中微生物及酶的主要來源。大曲微生物是通過自然接種、富集而構成的復雜微生物菌系。微生物來源主要有原料本身、空氣、場地及覆蓋稻草,也有的接種了優質曲母,強化有益菌株。大曲中的微生物種類復雜,生長棲息方式各不相同。微生物的生長除了需要足夠的營養外,還需要有適宜的外界環境條件,也就是生產中要有適宜的溫度、水分、空氣、酸度以及其它一些因素。
目前大多數廠家的大曲生產仍使用比較傳統的制作方式,工藝條件的控制還依賴于經驗,這樣容易造成勞動生產率低下,大曲質量尤其不穩。在此筆者結合生產實踐,談談夏季大曲生產中影響大曲發酵的因素及解決措施。其中粗淺的見解還望多多指正。
容易影響夏季入房曲坯發酵的主要因素有:高溫(起溫快,不上霉)、原料(品質)、高濕微氧。
制作大曲的主要原料是小麥。我公司大曲生產多使用軟質小麥。制曲時在相同的潤糧及粉碎條件下,軟質麥出粉率高,曲皮大且成梅花瓣狀,壓塊平整,曲塊水分含量較高,曲塊粘性好;硬質麥粉碎后多為小碎粒,面粉少,壓塊表面粗糙,曲塊水分含量較低且不好控制,水分略低曲塊硬,水分略高曲不成型。入房后相同的培養條件下軟質麥壓成的曲塊上霉明顯好于硬質麥壓成的曲塊,而且后火也比后者挺得時間長。后火主要是促進曲心多余水分排出和香味物質的呈現,正所謂“后火不可小”。硬質麥制作的大曲由于出粉少,若粉碎的較細,曲塊板結,曲心部分不利于微生物的生長,而且由于淀粉在上霉、起潮火及大火階段就基本消耗殆盡,曲塊容易出現干皮和曲皮裂口的現象,對大曲的質量影響較大;后火階段溫度挺得時間短,再次影響到大曲中香味物質的呈現。實踐證明,選用軟質小麥制作的大曲上霉均勻,大火中挺時間長,后火品溫降落緩慢。所生產的大曲斷面顏色較一致,曲皮薄,火圈小,明顯優于硬質麥制作的大曲。
夏季小麥的貯存也應根據生產計劃作適當調整,特別是在雨季前后,要做好小麥的質量檢測,防止出現小麥吸潮長霉生熱情況的發生,同時做好各種害蟲的防治[1]。
微生物的生長與環境溫度條件密切相關。夏季高溫對制曲生產的影響主要是30℃以上的溫度適合各類微生物的生長,造成制曲生產中微生物生長的階段性和層次性遭到破壞,使得微生物培養的可操控性難度加大。夏季常見的升溫快、不上霉現象多發生在上霉前、中期,一方面微生物生長相對集中產熱過快,造成曲坯表面過早干硬,無法繼續生長;另一方面溫度調控不當,溫度升至50℃以上影響了霉菌菌絲向曲心的生長,造成曲坯培養時出現空心、鼓肚現象。此時應采取的措施是調節門窗開度,減少覆蓋物進行散熱,在曲坯潮濕的情況下霉菌可再次生長。另外還可以在入房時適當減少曲塊數量,改變曲的排列方式和拉大曲間距,以達到控制發酵產熱過快的目的。
夏季單日最高氣溫多在39℃左右,盡管采取早晚踩曲入房的工作方式,溫度30℃左右適宜霉菌生長,但白天高溫很快來臨,加上曲房布局緊密,保熱效果好,入房后約30小時品溫就可達到50℃,此溫度下大多數微生物(特別是霉菌)無法生存。多數耐高溫的細菌無法直接利用生淀粉,需依靠霉菌代謝產生的水解酶類,將淀粉水解為糊精、糖類,把蛋白質水解為多肽、氨基酸等小分子。當高溫抑制了霉菌的生長時,曲坯的主體發酵表現為:原料中的水解酶類將生淀粉等降解供細菌繁殖,使品溫很快上升到49-53℃。高溫使原料中的水解酶類很快失去作用,又抑制了霉菌的生長繁殖,導致耐高溫的細菌缺乏可利用的營養而減緩了生長代謝活動。此時會出現品溫維持在49-53℃而上不去的現象,若推遲扒房,將出現品溫回落的現象[2]。扒房時曲坯感官情況如下:曲坯表面“上衣”不足,斷面可見菌絲未能向曲心很好的生長,曲心水分大,即不發酵。在“后火”結束品溫明顯下降時,由于曲心水分較大,容易二次長霉,出現較多的青霉等雜菌[2]。
出現上述情況時應采取以下措施:
(1)夏季大曲生產小麥粉碎度提高到50%左右,潤糧水分加大,減少入房曲坯數量,采用單層臥曲的方式。密切關注上霉期的發酵情況,特別是中高溫曲生產,品溫在35-40℃時即根據上霉情況進行晾霉。晾霉結束后即開始翻曲,前兩遍不增加層數,保持前期起溫盡量緩慢。
(2)做好曲房內的環境衛生。出房后的房間徹底清理干凈,并進行晾曬。定期更換稻殼。
大曲生產講究前期保溫保潮,中后期控溫排潮。夏季由于氣溫高,水分蒸發快,多數觀點認為此時應該提高曲房的潮濕度,以保證曲坯上霉均勻和防止曲皮干裂[3]。環境濕度的提高主要采用兩種方法:一是控制曲塊水分提高曲房環境濕度;二是適當提高曲塊水分,利用微生物代謝產生的熱量將水分揮發到空氣中,從而提高環境濕度。大曲中的微生物在曲坯成型時就已開始生長,入房后微生物種群更加豐富,在適宜的溫度及濕度下微生物生長繁殖快,品溫迅速升高,房內濕度維持在飽和狀態,空氣稀薄。若在此時不開窗通風降溫排潮則易造成曲皮干硬或裂口,影響霉菌菌絲向曲心的生長,造成烤皮、曲心窩水;開窗過早則環境濕度流失快,曲皮表面水分揮發加快,霉菌菌絲過早向曲心生長,曲坯品溫繼續快速升高,曲坯由于發酵過快和升溫過猛出現脹裂現象,裂口處容易生長雜菌,影響大曲的質量。在大曲生產中應選擇合適的提高環境溫濕度的方法,在培養過程前期視具體情況改變高濕微氧狀態,適當縮短高濕微氧狀態的時間,利于曲心水分的排出,避免了窩水和雜菌感染現象的出現,能有效促進大曲發酵。