釀酒技術史

釀酒技術史是在發酵終了稍加處理即可飲用的低酒度飲料酒,真正稱得上人工釀酒的有目的的生產活動,是在人類進入新石器時代、出現了農業之後開始的。這時,人們有了比較充裕的糧食,爾後又有了製作精細的陶製器皿,這才使得釀酒生產成為可能。

釀酒技術史

正文

酒的起源可以追溯到史前時期。在當今社會,酒已成為嗜好性消費品。酒的品種繁多,就生產方法而論,有釀造酒(發酵酒)和蒸餾酒兩類。釀造酒是在發酵終了稍加處理即可飲用的低酒度飲料酒,如葡萄酒啤酒黃酒清酒等,出現較早;蒸餾酒是在發酵終了再經蒸餾而得的高酒度飲料酒,主要有白酒白蘭地威士忌伏特加等,出現較晚。
釀酒的起源 最初的酒是含糖物質在酵母菌的作用下自然形成的一種有機化合物。在自然界中存在著大量的含糖野果,在空氣里、塵埃中和果皮上都附著有酵母菌。在適當的水分和溫度等條件下,酵母菌就有可能使果汁變成酒漿,自然形成酒。
人類釀酒的歷史約始於距今4~5萬年前的舊石器時代“新人”階段。當時人類有了足以維持基本生活的食物,且又能短期地貯存食物,從而有條件去模仿大自然生物本能的釀酒過程。人類最早的釀酒活動,只是機械地簡單重複大自然的自釀過程。
真正稱得上人工釀酒的有目的的生產活動,是在人類進入新石器時代、出現了農業之後開始的。這時,人們有了比較充裕的糧食,爾後又有了製作精細的陶製器皿,這才使得釀酒生產成為可能。根據對出土文物的考證,約在公元前6000年,美索不達米亞地區就已出現雕刻著啤酒製作方法的粘土板。公元前4000年,美索不達米亞地區已用大麥、小麥、蜂蜜等製作了16種啤酒。公元前3000年,該地區已開始用苦味劑釀造啤酒。公元前5000~前3000年,中國仰韶文化時期已出現耕作農具,即出現了農業,這為穀物釀酒提供了可能。《中國史稿》認為,仰韶文化時期是穀物釀酒的“萌芽”期。當時是用櫱(發芽的穀粒)造酒。公元前2800~前2300年的中國龍山文化遺址出土的陶器中,有不少尊、斝、盉、高腳杯、小壺等酒器,反映出釀酒在當時已進入盛行期。中國早期釀造的酒多屬於黃酒。
從利用含糖野果釀酒到人工栽培果樹釀酒,經歷了一段很長的時期。直到公元前4600多年,美索不達米亞地區才開始種植葡萄並用以釀酒。
從自然釀酒到人類模仿大自然自釀釀酒,再到有意識的進行釀酒生產,經歷了漫長的歷史時期。釀酒的發明是人類在效仿生物活動中迸發出的聰明才智的結晶。
中國古代釀酒技術 中國是最早掌握釀酒技術的國家之一。中國古代在釀酒技術上的一項重要發明,就是用曲造酒。酒麴里含有使澱粉糖化的絲狀菌(黴菌)及促成酒化的酵母菌。利用酒麴造酒,使澱粉質原料的糖化和酒化兩個步驟結合起來,這對造酒技術是一個很大的推進。中國先人從自發地利用微生物到人為地控制微生物,利用自然條件選優限劣而製造酒麴,經歷了漫長的歲月。至秦漢,制曲技術已有了相當的發展。漢代雖還用櫱造酒,但大量的酒卻已是用曲製造了。據《漢書·食貨志》記載,當時釀酒用曲的比例,“一釀用粗米二斛,曲一斛,得成酒六斛六斗”。這是中國釀酒技術史上,有關釀酒原料和成品比數的最早紀錄。
南北朝時,制曲技術已達到很高水平。北魏賈思勰所著《齊民要術》記述了12種制曲方法,其中“神曲”5種,“笨曲”3種,“白醪曲”、“女曲”、“黃衣”、“黃蒸”各 1種。除“黃衣”、“黃蒸”兩種是用於做醬的碎塊散曲外,其餘10種都是製成餅狀或磚形的酒麴。這些酒麴的基本製造方法,至今仍在釀造高粱酒中使用。
唐、宋時期,中國發明了紅曲,並以此釀成“赤如丹”的紅酒。宋代,制曲釀酒技術又有進一步的發展。1115年前後,朱翼中撰成《酒經》,書中共記述了13種酒麴的製法。它們按製法分為3類:罨曲,是把生曲埋置在麥秸里,定時翻動;風曲,是用樹葉或紙張包著生曲,掛在透風的地方;曲,是將曲團先放在草里,待生毛後把蓋草去掉。這些酒麴里都加有川芎、白朮、蒼耳等草藥。《酒經》中記述的制曲方法比《齊民要術》上記述的有兩點明顯的改進:一是所用原料如小麥、糯米等,大部分不再先行蒸煮或燒炒,只用磨碎成麵粉;二是把老曲末塗布在生曲團表面,這就是接種的意思。老曲是在制曲過程中經過自然選種的,所以優良菌種較多,雜菌較少,糖化力強,用於接種製得的曲當然更適於釀酒之用。這些改進,對後世釀酒技術生料發酵和純種培養提供了啟示。中國古代制曲釀酒技術的一些基本原理和方法一直沿用至今。例如現代啤酒的生產,仍以麥芽為主要原料。
在發明蒸餾器以前,僅有釀造酒,在中國主要是黃酒。因為酒精是酵母菌糖代謝的產物,對酵母菌的發酵有一定抑制作用,當酒精成分達到10%左右時,酵母菌就停止繁殖,發酵過程也就隨之放慢。即使是耐酒精能力很強的酵母菌,耐酒精度也不會超過18%。中國古代曾想以酒代水進行再釀,以期增加酒精成分。但實踐證明,這種方法只能改善酒的口味,達不到提高酒度的目的。只是在出現了蒸餾器之後,才能製造出高酒度的蒸餾酒。
中國傳統的白酒(燒酒),酒度一般在50%以上,是最有代表性的蒸餾酒。李時珍在《本草綱目》里說:“燒酒非古法也,自元時始創其法。”所以一般人都以為中國在元代才開始有蒸餾酒。其實,在唐代詩人白居易(772~846)雍陶的詩句中,都曾出現過“燒酒”;另據對山西汾酒史的考證,認為公元6世紀的南北朝時就已有了白酒。因此,可能在6~8世紀就已有了蒸餾酒。而相應的簡單蒸餾器的創製,則是中國古代對釀酒技術的又一貢獻。
近代釀酒技術 從利用櫱、曲釀酒開始,人類利用微生物釀酒已有7000~8000年的歷史。但人類對於微生物的觀察,卻是從1590年荷蘭人漢斯和Z.楊森父子首創解析度很低的複式顯微鏡才開始的。17世紀末,荷蘭人A.van列文虎克製造了一架放大倍數為 160~200倍的顯微鏡,使微生物研究進入形態學時期。1861年,法國人L.巴斯德根據自己的曲頸瓶實驗,確定了微生物發生的胚種學說,推翻了生物的自然發生說。1866年,巴斯德發表了《關於葡萄酒的研究》,明確地指出了酵母菌在使糖發酵為酒精中的作用。1882年,丹麥人E.漢森在其1879年發明的液體稀釋法分離酵母菌純種的基礎上,又發明了在固體培養基表面檢出單細胞後,再讓它發育成菌落的純種分離法,促進了啤酒工業的發展。1897年,E.比希納用無活細胞存在的酵母菌濾液對葡萄糖進行酒精發酵,獲得成功。他把這種有發酵能力的蛋白質成分稱為酒化酶,從而開創了微生物生化研究的新時代。
1892年,法國學者A.卡爾梅特研究了中國的小曲,從中分離出糖化力很強的魯氏毛霉,用於糖化澱粉而生產酒精,稱為“阿米露法”。1894年,日本人高峰利用固體表面培養法(曲法),由米麴黴生產出高峰澱粉酶。1911年,魏勒斯坦利用木瓜蛋白酶防止啤酒的混濁。1949年,日本人又用液體深層培養法生產出細菌α-澱粉酶。此後,與釀酒有關的蛋白酶、果膠酶等相繼工業化生產。微生物學、生物化學、分析化學等學科的發展,為近代釀酒技術向優質、高產、低消耗、多品種的目標發展提供了可能。在生產方式方面,隨著機械製造、電子技術的進步,釀酒工業趨向於大型化、機械化、連續化、自動化。主要釀酒原料,如葡萄、大麥等均已實現良種化、基地化、區域化,為釀酒工業的發展奠定了良好的基礎。
釀酒生產技術的長期實踐,促進了微生物學、酶化學的建立和發展;近代生物技術和生物化學的進步又為釀酒技術的不斷完善提供了理論指導,從而使釀酒工業成為近代生物技術的一個重要套用領域。
中國的釀酒生產雖有悠久的歷史,但黃酒、白酒一直以手工業作坊方式生產,近代化的釀酒工業建立較晚。1892年,華僑張弼士在山東煙臺創建了張裕葡萄釀酒公司,這是中國第一家近代化葡萄酒廠。1900年,俄國人在哈爾濱建立了第一家啤酒廠。1903年德國人在青島建立了英德啤酒廠。1915年,中國張廷閣在北京創建雙合盛五星啤酒汽水廠。1949年以前的50多年間,中國的釀酒工業發展緩慢。1949年,中國飲料酒的產量只有15萬噸,其中啤酒7000噸,葡萄酒200噸,其餘多數是傳統的黃酒和白酒。1949年以後,中國釀酒工業發展迅速。至1988年底,飲料酒的總產量已達到1357.29萬噸,其中啤酒662.77萬噸,葡萄酒30.85萬噸,黃酒85.9萬噸,白酒467.41萬噸,果露酒109.23萬噸。
現代釀酒技術 隨著釀酒工業的發展,現代釀酒技術也有了很大進步。尤其是在中國,酒產品的結構有了明顯的變化,已從高酒度向低酒度發展,從糧食酒向果露酒轉變;產品質量也有了明顯提高。70年代末以來,中國在已往研究酒麴微生物區系、改進生產工藝及解剖酒類芳香成分等工作的基礎上,大量推廣新技術,對提高釀酒工業的技術水平起了重要作用。
釀酒技術的進步反過來又帶動了釀酒工業的發展。啤酒行業圍繞改進制麥芽技術、縮短發酵周期、提高糖化設備效能等,推廣了啤酒兩用箱制麥芽、厚層通風制麥芽、酶工程高效糖化制啤酒、高濃度發酵後稀釋制啤酒、露天大罐發酵制啤酒、固定化酵母快速發酵制啤酒、縮短啤酒酒齡、套用微機控制啤酒發酵等新技術,提高了啤酒的生產水平。葡萄酒行業,在紅葡萄酒方面套用熱浸技術,對防止原酒氧化、保留果香、增加色素起到了重要作用,同時節約了20%以上的發酵容積;在白葡萄酒方面,套用果汁淨化處理以防止果汁氧化,使用果膠酶提高果汁質量、增加產量,利用皂土澄過濾、快速離心淨化、接種純種酵母、低溫發酵等提高產品質量。此外,利用單品種葡萄發酵釀造優質葡萄酒,也是釀酒技術的重要成就。黃酒行業,在鞏固、提高傳統產品質量的同時,採用大罐發酵、機械運輸、冷凍降溫等措施,改變了幾千年以來採用傳統陶缸、小壇的古老製作方法,使黃酒生產不再受季節的局限。白酒行業,在探索名白酒生產規律、實現機械化生產和大容器貯存、探索人工催熟技術,以及節糧節能等方面,也取得了一些成就。現代釀酒技術中蘊藏著高深的科學原理和套用技術,涉及多方面的學科,尚待進一步闡明與發掘。

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