甜酒小罐及大罐發酵的工業化生產及機械設備

曾榮妹

（貴州省輕工業科學研究所，貴州 貴陽 550007）

甜酒小罐及大罐發酵的工業化生產及機械設備

曾榮妹

（貴州省輕工業科學研究所，貴州 貴陽 550007）

甜酒是具有代表性的中國傳統民間食品之一，有大罐及小罐發酵兩種生產工藝。對甜酒的大罐及小罐發酵的生產工藝進行了闡述，介紹了生產甜酒的機械化設備，提出了小罐發酵甜酒生產亟待解決的問題，以期促進甜酒生產的自動化進程。

甜酒； 小罐發酵； 大罐發酵； 生產工藝； 機械化設備

甜酒（醪糟），通俗的叫法有米酒、伏汁酒、糯米酒、江米酒、甜米酒、甜酒釀、酒釀兒等，它是具有代表性的中國傳統民間食品之一[1]，已有2000多年歷史，其歷史比白酒還早，與白酒、黃酒一同被譽為中國最古老的大酒種，是老百姓喜愛的一種營養保健食品[2]，多以糯米為原料拌入酒曲發酵而成。因各地酒曲和米質的差異，發酵時間、溫度的不同，形成各具特色的地方性食品。如江浙一帶的甜酒釀，大西北的稠酒，黃岡地區的老米酒。現代工業化生產的甜酒大多在發酵罐及陶瓷缸等大罐容器中完成發酵工序后，再經加水、蔗糖或甜味劑、酸味劑、增稠劑等調配后灌裝、殺菌，生產的甜酒酒釀渾濁，甜酒產品風味淡，但此工藝易于機械化生產。現在傳統甜米酒多以手工作坊加工為主，近十年來通過對原料蒸煮、巴氏滅菌等環節結合直投式發酵等現代工程技術的改造，傳統甜米酒逐漸實現了工業化生產[3]。傳統的甜酒生產方法是在小型罐裝容器（玻璃瓶、塑料罐）中發酵完成后再進行密封殺菌，米飯成型，所得的酒釀清澈，風味醇厚，綿甜，原汁原味。采用現代生物技術和設備來提高醪糟產品的生產工藝與水平，以實現工業化大規模的生產[4]。

1 甜酒生產工藝流程

1.1 生產工藝流程及操作要點

甜酒按發酵的容器分為小罐及大罐發酵，生產工藝有所不同。

1.1.1 小罐發酵工藝流程

采用的工藝流程如下：

1.1.2 小罐發酵操作要點

糯米篩選、清洗：選擇完整、精白、無霉變、無雜質、米香突出的糯米為原料，用流動水清洗。

浸泡：水溫控制在25℃左右，浸泡時間為7～10 h，浸泡程度以糯米手捏即碎即可，然后濾干水分。

蒸煮：采用自動蒸飯機進行蒸煮，米粒透明，熟而不爛，內無白心，疏松不糊。

淋飯、拌酒曲：用純凈水淋飯，飯溫控制在32～36℃，以免拌入曲藥后因飯溫過高殺死酒曲中的微生物。同時淋除浸出的淀粉，使飯粒松散不黏連[1]。如糯米飯加水量大于50%時,根霉生長雖快,但易因積水產酒精而妨礙根霉菌絲的連續繁殖,導致成品試飯出現灰黑孢子，有異味，降低了糖化力。其次，水分過高時在潮濕季節更容易引起雜菌的侵入[5]。因此甜酒在淋水冷卻過程中，必須控制糯米飯水分的含量。拌入Q303甜酒曲，比例為糯米原料的0.3%～0.6%,冷卻及拌曲在連續蒸飯機中完成。

裝瓶、搭窩、上蓋、糖化發酵：按凈重要求在玻璃瓶或塑料瓶中裝入拌曲的糯米飯，整形、搭窩、上蓋，放進恒溫室中以28～32℃培養36～48 h，以釀液測定理化指標，要求總糖30 g/100 mL以上(以葡萄糖計)[6]結束發酵過程。

加純凈水、封口、殺菌、冷卻：補充少量的純凈水達到產品規定的凈含量，封蓋后95℃左右進行殺菌，殺菌時間控制在25 min左右[7]，然后用純凈水冷卻到37℃左右。

1.1.3 大罐發酵工藝流程

采用的工藝流程如下：

糯米→篩選→清洗→浸米→濾水→蒸煮→淋水冷卻→拌酒曲→裝發酵罐（缸）→搭窩→糖化發酵→調配→灌裝、封口→殺菌→冷卻→保溫觀察→檢驗→貼標、噴碼→包裝→入庫→產品

1.1.4 大罐發酵操作要點

1.1.4.1 糖化發酵

接種溫度控制在35℃以下，可根據氣溫適當調整。要求接種翻拌均勻,接種完畢品溫最好能控制在25～31℃。最佳發酵品溫28～32℃，發酵終點以不同品種要求的理化指標和感官指標確定。

小規模生產可用陶缸、瓷盆作發酵容器。大規模生產應用大罐發酵[8]。瓷盆因米飯與空氣接觸面積大，可免除傳統的“搭窩”，使用陶缸發酵，則要采取傳統的“搭窩”方法。發酵罐應保證控溫和供氧,罐體為夾套，夾套可走水或冷媒；因發酵罐內物料量大,密封性好,因此罐體中間設置中心管，能適當供氧,使根霉在發酵前期迅速繁殖。

1.1.4.2 調配、灌裝、殺菌

根據成品甜酒釀的產品標準，以糖分為標準加水稀釋。調配時在調配罐加好底水，邊攪拌邊加入酒釀、糖水、懸浮劑和滋補品，充分混合均勻。攪拌轉速和溫度控制要適當，否則米粒會黏連或打爛，造成香氣的損失。調配時溫度一般控制在40～50℃之間，攪拌轉速在20 r/min左右。殺菌要在限定的時間內完成，原則上時間越短越好。灌裝及封口時間過長，產品會變餿變酸；殺菌時間過長，產品則會變黃[9]。

1.2 大罐及小罐發酵甜酒的區別（見表1）

表1 大罐及小罐發酵甜酒的區別

2 甜酒發酵工業化、自動化主要設備

傳統米酒從作坊走向工業化，關鍵是設備，參照黃酒和果汁罐頭的一些生產設備，可確定米酒的生產設備[10]。一些大型的甜酒廠已開始嘗試，從色選選米、自動洗米、自動蒸米、自動冷卻拌曲及裝瓶后的輸送、滅菌都實現機械化。醪糟的生產設備有：大米挑選、洗米、浸米、蒸米、淋冷設備，拌曲設備，發酵恒溫室及發酵罐，調配、灌裝設備，殺菌、冷卻設備，貼標、噴碼設備。

2.1 大米的色選、洗米、浸米設備

糯米經全自動色選機將雜色米清除，經全自動洗米裝置洗米，然后進入不銹鋼大罐浸米和恒溫調控浸漬[11]，采用斗式提升機配合輸送帶一同完成干濕米的輸送[12]。

2.2 蒸米、拌曲設備

蒸飯機分為全自動臥式蒸飯機（全自動臥式常壓連續蒸飯機和臥式加壓連續蒸飯機）和立式連續蒸飯機兩種類型，都可以實現米飯的連續蒸煮。該設備能將大米的蒸煮、冷卻、加曲拌料等工藝過程連續化、機械化。設備一般由兩部分組成，蒸煮段和冷卻段。本文以臥式蒸飯機為例介紹其構造、功能。浸漬過的大米經濾干以后輸送至進料口，在鋼帶的牽引下平行前移，各個蒸汽室的蒸汽將對米飯進行連續的加熱蒸煮，蒸熟以后的米飯將繼續前移至末端的冷卻部分，由數臺風機對米飯進行風冷降溫[12]，然后噴水冷卻，開啟添加酒曲器和拌料機，然后裝瓶或送入發酵罐。

蒸飯機可以通過調節米層厚度擋板和蒸汽開度來控制蒸煮程度[12]。蒸飯機的性能對比見表2。在以蒸煮米類原料為主的黃酒廠，應以立式連續蒸飯機為主[13]。

表2 3種蒸飯機的性能

2.3 發酵設備

大罐前發酵，小罐恒溫發酵。目前傳統小規模生產甜酒的發酵設備仍采用陶缸、盆、發酵池等，不僅難以提高生產效率，而且容易出現生產中的交叉污染。傳統陶缸容積不到l m3，醅層深度1 m左右。目前國內最大的黃酒前發酵罐容積已達45～50 m3，醪液深度有9～10 m。大罐發酵時，因酒醅容積大，表面積小，發酵熱量產生多而散熱冷卻困難，僅靠表面自然冷卻無法控制適宜的發酵品溫，必須要有強制冷卻裝置，并且大罐發酵的厭氧條件也因容積大、醅層深而大為加強，因此發酵罐內必須裝冷卻蛇形管，蛇形管以冷卻水等作為冷媒，以便調節控制酒醅的溫度，中間設置中心管，以便適當通風，提供氧氣，降低二氧化碳濃度。目前6 m3發酵罐在小曲酒行業中早已成功使用多年，部分甜米酒廠也已相繼采用，并且運用效果良好[9]。

在工業自動化控制日臻完善的今天，溫度自控的精度和風量精確變頻控制都容易實現，對于甜酒醅層的固態發酵，隨著醅層深度增加會出現較大的溫度梯度，生產中只要在旺盛發酵期時將溫度控制在25～35℃即可。目前一些有能力的甜酒廠已很好地使用不銹鋼發酵罐，不僅有完善的控溫和通風裝置，而且有完善的CIP系統，確保生產的衛生和穩定的發酵條件。

小罐甜酒糯米飯灌裝結束后，扣上蓋子，進入恒溫發酵階段。發酵在恒溫室中進行，室內應有升降溫設施,以環境溫度控制品溫。在恒溫室的建造中，其保溫密閉性是非常關鍵的，保溫密閉性良好的恒溫室具有節約能源、降低運行費用等優點。恒溫室設有保溫隔熱措施，減少熱量的損耗。精密空調的運用使恒溫室的溫度控制精度在±2℃范圍內。

2.4 灌裝設備

甜酒包裝線包括洗瓶機、灌裝機、旋蓋機、隧道式殺菌噴淋降溫一體機、貼標機、裝箱機等。洗瓶機包括玻璃瓶的清洗及臭氧殺菌兩個工序，洗瓶機上連接臭氧水，對玻璃瓶進行沖洗殺菌。

小罐甜酒生產中機械拌曲完成后的糯米飯黏連，灌裝時容易因計量不準確造成甜酒的固形物含量誤差，目前沒有灌裝成型設備，工業化生產流程中糯米飯還需要手工秤量人工裝瓶，設備有待開發。如何設計制造糯米飯機械化灌裝設備，是當前急需解決的問題。

小罐甜酒生產不需添加糖、甜味劑及其他添加劑調配，發酵完成后只需添加少量的純凈水調整產品的凈含量。采用直線自流灌裝機加水，灌裝機加水以噴淋的形式加入，不會沖散成型的糟米，然后用封口機封蓋即可進入殺菌工序。而大罐發酵好的酒釀必須加入蔗糖、甜味劑及其他添加劑進行調配后再灌入罐裝容器中。由于甜米酒較黏稠并且含有顆粒，灌裝時應采用濃醬灌裝機[9]。

2.5 殺菌設備

目前甜酒殺菌的工藝有兩種，殺菌的工藝一般采用121℃恒溫10 min高壓殺菌或100℃左右水浴常壓殺菌，時間控制在30 min左右。對應的設備是淋水式高壓殺菌鍋及噴淋式隧道殺菌設備。殺菌及噴淋用水必須為純凈水，否則包裝物表面會產生水垢。在殺菌或冷卻過程中，一定要控制好溫差，特別是玻璃瓶和易拉罐容器，其瞬時溫差要控制在25℃以內，溫差過大，易使玻璃瓶爆裂和易拉罐變形[14]。

3 甜酒小罐發酵設備的問題

3.1 小罐發酵甜酒的特點

小罐發酵甜酒風味突出，開蓋后4℃左右冰箱保存可以放置2個月左右風味不變；可以作為開水沖調食用及烹調用，作為家庭日常食用的傳統食品是大罐發酵甜酒不可替代的。在發酵前可以加入果蔬汁及藥食兩用的中藥材提取汁一同發酵，可以提升甜酒的保健價值，生產風味多元化的甜酒。

3.2 小罐發酵甜酒設備存在的問題

小罐發酵甜酒傳統的生產方法機械化程度低，長期以來一直沿用傳統的手工生產，產品質量不穩定。采用蒸飯機、恒溫發酵裝置、殺菌機等機械化設備，基本實現了甜酒的機械化生產，提高了生產效率，產品的質量穩定，延長了產品的貨架期。但發酵前糯米飯目前還是由人工稱重計量，手工灌裝到玻璃瓶中，勞動效率低，研發糯米飯計量灌裝機是當前提升小罐甜酒生產機械化、自動化的關鍵設備，糯米飯灌裝設備有待后續研發。

4 展望

小罐發酵甜酒與大罐發酵甜酒各有一定的消費群體，大罐發酵甜酒已形成自動化生產的能力，小罐發酵甜酒傳統工藝的機械化提升指日可待。

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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

貴州省改革轉制項目：黔科合體Z字[2015]4002號-2，項目名稱“貴州山地玫瑰食品產品加工技術研究與應用”；貴州省科技計劃課題：黔科院SYZ[2016]07，項目名稱“功能性復合甜酒系列產品的研究及生產線自動化建設”。

2017-11-23

曾榮妹（1965-），女，高級工程師，本科，主要研究方向為食品工程。