酒是一種古老
飲料,近幾十年來,酒制造業(yè)的興旺發(fā)展有目共睹。
從zui早的米酒、白酒,發(fā)展到后來的黃酒、清酒、葡萄酒、啤酒、香檳酒,每種酒都有各自的傳統(tǒng)制造工藝。造酒業(yè)正在被一種新興的高技術(shù)所改造,這就是膜技術(shù)。
不含酒精的啤酒
啤酒是現(xiàn)在世界上zui為普及的酒飲料,它是用大麥及啤酒花為主要原料,以大米或玉米為輔助原料,經(jīng)酵母發(fā)酵制成的一種含有充足的二氧化碳的低度酒*料。酒之所以被稱為酒,是因?yàn)樗幸欢康木凭?,啤酒也不例外,通常啤酒中的酒精含量?%~7.5%。但是你聽說過有不含酒精的啤酒嗎?
在伊斯蘭教產(chǎn)生后不久,戒酒就成為一條清規(guī)戒律。所以,今天的穆斯林國家都嚴(yán)禁游客攜酒入境,但卻允許在市場上出售不含酒精的特制啤酒,即無醇啤酒。這種啤酒是把一般啤酒中除酒精以外的其他成分全部保留下來,它的酒精含量低于0.5%(體積百分?jǐn)?shù)),其營養(yǎng)豐富,口感好,不僅受到阿拉伯人的歡迎,而且也深受歐美地區(qū)民眾的喜愛。
那么,無醇啤酒是如何生產(chǎn)出來的呢?通常使用兩種方法:一種是用*的膜分離方法;另一種是采用熱處理方法。在膜分離方法中,zui有效及zui普遍采用的是用反滲透膜分離技術(shù)。它是將啤酒經(jīng)過泵壓入反滲透膜組件中,在壓力驅(qū)動(dòng)下,水和酒精分子能克服自然滲透壓而穿過膜被去除,而色、香、味物質(zhì)及營養(yǎng)物質(zhì)則被保留在啤酒中。由于分離過程中部分水會(huì)隨著酒精一道被脫除,因此在進(jìn)料一側(cè)要不停地補(bǔ)加經(jīng)除氣和脫鹽處理的純凈水。此外,需要給無醇啤酒補(bǔ)充二氧化碳,以增強(qiáng)口感。另一類方法是熱處理方法,即真空蒸餾脫醇方法??偟恼f來,即使是采用zui謹(jǐn)慎的去酒精的熱處理方法,也容易改變產(chǎn)品的風(fēng)味,使啤酒口味不正,沒有反滲透膜分離法的效果好。
由于無醇啤酒符合健康消費(fèi)趨勢的需求,因而發(fā)展很快。瑞士是較早生產(chǎn)無醇啤酒的國家,美、德、英、日等國也相繼生產(chǎn),年增長在30%以上,總消費(fèi)量已占啤酒總銷售量的20%左右。zui近,我國的燕京啤酒集團(tuán)公司也引進(jìn)了德國施密特公司的技術(shù)和設(shè)備,生產(chǎn)出的燕京無醇啤酒已投放市場。
生啤酒的無菌過濾新工藝
在啤酒生產(chǎn)過程中,需要進(jìn)行過濾及滅菌處理。過濾的目的是要去除在發(fā)酵過程中啤酒里存在的酵母細(xì)胞和其他渾濁物,如酒花樹脂、丹寧、酵母、乳酸菌、蛋白質(zhì)等雜質(zhì),以提高啤酒的透明度,改善啤酒的香味和口感。滅菌的目的是去除酵母、微生物及細(xì)菌,終止發(fā)酵反應(yīng),保證啤酒的安全飲用,延長保質(zhì)期。傳統(tǒng)方法采用硅藻土及紙板過濾,以及巴氏滅菌。這些方法的缺點(diǎn)是除菌不夠*,保質(zhì)期短,容易出現(xiàn)衛(wèi)生安全問題。高溫瞬時(shí)滅菌方法雖能*除去酵母和微生物,但不能保證100%無菌,同時(shí)制得的實(shí)際上是一種熟啤酒,損失了啤酒中大量的有機(jī)芳香物質(zhì),啤酒風(fēng)味變化很大。國外從20世紀(jì)60年代開始,把膜分離技術(shù)用于生啤酒的無菌過濾,目前已在工業(yè)上廣泛應(yīng)用。經(jīng)微濾膜進(jìn)行無菌過濾后的生啤酒的質(zhì)量好,因?yàn)闊o需加熱,且分離效果好,所以這種生啤酒保持了鮮啤酒酒花的香味和苦味,提高了啤酒的透明度,細(xì)菌去除率接近100%,保質(zhì)期可延長20天以上。
葡萄酒的“美容師”
葡萄酒是深受人們喜愛的一種保健型果酒,對(duì)男女老少皆宜。其存放期越長久,味道越好,價(jià)格也越高。但是過去,葡萄酒會(huì)在存放過程中逐漸變混濁,甚至出現(xiàn)沉淀物,影響了其品質(zhì)。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),這種析出物是一種叫酒石的物質(zhì),它的主要成分是酒石酸氫鉀。酒石酸的化學(xué)名稱為2,3-二羥基丁二酸,它存在于葡萄汁及其他漿果汁中,為無色晶體,易溶于水,在發(fā)酵制酒過程中易形成酒石。酒石的自然穩(wěn)定貯存期為2至3年。人們想了一些辦法來穩(wěn)定酒石或加速酒石的有控制的離析,例如用偏酒酸使酒石穩(wěn)定,用冷卻法使酒石加速離析,用鈣鹽法使酒酸分解,用陽離子交換法來降低鉀含量。但是這些辦法均具有致命的缺點(diǎn),因而被淘汰。解決此難題的有效方法是用反滲透膜分離法。采用這種膜分離技術(shù),首先將葡萄酒分離成兩部分,其中60%為透過液,另外40%為濃縮液。由于在濃縮液中的酒石呈過飽和狀態(tài),因而會(huì)加速酒石的結(jié)晶而析出沉淀,再經(jīng)過
過濾器、分離器、傾析器將酒石分離去除。zui后再將去除了酒石的濃縮液和60%的透過液進(jìn)行混合,就能得到酒石穩(wěn)定的葡萄酒,再長期放置也不會(huì)析出渾濁物,有效地提高了葡萄酒的穩(wěn)定性,因此,分離膜不愧是葡萄酒的“美容師”。還可用超濾膜分離技術(shù)去除葡萄酒中的其他雜質(zhì),提高酒的純度?,F(xiàn)在每年大約有38億升葡萄酒是用膜技術(shù)進(jìn)行精制的。
古老清酒生產(chǎn)工藝的改革
清酒又名日本米酒,是日本的一種傳統(tǒng)含酒*料。清酒的制造工藝,首先將大米放入木桶內(nèi),加入水和酵母后在適當(dāng)溫度下進(jìn)行發(fā)酵,再用濾布將發(fā)酵液中的酵母、大米、顆粒等除去,便可得到清亮的清酒。但這種清酒中還含有從濾布中滲漏出來的酵母,因此必須再經(jīng)過加熱處理,以殺死清酒中的酶和酵母。由此可見,生產(chǎn)中的過濾過程勞動(dòng)強(qiáng)度很大,分離效果也不理想。后來經(jīng)過改進(jìn)的生產(chǎn)工藝,仍需經(jīng)過4道過濾,操作過程繁瑣,要消耗大量的水和電。另外,清酒通常是加熱到65℃后再裝瓶的,在加熱過程中會(huì)蒸發(fā)和破壞部分香味物質(zhì),引起酒的質(zhì)量下降。未經(jīng)加熱的生酒味道很好,但很容易酸敗并產(chǎn)生白色沉淀,因而無法長時(shí)間貯存。如何才能解決這一難題呢?膜技術(shù)的出現(xiàn)給古老的清酒生產(chǎn)工藝帶來了一場革命。1977年,日本在清酒生產(chǎn)中引入了SF膜分離技術(shù)。SF膜系列是一種介于微濾和超濾之間的中空纖維濾膜,孔徑為0.02~0.4微米。采用這種膜分離技術(shù)后,可直接將濁清酒中的細(xì)菌及雜質(zhì)去除,得到高質(zhì)量的生清酒。生產(chǎn)過程全部自動(dòng)化,不但大大簡化了工藝,極大地降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)化生產(chǎn),而且分離效果非常好,能在常溫下有效去除細(xì)菌和雜質(zhì),得到澄清透亮的清酒,延長了保質(zhì)期,使人們能享受到生酒的新鮮清香風(fēng)味,促進(jìn)了生清酒的生產(chǎn)、貯藏和商品化發(fā)展。
酒純凈度的忠實(shí)捍衛(wèi)者
無論是白酒、黃酒還是香檳酒,純凈的酒都應(yīng)該是清亮透明不含任何雜質(zhì)。但是這些酒都是用發(fā)酵法生產(chǎn)的,生產(chǎn)過程中免不了會(huì)在酒中夾帶大量細(xì)菌和雜質(zhì),如不去除必會(huì)影響酒的純凈度及貯存有效期。膜技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用成功地解決了這一難題,確保了各種酒的純凈度,不愧為酒純凈度的忠實(shí)捍衛(wèi)者。
香檳酒是人們?cè)谙矐c時(shí)常飲的一種葡萄酒,原產(chǎn)于法國。香檳酒的傳統(tǒng)制造工藝長且復(fù)雜,其中包括費(fèi)時(shí)費(fèi)力的粗篩和放出,不利于工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)。直到20世紀(jì)80年代末,Millipore公司開發(fā)了一種名為Mil-lispark○R的膜裝置,它是由親水膜和疏水膜組成的、在兩膜之間封入傳統(tǒng)酵母的小圓筒。將它放在大酒缸的*部,親水膜就可以使酒與酵母自由接觸而發(fā)酵,同時(shí)疏水膜可使發(fā)酵氣體自由跑掉。當(dāng)發(fā)酵結(jié)束要放出時(shí),Millispark○R會(huì)自動(dòng)跳出,由于酵母及其裂解物被封在小圓筒中的兩膜之間,所以不會(huì)夾帶到釀造好的香檳酒中,從而保證了香檳酒的純度。這種膜技術(shù)簡便、有效、省時(shí)、省力,已于90年代初在法國的Moetetchanpon工廠用于香檳酒生產(chǎn)。
我國自20世紀(jì)80年代末開始采用超濾技術(shù)純化黃酒。浙江省有關(guān)單位合作,用各種規(guī)格超濾膜對(duì)黃酒的除菌、除濁進(jìn)行了系統(tǒng)研究。經(jīng)過近兩年時(shí)間的現(xiàn)場試驗(yàn)證明,用聚丙烯腈中空纖維超濾膜組件(截留分子相對(duì)質(zhì)量為5萬至10萬),可以將鄔鎮(zhèn)酒廠生產(chǎn)的加飯酒或普通黃酒中的細(xì)菌和混濁物有效地除去。經(jīng)過超濾的酒清亮透明、有光澤,酒色較淺,香氣和風(fēng)味濃郁,理化及微生物指標(biāo)*達(dá)標(biāo)。現(xiàn)在,許多酒廠也采用超濾膜分離技術(shù)對(duì)低度白酒除濁,效果很好。處理后的低度白酒,久置后仍保持清澈透亮,酒味醇香,口感好。
采用膜技術(shù)可以有效地對(duì)酒進(jìn)行除菌、除濁、降低酒精濃度,可明顯提高酒的澄清度,保持生酒的色、香、味,延長酒的保存期,使酒更加有益于人民健康。國外發(fā)達(dá)國家已廣泛應(yīng)用于啤酒、葡萄酒、威士忌、白蘭地等生產(chǎn)中,國內(nèi)也在燒酒、黃酒、低度白酒生產(chǎn)中逐步推廣應(yīng)用。新興的膜分離技術(shù)給古老的造酒工藝帶來了一場技術(shù)革命,使生產(chǎn)工藝向高科技化發(fā)展,使各種酒的質(zhì)量有很大提高,讓古老的造酒業(yè)煥發(fā)出青春