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《酒的科学》:世界上的酒到底是怎幺从榖物或果实变酒精的?

作者 时间:2020-06-11 阅读次数:840

有些酒类并非单靠酵母来促成发酵。发酵过程中,还有其他微生物默默参与,做出贡献——不过,就连酒类研究者都不大清楚是怎幺回事。

威士忌——发芽的穀物是发酵过程中的关键

在美国威士忌的製造过程中,蒸馏业者将麦芽浆送进蒸馏器前,通常会从中抽取一部分发芽的穀物,将其掺混到下一批即将发酵的麦芽中。这些发芽的穀物被称做「传承物」(backset),而这道手序叫做「酸醪」(sour mash),正如瓶上常见到的标注。这项实务操作始于一八○○年代,目的大概是为了保持前后批次酵母菌株的一致性。不过,除此之外,酿酒者还有更多操弄发酵麦芽浆的手法。

莱姆酒——用细菌发酵而来的美好滋味!?

你可能以为,兰姆酒製造起来相当简单:无论使用糖蜜或甘蔗汁,酵母都可轻易的从中取得大量的糖。事实不然:酿酒时面临的麻烦,远超过酵母取食的便利性。糖蜜中可发酵的糖分其实不多,而甘蔗原汁虽可直接发酵,但过程却快得让你措手不及。世上最好的兰姆酒产自温暖、潮溼的热带地区,但此区也是最有利于微生物滋生的环境,而当地昆虫身上的细菌会让甘蔗汁快速腐败。基本上,你必须直接将蒸馏厂盖在甘蔗田旁边。

不过,兰姆酒酿造者也想出了对策,巧妙地运用了当地奇异而顽强的微生物群。牙买加向来以出产高酒精浓度的兰姆酒闻名,深色酒体中饱藏酯类物质,也就是酒精与糖分作用下产生的果香味分子。这些香气除了来自酵母,也受益于当地细菌。兰姆酒的製程中,会不时抽取传承物,植入细菌,然后再掺到下一批的酿液中。

有些兰姆酒业者甚至还会使用「滤渣坑」(dunder pit):在蒸馏器旁的地面上打洞,用来丢弃蒸馏后的残余物,可能是些水果或糖蜜,有时也会放些石灰或硷液来中和酸性。之后,工厂就将坑中的东西抛到脑后,静置个几年。最后,这些「堆肥」(muck,他们的确如此称呼)会被加回到蒸馏器中。滤渣坑的外观奇特,难以用言语形容,但想必里头所有生物都已被蒸馏时的高温杀死了。不过,微生物在发酵时产生的外来酸性物质则留了下来,与麦芽浆中的酒精混合后,会形成平时无法产生的酯类物质。

在一九三○年代末期与一九四○年代初,兰姆酒研究人员拉菲尔・阿罗约(Rafael Arroyo)努力为这项产业推展作业标準化工作——波多黎各政府为了不落后其他兰姆酒生产国,替他设立了实验室并充分授权。当时,他想解决的主要问题之一,就是找出兰姆酒製造过程中真正有益的细菌(如果有的话)。

所以,世界上的酒到底是怎幺从榖物或果实变酒精的?

经过一次又一次的试验,阿罗约和同事们对酿製时间和麦芽浆的接种发酵方式不断做出调整。最后,阿罗约表示,人们製酒前的想法已大致决定他会做出什幺样的酒。

「细菌肯定会对时下非常流行的那些低酒精浓度、香气极为细致、不加料纯饮的兰姆酒造成致命影响,」他记录道。他指的就是百加得当时所生产的兰姆酒,经常搭配可口可乐做成调酒。「我们所生产的几种最优良的兰姆酒都是选用纯净酵母,以纯净培育发酵技术製作。然而,我们必须承认,藉由细菌及其他微生物的干扰,的确可以产生极为浓郁的香气与十足强烈的口感。」

不过,阿罗约对滤渣坑持保留态度。他想确切掌握究竟哪种细菌、哪些菌株最为适用,野生种就不纳入考虑。候选的细菌必须耗糖量少,能适量製造出有用的酸,而且本身不会产出乙醇。

试了大约半打菌种之后,阿罗约判定糖丁酸梭菌(Clostridium saccharobutyricum)生成的酸最为理想。他也找到一种令他满意、长在咖啡树上的霉菌,并加以分离。据他说,这种霉菌可以让兰姆酒产生苹果般的香气。

时至七十五年后的今日,阿罗约发表的成果仍被公认是兰姆酒的权威文献,而其中提到的微生物种类至今看来仍旧相当奇特。据我所知,从来没有人对滤渣坑内的微生物做过仔细分类,而对于阿罗约未曾提过的菌种,也没人做过分离。兰姆酒特别不可思议之处,在于它那深色酒体中酯类散发出的浓郁异国风味,是一种最容易让人失去警觉、低估其劲道的酒。不过,构成它发酵的成分至今仍是製酒师傅的不传之秘。科学家到了现在才开始化验各种酒类,试着为每种酒鉴定出对其至关重要的微生物。他们从纳帕夏多内(Napa Chardonnay)中找到该酒种不可或缺的微生物:厚壁菌(Firmicutes)及散囊菌(Eurotiomycetes)家族(后者包括麴霉及青霉菌〔Penicillium〕等真菌)。不过,在加州中海岸一带的葡萄酒产区,举足轻重的则是拟桿菌(Bacteroides)、放线菌(Actinobacteria)、酿母菌,及葡萄白粉菌(Erysiphe necator)。往北一些来到索诺玛(Sonoma),又发现蔬菜灰霉菌(B. fuckeliana)与变形菌(Proteobacteria)在此独领风骚。然而,其他葡萄品种上各自居住着完全不同的微生物群,谜样般的各行其是,为葡萄酒带来不同风味。研究人员梳理出这许多资料后,称之为「微生物风土」(microbial terroir)。

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书籍介绍

本文摘录自《酒的科学:从发酵、蒸馏、熟陈至品酩的醉人之旅》,商周出版
*透过以上连结购书,《关键评论网》由此所得将全数捐赠儿福联盟。

作者:亚当.罗杰斯(Adam Rogers)
译者:丁超

不论你啜饮的是清酒、精酿啤酒、
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当你真正了解杯中魔液的来龙去脉,饮酒将变得更饶富趣味!

有泡沬的啤酒喝起来更香醇可口?为什幺香槟的气泡比啤酒的更快消失?
味觉敏感的人比较不爱喝两杯?亚洲人喝酒为何特别容易脸红?
人们真能从酒中尝出数十种风味?酒评师为何能够说出精湛绝妙的神级酒评?
台湾噶玛兰威士忌夺得世界冠军的关键为何?

一万年来,人类的製酒技术不断精进;然而,现代科学家对酒中微妙生化反应的解析才刚刚展开。在这趟跨越地域、文明的精神之旅中,亚当・罗杰斯带着我们穿越古今,仔细审视酒精饮料的历史。我们首先回顾前人无意间邂逅发酵饮料的过往,随着时间轴移动,再来到最先进的科研实验室中,目睹研究人员证明人类为何热爱饮酒。

从发酵、蒸馏到熟陈等工序,书中以独特的视野,将生产知名酒饮的木桶、蒸馏器、槽具与酒缸内的神奇展露无遗。跟着罗杰斯的脚步,我们神游苏格兰高地的威士忌圣地,以及当今世上最顶尖的基因定序实验室——沿途还会造访好几间酒吧——也顺道见识了现代製酒技术衍生而来的各种角色与发展。他让我们的好奇心永无止境,渐次揭开酒精饮料的层层神秘面纱:

物理学(喝香槟时为何最好选用笛形香槟杯?);分子生物学(日本科学家高峰让吉原本为酿酒所研发的澱粉酶,后来竟成为畅销肠胃药!);有机化学(酵母的食物——糖,其分子结构对大脑来说就等同「好吃」?);冶金学(铜为何是用来製造蒸馏器的最佳材质?);心理学(为什幺我们常说「酒不醉人,人自醉」?);以及神经生物学(酒里的迷人气泡,对大脑来说其实是一种痛觉?)

锺情于醺酣的罗杰斯,在他笔下酒精饮料俨然成了科学奇蹟。当你凝视着杯中之物,遥想它的来历源起,或是沉吟乾杯后身体里发生的变化,《酒的科学》便是陪你展开冒险的最佳伴侣。你,準备好来一杯了吗?

《酒的科学》:世界上的酒到底是怎幺从榖物或果实变酒精的?
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