实验原理（简要阐述实验原理，并说明核心要素的仿真度）

黄酒酿造历史悠久，品种繁多。通过长期的实践和总结，各地黄酒形成了各自的酿造方法和独特的风味。绍兴加饭酒是干型黄酒的典型代表，在1979年第3届全国评酒会上被评为优质酒，其生产操作在黄酒中有代表性。传统法酿造绍兴加饭酒，主要工艺特点是使用淋饭酒母和摊饭操作法来生产，每年小雪前后（11月下旬）投料，至立春（次年2月初）榨酒，发酵期长达70~80d发酵容器为陶质的大缸、大坛，在大缸中进行前发酵和主发酵，在大坛中进行缓慢的后发酵。现将酿造方法介绍如下:

 

图2 传统工艺流程图

知识点：共 12 个

（1）配料：传统工艺绍兴酒的发酵容器为大缸，容量为500kg，我们以缸为单位，根据传统工艺秘方配制每缸用糯米、麦曲、水、浆水、淋饭酒母、糟烧用量。

（2）浸米：控制浸米时间随气温不同而变化。

（3）蒸饭：将沥去浆水的糯米用挽斗从缸中取出，盛于竹箩内。将每缸米平均地分装成4甑蒸煮，每2甑原料酿造一缸酒。蒸米饭要求达到：外硬内软，内无白心，疏松不糊，透而不烂且均匀一致。

（4）摊饭（冷却）：严格控制摊饭品温与气温关系。

（5）落缸 ：严格把控落缸后物料品温，随时根据气温适当调整，同时按照落缸时间的先后，可对品温和酒母使用量做适当的控制。及时做好酒缸的保温工作，防止升温过快或降温过快。

（6）开耙：开耙有高温和低温两种不同的方式。高温开耙待醪的品温升高到35℃以上才进行第一次搅拌(开头耙)，使品温下降。低温开耙是品温升至30℃左右进行第一次搅拌，发酵温度最高不超过30℃。开耙品温高低掌握得不同，会影响到成品酒的风味。表4   热作酒开耙品温控制情况(室温0~10℃)

在糖化发酵及开耙这一重要的酿造过程中，应十分重视以下几点：

①严格控制品温变化，及时用开耙搅拌和去掉保温物进行调节。

②注意酒精度的变化，根据开耙时感觉，前四耙有明显的酒精变化，四耙结束时酒精浓度达到10%以上，前酵结束灌坛时须在13%以上，后酵结束应超过19%。

③密切注意酸度变化。酸度是衡量酒质优劣发酵正常与否的重要指标。头耙时总酸在3.0~4.5g/L，前酵结束灌坛前在6.0g/L左右，后酵结束时最好控制在7.0g/L以内，否则影响风味。

④酒醅中的糖分变化是进行控制发酵、调节品温的一个依据，头耙时含糖量在80~100g/L，四耙后降至40g/L左右，前酵结束时应保持在30g/L左右，以后糖分消耗与增长大致平衡，至后酵结束时一般在10~30g/L

⑤注意酒醅中酵母数的增减情况，一般以主酵四耙结束时为依据，此时酵母细胞数在5~10亿/mL，太少表明主酵不正常。以后基本保持在这一范围，直至后酵结束。由于绍兴黄酒酒药中的酵母活力较强，虽是后酵长时间静置养醅，酵母死亡率也低于10%。

（7）后发酵：

①四耙后，一般在每日早晚搅拌两次，主要是降低品温和使糖化发酵均匀进行。但为了减少酒精的挥发损失，在气温低时，应尽可能少开耙。

②经5~6d，品温和室温接近，糟粕下沉，主发酵阶段已结束，由搅拌期转入静置期，将酒醪搅拌均匀后分装在酒坛中进行长期后发酵（养醅）。

③每坛约装20kg，坛口盖上一张荷叶。3~4坛堆为一列，堆置在室外，最上层坛口加盖一小瓦盖。为保证后酵发酵的均匀一致性，堆往室外的半成品坛应注意适当控制向阳和背阴的堆放处理。

（8）压榨：经过70~80d的发酵，酒醅已经成熟，用木榨对酒醅进行固液分离，称为压榨。①对酒醅的要求： a.从色的方面判断；b.从味的方面判断；c.从香气方面判断。②压榨要求：a.酒醅的搭配；b.压榨要求。

（9）过滤 榨出的酒液称为生酒或生清。

生酒在澄清过程中，酒质会发生变化。随着澄清期的延长，酒味逐渐变为甜醇，主要是由于淀粉酶将残余糊精和淀粉分解成糖；蛋白水解酶把蛋白质、肽分解为氨基酸所致。延长澄清期对促进酒的老熟起到一定的作用，但要防止酒质酸败。

（10）煎酒：将澄清的酒液:加热到90~92℃，以杀灭酒液中的微生物和破坏残余的酶，并使部分蛋白质受热凝固析出，低沸点的生酒味成分被挥发排除。

（11）装坛：陶坛预先洗净并用蒸汽灭菌，趁热灌入灭过菌的热酒。

（12）封坛成品：灌坛后酒坛口立即用煮沸灭菌的荷叶覆盖，再盖上小瓦盖，包以沸水杀菌后的箬壳，用细篾丝扎紧坛口，运至室外，用黏土做成平顶泥头封固坛口（俗称“泥头”），加盖绍酒红字。该泥由黏土、盐卤及砻糠三者捣成。待泥头干燥后，运入仓库贮存。

实验方法与步骤要求（学生交互性操作步骤应不少于10步）

（1）实验方法描述：

a.项目开展总体说明

本项目采用虚实结合的教学方法。学生需要先在线自主学习从原料选择、黄酒酿制完整工艺流程，重点掌握前发酵工艺流程，并通过仿真软件测试后方可预约实体实验，保证了学习的质量。之后，在教师指导下，学生进入中试车间完成黄酒生产的实体生产实践和花雕设计品的3D打印成品。

b.虚拟仿真实验部分说明

人员更衣消毒后进入模拟生产车间。

 

图7 进入模拟生产车间场景

（2）学生交互性操作步骤说明：

I配料：加饭酒每缸用糯米144kg、麦曲25kg、水68.6kg、浆水50kg、淋饭酒母8-10kg、50%vol糟烧5kg。

II浸米：米浸入时，水面应高出米面10-15cm，防止吸水后米层露出水面。浸米时间随气温不同而变化。在室温5-15℃左右时，侵渍小于15天；在室温5℃以下时，浸米15-20天，总酸（缸心取样）由原来的0.3g/L上升到12-14g/L。

浸米在大缸中进行，每缸288kg，供两缸投料用。由于浸米时间长达15-20d，浸米过程中应经常注意米的吸水程度和水的蒸发情况，及时补水，勿使米层露出水面。浸米期间，要捞去液面的菌醭，防止浆水发臭。

表1 浸米15d后的物理变化

项目	例1	例2
浸渍前米质量/kg	288	288
浸渍后米质量/kg	402	402
浸渍前总酸（缸心取样）g/L	0.3	0.3
浸渍前总酸（缸心取样）g/L	12-14	12-14
浆水质量/kg	168	165
原米含水量/%	14.61	14.61
浸渍后含水量/%	43.00	41.88
浸渍后质量损失率/%	6.91	6.50
浸渍后淀粉损失率/%	5.28	4.54
浆水中淀粉含量/%	0.24	---
浆水固形物/%	3.35	3.32

III蒸饭：将沥去浆水的糯米用挽斗从缸中取出，盛于竹箩内。将每缸米平均地分装成4甑蒸煮，每2甑原料酿造一缸酒。蒸米饭要求达到：

①外硬内软，内无白心，疏松不糊，透而不烂且均匀一致。

②饭蒸得不熟，饭粒里面有生淀粉，淀粉的糖化不完全，会引起不正常的发酵，使成品酒的酒度降低而酸度增加，这样不仅浪费原料，而且影响酒质。

③饭蒸得过干糊烂也不好，不仅浪费了蒸汽，而且容易结成饭团，不利于糖化和发酵，也会降低酒质和出酒率。

IV摊饭（冷却）  米饭摊冷或鼓风降温的要求是

①品温下降快而均匀，不产生热块，更不允许产生烫块。

②若冷却时间长，米饭就可能被空气中的有害微生物侵袭，而且糊化后的淀粉在常温下放置较长时间后，会逐渐失水，淀粉分子间重新组成氢键而形成晶体结构，这种现象称为米饭的老化或回生。老化后的淀粉不易被酶作用。粳米和籼米直链淀粉含量高，更易产生老化现象。

③冷后的饭温高低依据气温的不同而调整，常控制在50~80℃的范围内。摊饭品温与气温关系见表2。

表2 摊饭品温与气温关系

气温  单位：℃	摊冷后饭温 单位：℃
0~5	75~80
6~10	65~75
11~15	50~65

表3 气温与落缸要求温度

气温  单位：℃	落缸后品温  单位：℃
0~5	28~29
6~10	27~28
11~15	25~27

V落缸

①发酵缸及工具须预先清洗干净，并用石灰水、沸水灭菌。

②在落缸前一天，先将投料清水盛入缸中备用。落缸时分两次投入经冷却后的米饭。

③第一批米饭倒入后，搅拌打碎饭块；第二批米饭倒入并搅散饭块后，依次投入麦曲、酒母和浆水。搅拌均匀，然后将物料翻盘到相邻缸中（俗称“盘缸”），④继续把留下的饭团捏碎，使缸中物料和品温更加均匀一致。落缸后物料品温一般掌握在25~29℃，应根据气温适当调整（表3），同时按照落缸时间的先后，可对品温和酒母使用量做适当的控制。及时做好酒缸的保温工作，防止升温过快或降温过快。

表3 气温与落缸要求温度

气温  单位：℃	落缸后品温  单位：℃
0~5	28~29
6~10	27~28
11~15	25~27

VI开耙：开耙有高温和低温两种不同的方式。高温开耙待醪的品温升高到35℃以上才进行第一次搅拌(开头耙)，使品温下降。低温开耙是品温升至30℃左右进行第一次搅拌，发酵温度最高不超过30℃。开耙品温高低掌握得不同，会影响到成品酒的风味。高温开耙因发酵温度较高，前期发酵速度较快，但酵母易早衰，使发酵能力减弱，酿成的酒含有较多的浸出物，口味较浓甜，俗称热作酒，又叫甜口酒。低温开耙的发酵比较完全，成品酒的酸味较低而酒度较高，易酿成没有甜味的辣口酒，俗称冷作酒。

表4 冷作酒开耙品温控制情况（室温0~10℃）

耙次	品温/℃	相隔时间/h
头耙	23.0~24.0	下缸后经过10-20
二耙	24.0~27.0	6~7
三耙	21.0~23.0	4~5
四耙	21.5~23.0	4~5

 

表5 热作酒开耙品温控制情况（室温0~10℃）

耙次	品温/℃	间隔时间/h
头耙	37~38	下缸后经过10
二耙	31~33	4~6
三耙	39~31	3~4
四耙	27~30	3~4

 

在糖化发酵及开耙这一重要的酿造过程中，应十分重视以下几点：

①严格控制品温变化，及时用开耙搅拌和去掉保温物进行调节。

②注意酒精度的变化，根据开耙时感觉，前四耙有明显的酒精变化，四耙结束时酒精浓度达到10%以上，前酵结束灌坛时须在13%以上，后酵结束应超过19%。

③密切注意酸度变化。酸度是衡量酒质优劣发酵正常与否的重要指标。头耙时总酸在3.0~4.5g/L，前酵结束灌坛前在6.0g/L左右，后酵结束时最好控制在7.0g/L以内，否则影响风味。

④酒醅中的糖分变化是进行控制发酵、调节品温的一个依据，头耙时含糖量在80~100g/L，四耙后降至40g/L左右，前酵结束时应保持在30g/L左右，以后糖分消耗与增长大致平衡，至后酵结束时一般在10~30g/L。

⑤注意酒醅中酵母数的增减情况，一般以主酵四耙结束时为依据，此时酵母细胞数在5~10亿/mL，太少表明主酵不正常。以后基本保持在这一范围，直至后酵结束。由于绍兴黄酒酒药中的酵母活力较强，虽是后酵长时间静置养醅，酵母死亡率也低于10%。

VII后发酵：

①四耙后，一般在每日早晚搅拌两次，主要是降低品温和使糖化发酵均匀进行。但为了减少酒精的挥发损失，在气温低时，应尽可能少开耙。

②经5~6d，品温和室温接近，糟粕下沉，主发酵阶段已结束，由搅拌期转入静置期，将酒醪搅拌均匀后分装在酒坛中进行长期后发酵（养醅）。

③每坛约装20kg，坛口盖上一张荷叶。3~4坛堆为一列，堆置在室外，最上层坛口加盖一小瓦盖。为保证后酵发酵的均匀一致性，堆往室外的半成品坛应注意适当控制向阳和背阴的堆放处理。

VIII压榨：经过70~80d的发酵，酒醅已经成熟，用木榨对酒醅进行固液分离，称为压榨。在传统黄酒的生产中，压榨是用木榨进行的，压榨时将待过滤的醪液灌入绸袋，放入木榨的木框内，在榨杆的一头添加石块，使清液流出。

①对酒醅的要求：由于受气温等多种因素的影响，使得酒醅的成熟期有长短。黄酒压榨要求酒醅成熟后进行，不够成熟则酒糟与清液难以分离，造成压榨困难及清酒的浑浊；而压榨不及时，则总酸偏高甚至变质，称为“失榨”。但酒醅什么时候可以压榨，需要从实践中不断摸索进行掌握，一般可以从下面几方面进行判断。

a.从色的方面判断：酒醅的糟粕已完全下沉上层酒液已澄清并透明黄亮，这种情况可以说基本已成熟；如发酵期已到，色泽仍淡而浑浊，这就说明还未成熟或是已变质；如色泽发暗，口尝有熟味，这是失榨的现象，往往发生在气温高的情况下。

b.从味的方面判断：口尝已有较浓的酒味，口味清爽，后口略带微苦味，酸度适宜。如有明显酸味，这说明酒醅已开始变质，应提前搭配压榨。最好取少量酒液，经加温后品尝及分析酸度，这种判断方法更为确切。

c.从香气方面判断：嗅之有正常的新酒香气，无其他异杂气。除了采用感官方法判断外，还应该配合理化指标来进行判断，即酒精度及总酸已达到规定的要求，而且基本趋于稳定，无多大变化；或酒精度有下降趋势，总酸有上升趋势，并经品尝，基本符合要求，就可以认为酒醅已成熟，即可压榨。

②压榨要求

a.酒醅的搭配：需压榨的酒醅，原则上应按先后次序顺序进行压榨。但由于黄酒的发酵操作和温度控制等多方面的原因，酒醅与酒醅之间会产生一定差别，特别是口味上。因此，在压榨前一般要对酒醅进行搭配调整。搭配主要是根据理化指标的化验结果进行，也要注意口味间的不同，使各批次的酒质趋于统一，使一些指标上有轻微不合格的酒能达到规定的要求。

b.压榨要求：对压榨的要求主要有生酒澄清、糟板干燥和时间长短3个方面。时间的长短又取决于“清和干”，如果不干不清，起不到压榨作用，既会影响酒的质量，又会影响出酒率。

IX过滤 榨出的酒液称为生酒或生清。

①静置23d，使少量微细的悬浮物沉入酒池或罐底，使酒液澄清。澄清须在低温下进行，且时间不宜过长，以防酒质变坏。经澄清后的酒液，尚有一些不易沉淀的悬浮物存在，一般还要经过硅藻土过滤。

②生酒在澄清过程中，酒质会发生变化。一般刚压榨的生酒，品尝时酒味感到粗而辛辣，随着澄清期的延长，酒味逐渐变为甜醇，主要是由于淀粉酶将残余糊精和淀粉分解成糖；蛋白水解酶把蛋白质、肽分解为氨基酸所致。由此可见，延长澄清期对促进酒的老熟起到一定的作用，但要防止酒质酸败。

X煎酒：将澄清的酒液:加热到90~92℃，以杀灭酒液中的微生物和破坏残余的酶，并使部分蛋白质受热凝固析出，低沸点的生酒味成分被挥发排除。

XI装坛：陶坛预先洗净并用蒸汽灭菌，趁热灌入灭过菌的热酒。

XII封坛成品：灌坛后酒坛口立即用煮沸灭菌的荷叶覆盖，再盖上小瓦盖，包以沸水杀菌后的箬壳，用细篾丝扎紧坛口，运至室外，用黏土做成平顶泥头封固坛口（俗称“泥头”），加盖绍酒红字。该泥由黏土、盐卤及砻糠三者捣成。待泥头干燥后，运入仓库贮存。

图8  实验项目操作流程