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因為喝到了三種酵母還有不同麴菌的釀造表現,所以實在太好奇到底是這麼造成這些有趣的風味,也因為工作關係所以對味道的科學和釀造的代謝物非常感興趣(紅酒和蜂蜜其實都有資料庫,不知道清酒是不是也有)。

但這一篇就是一個瘋瘋的理科女子喝酒後的閱讀筆記啦,裡面沒有好喝的酒^_^

 

賦予清酒特殊香氣的複雜製程

要說明酒的風味,就要從他的原料說起,清酒原料是米。而米的主要成分是澱粉,一般來說酒米的澱粉比例按重量計約佔精米重量的 78%。而第二個主要成分是蛋白質,它佔精米乾重的 4-11%,這兩項成分發酵後的代謝產物都是造成清酒風味不同的來源。(雖然常常聽到高度精米,但其實蛋白質會供應酵母養分,所以適量的保留蛋白質也會造成不同的發酵結果)。

由於米主要由多醣澱粉組成,因此酵母不能直接將其作為能量來源產生酒精。所以需要先分解澱粉成葡萄糖,但在葡萄酒生產過程中,糖化不是必需的,因為葡萄糖已經是葡萄汁的重要組成部分,因此葡萄酒的生產過程是一個單一的發酵過程,所以在葡萄酒的生產過程中,葡萄的香氣在很大程度上決定了葡萄酒的風味。另一方面,米本身沒有太獨特的風味,因此對清酒的風味產生的影響有限。相反,清酒釀造的複雜過程賦予了它特殊的風味和香氣。

所以可以看到如圖上面清酒的發酵過程需要兩種微生物的參與,分別是麴菌以及酵母菌。這兩個步驟對清酒的表現有關鍵性的影響。

 

麴菌與酵母菌對清酒的影響

麴菌

麴是一種在蒸米培養基上生長的黴菌。酒麴中的葡糖澱粉酶和α澱粉酶會將澱粉分解成葡萄糖,這個過程被稱為糖化。以外麴含有蛋白酶。

特別是酸性蛋白酶和酸性羧肽酶將米蛋白質轉化為對酵母生長、清酒風味和香氣有很大影響的氨基酸和肽。

酵母

各種酵母的不同特性是決定清酒風味、香氣和質量的重要因素。在特殊情況下,單個菌株不一定單獨使用。通過混合幾種菌株或混合釀造的清酒,將每種菌株的優點結合起來。(不過他們到底是怎麼工作,而不同的菌又做了什麼,為什麼會造成這麼大風味的差異呢?這只能下次又跑去讀了文獻才能解釋了。)

發酵也被用於在多個行業中生產特定的風味化合物(像是醬油、味增),在清酒中風味化合物是發酵過程中除初級代謝物(如乙醇)外產生的次級代謝物。

 

清酒獨特風味解密

而清酒主要的香氣與風味有下面幾種來源:

高級醇(Higher alcohols)

高級醇主要是在酒醪中伴隨著乙醇的產生而形成,在發酵變得溫和時不會產生。高級醇的產生有幾種途徑(不過這個就下次研究完再說吧!),醇不僅會影響清酒的風味,還會影響清酒的香氣,各種醇類化合物和味道的關聯整理在表中,其中乙醇和異戊醇是沸點最低的香氣成分,構成前調(うえたつか上立香)。

 

β-苯乙醇,是沸點最高的香氣成分,形成基本香調(含香),或是說酒的主調性。酪醇和甘油作為苦味和甜味成分影響清酒的味道強度(尤其像甘油這樣分子量大的化合物,會直接影響到酒的質地,比方大家看到的酒淚的快慢)。

 

酯類

清酒中的酯類是由酵母產生的。清酒中的酯主要由羧酸酯(carboxylic acid esters)組成。酯類的生成主要由高級醇和酸酯化縮合後產生,隨著發酵進行而增加,但在發酵後期反應會減少。

其中吟釀中像香蕉一樣的甜果味主要來自乙酸異戊酯。 它由酵母的乙醇乙酰轉移酶(AATase)以乙酰輔酶 A 和異戊醇作為底物產生。但是AATase在高溫環境下不穩定(說是高溫其實就是溫暖的地方拉),而發酵醪液中乙酸異戊酯的形成會在在低溫下增加。也因此,大吟釀和吟釀等低溫慢釀會讓乙酸異戊酯貢獻的香氣增加。

而己酸乙酯也是吟釀的主要成分之一,但具有蘋果般的香氣。 他是由醇酰基轉移酶(AACTase)和酯酶 (EC 3.1.1.1.)產生 ,其中AACTase與乙醇和酰基反應 ,而酯酶與乙醇和短鏈脂肪酸作為底物反應,這樣的反應可以產生短鏈的酯類 (例如己酸乙酯)。

 

表顯示了清酒中主要的酯類所來的風味與香氣,其中乙酸乙酯,異丁基乙酸、乙酸異戊酯和己酸乙酯,它們是具有低沸點,形成上立香的感受。 而苯乙酸乙酯和辛酸乙酯,是高沸點的香氣成分,形成基本香調(含香),酯類也會影響清酒的味道,例如乙酸異戊酯和苯乙基醋酸鹽分別具有特殊的甜味和酸味。

 

有機酸

清酒中約 70% 的有機酸是由酵母在醪中產生的,其中主要的三種有機酸為蘋果酸、乳酸和琥珀酸,蘋果酸帶來新鮮的酸味,乳酸帶來溫和的單寧酸味,而琥珀酸則賦予濃郁而濃郁的酸味。

 

胺基酸

清酒中的大部分氨基酸來自於米的蛋白質。氨基酸是由米蛋白質透過酸性蛋白酶和酸性羧肽酶產生的,一般來說,清酒醪含有大量精氨酸,丙氨酸、蘇氨酸、甘氨酸、脯氨酸、谷氨酸和亮氨酸,它們的味道如下:

  • 精氨酸和蘇氨酸,溫和甜美
  • 丙氨酸,非常甜
  • 甘氨酸,鮮甜
  • 脯氨酸,酸甜
  • 谷氨酸,濃郁的鮮味和酸味
  • 亮氨酸,微甜

 

清酒中的大多數肽都來自米蛋白質,肽會帶來清酒的醇厚味道。

雖然看完了這些其實對於自己喝酒的味覺沒有幫助,但是比較可以想像在什麼樣的環境下可以做出什麼樣的風味,當大家拿清酒跟葡萄酒比較時,通常會認為清酒比較沒有風土的特性,但由另一方面而言,因為釀造的過程造成了清酒的多元化,所以水質,天候人文環境都是清酒的美味因素。

 

參考資料:

 


原文出自 日本酒初心者的不專業筆記 #清酒的科學

核稿編輯:郭宜蓁