首先需要說明的是,這裡指的是具有特定吟釀香氣的酒。儘管只要符合法規,都可以被標示為吟釀酒,但這裡想討論的是精米對香氣的影響。
結論來說,米的精白越高,酵母生產的吟釀果香就越高,因為己酸乙酯和乙酸異戊酯的生物合成會受到來自米外層的不飽和脂肪酸的抑制。所以實際上以現在的研究發展來說,從稻米的成分改變是一個重點,另外開發不需要高精白就能產生香氣的酵母是一個釀造學的方向(這部分的各種,就留待下一次再來說吧,菊正宗與月桂冠在這方面做了許多努力,似乎也有相關的產品)。
精米對香氣的影響
要回答這個問題,我們必須回到吟釀香氣的本質。
芳香活性酯是透過發酵酵母細胞在細胞內形成的。在發酵過程中,釀酒酵母會產生多種香氣活性物質,發酵飲料中主要有兩類風味活性酯。
第一組包含乙酸酯(其中酸基是乙酸酯,醇基是乙醇或源自胺基酸代謝的複合醇),例如乙酸乙酯(溶劑樣香氣)、乙酸異戊酯(香蕉香氣)和苯基乙酸乙酯(玫瑰、蜜)。
第二組是乙酯(其中醇基團是乙醇,酸基團是中鏈脂肪酸[MCFA]),包括己酸乙酯(茴香籽、蘋果香氣)、辛酸乙酯(酸蘋果香氣)和癸酸乙酯(花香)。
吟釀香氣的成分
今天我們就只討論最常被討論的吟釀香氣成分:乙酸異戊酯與己酸乙酯。
乙酸異戊酯的生成
乙酸異戊酯是由乙醯輔酶A(Acetyl-CoA)和異戊醇(Isoamyl alcohol)作為底物,透過酒精乙酰轉移酶(AATase)生成的。其中AATase的主要編碼基因是ATF1,其表達受到氧氣和不飽和脂肪酸的抑制。因此當稻米中富含脂肪酸時,其香氣分子生成會受影響。
簡單來說就是ATF1會受到影響讓AATase不想工作。
己酸乙酯的生成
己酸乙酯在酵母菌體內的合成有兩條路徑:一條是由乙醯輔酶A(Acetyl-CoA)和丙二醯輔酶A(Malonyl-CoA)作為起始物質,在脂肪酸合成途徑中的中間體己酸與乙醇作為底物,通過酯酶(Esterase)進行生合成的路徑;另一條是由己醯輔酶A(Caproyl-CoA)和乙醇作為底物,通過乙醯輔酶A:乙醇O-乙醯轉移酶(AEATase)進行生合成的路徑。
其中乙酯的形成速率取決於三個因素:兩種共底物(醯基輔酶A成分和乙醇)的濃度,以及參與其合成和水解的酵素的活性。因此,影響底物濃度或酶活性的所有參數都可能影響乙酯生產。另外由於清酒釀造中己酸乙酯合成的速率限制步驟是己酸的濃度,因此提高酵母細胞中己酸的生產率非常重要。雖然整體機制相對複雜,但在稻米不飽和脂肪酸存在的情況下,己酸乙酯的生物合成會受到抑制。
從圖中可以看到比較不同的精米狀況,高精白的酒款在己酸乙酯的生成上有明顯的貢獻,但相對來說乙酸異戊酯的生成就沒有這麼大的影響,似乎也反應到之前在上唎酒師課程中,蘋果香氣會比較「標準」的出現在吟釀酒款中,但是香蕉香氣並不一定,有時在純米酒中也會出現。
參考資料:
- Saerens, S. M. G.; Delvaux, F.; Verstrepen, K. J.; Van Dijck, P.; Thevelein, J. M.; Delvaux, F. R., Parameters Affecting Ethyl Ester Production by Saccharomyces cerevisiae during Fermentation. Applied and Environmental Microbiology 2008, 74 (2), 454-461.
- Furukawa, K.; Yamada, T.; Mizoguchi, H.; Hara, S., Increased ethyl caproate production by inositol limitation in Saccharomyces cerevisiae. Journal of Bioscience and Bioengineering 2003, 95 (5), 448-454.
- 高橋俊成, エステル高生産酵母の育種と高精白を必要としないフルーティーな清酒の開発. 日本醸造協会誌 2020, 115 (4), 182-194.
原文出自 日本酒初心者的不專業筆記 #清酒的科學 到底為什麼吟釀酒需要精米呢?
核稿編輯:郭宜蓁