五、酒母扩大培养工艺

    酒母培养的扩大级数，可根据各厂生产实际需要来决定。酒母的制备方法一般可分为间歇式、连续式和半连续式三种：

    1．间歇式酒母培养 间歇培养酒母方法，是将每次培养的新酵母从卡氏罐接入小酒母罐，培养成熟后，再接入大酒母罐，大酒母培养成熟后，即可供接种发酵罐用。因为这种接种方法每次都需要重新培养新酵母种子，不但操作麻烦，而且不能使酵母得到生产条件的驯养，生产成绩往往不好。因此，很多工厂采用循环接种法，即将第一次接入的种子培养成熟后，接人大酒母或发酵罐一部分，另一部分留卞，再加入新鲜稀糖液进行培养，如此反复进行，用这种方法接种，可以连续几个月，甚至更长时间不需要更换酒母种子，但要求保证严格的无菌操作。在新建工厂
    开工生产时，采用纯种培养扩大，在正常生产的时候，可取上次培养酒母15—25％作为酒母种，放入己杀菌好的酒母罐中，然后加入浓度12—14％，酸度6—7°的稀糖液，控制温度在28—29℃以下，继续培养至酒母发酵度为65％时，即通入无菌空气，通气量为每立方米稀糖液每小时2—3立方米，一直通到接近酒母成熟为止。
    酒母由接种到成熟的时间一般为12—14小时，成熟的酵母醪中台酒精3——3.5％，发酵度达50％，酵母细胞数l—1．2亿／毫升，将其中取出15—25％作为酒母种，其余送入发酵罐中，如此反复循环。

    2．连续式酒母培养 连续培养酒母方法是以保持酒母中酵母数量恒定为原则。在不断交换基质的酒母罐中连续添加糖液，在单位体积及单位时间内所生成的酵母数量，应该等于在同一时间内，自容器中取出同样体积液体时其中所含的酵母数量。当生成的酵母数量大于取出的酵母数量，则酵母将由容器中流走。因此，不保持这个原则，连续培养酒母便往往不能实观。

    此外，应该维持酵母繁殖的最适条件，如糖液的浓度、酸度、通风量、发酵度等。

    连续式酒母培养，是将三个酒母罐用排出管连接，把酒母稀糖液连续地流入罐的上部，酒母也连续地排入发酵罐中，不断地向酒母通气，每小时对1立方米酒母醪通入2—3立方米。
酒母罐的总体积应等于每天所得发酵罐体积的12—15%，制得的酒母数量应等于发酵醪体积的50%，此时1立方米的酒母罐有效容积的生产能力约为每天4立方米的酒母，可以在长时间内进行连续培养，每经过5—7天，把三个酒母罐中的一个空出来，以便洗涤及杀菌。

    流加糖液的浓度为12—14%，温度为15—20℃，酸度为6—7°，培养温度应为27—28℃。排入发酵罐的酒母发酵度应保持在55—60%之间，酒精含量为3—3.5%(容量)，酵母细胞数1.5—1.8亿／毫升酒母。

    3．半连续式酒母培养 酒母半连续养培在我国也有不少的糖蜜酒精工厂采用。酒母在第一、第二纯培罐中是采用间歇培养方式，进入中间酒母罐阶段便采用半连续培养方法，酒母用的稀糖液连续进入酒母罐内，而成熟的酒母醪则自酒母罐的底部定时送至主发酵罐，它的培养工艺如下：

    (1)第一纯培罐培养 移种前用水冲洗然后通蒸汽100℃，空罐杀菌10分钟，再于纯培罐中配制18Bx的糖液，用蒸汽煮沸10分钟，冷却后加营养盐硫酸铵0.3%，粗磷酸0.1%，制成培养基，并调整酸度，PH3.8—4.2，按种卡式罐酵母，保持32—33℃，间歇通风，每小时通风10分钟，培养16—18小时。当锤度为原来的
50％左右，酵母数在1—1.2亿／毫升，繁殖旺盛便可移接于第二纯培罐。
    (2)第二纯培罐培养 培养基的制备，培养方法及培养工艺同上，培养时间为12—16小时。移种条件也与上同，它的有效体积为第一纯培罐的4—5倍。
    (3)中间酒母罐培养 接种前用水冲洗后通蒸汽至100℃，杀菌10分钟，冷却后加入酸化稀释糖液制成的培养液，糖分为11—12%，接入第二纯培罐的纯种，保持恒温为32—33℃，并微量通风，培养至酒母成熟，酒母成熟指标为糖分消耗1／2，酵母细胞数为1.0—1.2亿／毫升，每8小时向主发酵罐放成熟酵母醪一次，保留1／10成熟酒母，再连续接入培养液，并微量通风，8小时再向主发酵罐送成熟酒母醪，如此重复循环，每隔5—7天，将中间酒母罐醪液放尽，清洗杀菌，再行第二批酒母半连续培养，中间酒母罐有效体积为第二纯培罐的10倍。

六、影响酒母质量的主要因素

    1．酒母醪中的糖浓度和纯度的影响 低纯度糖蜜由于焦糖、黑色素等胶体物质粘附在酵母细胞表面，会妨障酵母细胞质膜的半渗透选择性吸收，从而会抑制酵母的生长和繁殖。因此，低纯度糖蜜制备酒母醪，必须通过前处理来提高稀糖液的纯度，使酵母细胞质膜的半渗透吸收正常进行，摄取酒母醪中的C、N源和生长素，迅速合成细胞和酶系，获得健壮和酶活强的酵母，这对提高酒母质量具有明显的效果。

    酵母长期用糖蜜所制备的酒母醪进行驯养，因而在大生产发酵阶段的适应性较强，发酵率可相应提高。
酵母的生长繁殖宜在低渗透压下进行，因此，酒母培养时一般要求在较低的糖度下进行，如果浓度过高，醪液粘度大，渗透压大，则不利于酵母细胞质膜的吸收，酵母不容易迅速吸收足够的营养分合成细胞和各种酶系。酒母醪浓度过高，粘度过大，对酵母生长与繁殖不利。因此，制备酒母醪较适宜的糖浓度应控制在12—14%。

    2.酒母醪酸度的影响 酒母醪制备过程中，调整酒母醪的酸度，一方面是调整适应酵母生长繁殖的酸度，防止杂菌感染，另一方面可淘汰衰老的酵母。因为酵母在pH4.5最适宜繁殖，在pH3.8—4.5范围内也能较好繁殖。而酒精发酵过程中不希望有生酸细菌与酵母伴生，而生酸细菌最适pH为6.8—7.2。如果添加硫酸调整酒母醪的pH值为4.2—3.8时，则只有强壮酵母可以发育，衰老酵母便被淘汰，而细菌在此pH范围内则难于繁殖，因此酒母醪的酸度调整是否正确，不但能选育强壮酵母，提高酒母的质量，同时能防止杂菌的污染。尽管酵母最适繁殖pH4.5，但国内糖蜜酒精工厂酒母醪的酸度大多数为pH4.2—4.0，这样既利于选育健壮酵母，提高酒母质量，又能防止杂菌的污染。

    3．酒母醪中营养分的影响 制备酒母的目的就是要获得大量健壮的和酶活力强的酵母。要想获得大量酵母的活细胞，就需要供给酵母以丰富的营养物质，酵母同化了这些营养物质，迅速合成细胞组成分和细胞内有用的酶系。

    氮、磷、钾、镁、生长素以及能被酵母所同化的糖分，是合成酵母细胞和酶系所必需的组分。知道了成熟酒母中单位体积内酵母的细胞数，就可以计算必要的营养分。酒母醪的营养分是否适当，对酒母质量的影响甚大，酒母醪中有足够的营养分，则酵母健壮，酵母细胞较多，酶活性强，同时酵母对数生长期长。如果酒母醪的营养分不足，则酵母瘦弱，酶活性低，同时容易衰老，显微镜检查酵母细胞空胞大。

    4．酒母通气与不通气培养的影响 酵母在有氧的条件下，则迅速摄取外界环境的营养分合成细胞和酶系，因此能迅速产生大量的菌体，而在无氧条件下酵母则主要进行发酵，生成酒精和二氧化碳。酒母培养的目的是获得大量强壮且酶系活性高的酵母细胞。因此适当地通气有利于酵母迅速达到繁殖曲线的对数生长期，同时采用通气培养酒母较不通气培样酒母的接种量可大大减少，目前国内有些酒精工厂采用小种量比接种，通气培养酒母，接种量可减少至0.3%，通气培养12小时，酵母便迅速繁殖到达对数生长期，酵母细胞数达1—1.2亿／毫升。酵母通气培养，实质上只能利用酒母醪中溶解氧，因此在通气时，应设法使通入的无菌空气尽量分散，以加强氧气的溶解，便于酵母细胞的利用。目前国内有些酒精工厂采用自吸式发酵罐来培养酒母，溶氧系数大大提高，接种量和培养时间可相应减少。

    5．接种时期与接种量和接种温度的影响 为了保证各级酒母的质量，接种的时期应控制在酵母繁殖至对救生长期的末期，以保证种子酵母的健壮。酵母对数生长期末期的确定，可以根据酵母细胞数1—1.2亿／毫升，出芽率20%，死亡率1%以下，耗搪率45—50%，酸度不增高等指标来确定。

    不通气培养的接种比(扩大比)通常为1∶8—10，通气培养的接种量为0.3—1%。如接种量少，则酵母繁殖时间延长，到达对数生长期的培养时问较长。如接入种子酵母健壮，则酒母殖快，如衰老的酵母种则迟缓期延长，对数生长期缩短，酵母细胞空胞大。

    接种温度的高低对酒母质量也有较大的影响，接种温度高，则酵母繁殖快，但酵母容易衰老，长得不健壮，还容易感染杂菌。温度低则繁殖慢，繁殖时间长，因此酒母培养时间应相对延长。

    6．培养温度与培养时间的影响 为了保证酵母生长繁殖的良好条件，酒母培养过程中，要正确掌握培养温度与培养时间。酒母培养的温度，一般应控制在30—32℃，这是酵母繁殖的适宜温度，有些酒精工厂为了抑制杂菌的繁殖，酒母培养采用较低培养温度25—28℃。温度控制是否适当，直接影响到酒母质量和种子成熟时间，温度过高，容易引起酵母细胞过早衰老，活力减退，并易引起杂菌污染，温度过低，则会使酵母繁殖缓慢。酵母的培养时间一般为15—20小时，发酵要求酒母在对数生长期的末期接种，以保证接入的种子均是健壮的酵母。但实际生产中常会遇到发酵基本糖被还未制备好，而需要延长酒母培养时间的情况，这时应采取降低培养温度，使酵母繁殖减慢；增加新鲜稀搪液，使酒母重新获得营养，让它继续生长，而不致过热。如果此时酒母已培养成熟，则放掉一部分到正常发酵的发酵罐，再补加一部分新鲜糖液，重新进行培养至酵母繁殖至对数生长期的末期才接种。