今天看到一個化學老師的文章
深感很多化學得知識,還是得由專家解釋,才能深入淺出
我們的工作...就認真把米酒作好


新聞中的自然閒話~米酒與鹽酸?

作者或來源 zfang 2013-06-13 20:11:03
關鍵字 1鹽酸 2水解 3發酵
此文完整連結 http://zfang.tc.edu.tw/731.html
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段考結束又值畢旅前夕,這段等待期學生們的心似乎飛躍著,某些班級黑板上除了基測倒數,也出現了畢旅倒數.......考完第一堂課利用半節課檢討考卷,至於另外半節課,不打算進入新單元,就請米酒與鹽酸(相關新聞1、相關新聞2 )來當主角,順便複習理化第四冊。國三的他們已有不少理化知識,透過這些新聞話題可以將它們課本中學到的與生活連結。

先放二段影片,來自東森新聞的影音新聞,談的是米酒加鹽酸。影片如下:(受限網路傳輸速度,建議等影片傳完再依序播放。)





放影片時,隨手在黑板上記下一些新聞中出現的詞語與問題......食用級鹽酸?為何蒸餾就能將鹽酸分離?(還有哪些方法也能?)為何加鹽酸?調節發酵酸度?增加酸解速度?什麼是酸解?還有哪些食品製作過程也加入鹽酸?也許時間夠,能讓學生自行寫出。





之一 食用鹽酸是怎麼回事?

引用文字新聞:『….昨天下午酒廠開放製作過程澄清,加入鹽酸是為了讓米在發酵過程中,調節到最適合發酵的PH值,讓口感更好,這個方法已經用了八十年,跟成本無關,而且添加的鹽酸是食用鹽酸……』

食用鹽酸這幾個字讓人驚訝與害怕,鹽酸總與腐蝕聯想在一起,怎麼會扯上食用? 況且,鹽酸有食用級嗎?好像沒聽過,比較熟知的有工業級與浴廁級,這些不能拿來吃!

『鹽酸可以用來食品加工嗎?』翻查手邊圖解食品安全全書(易博士文化出版),裡頭提到:『食品工業用化學藥品(酸、鹼與樹脂)做為加工助劑,主要用於食品加工過程中達到分解、中和、消泡、過濾、吸附及去除雜質等目的。』除了鹽酸,硫酸、草酸都是食品加工過程中常見的酸。這些酸可做為食品加工過程中的添加物,常用於化學醬油、味精、澱粉、水貽、葡萄糖、食用油、柑橘罐頭等。

也就是說,我們眼中的”化學藥品~鹽酸”,其實是可以於食品製造中依實際需要’適量’使用,最後製品完成前必須中和或去除。東森新聞:『台酒晚間召開記者會回應……完成發酵後的紅標米酒,會經過蒸餾過程,因此食用鹽酸不會殘留在米酒當中,安全性符合國家標準,符合衛生署食品安全規定。….. 』也因此,產品中已經沒有鹽酸了,當然標示中也不會出現”鹽酸”二字。



之二 酒的釀製

米酒製程中加鹽酸做什麼?新聞說:『……台酒表示40年來製程均是添加食用鹽酸,對人體不會有害,因為製酒過程中添加少許食用鹽酸可降低酒醪粘度,以及調節最適醱酵PH值…..』雖然新聞說是控制發酵的pH,我直覺是加速"水解"澱粉。

國二有機化合物有食品科技單元,談到了加工與保存,酒的釀製~正是一個重要的題材。發酵過程中酵母菌需要單醣(例葡萄糖)做為食物,進而把單醣轉為酒精和二氧化碳。

西方人以果實(葡萄)釀酒,葡萄果肉中已經有葡萄糖和果糖,皮上也有菌種,只要將葡萄弄破就能發酵成酒。而東方人以穀物釀酒,穀物中以澱粉居多,因此~要進行發酵反應之前,得先將澱粉分解成葡萄糖或麥芽糖(糖化)之後,才能發酵成酒。傳統用唾液中的酵素(澱粉酶)先去分解澱粉。原住民的小米酒便是透過咀嚼的方式利用口水發酵來將澱粉糖化,這也是最原始的糖化過程。(目前,講求衛生,已有麴菌來代替傳統唾液~)

順便問學生:『小米為什麼要嚼過才釀酒呢?如果需要口水,為什麼不是添加口水進去就行?』使小米與口水中酵素充分混合之外,也可因為顆粒變小加快後續發酵的反應速率。

還有一種是利用發霉的穀物(麴菌),例如先煮一鍋飯放涼後灑上白麴,再將這些米飯揉入其他米飯一起在大缸中發酵,最後再經蒸餾而得到透明的酒(白酒)。但因為含有許多雜菌,所以風味各家不同,而失敗率也會較大。(這種製酒法稱為"在來法"。)

在鹽酸加米酒的新聞中看到『阿米洛法』,進一步搜尋到某酒公司網頁中的這篇紅標米酒飲用歷史。原來,一般米酒加工原理為利用蒸煮將米中澱粉糊化(煮成飯),然後加入黴菌將澱粉切成小分子糖(或直接添加澱粉液化、糖化酵素液),再由酵母菌將糖轉化成酒精,接著利用蒸餾將酒精及風味成分蒸餾出來。而"阿米洛法"可以縮短製程並容易控管:『將原料米、水、及鹽酸在高溫高壓下蒸煮液化,冷卻後接種糖化菌及酵母菌,使得麴菌的培養、澱粉的液化與糖化及酵母的培養與發酵均同時在一大醱酵槽中同時進行,省去分開培養的所花的功夫,並且節省了生產空間。』

澱粉是葡萄糖聚合而成,要變成糖才能發酵,在生物體中透過酵素例如澱粉酶來協助,而化學方法利用酸H+能使澱粉被切碎(水解)。添加鹽酸主要是用來”水解”澱粉,用酸來加速分解其實不陌生,快速的化學醬油便是利用鹽酸將黃豆(蛋白質)分解成胺基酸。



之三 化學時光布

一則新聞二段影音帶給我們半堂理化複習課,這則新聞只占小小的版面,後來台酒官方網站也發表聲明。顯然~不是米酒內含鹽酸,而是在米酒製程中加入鹽酸來加速澱粉分解,縮短製作時間。也就是說,有了鹽酸,才有快速又便宜的紅標米酒!

古早方法可能會常失敗,可能耗費許多時間,科學方法與製程增加成功機會與提高產值,連菌種也可以經過挑選,利用科學方法分離培養。不過,在食品中的化學反應,並不是單純的反應物與主產物的關係,過程中還會經過多個步驟與許多副產物,有些副產物造成特殊芳香,形成特殊色澤,當然也有可能某些副產物具有毒性(例如甲醇)。透過科學可以控制製程來避免不好的副產物生成,或是提升產率減少成本,縮減製造手續減低過程中的污染....這是化學之好!

但是~食品最怕速成,縮短時間的同時,也可能犧牲什麼,例如風味?營養?色澤?而犧牲的又用什麼去補?以速成醬油為例,添加香料、色素去找回"古早味",那就不是化學改善生活的目的了。

腦海閃過..."三聚氰胺"..."塑化劑"...使用化學這條時光布的時候一定要謹記:加快了反應、減少了不良副產物~並不代表為了賺錢可以黑心!

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