酿酒是一项涉及生物化学转化的复杂工艺,不同酒类(如啤酒、葡萄酒、白酒等)的具体流程有所差异,但核心步骤和化学反应相似。以下是通用流程及涉及的化学方程式:
1. 原料处理
2. 糖化(淀粉转化为糖)
适用酒类:以谷物为原料的酒(如啤酒、白酒)。
1. 淀粉液化:α-淀粉酶将淀粉分解为短链糊精。
[
(C_6H_{10}O_5)_n xrightarrow{alpha
ext{-淀粉酶}} C_{12}H_{22}O_{11}
ext{(麦芽糖)} +
ext{短链糊精}
]
2. 糖化:葡萄糖淀粉酶进一步分解糊精为葡萄糖。
[
ext{糊精} xrightarrow{
ext{葡萄糖淀粉酶}} C_6H_{12}O_6
ext{(葡萄糖)}
]
3. 发酵(糖转化为酒精)
核心反应:酵母无氧呼吸将糖转化为乙醇和二氧化碳。
[
C_6H_{12}O_6 xrightarrow{
ext{酵母}} 2C_2H_5OH + 2CO_2↑ +
ext{能量}
]
4. 蒸馏(烈酒如白酒、威士忌)
5. 陈酿与熟成
[
C_2H_5OH xrightarrow{O_2} CH_3CHO xrightarrow{O_2} CH_3COOH
]
[
CH_3COOH + C_2H_5OH rightleftharpoons CH_3COOC_2H_5 + H_2O
]
6. 过滤与装瓶
其他关键反应
[
C_4H_6O_5 xrightarrow{
ext{乳酸菌}} C_3H_6O_3 + CO_2↑
]
总结
酿酒的核心化学过程围绕糖化(淀粉→糖)和发酵(糖→乙醇),辅以陈酿中的氧化与酯化反应。不同酒类的风味差异源于原料、微生物菌种及工艺条件的调控。