在“我國古代酒酒精度數(shù)的天花板是多少？”一文中已經(jīng)介紹了，很多人以現(xiàn)在市售的米酒或黃酒酒精度數(shù)可以達到15%~20%作為依據(jù)認(rèn)為，古代的非蒸餾酒最高酒精濃度也可以達到20%的觀點是不對的。

這是因為，在古代，釀造酒可以達到的最高酒精濃度受多個因素的影響，其中最主要的是自然存在的釀酒酵母的生物特性決定的；其次，也受釀酒原料和工藝的限制。

釀酒酵母

酵母菌是地球上廣泛存在的一種真菌，也是與果蠅、小鼠等一起是現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)最常被使用的研究對象。因此，科學(xué)家對酵母的認(rèn)識遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他多數(shù)菌類。

研究已知，酵母在代謝方面一個最顯著的特征是，可以在無論有氧還是無氧條件下發(fā)酵廣泛存在于成熟水果和加工谷物中，非常廣譜的糖類的能力，包括葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖和麥芽三糖。

根據(jù)發(fā)酵產(chǎn)生的產(chǎn)物，酵母被分為兩大類，即釀酒酵母屬和非釀酒酵母菌屬。

其中，與非釀酒酵母相比，釀酒酵母具有更顯著的生存優(yōu)勢，一方面，可以通過發(fā)酵糖產(chǎn)生其他細(xì)菌和真菌不能利用，只有它可以獨享的酒精快速搶奪環(huán)境營養(yǎng)素；同時，自身也具有耐受更高酒精濃度的能力，從而利用發(fā)酵產(chǎn)生的酒精殺死競爭對手。

另外，釀酒酵母還具有耐受大多數(shù)非釀酒酵母無法存活更高SO2濃度的能力——葡萄酒釀造工藝中通常使用亞硫酸鹽對罐和發(fā)酵容器進行消毒，就是利用釀酒酵母的這種生物學(xué)特征。

釀酒酵母對酒精的耐受度

像其他生物細(xì)胞一樣，葡萄糖也是釀酒酵母最中意的美食，釀酒酵母發(fā)酵葡萄糖產(chǎn)生酒精的反應(yīng)式如下：

C6H12O6(葡萄糖)?2C2H5OH(酒精)+CO2(二氧化碳)

在自然環(huán)境下，發(fā)酵過程的初期，釀酒酵母與其他細(xì)菌和非釀酒酵母一起爭奪利用碳水化合物作為能源物質(zhì)。

當(dāng)酒精濃度達到4%到5%的節(jié)點時，其他細(xì)菌和酵母菌的生長受到抑制，最能耐酒精的釀酒酵母占據(jù)完全優(yōu)勢，并可以繼續(xù)完成發(fā)酵，直到可發(fā)酵糖近乎全部耗竭。

然而，釀酒酵母說到底仍然是一種真菌，同樣會受到酒精的抑制，甚至?xí)粴⑺馈?/p>

大量的研究已經(jīng)證實，自然環(huán)境存在的釀酒酵母最高可以耐受11%到13%濃度的酒精，高于這個限值，釀酒酵母也會被嚴(yán)重抑制，發(fā)酵就會被中止。

因此，古代的釀造酒，最高酒精濃度絕對不會超過13%。

也就是說，傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的酒精濃度為13%的葡萄酒就是古代釀造酒酒精濃度牢不可破的天花板。

釀酒酵母對底物濃度的耐受

或曰，既然傳統(tǒng)工藝最高可以釀造出13%的葡萄酒，理論上講，古代也可以釀造出同等酒精濃度的啤酒或米酒。

單純從釀酒酵母對酒精耐受性方面說的確是這樣的。

但是，作為一種依賴細(xì)胞壁保護才能生存的真菌，也會受其他環(huán)境因素的制約，包括環(huán)境滲透壓。

研究已經(jīng)明確，正是受環(huán)境滲透壓耐受性的制約，釀酒酵母發(fā)酵底物的最高濃度不能超過30%，超過這個濃度就會受到嚴(yán)重抑制。

這也是使用谷物制備釀酒原料時谷物與水的濃度不能超過1:3的原因。

研究已知，1克發(fā)酵糖可產(chǎn)生0.51克酒精和0.49克二氧化碳。

由于發(fā)酵過程中酵母菌也需要消耗部分糖分來供能，事實上，1克可發(fā)酵糖克完全發(fā)酵實際上只能產(chǎn)生0.46克酒精和是0.44克二氧化碳。

這樣，即使是使用30%濃度的可發(fā)酵糖完全發(fā)酵，最高也只能產(chǎn)生13.8%酒精濃度的產(chǎn)出物。

如前面文章所介紹的，葡萄最高可含有近30%的碳水化合物，其中除了1.5%左右的纖維素，其他全部是可發(fā)酵糖，不含不能被釀酒酵母直接發(fā)酵的淀粉。

因此，葡萄的確是最適合用于釀酒的水果。

古人經(jīng)過長期摸索，傳統(tǒng)工藝可以釀造高達13%酒精濃度的葡萄酒，實際上已經(jīng)實現(xiàn)了整個釀造過程的最優(yōu)化。

如前文所述，釀造酒從使用原料上可以分為以葡萄酒為代表的果酒，和以啤酒和米酒為代表的谷物酒。

如果使用主要成分為淀粉的谷物作為原料，釀酒過程就需要谷物淀粉的糖化和發(fā)酵兩個過程。

在傳統(tǒng)工藝中，古人沒有辦法將淀粉完全轉(zhuǎn)化成可發(fā)酵的糖。

這樣，谷物釀酒的原料實際上是淀粉和糖的混合物，其總濃度同樣受到釀酒酵母對滲透壓耐受性的限制，最高不能超過30%。

假設(shè)，谷物中的淀粉只有一半轉(zhuǎn)化形成可發(fā)酵糖，其最高濃度也就只有15%，那么釀造產(chǎn)物最高酒精濃度不會超過7%。

使用大麥提取物作為原料的傳統(tǒng)啤酒釀造工藝中，為了提高發(fā)酵效率，會有意控制釀造原料中大麥提取物的濃度，這個濃度就是啤酒瓶上標(biāo)注的°P，也叫柏拉圖度（degrees Plato）。

經(jīng)典的“普通啤酒”使用原料的大麥提取物濃度控制在12%，即12°P；每個°P大致可以產(chǎn)生約0.4%的酒精。

因此，最經(jīng)典的“普通啤酒”酒精度數(shù)在4.8%上下，通常稱為5（酒精）度。

由此可見，即使在各個方面都實現(xiàn)最優(yōu)化，我國古代以大米為原料釀造的米酒，酒精濃度的天花板也必然在7%以下。

其他因素的影響

釀酒過程還受環(huán)境溫度、發(fā)酵時間，環(huán)境（其他菌類）污染等多種因素的影響，最終又都會影響到釀造產(chǎn)物酒精濃度。

在我國古代傳統(tǒng)米酒釀造工藝中，并沒有充分認(rèn)識到淀粉糖化對釀酒效率的影響。

這一點，可以從網(wǎng)上流傳的一些佳釀米酒或黃酒的“祖方”看出來，幾乎都缺乏單獨的糖化過程，而是將谷物煮熟糊化后加入釀酒酵母，一起進行糖化和發(fā)酵。

這又會大幅度降低最終發(fā)酵產(chǎn)物的酒精濃度。

一壺濁酒喜相逢，古今多少事，都付笑談中。

這句詩歌中的“濁酒”就是古代新釀的米酒；黃酒則是濁酒經(jīng)過經(jīng)年貯藏自然沉淀澄清的“老酒”。

綜合以上各種因素，我國古代以大米作為原料釀造的無論是“濁酒”還是“黃酒”，最高酒精濃度應(yīng)該很難超過5%。

即傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的普通啤酒5個酒精度，就應(yīng)該是我國古代釀造酒酒精濃度的天花板。

民間家釀的大米都沒有經(jīng)過充分糊化，大米粒都粒?？梢姷拿拙疲凭葦?shù)很難超過2%。