第15章 第五章中國古代釀造化學的成就

關於我國釀酒的起源，自古流行著許多傳說。有的說是夏禹時一個名叫儀狄的人發明了造酒，例如《戰國策》說：“昔者，帝女(堯舜的女兒)令儀狄作酒而美，進之禹，禹飲而甘之。”也有人說是一個叫杜康或少康的人首先造酒。例如戰國時著作《世本》說：“少康作秫酒。”還傳說他是夏禹的五代孫。暫且不論我國在什麼時代開始釀酒，但把這種技藝的發明歸功於某一個人的智慧，是不妥當的。為了講清這個問題，得先解釋一下酒的生成的化學過程。酒是含乙醇的飲料，在古代的條件下，乙醇是某些醣類化合物在酵母菌所分泌的酒化酵素(酶)的作用下被氧化而成的。醣類(或叫碳水化合物)包括澱粉以及麥芽糖、蔗糖、葡萄糖、果糖等簡單的醣類。但只有那些簡單的醣類才能在酵母菌的作用下轉變成乙醇，澱粉則不能。所以穀物不能直接發酵轉變為酒。但是當穀粒(如麥子、玉米、稻子)一旦受潮發芽時，穀芽就會自發地分泌出一種糖化酵素，把穀粒中的澱粉水解成麥芽糖，以作為它滋長和生根的營養。而麥芽糖一旦生成，又與空氣中浮游的酵母接觸，就會產生出酒。我們可以想像，遠古的人類逐步開始了農業，收穫到穀物，但當時又不可能有很好的穀倉，也沒有嚴實的貯糧器皿，因此天陰下雨時糧食受潮、受淋的情況是常常會發生的，這就會使遠古的祖先們有機會品嚐到麥芽糖的甜味和異香的酒味。進而便會總結出用發芽糖化的穀物作原料有意識地釀酒了。這種發芽糖化的穀物，我國古書上稱它為“糱”。因此以糱釀酒是糧食酒的源起和最早的方法，但它的出現則是一個自然發生的過程，不會是誰發明的。

鑑於我國在新石器時代的後期，很多地方已經興起了農業，例如在龍山文化的許多遺址(如山東龍山、底溝、城子崖)中都出土了石鐮、蚌鐮就可以做為證明。而且在這個時期的遺址中還發現了相當多的陶質酒器。所以有人認為我國在龍山文化時期以前已經創始釀酒，到了夏代已經有了一定的經驗和規模，這種估計大概是不錯的。 我國在釀酒的早期階段，還有一項極卓越的發明，那就是用發芽同時發霉的穀物作引子，來催化蒸熟或者碎裂的穀物，使它轉變成酒。我國古書上把這種發芽而且發霉的穀物稱為“？(曲)糱”。這項釀酒工藝的原理大致是這樣的：那些發芽的穀物一旦與空氣中浮游著的叫做絲狀毛黴菌的孢子接觸，就會在其上生成絲狀的毛黴，而毛黴可以分泌出糖化酵素；另外，發霉的穀物上總還同時滋生著酵母菌，因此“曲糱”便具有綜合的功能，促使穀物轉變成酒，也就是說發芽發霉的糧食浸到水中就會變出酒。可以設想，以蘗釀酒和以曲蘗釀酒的經驗可能是在差不多的時期取得的，但多種曲菌所分泌的糖化酶對澱粉的糖化作用要遠勝於麥芽酶，所以曲蘗釀酒效率較高。人們利用曲蘗釀酒，經過一段時期的經驗總結，便會了解到：只要把穀物蒸煮，放置在空氣中，環境適當時就可以發霉變“曲”而無需先使它發芽，即可直接用來釀酒。晉朝時有一位學者江統寫過一篇《酒誥》，議論到酒的源起時說：“酒之所興，肇自上皇，……有飯不盡，委餘空桑，鬱積成味，久蓄氣芳，本出於此，不由奇方。”就是說，煮熟的穀物，沒有吃盡，丟棄在野外，自然而然就會發霉發酵成酒。這種說法確切地描述了以曲釀酒的源起。此後，逐步又發展到把製曲和以曲為引子釀酒分步來進行。事實證明以酒麯做引子來釀酒比以糱釀酒，效率要高得多，也更加簡便。所以曲的發明極大地推進了釀酒技術的發展，它是中國釀酒史上一次重大突破性的進步。從此酒麯的研製、改進就成了釀酒技術中最重要的一環。科學史家們估計，中國酒麯的發明大約在商代早期。不過人們習慣了，後來在一段很長的時間裡，仍把酒麯稱作曲糱。

殷商時期，飲酒的風氣極盛。從殷墟中發掘出來過許多飲酒器和貯酒器，有陶製的，有青銅製的，例如爵、斝〔jia甲〕、尊、盉〔he禾〕、卣〔you友〕、觥〔gong工〕、觚〔gu姑〕等等，製作大都十分精緻。甲骨文和鍾鼎文中有當時的酒字和鬯〔chang唱〕字，而且現在的“酒”字正是從那時的最簡陋的酒器(即觥，用獸角做酒器)象形字逐步演變來的。據說殷商的帝王、貴族、奴隸主是極度荒淫酗酒的，紂王就是因酗酒、胡作非為而亡國的，所以周公就曾反復告誡子孫絕不要步他的後塵。在殷代時，只有兩種酒，一種叫做“醴”，是用糱釀的酒，乙醇含量不高，富含麥芽糖，所以味道較甜，釀造的主要原料是小麥和小米，這種酒是釀來吃的；另一種名叫“鬯”，是用黑黍為原料，加了香料，利用曲釀造的香酒，大概主要是用在祭祀上。

周代時，已經總結出了豐富的釀酒經驗，有了很完整的一套釀酒技術規程。 《周禮·天官冢宰》記載：周代時宮廷中設有“酒正”，專門掌管造酒的政令，有“大酋”負責造酒的諸般事宜；有“漿人”從事造酒的勞作。 《禮記·月令》敘述了大酋在仲冬釀酒時必須負責監管好的七個主要環節：“秫稻必齊”(造酒原料的準備)，“曲蘗必時”(及時做好酒麯)，“湛熾必潔”(清洗釀酒原料和用具)，“水泉必香”(選好純淨香醇的泉水)，“陶器必良”，“火齊必得”(加熱火候合適)，“兼用六物”(選用各種香草)，足見經驗已經相當完整。那時吃酒已有兩種方法，一種是酒漿與酒糟同吃，這種酒叫“醪糟”，就像今天江南的“酒釀”，大概屬於甜酒；一種是酒清，是用布把酒糟擠濾掉，只飲酒漿，這種酒叫“湑”〔xu許〕，就像今天的黃酒。

關於我國古代製曲技術的記載，最早的見於晉代人嵇康所著的《南方草木狀》，其中記載了兩廣的“草曲”。製作方法是把米粉與多種草葉混合，以野葛(豆科植物)汁和淘米水攪拌，揉成團，放在蓬蒿中，於蔭蔽地方放置一個多月就製成了。它是用來釀造糯米酒的。到了南北朝時，山東益都人，北魏高陽太守賈思勰撰著了一部《齊民要術》，它是我國現存最早、最完整的一部包括農林、牧禽、漁、食品加工等的農學百科全書，其中有四篇專門介紹釀酒，共記載當時北方的12種造曲法，其中釀酒用的“神曲”五種、“白醪曲”和“女曲”各一種、“笨曲”三種。他是按釀造的效能把酒麯分成這三等。它們都是以小麥為原料的黃酒麯。 “神曲”的效能最高，一斗可“殺米”(使原料小麥糖化和酒化)少則一石八斗，多至四石。書中對這些酒麯的製作方法都作了很翔實的敘述。賈思勰對釀酒的原料、原料的預處理、釀造溫度的控制、水質和原料與水的比例等等釀酒的主要條件也都一一地作了總結。強調要將原料淘洗乾淨(“若淘米不淨，則酒色重濁”)；釀造時要分批添加原料，逐級發酵，以調控發酵的溫度，特別是在發酵熱度高時要及時把醪舒展開；釀酒用水以水脈平穩的河水第一，甜井水次之，而忌用鹼水；原料與水的比例則須依酒麯的質量而定，曲好則投水量要大。他已了解到發酵溫度過高則使酒變酸。可見1400年前我國的造曲法和釀酒工藝已經有了極豐富的經驗和很高的水平。此外，宋朝人朱肱寫了一本《北山酒經》，其二、三兩卷是專門介紹南方造曲法和釀酒法的。它記錄了13種曲的製法。第一類叫“罨〔yan眼〕曲”，是把生曲放在麥秸堆裡，定時翻動；第二類叫“風曲”，是用樹葉或紙包裹著生曲，掛在通風的地方；第三類叫“菢曲”，是將生曲團先放在草中，等到生了毛黴後就把蓋草去掉。這些曲分別以麥粉、粳米、糯米為原料，都摻加了一些草藥，如川芎、白朮、官桂、胡椒、瓜蒂等等，可以調節酒的風味。

在漢代以前，我國似乎沒有以水果釀酒。當然，野果落地後是很容易發酵變酒的，因為果皮上普遍附著有酵母菌，它們在果汁裡繁殖起來，就會促使其中的葡萄糖、果糖轉變成乙醇；此外，水果久貯腐爛也很容易變酒。但是我國漢代以前還沒有這方面的記載。後來的筆記小說中曾提到猿猴釀酒的傳說，這話顯然不確切。當然，猴子比人先在野外品嚐到有酒味的果子，那倒是很自然的事。 葡萄釀酒比較容易，也可以自然發酵。古埃及和古羅馬帝國是葡萄酒的發源地，一直遠近聞名，享有盛譽；中亞、西亞也有釀造葡萄酒的悠久歷史。據《漢書》說，是漢武帝時張騫出使西域，從大宛(今中亞費爾幹納盆地)帶回來了葡萄種子和葡萄酒。固然東漢時成書的已提到“葡萄……可作酒，生山谷”。但只說可以作酒，沒有講清這是據玉門關外輸入的酒而言，還是說這時華夏民族自己已經開始釀造葡萄酒。所以只能說那時已知道葡萄可以釀酒。到了三國時期，魏文帝曹丕在給吳監的一封信中，有這樣一段話：“葡萄釀以為酒，甘(即甜)於曲糱，善醉而易醒。”大概那時中原人確實會釀葡萄酒了，但仍不普遍，味道也不見得好。直到唐太宗時，從高昌(今新疆吐魯番東)移植來了優良品種的馬乳葡萄，又直接吸取了西域的釀造法，於是釀出了“芳香酷烈，味兼醍盎”的葡萄酒。從此，葡萄美酒就在中原大地上盛行了起來。

釀造的酒中乙醇的濃度不會太高，因為酒中乙醇的濃度超過10%時，就抑制了酵母菌的活動能力，發酵作用也就停頓下來了。取得烈性的濃酒必得通過蒸餾過程。所以蒸餾酒的出現是造酒進步史上的又一個飛躍。我國什麼時候開始製造蒸餾酒，一直是科學史界很感興趣而至今仍沒有得到一致見解的問題。據目前掌握的資料，在眾說當中，認為出於宋代時期的見解似乎比較穩妥。北宋大文學家蘇東坡所撰《物類相感志》中有“酒中火焰以青布拂之，自滅”的話，這種可燃燒的酒應是一種蒸餾酒；南宋法醫學家宋慈所撰《洗冤錄》說：毒蛇咬傷人，可令人口含燒酒，吮傷口以吸拔其毒，這種可消毒的燒酒似乎也是蒸餾酒；1975年在河北省青龍縣發現了一具金代銅胎蒸餾鍋，估計可能是用來蒸酒的。但儘管宋代可能已經有了蒸餾酒，但肯定還十分罕見。即使到了明代晚期，宋應星在撰寫的《天工開物》中，也沒有提及蒸餾酒。李時珍中固然提到一種燒酒，名叫“阿拉吉酒”，但那是元代時自東南亞傳入我國的一種酒，是利用棕櫚汁合稻米釀造而成的。李時珍只說其蒸餾法是“用濃酒和糟入甑，蒸令氣上，用器承滴露”。但這是傳來的經驗，他卻沒有提及我國自己設計的蒸餾裝置。清代以後，我國民間酒坊採用蒸餾工藝就比較普遍了。圖5-1是我國著名微生物學家方心芳先生參考了文獻記載，經過反复推敲，繪製出來的我國明清以來長江南北比較普遍使用的一種蒸餾酒的裝置。

我國古代在造曲技術上還有一項很值得自豪的成就，就是培育出了紅曲。它也叫丹曲，是紅米黴菌在秈稻米上滋生而成的，並長透米粒內外。因為它繁殖很慢，在自然界中很容易被生命力強、繁殖迅猛的其他黴菌類壓制，所以這種曲不好製作，也不易發現。即使發現了，也往往因為“不識貨”，而以為是造曲失敗了。但由於它是高溫嗜酸菌，所以在較高的溫度下，特別是在酸敗的大米上，其他菌類多數受到了抑制，而它的優勢卻顯現出來了。所以紅黴菌曲的培養成功必然是曲工長期耐心觀察、總結經驗的成果。 《天工開物》對紅曲的製作有很翔實的記載。從它的描述，可知明代曲工在製作紅曲時，還要往米飯中加酸性明礬水，以利於紅黴菌的生長，足見他們的經驗多麼豐富。紅曲的用途很多，除了釀紅酒外，更大的用途是作食物防腐劑，在魚和肉上薄薄敷上紅曲，即使在盛暑也能保持風味不變，蛆蠅也不敢接近，因為紅米黴可以分泌出強殺菌作用的抗菌素。所以宋應星說它是“奇藥”，李時珍說“此乃窺造化之巧者也”。它又是很理想的食品染色劑，既無毒，又鮮豔，紅腐乳就是利用它著色的。紅曲還是很好的醫藥，李時珍已經指出，它可治療赤白痢疾、跌打傷損、消食活血、健脾燥胃。北宋初年時陶榖所撰的《清異錄》中已提到“以紅曲煮肉”，可見我國成功地製造出紅曲當在宋代以前。