亞歷克斯并不知道為什么在經(jīng)歷了如此的挫敗后瑞恩還能對玉米抱有如此之高的期望,以及信心。要知道期待破滅的滋味可不好受,而他最近幾乎每天都要遭受一輪打擊。亞歷克斯甚至有些懷疑自己父親是不是出于某些不可告人的理由想要以此鍛煉自己的意志力。
謝天謝地。對瑞恩來說,這個(gè)問題則簡單得多。在工業(yè)發(fā)達(dá)的現(xiàn)代社會(huì),八成以上,甚至接近九成的工業(yè)乙醇都是來自玉米。剩下的兩成里還有相當(dāng)一大部分來自玉米秸稈。至少這足夠說明玉米作為酒精原料的優(yōu)良潛力。
幸好這種有著金黃色澤的谷物確實(shí)沒有辜負(fù)瑞恩的期待。瑞恩幾乎是無縫接上了今年剛剛收割的玉米。他此刻才后知后覺地發(fā)現(xiàn)自己在城外看見的“麥田”實(shí)際上生長的并不是麥子。
玉米的干重驚人的高,含水量同樣只有10%上下。瑞恩的第一次實(shí)驗(yàn)完全是仿照麥芽啤酒實(shí)施的,把玉米粒浸泡出芽,加熱糖化,發(fā)酵再蒸餾。只是他不得不在上鍋蒸餾前就終止了這次實(shí)驗(yàn)。作為植物的種子,玉米的淀粉含量確實(shí)和大麥相仿,超過了70%。問題出在糖化這一步,玉米的發(fā)芽過程更多生成的是α-淀粉酶,這種淀粉酶分解淀粉的產(chǎn)物主要是糊精而不是酵母能利用的寡糖。
瑞恩稍微思考了一下干脆地放棄了讓玉米發(fā)芽的嘗試。本身發(fā)芽的過程就會(huì)消耗種子中儲(chǔ)存的糖類,他改為直接把玉米粒磨碎,在漿液中混了大約10%的麥芽粉,果然也能順利地完成糖化的過程。雖然成本略微有點(diǎn)上升,但是還在可以接受的范圍內(nèi)。
發(fā)酵的時(shí)候發(fā)生了一點(diǎn)小意外,瑞恩一直耐心地等到到第七天,酒精度仍然只有7%上下。雖然比之前薯類好上不少,甚至和大麥的酒精度相差仿佛。不過仍然沒有達(dá)到瑞恩的預(yù)期。換作是亞歷克斯的話,他在這個(gè)時(shí)候已經(jīng)手舞足蹈了。要知道同樣達(dá)到7%的濃度,用純大麥發(fā)酵成本至少比他們現(xiàn)在高出20%。
有著成熟玉米-乙醇生產(chǎn)體系經(jīng)驗(yàn)的瑞恩卻不這么想。玉米的酒精產(chǎn)率要是只有這個(gè)水平根本不配稱為工業(yè)體系下最主要的乙醇原料,一定是哪里出了問題。
但是無論如何再延長發(fā)酵時(shí)間,這一批原料看起來都不能再進(jìn)一步發(fā)酵了。本著不浪費(fèi)的精神,瑞恩到底還是把它混在了普通的麥芽酒漿里一起蒸餾。結(jié)果這一批次的蒸餾原液沸騰溫度高、出產(chǎn)物速度快,收集到的酒精濃度只有67%。
瑞恩深究了許久,卻誤打誤撞發(fā)現(xiàn)了他們之前忽視的問題。玉米胚芽的脂肪含量原高于麥芽,油脂在發(fā)酵液的上表面形成了一層油膜,阻止了發(fā)酵氣體的排出。最終溶液中過高的二氧化碳濃度抑制了酵母菌的代謝和繁殖,導(dǎo)致了發(fā)酵的“失敗”。而同樣的原因,導(dǎo)致了蒸餾母液里的氣泡無法順利從表面逸出,液體處在過熱狀態(tài),當(dāng)油面的平衡被打破的瞬間就出現(xiàn)了爆沸——最終影響了蒸餾酒出品的質(zhì)量。
油脂的來源其實(shí)對瑞恩來說很清楚,畢竟大麥里的脂質(zhì)少的可憐。而玉米,那可是能夠用來生產(chǎn)食用色拉油的。瑞恩恨不得揪著頭發(fā)問自己,怎么竟然會(huì)把這一點(diǎn)忘了呢。
不過至少找到了原因才可以對癥下藥。在粉碎后、糖化前,瑞恩又專門設(shè)計(jì)了一步,用揚(yáng)場的辦法把玉米胚芽從胚乳里分離掉。
這下才終于把整個(gè)過程走通。發(fā)酵的時(shí)候那惱人的脂肪泡沫總算消失了。酒精度從7%一下跳到了12%,只用了4天——這還是因?yàn)槿鸲鞯乃拥奶倭?,酒精濃度提高開始抑制酵母菌的無氧代謝。
瑞恩在這組實(shí)驗(yàn)里留了大約1升的樣品繼續(xù)發(fā)酵到第10天,酒精度可喜地提高到了14%——和最濃度最高的葡萄酒一致。但這就是最終的極限了,超過14%的酒精濃度足以讓所有酵母的活性歸零。
原本大麥啤酒的配方是按照1:1.3的體積比例加水發(fā)酵的,由于第一次的成功發(fā)酵觸及了14%的濃度上限,瑞恩判斷很有可能發(fā)酵液中的糖分還沒有消耗完。他甚至不愿多等,直接同時(shí)進(jìn)行了5組試驗(yàn),加水的比例從1.6-2.4等間距分布。
到了第4天,前三組的酒精度都達(dá)到了12%左右,和之前沒有任何變化,只有最后1:2.4加水的那一組稍微落后,只達(dá)到了10%的濃度。等到了第10天,前三組果然再次觸及了14%的濃度上限。最后一組也稍微趕上來了一些,達(dá)到了13%,最終在第15天掙扎著達(dá)到了14%。
不過再額外加水稀釋到2.6的時(shí)候。終于沒法重現(xiàn)奇跡了,發(fā)酵時(shí)間即使延長到20天,最終的酒精濃度也只是介于13%和14%之間。
終于所有實(shí)驗(yàn)都宣告完成。亞歷克斯在過去的這近一個(gè)半月里兢兢業(yè)業(yè)記錄下來的數(shù)據(jù)足有三米長。瑞恩不得不又花了一天一夜來計(jì)算自己成果。這些進(jìn)一步的研究終于證明了玉米的潛力超乎所有人的想象,就連瑞恩都發(fā)覺他自己之前都有些低估了。直觀感覺得到的結(jié)論當(dāng)然不如數(shù)字來的有沖擊力。
瑞恩拿著這份數(shù)據(jù)看了三回。始終都不敢相信自己得到的結(jié)論。
“亞歷克斯,你確定你記錄的數(shù)字沒出錯(cuò)嗎?”他甚至開始懷疑自己的助手。
“怎么會(huì)!這里的每一個(gè)數(shù)字都是您親手測的,您沒印象了嗎?”
“開個(gè)玩笑。我當(dāng)然有印象?!?p> “有什么問題嗎?”亞歷克斯只是負(fù)責(zé)記錄數(shù)據(jù),他還沒有經(jīng)過足夠的訓(xùn)練可以從這么龐雜的內(nèi)容中快速心算出自己需要的結(jié)論。
“你知道,一品脫玉米粒比大麥重一成多?!?p> 亞歷克斯點(diǎn)點(diǎn)頭。
“而價(jià)格卻比大麥便宜近兩成。也就是說實(shí)際上要按磅算的話,便宜了超過3成?!?p> 亞歷克斯思索了一番,沒有提出異議。
“但是產(chǎn)出的酒量卻比大麥多了一倍,這樣一來,這就是接近三倍的差距了?!?p> 瑞恩的轉(zhuǎn)進(jìn)很快,近似又很粗糙。亞歷克斯有些跟不上了。
“而且酒精的濃度還提高了不少??傆?jì)的提升甚至超過了4倍!”
亞歷克斯干脆地放棄了自己驗(yàn)算,他選擇相信瑞恩的結(jié)果。