首席蒸餾師專欄 No.10 ― 糖化的「三道水」
David Hsieh
如何用三種不同的水溫，將大麥麥芽中的澱粉變成可以發酵的糖
作者 David Hsieh 丹丘蒸留所首席蒸餾師 | 《業務用威士忌指南》Podcast 主持人
本文整理自《業務用威士忌指南》Podcast EP10〈亂成一鍋粥(上)〉
走進酒廠的糖化室，第一眼會看到一座外型像大型鑄鐵鍋的「糖化槽」（Mash tun）。一般而言一座普通、中型的蘇格蘭酒廠，糖化槽的容量大約落在五公噸到十二公噸的麥粉。而在糖化槽的底部是一層佈滿細縫的「假底」（False bottom）。假底上的縫隙寬度大約零點七到一公釐，這些縫隙起到過濾的功用，可以讓麥汁濾過、又不會讓麥殼麥粉等固體進入。
糖化槽內部還有兩到四支耙臂，外觀像一支螺旋槳，繞著中軸旋轉，這些耙臂的作用在於把麥粉與熱水攪勻避免結塊，並且在過濾時能輕輕抬起麥粉床避免假底濾孔堵死的狀況發生。有些糖化槽在槽頂還裝有「灑水器」（Sparger），能夠注水讓熱水均勻地淋在麥粉床上，萃取出殘餘的糖份。假底下方則接到一個叫做「連通管」（Underback）的中介槽，糖水先匯集到連通管，再用泵抽走進行降溫，才能送進發酵槽投入酵母。糖化槽的構造其實沒有蒸餾器那樣複雜，可是每一個配件尺寸和位置都有意義：假底的孔洞大小決定濾速、耙臂決定混合程度、灑水器則決定萃取均勻度，三者搭配不好，這一批製造出來的麥汁糖度和澄清度就有可能受到影響。
威士忌的製程中為什麼要進行糖化這個階段呢？回顧「發麥」（Malting）時，大麥顆粒浸水、發芽，內部蘊含的酵素亦被釋放出來；可是在發麥過程中真正被酵素分解掉的澱粉其實只佔一小部分，大部分澱粉依然原封不動地被保留在烘乾後的麥芽裡。糖化的任務，就是把這些剩餘的「澱粉」，靠麥芽本身激發出的自帶酵素，分解成酵母能夠消化利用的「糖」。麥芽裡用來分解澱粉的酵素主要有三種：β 澱粉酶（Beta-amylase）、α 澱粉酶（Alpha-amylase）與極限糊精酶（Limit dextrinase）。如果我們把澱粉的構造想像成一顆庭院中的一棵大樹，有不斷分岔的樹枝，那三種酵素「拆解」澱粉的方式各有不同：β 澱粉酶像一把園藝剪，從樹枝（澱粉鏈）的末端一小節一小節剪下小段的「麥芽糖」（maltose）；α澱粉酶像一把斧頭，看到有樹幹的地方就砍；極限糊精酶則像一把折疊鋸，專攻澱粉支鏈中分叉的接點。三者的作用加在一起，就能讓澱粉支鏈被分解為酵母具可利用的單醣（葡萄糖）與雙醣（麥芽糖）顆粒。
酵素的構成是蛋白質，遇熱會變性（如同煎蛋時的蛋白從透明變白一樣）而且一旦變性就不可逆。β 澱粉酶大約在攝氏七十度上下開始失去活性，α 澱粉酶比較耐熱一點，可以撐到攝氏八十度左右。因此糖化時的初始溫度不能夠過高。但另一方面，麥芽裡澱粉本身也必須先經過「糊化」（Gelatinization），也就是澱粉顆粒吸熱膨脹、炸裂，把澱粉分子釋放到水裡的過程。大麥麥芽能夠有效糊化的溫度大約是攝氏六十度。綜上所述，能看出蒸餾師面臨的窄窗：若水溫不夠高，澱粉糊化不完全，則萃取率下降；但水溫太高，酵素失去活性後，剩下沒被分解的澱粉亦無法被酵母菌利用。因此要如何控制水溫進行完美的糖化流程，兼顧酵素活性與大麥澱粉的糊化就成為一個考驗。而根據長年累積下的經驗，水溫攝氏六十三到六十五度的區間，就是糖化初始水溫的 甜蜜點。
糖化時這第一道水的任務最為關鍵：它同時負責澱粉糊化和酵素啟動的作用，將大麥麥芽中七成以上的可發酵糖溶到麥汁中。耙臂在初始糖化時以中等速度緩慢轉動，讓麥粉與熱水充分接觸。在靜置約三十到四十五分鐘後，就可開始抽取第一道「麥汁」（Wort）。這一道麥汁的糖度最高，比重大約落在 1.060 到 1.075 之間，含有大量的可發酵糖。
在第一道麥汁抽取完畢之後，糖化槽內的麥糊其實還殘留大量沒被沖洗出來的糖。因此我們緊接著注入第二道熱水，並將這道熱水的水溫拉高到攝氏七十五度。這個溫度超過 β 澱粉酶的失活點，但仍然可讓 α 澱粉酶保留活性繼續運作。高溫的水將藏在麥糊中剩餘的糖水沖洗出來，製作出第二道麥汁，糖度比第一道低，比重大約落在 1.020 上下，會在冷卻後與第一道麥汁在發酵槽中混和共同發酵。
第三道注入糖化槽的水的溫度再往上拉，大約攝氏八十五到九十度。在這樣的溫度下連 α 澱粉酶也已經失去活性，所以這道水的任務其實不是參與糖化，而更像是一道清洗水，把麥渣中最後一點殘糖徹底沖乾淨。第三道的麥汁抽出來之後，因為糖度太低，所以並不會送進發酵槽，而是回收進熱水槽，留作下一批糖化的第一道水使用。這套設計能把熱能與殘糖循環再利用回去，是一般蒸餾廠的標準作業。
不過這套「三道水」的糖化製成會依據每家酒廠的水質、麥芽供應商、目標酒體等，將水溫、注水量、靜置時間調整，甚至有些酒廠會採取四道水的方式進行糖化。可是基本骨架「糖化、再萃取、最後沖洗殘糖回收」是一樣的邏輯。若是使用麥汁過濾器（如於作者所在的丹丘蒸留所、或蘇格蘭法夫郡的 InchDairnie 酒廠），程序又有些不一樣了。無需使用傳統糖化槽底板過濾，改以濾板加壓將麥糊中的麥汁壓榨出來。而後再將榨乾的麥渣中注入第二道、第三道熱水將殘糖洗出。使用這樣設備可以提高萃取率、縮短糖化時間，也能夠取得更加清澈的麥汁。不過麥汁過濾器清洗起來較為繁瑣，需較為用心保養維護。。
糖化看似只是往磨好的大麥麥芽粉中沖三次水，但如以上所述的，三道水的水溫、加水節奏與回收方式，已經決定了接下來發酵的基礎原料麥汁型態。
關於作者
David Hsieh，丹丘蒸留所（Tankyu Distillery）首席蒸餾師。曾任職於蘇格蘭多家威士忌酒廠擔任蒸餾師。並取得赫瑞瓦特大學（Heriot-Watt University）釀造與蒸餾碩士（MSc Brewing and Distilling）學位。同時為全台第一的威士忌 Podcast《業務用威士忌指南》主講及製作人。
關於丹丘蒸留所
丹丘蒸留所是全國少見的公設民營精釀蒸餾所，位於北海道上川郡東川町。公司成立於2020年，蒸餾所於2025年8月開業，使用大雪山純淨湧泉水釀造單一麥芽威士忌與精釀琴酒；東川町是北海道唯一沒有自來水系統的自治體，足見當地水質之純淨。更多資訊請見 tankyudistillery.jp/zh-Hant。
資料來源
・《業務用威士忌指南》Podcast EP10〈亂成一鍋粥(上)〉。
本文提及之其他酒廠、品牌或廠商，皆基於公開資訊與作者個人見聞整理，意在資訊與知識分享，不作商業比較或評價，亦不代表丹丘蒸留所立場。