低度老榆林酒品質(zhì)穩(wěn)定的研究與應(yīng)用

仝建波, 劉瑛瑛， 程芳玲， 何曉東， 周軼群

(陜西科技大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院 教育部輕化工助劑化學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 陜西 西安 710021)

0 引言

白酒是中華民族的傳統(tǒng)飲品，研究白酒的發(fā)展過程特別是近一個世紀(jì)以來的發(fā)展過程可以證明，白酒是隨著社會的發(fā)展、市場的變化而發(fā)展變化的.白酒是我國傳統(tǒng)的蒸餾酒，工藝獨(dú)特，品種繁多，深受人們喜愛，中國白酒有數(shù)千年的歷史，發(fā)展到現(xiàn)在，已成為世界上六大蒸餾酒中產(chǎn)量最大、品種最多的蒸餾酒.但由于白酒酒度偏高，隨著人們生活水平的提高，健康意識不斷增強(qiáng)，因此導(dǎo)致飲酒習(xí)慣也隨之改變.世界上蒸餾酒的酒度一般多在40%左右，歐美人飲用較多的威士忌和白蘭地，酒度為37～43%，日本燒灑與我國白酒相似，據(jù)考證是由我國傳入的，酒度以25%為基礎(chǔ)，不超過30%[1]，與我國相比，酒度都低的多.此外，世界上一些發(fā)達(dá)國家對進(jìn)口酒的酒度也做了嚴(yán)格的規(guī)定，日本要求進(jìn)口酒的酒度為35% vol以下；美國要求不超過50% vol，并規(guī)定酒度誤差范圍為0.31%；德國規(guī)定酒精含量不得超過55% vol，超過了即使質(zhì)量再好也不容許出售.因此，為適應(yīng)當(dāng)前各國人民的飲酒習(xí)慣[2-4]，必須要向低度化發(fā)展.此外，由于生產(chǎn)低度酒，通過現(xiàn)代技術(shù)手段就可使其增加產(chǎn)量，促進(jìn)節(jié)約能源、減少排放，也符合國家綠色環(huán)保的精神[5].但是白酒降度以后，就會存在一系列的問題，比如隨著存放時間的增加，低度酒中主要香味成分(酯類物質(zhì))含量急劇下降，嚴(yán)重影響了低度白酒的質(zhì)量，制約了白酒低度化的發(fā)展.低度白酒水濃度大，白酒中的己酸乙酯由于含量高水解反應(yīng)的速度相對較快，其它的酯類成分相對比較穩(wěn)定：而己酸乙酯是濃香型白酒的主體香，它的大量損失會嚴(yán)重影響濃香型白酒的質(zhì)量，所以解決低度濃香型白酒酒質(zhì)不穩(wěn)定的關(guān)鍵是延緩己酸乙酯以及其它芳香成分的水解[6].本文根據(jù)白酒香味成分的研究結(jié)果，結(jié)合濃香型白酒獨(dú)特的色、香、味、風(fēng)格，探索了新酒與老酒、高度酒與低度酒化學(xué)組成的差異及其隨存貯時間變化，酒中主要香味成分變化的規(guī)律[7,8]以及脂肪酸乙酯類化合物的水解速率常數(shù)與其結(jié)構(gòu)常數(shù)、體系介電常數(shù)的關(guān)系，建立了改變低度白酒中酯類化合物所處的微環(huán)境、抑制其水解的方法[9,10].并在本課題組前期研究成果基礎(chǔ)上確定了穩(wěn)定和提高低度白酒品質(zhì)的穩(wěn)定劑低聚果糖(簡稱FOS)、β-環(huán)糊精(簡稱β-CD)、羥丙基-β-環(huán)糊精(簡稱HP-β-CD)和阿拉伯膠和及其衍生物[11,12].低聚果糖是一種存在于水果、蔬菜、谷物等物質(zhì)中的天然活性成分，在改善腸道微生物區(qū)系、促進(jìn)腸道發(fā)育、降低血脂、促進(jìn)礦物質(zhì)吸收、增強(qiáng)免疫力等方面均有顯著的功效[13].此外，β-環(huán)糊精和羥丙基-β-環(huán)糊精也是常用的食品穩(wěn)定劑.將上述穩(wěn)定劑及其混合物應(yīng)用于低度老榆林酒的穩(wěn)定性提高的研究上，取得較好的結(jié)果.

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器及試劑

6892N型氣相色譜儀(美國Agilent公司)，F(xiàn)ID檢測器；濃香型老榆林酒由榆林市普惠酒業(yè)集團(tuán)提供，食品級穩(wěn)定劑低聚果糖(簡稱FOS)、β-環(huán)糊精(簡稱β-CD)、羥丙基-β-環(huán)糊精(簡稱HP-β-CD)和阿拉伯膠，其余所用試劑均為色譜純或分析純，實(shí)驗(yàn)所用水為去離子水.

1.2 色譜條件

測定主要香味成分用DNP柱(DNP(20%)+吐溫80(7%))混合不銹鋼柱(3 m×3 mm)，載體為(80～100目)硅膠，采用柱溫100 ℃，氣化室、檢測器溫度為150 ℃，載體(氮?dú)?流量60 mL/min，氫氣壓力0.65 Kg/cm2，空氣壓力0.52 Kg/cm2，進(jìn)樣量1μL，內(nèi)標(biāo)為乙酸丁酯.

1.3 色譜測定操作方法

白酒中主要香味成分的定量采用內(nèi)標(biāo)法(內(nèi)標(biāo)物為乙酸丁酯)，各組分的fi用市售的純樣配成混合標(biāo)樣后測定.

1.4 化學(xué)滴定操作方法

白酒中總酸含量的測定按照GB 10345. 4-89實(shí)驗(yàn)方法[14]，總酯含量的測定按照GB 10345.5-89實(shí)驗(yàn)方法[15].

1.5 低度老榆林酒酒樣配制

分別取44度濃香型白酒350 mL于5個500 mL的可密封的瓶中，向其中4瓶中分別加入穩(wěn)定劑FOS 3.20 g、HP-β-CD 3.20 g、阿拉伯膠3.20 g、β-CD 3.20 g，另一瓶不加穩(wěn)定劑.振搖使其完全溶解，靜置3天，分別取酒樣加去離子水降度至38度后，分裝于密封器皿貯存，每隔一定時間取樣，用氣相色譜法測定其成分與含量.

2 結(jié)果與分析

2.1 38度老榆林酒中主要香味成分含量隨時間變化規(guī)律

利用氣相色譜法測定38度老榆林酒存放不同時間后的主要香味成分含量及變化，其結(jié)果如表1所示.

表1 38度老榆林酒主要香味成分含量隨貯存時間的變化規(guī)律 (mg/100 mL)

由表1可知，在酒樣中加入穩(wěn)定劑FOS、阿拉伯膠、β-CD、HP-β-CD，對提高38度老榆林酒的穩(wěn)定性有一定作用，加穩(wěn)定劑的酒樣中己酸乙酯、乳酸乙酯含量均高于對照酒樣，對乙酸乙酯、丁酸乙酯含量也有影響，尤其是阿拉伯膠對乳酸乙酯作用和對己酸乙酯作用明顯，而對于其它主要香味成分影響不大.

在酒樣中分別加入穩(wěn)定劑FOS、阿拉伯膠、β-CD、HP-β-CD后，酒樣中主要的香味成分乙酸乙酯、丁酸乙酯、乳酸乙酯、己酸乙酯隨貯存時間增加，其含量的變化規(guī)律，分別如圖1、圖2、圖3、圖4所示.

圖1 38度老榆林酒中乙酸乙酯含量隨貯存時間增加的變化規(guī)律

圖2 38度老榆林酒中丁酸乙酯含量隨貯存時間增加的變化規(guī)律

圖3 38度老榆林酒中乳酸乙酯含量隨貯存時間增加的變化規(guī)律

圖4 38度老榆林酒中己酸乙酯含量隨貯存時間增加的變化規(guī)律

如圖1所示，隨著貯存時間的增加，加入穩(wěn)定劑后的酒樣中，其香味成分乙酸乙酯含量的下降明顯減緩，其中添加穩(wěn)定劑FOS和β-CD，對酒樣中乙酸乙酯分解的抑制作用最為顯著.

由圖2可知，對照樣酒中，香味成分丁酸乙酯含量隨時間變化明顯，加穩(wěn)定劑后丁酸乙酯含量變化程度明顯減小，改善并穩(wěn)定了酒質(zhì).其中加入穩(wěn)定劑β-CD和HP-β-CD對酒質(zhì)穩(wěn)定效果最為顯著.

由圖3可知，加入不同種穩(wěn)定劑以后，酒樣中乳酸乙酯含量隨時間的增加分解速度都有明顯的減緩，說明4種穩(wěn)定劑對酒樣中乳酸乙酯含量有明顯的穩(wěn)定作用.其中，加入阿拉伯膠和β-CD對乳酸乙酯的含量穩(wěn)定效果最好.

觀察圖4可知，加入4種穩(wěn)定劑后，對酒樣內(nèi)的己酸乙酯含量的減少都有明顯的抑制作用.尤其是加入阿拉伯膠以后，己酸乙酯的含量減少速率明顯下降.作為白酒中最主要的香味成分，己酸乙酯分解受到顯著抑制，說明酒樣的品質(zhì)得到了改善和穩(wěn)定.由此得知，穩(wěn)定劑對于酒樣品質(zhì)的改善有著顯著的作用.

2.2 38度老榆林白酒中總酸總酯含量隨時間變化規(guī)律

按1.4節(jié)方法測定38度老榆林白酒放置不同時間后的總酸總酯含量，其結(jié)果如表2所示.

表2 38度老榆林酒總酸總酯含量隨貯存時間的變化規(guī)律 (mg/100mL)

由表2可知38度老榆林白酒隨著貯存時間的增加酯的總量減小，酸總量增加，并且穩(wěn)定劑的加入對抑制酯的水解具有明顯的作用.

圖5 38度老榆林酒總酯量隨貯存時間變化規(guī)律

在酒樣中分別加入穩(wěn)定劑FOS、阿拉伯膠、β-CD、HP-β-CD后，酒樣中總酯量和總酸量隨貯存時間增加的變化規(guī)律，分別如圖5、圖6所示.

圖6 38度老榆林酒總酸量隨貯存時間變化規(guī)律

由圖5觀察可知，隨著貯存時間的增加，總酯量呈減少趨勢，其中添加穩(wěn)定劑低聚果糖(FOS)后，檢測到的總酯量異常偏高，這是由于FOS本身影響總酯含量的測定.但添加FOS后，酒中總酯含量的變化相對于未添加任何穩(wěn)定劑的酒樣中酯含量要小.另外從圖中觀察到，加入穩(wěn)定劑阿拉伯膠、β-CD、HP-β-CD，也可以顯著的減緩酒樣中香味成分酯類總量的減少，達(dá)到穩(wěn)定改善酒質(zhì)的目的.

由圖6觀察可知，加入穩(wěn)定劑后酒樣中的總酸量雖然仍然保持上升趨勢，但是上升的幅度明顯得到抑制，總酸量的增加顯著減少.從而有利于在長時間的貯存過程后，保持白酒的較好的風(fēng)味，有助于白酒品質(zhì)的穩(wěn)定.

3 結(jié)束語

將一定量穩(wěn)定劑FOS、β-CD、HP-β-CD、阿拉伯膠加入38度老榆林酒中，每隔一定時間用氣相色譜儀測定對照樣與處理樣中的主要香味成分含量，結(jié)果表明上述穩(wěn)定劑對38度老榆林酒中主要香味成分己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯有較好的穩(wěn)定作用，同時對上述酒樣進(jìn)行人工品嘗檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)添加劑的加入沒有影響原酒的色、香、味.將上述穩(wěn)定劑應(yīng)用于提高和穩(wěn)定低度老榆林白酒質(zhì)量的生產(chǎn)實(shí)踐，取得了令人滿意的結(jié)果.

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