超聲波在黃酒速化陳釀中的研究進(jìn)展

陳雨欣,梁旻潔,王 濤,皮桂泉,李惠薪,郭美美

江蘇大學(xué) 食品與生物工程學(xué)院 (鎮(zhèn)江 212013)

黃酒主要品質(zhì)是以各種曲類稻米、黍米、小麥、玉米等特別尤其是玉米曲類營(yíng)養(yǎng)要素為制作原料。曲類和其他各種酒母通過各種高溫人工糖化發(fā)酵作為人工發(fā)酵劑,再通過高溫文火進(jìn)行蒸煮、加曲、糖化后經(jīng)人工發(fā)酵、壓榨、過濾、澄清、殺菌、貯存、調(diào)配、過濾、裝瓶以及使用高溫糖化殺菌等多達(dá)十道工序而釀造制成。黃酒不僅酒精度比較低,同時(shí)又因?yàn)辄S酒富含多種天然植物性的維生素、蛋白質(zhì)、氨基酸以及對(duì)人的肝和腎等人體有益的多種天然礦物質(zhì)和微量元營(yíng)養(yǎng)素等微量元素,因此又一直享有“液體蛋糕”的中國好酒品牌稱號(hào)[1]。

黃酒和白酒的燒制釀造經(jīng)過黃酒水煎或釀制成酒后和清水灌壇后,需經(jīng)過一定程度及一段時(shí)間的陳放,以便黃酒能有效增加釀造黃酒的醇香氣和酒的氣味性并提高釀造成品水和酒的優(yōu)質(zhì)芳香度及醇度和酒質(zhì)厚度、協(xié)調(diào)性,增加釀造成品水和酒體的優(yōu)質(zhì)硬度度和穩(wěn)定性。剛開始酒廠生產(chǎn)精制黃酒時(shí)釀出來的精制白釀酒和黃酒一般酒香不濃,沒有陳酒香,有一些過于酒精的辛辣感和刺激感,經(jīng)過陳放,酒內(nèi)部各不同化學(xué)成分之間的酒可以直接發(fā)生活性酶和締結(jié)酶的結(jié)合反應(yīng)作用,澄清還原酶和輔酶結(jié)合作為,氧化酶和活性還原酶的分解結(jié)合反應(yīng)及其他有機(jī)化學(xué)反應(yīng),使酯香、陳酒香等化學(xué)成分含量增加,酒內(nèi)部各種不同化學(xué)成分之間的酒口味逐漸趨于協(xié)調(diào),使原來生產(chǎn)精釀黃酒和白酒的產(chǎn)品風(fēng)味更佳。這樣一個(gè)時(shí)間溫度相對(duì)變化小的成熟過程又被人們稱為陳釀或老熟。傳統(tǒng)采用自然方法陳化釀酒過程緩慢、占地面積大、耗費(fèi)多、嚴(yán)重程度影響了釀酒廠的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

1 超聲波對(duì)黃酒陳化的影響

1.1 超聲波的概述

在流體介質(zhì)中，超聲波可以高速地在傳播,這是因?yàn)樵诹黧w介質(zhì)中的超聲波與整個(gè)流體介質(zhì)的相互作用,從而產(chǎn)生一系列的流體力學(xué)的、熱學(xué)的、電磁學(xué)的和物理化學(xué)的介質(zhì)超聲波場(chǎng)效應(yīng)。低頻的超聲波被廣泛的用在食品的加工過程中,如各種食物油的提取、殺菌、干燥、氧化等[2-3]。超聲高壓陳化技術(shù)可以促進(jìn)成品酒體發(fā)生一系生化反應(yīng),物理以及各種化學(xué)變化,迅速有效提升成品黃酒的人體感官味覺品質(zhì),從而大大縮短成品黃酒超聲陳化的持續(xù)時(shí)間。

1.2 超聲波在陳化中研究進(jìn)展

超聲波的氧化催陳對(duì)于各種酒類就是一種可以有效促進(jìn)縮合酶的發(fā)生氧化催陳化學(xué)反應(yīng)的催陳應(yīng)用[4],也是一種化學(xué)上和物理上的催陳化學(xué)應(yīng)用分析方法,超聲波中的催陳應(yīng)用能高效率地提高酶的氧化化學(xué)反應(yīng)發(fā)生物質(zhì)的化學(xué)分子活化能,促進(jìn)氧化反應(yīng)物質(zhì)分子間的有效相互作用碰撞,因此,有利于分子成分之間直接相互發(fā)生活性羥基氧化、酯化、羰基氧化以及加成的氨和活性縮合酶的氧化反應(yīng),從而有效率地縮短陳釀氧化反應(yīng)時(shí)間、降低生產(chǎn)率和工藝使用成本[5]。近年來,關(guān)于如何使用超聲波高頻陳化加速技術(shù)處理陳化酒類以使酒質(zhì)快速陳化的相關(guān)米酒研究曾有相關(guān)媒體報(bào)道。

李卉[6]等對(duì)法國赤霞珠區(qū)的米酒干紅和紅色白葡萄酒樣的酒樣分別進(jìn)行了高頻超聲波米酒加速進(jìn)行處理,通過感官檢測(cè)和嗅覺實(shí)驗(yàn)品評(píng)分析研究所得結(jié)果分析，我們發(fā)現(xiàn)用超聲波加速處理后的干紅葡萄酒樣沒有色澤鮮亮,酒體清澈反而澄清,酸味適度,苦澀協(xié)調(diào),有利于那些不讓其他人偷快的釀制米酒的口味更有感覺。Chang[7]使用高頻超聲波加速處理后釀制的米酒,發(fā)現(xiàn)20 kHz聲波加速處理的釀制米酒，效果明顯地要優(yōu)于1.6 MHz,說明超聲波的正確頻度選擇，對(duì)處理釀制米酒整體效果也可能會(huì)產(chǎn)生直接影響。Chang[8]等還仔細(xì)研究過采用20 kHz超聲波分別進(jìn)行陳化方法處理，低度的玉米酒和高度的玉米和白酒,發(fā)現(xiàn)20 kHz對(duì)于低度的玉米酒和白酒陳化時(shí)間處理均勻效果,但對(duì)高度的玉米和白酒進(jìn)行陳化處理效果不顯著。

1.3 超聲波輔助陳釀黃酒國內(nèi)外研究進(jìn)展

蔡明迪[9]對(duì)福建龍巖黃酒進(jìn)行了超聲催陳研究,發(fā)現(xiàn)超聲波頻率組合以及功率的大小對(duì)黃酒的感官品質(zhì)有顯著影響。舒杰[10]對(duì)紹興的一種加飯酒的甲基酒精醇進(jìn)行了利用超聲波的催陳化學(xué)研究,發(fā)現(xiàn)黃酒超聲催化時(shí)間、超聲催化溫度、超聲催化功率對(duì)飲用黃酒的人體感官味覺品質(zhì)均不具有顯著性質(zhì)的影響。在黃酒超聲功率變化為135 W、黃酒溫度變化為20 ℃時(shí)處理黃酒20 min,其它的感官優(yōu)化品質(zhì)基本上可以直接達(dá)到1年自然黃酒陳化儲(chǔ)存黃酒時(shí)的感官指標(biāo)值;而且經(jīng)過超聲功率優(yōu)化后黃酒的各個(gè)理化感官指標(biāo)值以及黃酒感官優(yōu)化品質(zhì)都沒有隨著一年儲(chǔ)存黃酒時(shí)間的延長(zhǎng)從而出現(xiàn)不良現(xiàn)象。

現(xiàn)在關(guān)于利用外部超聲波對(duì)黃酒進(jìn)行陳化反應(yīng)的機(jī)理，相關(guān)科學(xué)技術(shù)研究大多還是主要還存在局限，我們利用外部超聲波這一種外部有機(jī)化學(xué)反應(yīng)條件,如果我們將超聲波加入其他的外部有機(jī)化學(xué)反應(yīng)條件相互作用中，會(huì)大大提高我們催陳黃酒利用超聲聲波陳化的實(shí)際工作效率,從而大大提高我們黃酒廠的產(chǎn)品質(zhì)量,贏得了在社會(huì)上和大眾的良好企業(yè)口碑,提高我們黃酒生產(chǎn)企業(yè)實(shí)際經(jīng)營(yíng)收入。

2 結(jié)論

與其他用于傳統(tǒng)陳釀黃酒的酒類自然生態(tài)陳化工藝方法技術(shù)相比,超聲波陳化技術(shù)方法具有低廉的生產(chǎn)成本、空間和人力資源綜合占用小、大幅度提高了黃酒產(chǎn)能等多大優(yōu)點(diǎn),可以在國際上廣泛作為一種有效的實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保以及加速陳釀酒類自然生態(tài)陳化的技術(shù)方法。因此對(duì)于充分利用現(xiàn)代超聲波檢測(cè)技術(shù)逐步促進(jìn)我國傳統(tǒng)現(xiàn)代黃酒陳釀技術(shù)的有效推廣和應(yīng)用研究將具有一定的宏觀社會(huì)性和經(jīng)濟(jì)效益推廣意義和社會(huì)科學(xué)的實(shí)際應(yīng)用研究意義,具有一定的的發(fā)展前景。