不同酒類活性炭在酒體凈化過程中對小曲白酒質量的影響

◎ 周海妹，符小婕，洪玉程，肖禮勇，張翠俠，王曉玉

（海南椰島酒業(yè)發(fā)展有限公司，海南 ?？?570105）

雜醇油是中國白酒芳香成分之一，也是造成飲后口干頭痛的主要成分之一，是不同白酒酒質質量差異的重要評價因素。根據(jù)文獻報道[1]，合適比例的雜醇油、酸、酯比例，會降低酒類食品的醉酒率。但是如果白酒中雜醇油含量過高，比列不協(xié)調，將會對人體有毒害作用，它對人體的中毒和麻醉作用比乙醇強，能使神經系統(tǒng)充血，使人感覺頭痛。它還是白酒苦味或澀味的主要來源之一[2]。如何降低白酒中雜醇油的含量，使酒體得到凈化成為越來越多酒企關注的問題。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

小曲白酒：海南椰島酒業(yè)發(fā)展有限公司提供。酒類專用活性炭：JT-207、JT-450、JT-650、ZS-203、LY-2、椰殼活性炭、樺木活性炭、JZ-20、JTF-A、801和901，均為外購。

層析柱、電子天平（YP3001，上海良平儀器儀表有限公司）、安捷倫氣相色譜儀（Agilent 7890A型，Agilent CP-Wax57CB 50 m×0.25 mm×0.2 μm，美國安捷倫公司）。

1.2 方法

1.2.1 粉末活性炭采用靜態(tài)吸附法

按一定比例（白酒∶活性炭，mL∶g）加入活性炭粉末，利用攪拌槳攪拌60 min（轉速：260 r·min-1），靜置24 h、過濾。

1.2.2 顆?；钚蕴坎捎脛討B(tài)吸附

參考文獻[3]，顆?；钚蕴坎捎脤游鲋椒绞?，活性炭填充要求：徑高比=1∶2～1∶4。流速：（柱體積/4）mL·min-1。靜置24 h、過濾。

1.2.3 檢測方法

（1）總酯測定。按GB/T 10345—2007中測定總酯方法進行。吸取一定量樣品置于圓底燒瓶中，加2滴酚酞指示液后，以氫氧化鈉標準滴定溶液滴定至粉紅色，記錄消耗氫氧化鈉標準滴定液的消耗體積，再準確加入氫氧化鈉標準滴定液25.0 mL，水浴回流30 min，冷卻后用硫酸標準滴定溶液滴定至樣品微紅色完全消失，記錄硫酸標準滴定溶液消耗體積。以乙醇（無酯）為空白，按上述步驟進行試驗，記錄，計算總酯含量。

（2）雜醇油測定。使用帶有氫火焰離子交換器的氣相色譜儀進行測定。精密甲醇、正丙醇、異丁醇、異戊醇標準物質混合，以50%基準乙醇（無雜醇油、無甲醇）定容，作為標準液。分別取不同量標準液定容，按照氣相條件進樣繪制標準曲線。以等分叔戊醇、正丁醇加50%基準乙醇制成0.1%的內標液，精密量取內部液0.5 mL，以測試樣品定容至10 mL，混勻后精密吸取1 μL按照氣相條件進樣進行測定，根據(jù)相應的標準曲線中計算樣品中雜醇油的含量（異丁醇、異戊醇之和）。具體參考GB/T 10345—2007中氣相檢驗方法測定。

1.2.4 感官評價

參考GB/T 10345—2007中品評方法，由海南椰島酒業(yè)發(fā)展有限公司國家品酒師品評打分，各樣品最終得分為平均分。

2 結果與分析

2.1 酒劑專用活性炭型號篩選

以雜醇油去除率、總酯損含率、感官評分、穩(wěn)定性為主要評價指標，對比不同型號活性炭凈化效果，篩選出最優(yōu)活性炭。本次試驗過程中顆?；钚蕴康脑囼炋恐鶑礁弑葹?∶2（活性炭體積約9.15 mL），流速為1.5 mL·min-1（約10 BV·L-1）。不同酒劑活性炭對小曲原酒中雜醇油、總酯、感官評分及穩(wěn)定性的影響如表1所示。

表1 不同酒劑活性炭對小曲原酒中雜醇油、總酯、感官及穩(wěn)定性的影響表

根據(jù)表1得知，粉末活性炭對雜醇油去除率比較低，且對總酯的損失率比較大，隨著總酯損失量的增加，口感上雖然綿柔度增加，但酒體的風味感官也在損失，在小曲原酒酒體凈化中不適合考慮。以顆粒炭柱的方式對酒體凈化具有一定的效果。

2.2 活性炭801、JTF-A處理參數(shù)正交試驗

2.2.1 水平因素設計

根據(jù)表1結果，僅JTF-A、801兩種活性炭對雜醇油的吸附超過總酯的損失，為了考察該兩種活性炭合用對酒體凈化的影響，本文采用L9（34）正交設計試驗，對炭柱的徑高比、流速、活性炭用量以及不同活性炭比例為實驗因素，進行水平設計。根據(jù)實驗室試驗結果，當活性炭用量超過0.8‰，對酒香損失比較大，因此活性炭的用量水平選擇0.3‰、0.5‰及0.7‰。其余水平見表2。

表2 L9（34）正交因素水平設計表

2.2.2 實驗結果分析

按照正交因素水平開展實驗，以雜醇油去除率、總酯損失率、口感評分為評價主要評價指標（試驗過程發(fā)現(xiàn)，使用活性炭后的小曲白酒冷藏穩(wěn)定性都比較澄清，故穩(wěn)定性暫不納入評價指標），各評價指標按照綜合加權法進行計算，得到綜合得分。綜合得分=雜醇油去除率×0.5+（1-總酯損失率）×0.3+口感得分/10×0.2。試驗結果見表3。

表3 正交試驗結果表

由表3可見最大影響因素為徑高比A，其次為活性炭用量C，4個因素的極差大小順序為A＞C＞B＞D。最佳工藝組合為A2B2C3D3。

方差分析結果見表4。經方差分析，A、C具有顯著意義，B、C無顯著意義。

表4 方差分析表

2.3 驗證實驗

按正交實驗結果分析，將最優(yōu)組合A2B2C3D3進行試驗驗證，結果見表5。

表5 工藝驗證結果表

感官評分隨著陳釀時間延長，口感變得柔和平順，得分增加。驗證實驗綜合得分均高于9.470分，因此，最佳工藝組合為A2B2C3D3。即炭柱徑高比為1∶3，流速6 BV·L-1，活性炭用量為0.7‰，JTF-A與801用量比例為1∶2。

3 結論與討論

根據(jù)實驗結果得知，不同種型號的酒類活性炭對總酯、雜醇油都具有吸附功能，對酒體有凈化作用，也能夠使酒體燥辣感下降，干凈度、綿柔度增加。但隨著活性炭用量增加，雜醇油去除率增加，總酯損失率及口感風味的損失率也呈不同幅度增加。

白酒為多菌種混合發(fā)酵，其雜醇油產生機理復雜，這給降低雜油醇含量造成了很大的難度。在利用吸附交換法或過濾法去除白酒中雜醇油含量方面，雖然有很多文獻報道[4-7]，但是效果還不是很顯著。筆者也曾經嘗試過樹脂LX-18B、LX-18交換及超濾膜過濾法等去除雜醇油，但結果不甚理想，由此可見，降低白酒中雜醇油含量屬于業(yè)內難題之一。在工藝上通過低溫發(fā)酵、低溫摘酒、多級分餾等方法降低雜醇油的含量成本比較大，很多企業(yè)不敢輕易使用。近年來，有一些學者從生物技術方面[8-13]，通過篩選菌株選、改良菌種等方面研究降低白酒中雜醇油含量的途徑，取得不錯的效果，在生產上應用具有很大的前景，值得深入研究及應用。