郑淑芳*
(山西省食品工业研究所,太原 030024)
成品白酒中白色针状沉淀物的剖析
郑淑芳*
(山西省食品工业研究所,太原 030024)
通过对成品酒中白色针状沉淀物的测定、试验和去除沉淀前后酒样分析,确定白色沉淀物为硫酸钙,产生原因主要因为加浆未软化处理和储藏温度较低。依据白酒国家标准要求,该种沉淀造成酒样感官和固形物超标,对其他理化指标没有影响。
白酒;针状沉淀物;硫酸钙
个别酒精度(体积浓度)低于45%的成品白酒中有时会出现白色针状沉淀。依据白酒国家标准,对于感官指标为清亮透明、无悬浮物、无沉淀;并对无沉淀解释为,当酒样在10℃以下时,允许出现白色絮状沉淀物质或失光,10℃以上时应逐渐恢复正常。但是,有一些酒样在10℃以上甚至更高温度,沉淀依然存在,所以,从感官上即判定这些产品为不合格产品。那么,这种沉淀主要是什么成分?对酒的理化指标有无影响及其产生的原因是什么?本试验对此进行了剖析。
AA7000原子吸收分光光度仪,北京东西电子;TP-214电子天平,丹佛仪器(北京) 有限公司,恒温水浴锅,北京市医疗设备总厂;精密酒精计,沈阳市玻璃仪器厂。
0.1000mol/L氢氧化钠标准溶液;0.100 0 mol/L硫酸标准溶液;钙、镁、钠、铅、锰标准溶液:国家钢铁材料测试中心,含有沉淀的酒样,体积浓度42.0%,对比酒样,无深沉,酒精度(体积浓度)分别为42%、53%、62%。
将有沉淀的白酒样品摇匀,倒入150 mL三角瓶中,待沉淀沉入底部后将上层酒液倒出,沉淀即吸附在瓶底部,目测或借助显微镜观察,沉淀或长或短呈针状、白色、有亮度。
取有沉淀酒样及其过滤酒样,分别按照GB/T10345中6.2进行酒精度测定,原酒标签标识酒精度为42%(体积浓度),测定结果均为42.1%(体积浓度),符合标准规定。
将过滤的沉淀物加入到体积浓度分别为42%、53%和62%的对比酒样中,在10℃~15℃间隔1 h、6 h、12 h观察沉淀的情况,沉淀不消失;再将上述酒酒样温度提高到20℃、25℃、30℃,观察沉淀的情况,沉淀仍不消失。
以上试验说明沉淀物未影响酒样的酒精度;在较高酒度的白酒中该种沉淀不会消失;同时,提高温度沉淀也不会消失。
取有沉淀酒样及其滤酒样各50.0 mL分别置于250 mL三角瓶中,加2滴酚酞指示剂,用0.100 0 mol/L氢氧化钠标准溶液测定,总酸均为0.56 g/L;在中和后的酒样中加入0.100 0 mol/L氢氧化钠标准溶液25.0 mL,摇匀于恒温水浴锅中沸水浴皂化回流30 min,取出快速冷却,同时观察沉淀物的情况,除有皂化后的皂化物外,针状沉淀继续存在。将冷却后的溶液用0.100 0 mol/L硫酸标准溶液滴定至红色消失,计算总酯均为1.80 g/L。
以上试验说明,沉淀物未影响酒样的总酸、总酯指标,同时也验证了在碱性溶液和加热条件下沉淀均不溶解。
取有沉淀酒样及其滤酒样各50.0 mL分别置于蒸发皿中,水浴挥发至干,放105℃干燥箱烘干至恒重,冷却后称重,过滤酒固形物含量为0.38 g/L,有沉淀物的固形物含量为0.58 g/L。
以上试验说明,沉淀影响固形物指标。
将过滤的沉淀物分别加入到1 mol/L氢氧化钠、0.1 mol/L盐酸、1 mol/L盐酸、0.1 mol/L硫酸、1 mol/L硫酸溶液中,振摇。结果见表1。
表1 溶解性实验结果
表1结果表明,该沉淀物不溶于碱,而溶于酸。
取体积浓度42%的对比酒样、有沉淀酒的过滤酒样各50.0mL,过滤的沉淀物约0.2g(精度0.0002g),进行湿法消化,按照国标方法,用原子吸收分光光度计进行钙 (Ca)、镁 (Mg)、锰 (Mn)、铅 (Pb)、钠(Na) 的测定,结果见表2。
表2 灰分组成测定结果
在沉淀物灰分中,钙(Ca)占总质量的98.8%。说明沉淀物的主要成分是含钙的无机盐类。
以有沉淀酒过滤酒样做酒基,加入适量碳酸钙、硫酸钙、碳酸氢钙。加入硫酸钙的酒样中有白色针状物,而加入碳酸钙、碳酸氢钙的酒样中无沉淀物产生。将上述酒样放入低于5℃的条件下冷藏,随着时间延长,加硫酸钙的酒样中沉淀还有所增加,另外两种酒样中无沉淀产生。说明硫酸钙难溶于白酒,且低温能加速沉淀析出。
沉淀物随温度升高不会消失,说明该种沉淀不是由于温度降低产生的,依据国家标准,从感官上判定该种产品不合格。
通过酒精度测定,该种沉淀对酒样酒精度没有影响;另外提高酒样酒精度并且加入该沉淀物,沉淀不会溶解。说明该沉淀物不溶于乙醇。
按照国家标准方法对理化指标检测结果表明,该种沉淀对酒的总酸、总酯、铅、锰没有影响,但造成固形物超标。通过加热沉淀不会溶解,说明该种沉淀不会随温度升高而溶解,属于不可逆沉淀。
通过沉淀物在酸和碱中的溶解性试验,发现该沉淀物溶于酸而不溶于碱,说明该沉淀物为一种无机盐类化合物。
通过对沉淀物中的钙(Ca)、镁(Mg)、锰(Mn)、铅(Pb)、钠(Na)含量的测定,表明沉淀中的灰分大部分为钙,钙的含量占到了沉淀灰分质量的98%以上。
白酒在进行降度时要加入一些水,一般要求所用加浆水要进行软化,软水也就是使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出,其中的锰、铁等离子也可除去。一般软化后水的总硬度小于10 mg/L,而生活饮用水标准规定的总硬度在450 mg/L以下。水的硬度:是指溶解在水中的钙盐与镁盐含量的多少。量多的硬度大,反之则小。一般矿泉水,自来水,以及自然界中的地表水和地下水等硬度较大。 硬水又分为暂时硬水和永久硬水。暂时硬水的硬度是由碳酸氢钙与碳酸氢镁引起的,经煮沸后可被去掉。永久硬水的硬度是由硫酸钙和硫酸镁等盐类物质引起的,经煮沸后不能去除。在成品白酒中,同时存在碳酸根、碳酸氢根、硫酸根等阴离子,而且碳酸根、碳酸氢根含量均比硫酸根含量高。酒中钙含量高,就容易生成碳酸钙、碳酸氢钙、硫酸钙。我们知道碳酸氢钙、碳酸钙形成暂时硬度,通过加热可以去掉;而经过加热试验,沉淀不会消失,同时,经测定沉淀物中镁含量又很少,因此可以确定,最终的沉淀物为硫酸钙。
硫酸钙在水中的溶解度较碳酸氢钙、碳酸钙大,且其不溶于乙醇,故当加水进行降度时,原本溶解于加浆水中的硫酸钙溶解度降低,同时在酒中有机酸和酯的作用下,在存放的过程中形成沉淀析出。硫酸钙的溶解度随温度的降低而减少。白酒存放温度太低也能造成硫酸钙沉淀的析出,并且形成永久硬度,不易除去。
成品酒中出现的白色针状沉淀为硫酸钙,其产生的主要原因是加浆降度时所用的水未经过软化处理,硬度较大,水中的硫酸根、钙离子等在酒中的有机酸和酯的作用下,形成硫酸钙沉淀。其次,贮存温度过低,也会造成硫酸钙沉淀的形成。通过对酒样感官、理化指标的测定,该沉淀影响酒的感官和固形物,对其他指标没有影响。
建议:①企业在进行酒样降度时,加浆用水必须要软化处理,软化水硬度最好小于10 mg/L;②在冬季进行加浆时,加浆后应低温贮藏一段时间,再进行过滤罐装,同时加强产品监督和检验。
[1]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB/T10345-2007白酒分析方法[S].北京:中国标准出版社,2007:2-6.
[2]中华人民共和国卫生部,中国国家标准化管理委员会.GB/T5009-2003食品卫生检验方法理化部分[S].北京:中国标准出版社,2003:645-655.
[3]范登科,张学梅,丁五林,等.浅析引起白酒货架沉淀的原因及处理方法[J].酿酒,1996(4):17-19.
Analysis on the white needle-like sediment in the liquor
ZHENG Shu-fang*
(Shanxi province food industry research institute,Taiyuan 030024,China)
By determination,experiments,and qualitatively analyzed produced precipitation's samples and sediment in liquor,experiments results showed that the main ingredient of sediments was calcium sulfate.The reason for the precipitation was the unsoften process and low temperature in storage.This condiment,which made sensory quality and solids in liquor over and above the national liquor standard,had no influence on other physical and chemical index.
liquor;needle like sediment;calcium sulfate
A
1673-6004(2012)03-0035-03
* 郑淑芳,女,1964年出生,1989年毕业于沈阳联合大学轻工学院,发酵工程专业,高级工程师
2012-07-25