中国白酒中呈香呈味物质研究进展

2015-04-07 15:28陈育新韩珍郭庆东
食品研究与开发 2015年2期
关键词:浓香型生料香型

陈育新,韩珍,郭庆东

(广东长乐烧酒业股份有限公司,广东梅州514469)

中国白酒中呈香呈味物质研究进展

陈育新,韩珍,郭庆东*

(广东长乐烧酒业股份有限公司,广东梅州514469)

综述了中国白酒中呈香呈味物质的种类及其在白酒风味方面的贡献,呈香呈味物质与原料、蒸馏工艺、酿酒微生物、陈酿的关系,旨在为推动中国白酒品质的改进提供参考。

白酒;呈香呈味物质;进展

白酒是以谷物为原料,在酒曲的作用下,经蒸煮、糖化发酵、蒸馏、贮存、勾兑而成中国传统蒸馏酒。中国白酒历史悠久,工艺精湛,香型众多,具有口味芳香浓郁、醇和柔绵、饮后回味悠久等特点。白酒主要成分是水和乙醇,1%左右的挥发性成分,这些微量的挥发性成分在白酒呈香和品质方面发挥着重要作用。要酿成优质的白酒,必须兼顾各呈香呈味物质之间适当的浓度比例,才能达到口感舒适、香气丰满、优雅舒适的特点。因此研究白酒呈香呈味物质对于白酒香型的创新、工艺的改良有着重要作用。

1 白酒呈香呈味物质的种类及其在白酒风味方面的贡献

白酒中呈香呈味物质主要包括酯类、醇类、有机酸类、醛酮类、酚类、羧羰基类、吡嗪化合物以及含硫化合物等。在白酒呈香呈味物质中,酯类的种类最多,其中乙酯比例较高,其可赋予白酒果香,使人产生愉悦感,酯类一方面可由微生物代谢产生,另一方面可由发酵过程中的酯化反映形成。白酒的醇甜和助香的重要来源是醇类,醇类一方面可由酵母摄取氨基酸产生,另一方面可由糖质生成氨基酸过程的中间产物产生。白酒浓厚的感觉可由适量的酸调节,酸主要来源于微生物代谢,如醋酸菌、乳酸菌等。要使白酒香气透发飘逸可由适量醛酮类物质调节,醛酮类物质一方面可由微生物代谢产生,另一方面可由化学反应生成。

呈味物质和呈香物质之间比例合理,恰当的组合平衡才能产生各部分的和谐,酿成优质白酒,某种呈香或呈味物质过高或过低都会影响白酒的口感。酸度过低会使白酒浮香感明显、刺鼻,不易接受;酸度过高则压香、发闷;醇类等高沸点物质也会使酒液发闷、杂醇油臭、醛臭等不协调香味。盐,可消除糖的无滋味感;苦味和涩味可以加强酸感,使之后变得更强;酸味开始可掩盖苦味,但在后味上会加强苦感;涩味则始终被酸味加强;咸只会突出过强的酸、苦和涩味。这一叠加作用,还以另一种方式表现出来:在重复品尝过程中,只尝同一种酸或苦或既酸又苦的溶液的次数越多,这些味感出现就越快,表现也越强烈[1]。白酒的味感,大部分决定于甜味与酸味、苦味之间的平衡,以及醇厚、丰满、爽口、柔顺、醇甜等口味的调整。味感质量则主要决定于这些味感之间的和谐程度。甜味和酸味可以相互掩盖,甜与苦,甜与咸都能相互掩盖,但不能相互抵消,只能使两种不同的味感相互减弱。人们一般比较偏爱甜味,但白酒不能只讲究甜味,还必须协调酸味、香气、口味的柔和、圆润、丰满醇厚等,所以优质白酒是要调出能够掩盖过强的酸味和苦味的综合感。

2 白酒呈香呈味物质与原料的关系

原料不同与白酒呈香呈味物质的生成有很大关系。目前,酿造白酒的的原料以高粱、玉米、小麦、糯米、大米为主,大麦、豌豆、荞麦、小米等也可作为酿酒的原料。陈翔等[2]研究了白酒酿造原料对酒体风味的影响,结果表明:酿造白酒时,多粮之间比例合理加之与之相适应的科学生产工艺,可酿造出绵柔型的基础酒。高粱酒的“高粱香”并不完全是酯含量高,还可能与单宁转化为芳香物质有关。罗文民[3]比较了大米原料和高粱原料酿造白酒的区别,结果表明:大米原料较之高粱原料在酿造中容易造成发酵生酸快、幅度大的现象,因此原料的粉碎度要粗些,发酵时间不宜偏长。

目前生料酿酒的研究在探索之中,比较生料和熟料,生料的淀粉颗粒较大,蛋白质未经加热变性,这些因素都可能影响生料和熟料在酿酒中呈香呈味物质的产生。王鹏银等[4]研究了玉米原料生料和熟料酿酒的比较,结果表明:生料酿酒具有发酵速度慢,残糖高,高级醇含量低,出酒率高的特点。在口感方面,生料酿酒米香淡薄、糟味明显,带有淘米水的酸臭味,郦旦亮[5]研究了生料发酵蒸馏酒的勾兑,结果表明,生料酿酒经高锰酸钾、活性炭处理后,加入清香型或浓香型主体香成分配制成的调酒液,可被勾调成较好的清香型和浓香型白酒。除勾兑的方式外,将生料白酒与其他酒混蒸或采用串香[6]的方法也可较好提高生料白酒的质量。

3 白酒呈香呈味物质与蒸馏工艺的关系

蒸馏是中国白酒生产过程中重要工序之一,涉及到美拉德反应、不同香气成分的配比,是提香的过程。在白酒蒸馏过程中,一方面可发生美拉德反应生成大量的诸如糠醛、四甲基吡嗪等美拉德反应产物,且最终反应产物进人到蒸馏液中[7],另一方面各种酯、高级醇、有机酸等风味物质溜出。

半固态白酒蒸馏采取“固液同甑”串蒸[8]在一定程度上可改善闻香淡薄口感糙烈等缺点。液态白酒蒸馏采用二次蒸馏[9]在一定程度上可解决液态白酒酸含量不足的缺点。在固态白酒蒸馏过程中,潽甑现象造成白酒香气成分的流失,大大降低了白酒的品质,李海龙等[10]研究了固态白酒蒸馏过程中潽甑现象,并突出了相应的解决方案:稳定蒸汽压力、增大水封高度、采用机械密封、提高冷凝器的换热能力、减少蒸汽流动阻力。

不同酿造方法的蒸馏工艺有所不同,但都要遵守缓火蒸酒、甑同步穿汽[11]的原则。在固态法白酒蒸馏过程中,要做到缓火蒸馏,需要兼顾蒸汽温度和流量以及装甑技术,随着馏酒时间的增加,酒精浓度逐渐下降,各组分比例逐渐失调,致使口味淡薄,出现杂味并逐渐加重,头段酒占全段产酒15%左右,酒精浓度高,己酸乙酯含量最高,乙酸乙酯也高,可作为调味提香用酒,二段酒,约占全甑产酒20%,酒精浓度亦高,己酸乙酯是乳酸乙酯的1.8倍,可作为即可增香又可增加浓厚、丰满感的调味酒,三段酒约占全甑产酒20%,酒度亦高达70%vol,可作为增加棉柔、回甜感的调味酒,四段酒己酸乙酯与乳酸乙酯比例严重失调带点涩味,可作为增加单薄基酒厚实感的调味酒,五段酒,乳酸乙酯含量高,总酸也高,制作固液法白酒时效果好[12]。仲几晓等[13]研究了固态法白酒蒸馏过程中酒精度和酯类的提取关系,结果表明:甑桶底锅中要有一定数量的酒精,才能有效地提取酯、醇、酸等呈香呈味物质,在一定范围内,随酒精浓度增加,己酸乙酯提取量是增加的,但酒精度高于28%vol以上时,有下降趋势;乳酸乙酯随酒精浓度提取率呈下降趋势。

4 白酒呈香呈味物质与酿酒微生物的关系

白酒是经发酵得的蒸馏酒,其呈香呈味物质的产生与其发酵微生物是密切相关的。不同香型的白酒其主体香其成分不同,酿造微生物也有区别。浓香型白酒的主体香是己酸乙酯,是由己酸和乙醇通过酯化反应生成的,其中己酸主要来自窖泥中的己酸菌代谢产生,乙醇是由酒醅中酵母发酵产生。清香型白酒乙酸乙酯含量很高,在清香型白酒发酵过程中,生香酵母[14]自身代谢乙醇和乙酸,在酶的作用下,形成乙酸乙酯。

白酒发酵过程中微生物种类多样,呈香呈味物质种类多样,目前关于白酒酿酒微生物的研究主要集中在白酒微生物的分离、纯化、鉴定和保藏,白酒发酵过程中微生物的菌群变化,优质酿酒微生物的选育等。

在白酒发酵的不同阶段,起主要作用的微生物不同,产生的呈香呈味物质亦不同。以芝麻香型白酒为例,在堆积前期霉菌迅速增殖,提供丰富的糖化酶和酸性蛋白酶,入池发酵前10天,霉菌菌系和细菌菌系的总量略有上升,样品的糖化酶活力与酸性蛋白酶活力也持续增加,发酵10 d之后霉菌菌系与细菌菌系开始凋亡,酵母菌系成为优势菌,生成乙醇以及丰富的有机酸与酯类等风味物质[15]。

江南大学张荣[16]从酱香型高温大曲中成功筛选得到三株菌落形态各异的产酱香香气的细菌,为地衣芽孢杆菌,并选择三株中产酱香最强烈的一株进行了产酱香发酵条件的研究。白酒中的乙酸乙酯主要由酵母代谢产生的,河南工业大学董士伟等[17]从豉香型白酒中酿酒微生物中筛选了一株高产乙酸乙酯的酵母菌株,并测定了该酵母的理化性能。在应用方面,广东长乐烧酒业股份有限公司詹汉林[18]从米香型白酒酿酒微生物中筛选出了糖化力强、稳定性好的根霉及产酒率高,产总酯多的酵母并将它们重新混合制成小曲用于米香型白酒的生产,取得了良好的效果。

5 白酒呈香呈味物质与陈酿的关系

新发酵蒸馏得的白酒辛辣、爆冲、刺激性强,口感欠佳,需陈酿一段时间,酒体才纯正爽口,醇和、绵软,因此陈酿是形成白酒馥郁风格的关键。一般来讲,陶瓷透气性好,密封性能差,因此低沸点、低汽化热、溶解性差的酯类等香气成分及酒精易挥发损失,使存酒浓缩而导致沸点高、溶解性好的酸类、高级醇类增加,所以陶瓷罐比不锈钢罐的陈酿效果更佳。

不同的呈香呈味物质在陈酿过程中有各自的变化规律,不同香型和酒度的白酒在陈酿过程中其成分有各自的变化规律。

白酒中乙醇的羟基与水分子结合可减少白酒中的游离水,高级脂肪酸乙酯在范德华力的作用下与酒中的微量成分及酯类形成高分子聚合体,加之其疏水性对酯类物质形成一种疏水性的保护溶胶,阻隔水分子与酯类的接触[19]。新蒸馏白酒随着白酒贮存时间的延长,乙醛的含量迅速增加,乙缩醛的含量逐渐减少,最终达到动态平衡,酒香去掉辛辣,冲,暴等味,变得有醇厚感,柔和顺口[20]。清香型白酒在贮存过程中,主要变化是酯的水解,且乳酸乙酯与乙酸乙酯的质量浓度比例关系随着酒龄呈现线性增加趋势[21]。芝麻香型的白酒需经5年以上的贮存期,才能达到勾调成品酒的要求[22],形成芝麻香型的典型风味特征。浓香型白酒的贮存期则不需要那么长,不同酒体的浓香型白酒在陈酿过程中,质量(口感)都会有很大的改善,经过8个月陈酿之后,口感相对会更加绵柔、醇厚。而浓香型大曲降度酒(降度为45度)以及42度浓香型成品酒指标变化规律性不强,质量(口感)在陈酿3~4个月后,协调性、缔合性达到最佳效果,时间过长,对于新型白酒容易产生水味以及香料与酒精的分离而露头等不良味感[23]。

6 展望

白酒呈香呈味物质种类多样,相互之间的比例与诸多因素相关。从原料上看,多粮酿酒比单粮酿酒的呈香呈味物质更丰富,含量更协调,生料酿酒的生产方式还在研究中,其优点是节约能源,缺点是口感不佳,改善生料白酒口感还有待进一步研究。从蒸馏工艺看,随着蒸馏设备的不断完善,蒸馏措施的不断改进,对白酒品质的改善有很大的推动作用。从酿酒微生物来看,研究主要集中在酱香型、芝麻香型等这几种酒,其他香型酒的酿酒微生物的研究不多,还有待进一步加强。从陈酿角度来看,高度白酒在陈酿过程中呈香呈味物质的变化比较规律,低度酒浓香型白酒的变化规律不明显,且陈酿后易出现不良味感,陈酿前酒度的控制,陈酿容器的选择,陈酿时间的掌控是酿造高品质白酒的关键。

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Progress of Research on the Aroma and Flavor-producing Substances in Liquor

CHEN Yu-xin,HAN Zhen,GUO Qing-dong*
(Guangdong Changleshao Co.,Ltd.,Meizhou 514469,Guangdong,China)

Different types of the aroma and flavor substances and their contribution on liquor was reviewed in this paper.The relationship between the aroma and flavor-producing substances with raw materials,the distillation process,microbes,the aging was also reviewed.The reference of improvement of the quality of liquor was provided.

liquor;the aroma and flavor-producing substances;progress

2014-02-21

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.02.036

陈育新(1973—),男(汉),高级品酒师,高级酿造技师,大专,从事白酒勾兑工作。

*通信作者:郭庆东(1982—),男,硕士,从事白酒技术研发工作。

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