固态白酒中杂醇油分布规律与工艺关联性解析

郭辉祥，冯 平，王 东，叶方金

（舍得酒业股份有限公司，四川射洪629209）

固态酿造的白酒，不管何种香型，均含丰富的醇类物质，包括正丙醇、异丁醇、异戊醇、活性戊醇、苯乙醇等，因其在水中溶解度较小，呈油状飘浮于液面，故称为杂醇油。目前对杂醇油的生成途径已有较详尽研究：杂醇油主要源自氨基酸，不同氨基酸易生成不同醇类，而氨基酸主要来源于酿酒原料中氮的分解[1]；同时，糖的厌氧发酵，酸类中间物脱羧还原，也会生成杂醇油。

在国家标准GB 2757—2012《蒸馏酒及配制酒卫生标准》中，已经取消了杂醇油指标，即删除理化指标表中“杂醇油（g/100 mL,以异丁醇与异戊醇计）≤0.20”项。杂醇油能赋予酒体一定香气和风味，但含量过高时影响口感，饮后会上头[2]，故控制杂醇油含量，是改善基酒口感必须要考虑的措施。

每种高级醇的特性各有不同，杂醇油中异戊醇、异丁醇的含量较高，其负作用相对较大。在本次研究中，主要对浓香型、酱香型、小曲酒等固态白酒中异戊醇、异丁醇的含量与分布规律，还有其与酿造原料、工艺控制的关联性进行分析。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

材料：浓香型糟醅、酱香型糟醅、清香型小曲酒糟醅。

设备：蒸馏甑灶、气相色谱仪、酒度计。

1.2 测定方法

分别在不同状态下对浓香型糟醅、酱香型糟醅、小曲酒糟醅等沿甑蒸馏，采用随机取样、单甑取流程样等，进行气相色谱检测和大数据分析，确定异戊醇、异丁醇分布规律及其与工艺控制的关联性。

2 结果与分析

2.1 浓香型基酒中杂醇油分布规律

浓香型基酒酿造中，分别在不同糟醅、不同窖龄、不同馏酒温度、不同酿造原料、不同入窖温度、不同发酵期等条件下，测定异戊醇、异丁醇的含量，分析其分布规律。

2.1.1 测定单甑蒸馏过程中杂醇油变化

为消除干扰和误差，取同窖池相邻糟醅2甑，分别单独蒸馏，取各段馏分测定杂醇油，见图1。

图1 同质糟醅2甑的杂醇油馏出规律

在蒸馏过程中，伴随馏酒浓度降低，杂醇油的含量同步下降；每个馏分中异戊醇含量接近异丁醇的2倍，且二者变化趋势具有高度协同性。相同质地的糟醅经不同甑灶蒸馏时，杂醇油变化趋势完全相同，说明杂醇油馏出趋势具有稳定的重现性和规律性。

2.1.2 蒸馏摘酒温度与杂醇油含量（图2）

取同窖同质糟醅做2甑高温馏酒对照和1甑常温实验，测定其杂醇油含量变化（图2）。相同质地糟醅经高温蒸馏的2甑，其杂醇油含量变化趋势完全一致，当分别经高温、常温蒸馏时，在馏酒的前段（即酒精度在73%vol以下），高温蒸馏时杂醇油含量明显偏高，中后段则相对接近。说明在浓香型白酒蒸馏过程中应着力提倡低温馏酒、缓火馏酒。

图2 不同馏酒温度与杂醇油含量

2.1.3 不同窖龄基酒的杂醇油测定

在投窖季节和发酵期一致的前提下，分别对10年窖龄和30年窖龄内的浓香糟醅蒸馏取样，测定杂醇油在不同酒精度下的含量变化，趋势见图3、图4。

图3 窖龄10年的基酒杂醇油含量变化

图4 窖龄30年的基酒杂醇油含量变化

对比分析图3、图4可知，发酵窖池的窖龄越长，其酒体中杂醇油含量越小，这与老窖酒比新窖酒的口感更协调爽净相符；同时，在单甑糟醅的蒸馏过程中，伴随馏分酒精度下降，杂醇油的含量同步下降，而此趋势只与杂醇油本身特性有关，与窖龄不存在必然关联性。该趋势表明：蒸馏摘酒时，尝评分段的点位会直接影响到基酒中杂醇油的含量。

2.1.4 窖内升温速率与杂醇油关联性测定

在不同配料状态下，窖内升温速率不同，基酒口感也会存在差别。采取降曲量、控糠比、加强踩窖等措施，使窖内升温由6～8 d延长到10～12 d，取其糟醅蒸馏，对应基酒中杂醇油含量，如图5。

图5 窖内缓慢发酵的基酒杂醇油含量

窖内升温较缓时，其基酒中杂醇油含量下降。说明窖内升温较快时，特别是前期升温过猛，导致酵母早衰和自溶，从而促进杂醇油的生成[3]。在生产中，需通过增糟比、减配糠、加强踩窖、控曲量等措施，保证窖内缓慢发酵。

2.1.5 玉米比例与杂醇油含量

常规投窖的混合粮中玉米比例约占8%，为验证玉米与杂醇油含量关系，在同一厂房取部分窖池用不添加玉米的混合粮酿造，经相同发酵期，取同等深度处的糟层，蒸馏取酒作色谱分析，见图6。

采用比例8%的玉米酿酒，其杂醇油含量比无玉米的基酒略有增加，说明玉米对杂醇油形成有促进作用。已知玉米酿酒能增加基酒回甜感，实际生产中对玉米常常采用先脱胚再酿造的方法。

2.1.6 不同入窖温度与杂醇油含量

在同一栋酿酒房，分别取1至7月所烤窖的同等级基酒，测定异丁醇和异戊醇含量，见图7。

在图7中，各基酒对应时间为烤窖月份，已知发酵期为60～70 d，则其投窖时间应依次前推2个月，故第1个月的基酒对应的投窖温度应近似于4～5月时的投窖温度。

图6 玉米比例与基酒杂醇油含量

图7 入窖温度与基酒中杂醇油含量

每个月测定3～8个酒样，结果表明，伴随入窖温度上升，基酒中异戊醇、异丁醇含量会同步升高。

2.1.7 窖内不同糟层基酒的杂醇油

在同一窖池中，不同糟层基酒的口感质量呈明显的梯度差异，经取样分析，不同糟层基酒中杂醇油的含量变化如图8。

图8 同窖不同糟层酒的杂醇油含量

在不同糟层基酒中，异丁醇含量差异不明显，但越接近窖底的糟醅，其异戊醇含量相对越低，符合底糟酒干净、干糟酒味较杂的口感特点。据分析，该现象可能与不同糟层中的氧浓度存在一定关联。

2.1.8 不同发酵期的异戊醇+异丁醇含量

经对不同发酵期的基酒进行大数据测定，以“正丙醇+异丁醇+异戊醇+2-戊醇+苯乙醇”等高级醇之总和作趋势分析（图9），当发酵期大于80 d后，高级醇总含量随时间变化趋近于零。

图9 高级醇含量随发酵期变化

采用上述同组数据，仅以其中“异丁醇+异戊醇”的总量作趋势分析（图10），发现“异丁醇+异戊醇”的总量，随发酵期延长却呈现轻微下降趋势。在每年转排期的基酒口感较好、后苦较弱，其酸高、酯高只是口感较好的一个因素，而异丁醇+异戊醇总量下降，对酒体口感也应有一定贡献。

图10 异丁醇+异戊醇含量随发酵期变化

2.1.9 不同等级酒中异戊醇+异丁醇含量

按照“A级酒≥B级酒≥C级酒”的口感排序，对不同等级酒色谱数据进行分析，发现酒体口感越好的基酒，其异戊醇与异丁醇的含量相对越高，见图11。

从前述蒸馏摘酒规律可知，并非是异戊醇、异丁醇对基酒口感产生多大贡献，而是因其馏出特性：酒精度越高，越容易馏出，导致前段馏分含量多、后段馏分含量少，与馏酒的酒质变化规律巧合。

图11 不同等级酒的异戊醇、异丁醇含量

2.2 清香小曲酒中杂醇油含量

采用纯高粱为原料，以合川小曲为糖化剂生产的小曲酒，其高级醇含量如图12。异丁醇和异戊醇含量高是小曲酒的特点之一。适量的醇类物质赋予白酒醇甜感，含量过高则会使酒体带有较重的苦味。

图12 清香小曲酒中杂醇油含量

为避免过量高级醇对酒质的不良影响，依照杂醇油在蒸馏过程的馏出规律，在川法小曲酒生产工艺中应加强工艺操作，实行分段量质摘酒，分级贮存，以提高质量。

2.3 酱香基酒中杂醇油分布规律

2.3.1 单甑蒸馏馏分中杂醇油变化趋势

在酱香型基酒馏酒过程中，对蒸馏过程中杂醇油随馏分变化的趋势进行测定，结果见图13。由图13可知，伴随馏酒酒精度降低，杂醇油含量快速下降，呈现趋势与浓香型酒蒸馏是一致的。总体而言，纯高粱酱香基酒中杂醇油含量比浓香基酒中高出许多，可见，酿酒原料中玉米的比例，并不是影响杂醇油含量的决定性因素。

图13 酱香酒蒸馏的高级醇含量变化

2.3.2 不同轮次酱香酒中杂醇油含量

取2个酱香酒班组各轮次基酒，对异丁醇、异戊醇的含量作趋势分析，见图14、图15。

图14 A班组各轮次酱香酒的杂醇油含量

图15 B班组各轮次酱香酒的杂醇油含量

由图14、图15可知，2个酱香酒班组第1轮下沙酒的异丁醇和异戊醇含量都较高，说明杂醇油含量与酿造原料（高粱）糊化状态相关；其中A车间第2～7轮酒的杂醇油含量较稳定，但B车间第5～7轮酒的杂醇油含量却逐渐升高，此差异性说明，异丁醇和异戊醇含量与参数控制、操作质量有紧密关联，而与发酵期（轮次越多，发酵期越长）并无必然关系。

2.4 原酒质量与异戊醇/异丁醇比值

2.4.1 浓香型酒的异戊醇/异丁醇比值

不仅高级醇含量与酒质有影响，且不同醇类组分的比值与酒体口感也存在关联[4]，如图16。因总酸∶总酯比值、乳酸乙酯∶己酸乙酯比值受到窖龄、窖内糟层、发酵时间的影响很大，仅作参考。

图16 浓香型新窖酒的酯比与醇比

对不同窖龄的糟醅作单甑馏分分析（图17），发现其“异戊醇/异丁醇”的比值随酒精度变化具有规律性：其一是馏分酒精度越高，异戊醇/异丁醇的比值越小，当酒精度低于70%vol以后，其比值非常恒定；其二是在相同发酵期前提下，窖龄越长，其异戊醇/异丁醇的比值越低。

图17 浓香型馏酒过程中异戊醇/异丁醇比值

2.4.2 酱香型酒的异戊醇/异丁醇比值

不同工艺酿造的基酒，其异戊醇/异丁醇比值明显不同，见图18，酱香型酒在整个馏酒过程中，其异戊醇/异丁醇比值不随馏分酒精度的变化而改变，非常恒定。

图18 酱酒的异戊醇/异丁醇比值关系

3 结论

固态白酒中异戊醇和异丁醇，不仅饮后易上头，且呈现较明显的苦味，需严格控制。在蒸馏过程中，异戊醇和异丁醇的馏出具有规律性，即伴随馏分酒精度的降低而逐渐减少，导致其在前段酒、中段酒的含量远高于后段酒；而不同香型基酒中异戊醇和异丁醇的含量明显不同，且蒸馏过程中各馏分的“异戊醇/异丁醇”比值变化也不同。虽然酿酒原料玉米、高粱等对异戊醇和异丁醇的含量有一定影响，但分析表明，更关键的因素还在于酿造工艺参数及操作过程控制。