清香型白酒黄水物质分析及收集黄水对生产的影响研究

李骐，相里加雄，翟旭龙，曹苗文，王富贵，闫凯毅

(山西杏花村汾酒厂股份有限公司中国汾酒城管理中心，山西汾阳 032205)

黄水是我国固态法酿造白酒过程中产生的副产物，又称黄浆水，是微生物发酵中产生的一种具有明显涩味和酸味的棕黄色黏稠状液体[1]，含有醇类、酸类、醛类、酯类等呈香呈味物质，以及大量的有益微生物菌群和未能彻底利用的营养物质[2]。研究表明，黄水中残留淀粉占2.1 %～4.4 %，蛋白质占0.08%～0.27%，还原糖占2.2%～4.7%，酒精占3.2 %～5.3 %，总酸为23～38 g/L，总酯为0.9～30.6 g/L，单宁及色素占0.1 %～0.221%[3]。黄水中主要的微生物有己酸菌、乳酸菌、丁酸菌、酵母菌、霉菌及芽孢杆菌等[1]。在清香型白酒传统的地缸发酵过程中不会产生黄水，对于清香型白酒黄水的理化指标研究也很少。想要综合利用黄水，改善白酒的品质、增加白酒香味及提高白酒的感官品质就必须先了解黄水的性质。本实验就清香型白酒黄水的理化指标、接黄水后酒醅理化性质、新产酒酒体品质及理化性质进行研究讨论，为清香型白酒黄水的综合利用提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 黄水收集装置

根据地缸圆形截面以及上宽下窄的特点设计有孔的渗滤装置，收集黄水。配合生产要求，此装置应该达到以下特点：①能够承载上方酒醅的重量；②对发酵地缸没有损害；③和酒醅中的物质不产生化学反应；④酒醅中的微生物及化学物质不能侵蚀该装置；⑤简单轻便，容易取出。根据要求对黄水收集装置进行设计制作，用于黄水收集。

根据地缸的形状和尺寸，本试验设计了上宽下窄的底盆，放在地缸底部，用于收集从酒醅中漏出来的黄水。在底盆上设计可以放置篦子的卡点，篦子的直径要与底盆上部直径相配。在篦子上打诸多小孔，让黄水进入底盆，将酒醅和底盆隔离。孔的大小不宜太大，长1 cm，宽0.3 cm即可，孔太大容易使酒醅落入黄水中。整个装置选用不易被腐蚀的不锈钢材质，装置设计如图1 所示。在酒醅发酵放入地缸之前，将该装置放入地缸底部，然后在其上放入酒醅。发酵结束后，将酒醅出缸，用长钩将地缸底部的装置取出。实验在8 个地缸中分别放置收集装置。

图1 黄水收集装置

1.2 试验方法

1.2.1 黄水理化性质的测定

检测黄水的总糖、总酸、酒精度参考黄酒国标GB/T 13662—2018 中的测定方法；黄水挥发性组分的检测将300 mL 黄水置于蒸馏烧瓶中，蒸馏出30 mL 馏出液结束蒸馏，使用气相色谱仪（Clarus 680 GC；PerkinElmer；美国）对馏出液进行检测，将检测结果除以10 即为挥发性组分的实际含量；黄水有机酸和多元糖醇物质送至中国食品发酵工业研究院使用ICS-3000多功能色谱装置进行检测。

1.2.2 酒醅理化性质的测定

对收集了黄水的出缸酒醅（实验组）进行理化检验，包括水分（烘干法）、酸度（指示剂法）和酒精度（蒸馏-酒度计测定）。同时测定未收集黄水的酒醅（对照组）理化性质作为对照。

1.2.3 新产酒理化性质测定

将收集了黄水的酒醅（实验组）和未收集黄水的酒醅（对照组）分别进行蒸馏流酒，测定新产酒的总酸和总酯含量，采用GB/T 10345—2007 白酒分析方法中的方法测定。使用气相色谱仪（Clarus 680 GC；PerkinElmer；美国）对新产酒的挥发性组分进行检验。

2 结果与分析

2.1 黄水理化性质

从图2 可以看出，清香型白酒黄水的酒精度为7.33 %vol，总酸含量为21.41 g/L，总糖含量为11.15 g/L。有研究表明，浓香型白酒黄水的酒精度为3.2%vol～5.3%vol，总酸含量为23～38 g/L[4]，总糖含量为53.2～54 g/L[2]。清香型白酒黄水酒精度高于浓香型白酒黄水，总酸、总糖含量较低。

图2 清香型白酒黄水理化性质

从表1 可以看出，清香型白酒黄水中含有丰富的乙酸(21132.30 mg/L±2975.27 mg/L)、乳酸(16592.63 mg/L±3492.30 mg/L)、戊酸(1171.79 mg/L±145.07 mg/L)等有机酸；含有大量的阿拉伯糖醇(3450.05mg/L±307.44mg/L)、赤藓糖醇(1335.85mg/L±937.73 mg/L)、蔗糖(902.92 mg/L±10.69 mg/L)、葡萄糖(503.62 mg/L±362.40 mg/L)等糖类。

从表2可知，清香型白酒的黄水中含有丰富的酯类、醇类，其中乙酸乙酯(242.54 mg/L±19.1 mg/L)、乳酸乙酯(195.41 mg/L±2.61 mg/L)含量较高。研究表明，浓香型白酒黄水乙酸乙酯含量为319.50 mg/L[5]，乳酸乙酯含量为706.3 mg/L[6]，均高于清香型白酒黄水含量。乙酸乙酯和乳酸乙酯是清香型白酒的主体香，将其提取，可用于清香型白酒的勾调，改善白酒的品质、增加白酒香味。

表2 黄水中微量成分的含量 (mg/L)

2.2 酒醅理化性质

由图3 可知，接黄水的酒醅（实验组）酒精度为8.05 %vol，酸度为2.22 g/L；未接黄水的酒醅（对照组）酒精度为7.1%vol，酸度为2.02 g/L。实验组酒醅酒精度、酸度均高于对照组，黄水对于酒醅酒精度以及酸度有一定影响，特别是酒精度，可能由于酒醅中的水分渗漏至黄水中，单位重量中的酒精浓度变大。

图3 酒醅理化性质对比

2.3 新产酒特点

由表3 可以看出，实验组蒸馏出的新产酒总体评价高于对照组的新产酒。实验组新产酒评为特香，对照组为寡淡，接黄水有利于新产酒质量等级的提高。一方面，接黄水后，酒醅中的“杂味成分”减少，从表2 可以看出，有很多杂醇油进入黄水；另一方面，接黄水后，酒醅中的水分减少，蒸馏时所用辅料减少，辅料带入的杂味减少。但接黄水后产量有所下降，主要是酒醅中的酒精渗漏至黄水中，导致产量有所降低。

表3 新产酒酒体理化、产量及口感评价

由表4 可以看出，实验组酒体各指标的含量基本都低于对照组的酒体指标，仅异丁酸、棕榈酸乙酯和亚油酸乙酯的含量高于对照。虽然主体香乙酸乙酯和乳酸乙酯的含量低于对照，但是甲醇、杂醇油等不良物质的量也大大降低了。

表4 新产酒物质成分 (mg/L)

3 结论

研究通过设计黄水收集器，对清香型白酒黄水进行收集，并对黄水、酒醅、新产酒理化性质进行分析。通过检测发现，清香型白酒黄水中含有丰富的有机酸、糖类、酯类和醇类。接黄水对酒醅理化和新产酒特点有重要影响，降低了新产酒产量，大大降低了不良物质的含量，提高了新产酒的口感。研究清香型白酒黄水的理化性质，以及接黄水对酒醅、新产酒的影响不仅可以为黄水的利用提供数据基础，也可以为减少白酒有害成分，提高白酒品质辟一条新路。