劉 克,張清文,毛嚴(yán)根
(上海石庫門釀酒有限公司,上海 201501)
隨著近年來黃酒行業(yè)的不斷發(fā)展,黃酒灌裝工藝呈現(xiàn)出多樣化的趨勢(shì),根據(jù)殺菌溫度不同,殺菌工藝分為“熱殺菌”和“冷殺菌”;根據(jù)手段不同,冷殺菌又分為物理殺菌和化學(xué)殺菌,物理殺菌是運(yùn)用物理方法,如高壓、場(chǎng)、電子、光等單一作用或兩種以上共同作用,在低溫或常溫下達(dá)到殺菌的目的[1]。但是目前比較成熟的灌裝工藝仍是“熱殺菌”,黃酒生產(chǎn)中存在兩種灌裝工藝,一種是先灌裝封口再通過巴氏殺菌法進(jìn)行滅菌,稱為冷灌裝;另一種是先瞬間提高酒體溫度進(jìn)行滅菌再灌裝封口,稱為熱灌裝[2]。
關(guān)于冷灌裝和熱灌裝的優(yōu)缺點(diǎn)一直眾說紛紜,其中冷灌裝中主流的灌裝工藝是照搬了比較成熟的啤酒殺菌設(shè)備(即噴淋殺菌),該工藝及設(shè)備較成熟,操作簡(jiǎn)單,且酒精度和風(fēng)味物質(zhì)揮發(fā)較少。但是因黃酒多采用密封性較差的扭斷蓋,導(dǎo)致在降溫過程中更易造成噴淋水被吸入而產(chǎn)生微生物污染,同時(shí),蓋內(nèi)積水過多也是造成日后蓋內(nèi)霉菌污染多發(fā)的主要原因。而與熱灌裝對(duì)比之下能耗較低,節(jié)水節(jié)電。但也有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為熱灌裝工藝會(huì)影響黃酒風(fēng)味[3-4],并會(huì)導(dǎo)致酒精度損耗偏高[5]。楊國(guó)軍等[6]研究則表明,影響黃酒口味的主要是殺菌溫度,而不是灌裝方式,也就說,冷熱灌裝如果殺菌溫度過高都會(huì)影響口感。殺菌溫度在60~65 ℃時(shí),隨殺菌時(shí)間延長(zhǎng),酒質(zhì)得到改善;當(dāng)殺菌溫度超過70 ℃時(shí),殺菌時(shí)間應(yīng)控制在1 h 以內(nèi);當(dāng)殺菌溫度為75 ℃時(shí),殺菌時(shí)間超過30 min,黃酒風(fēng)味有下降的趨勢(shì);當(dāng)殺菌溫度為80 ℃以上時(shí),黃酒風(fēng)味隨殺菌時(shí)間延長(zhǎng)而變差。
目前對(duì)于冷熱灌裝對(duì)黃酒風(fēng)味和酒精度損耗的影響一直沒有定論,但卻鮮有采用現(xiàn)代化先進(jìn)的分析儀器進(jìn)行系統(tǒng)的研究,為此,本研究分別統(tǒng)計(jì)了冷灌裝和熱灌裝后的黃酒酒精損耗情況,并采用氣相色譜對(duì)其風(fēng)味物質(zhì)含量進(jìn)行了測(cè)定,為冷熱灌裝對(duì)黃酒風(fēng)味的影響提供了重要的數(shù)據(jù)支持。
酒樣:本公司待灌裝黃酒。
氣相檢測(cè)試劑:無水酒精和NaCl 為A.R.級(jí),其余標(biāo)樣均為GC 級(jí)。
儀器設(shè)備:10 %vol~20 %vol 酒精計(jì),上海華辰醫(yī)用儀表有限公司;BS210S 分析天平,北京賽多利斯天平有限公司;Agilent6890N氣相色譜儀,安捷倫科技有限公司,色譜柱DB-WAX30 m×0.32 mm×0.25 μ m,頂空進(jìn)樣器HP-7694E。
采用頂空氣相色譜法檢測(cè)風(fēng)味物質(zhì)含量,柱溫:起始柱溫為40 ℃,保持5 min 后以10 ℃/min 升溫至230 ℃,并保持7 min;頂空條件:在20 mL頂空瓶?jī)?nèi)加入5 mL黃酒和1.5 g NaCl,混勻后在50 ℃下平衡30 min;檢測(cè)器:FID,氫氣流速40 mL/min,空氣流速450 mL/min;檢測(cè)器溫度250 ℃;載氣:高純氮,流速1 mL/min;采用分流進(jìn)樣,分流比為1∶1。
首先,對(duì)主要風(fēng)味物質(zhì)的沸點(diǎn)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),結(jié)果如表1。
從表1 可以看出,甲酸乙酯、乙酸乙酯、糠醛、乙醛和甲醇的沸點(diǎn)低于殺菌溫度,采用熱灌裝方式很可能會(huì)導(dǎo)致其大量揮發(fā),其中乙醛和甲酸乙酯的沸點(diǎn)低于殺菌溫度較大,其他主要風(fēng)味物質(zhì)的沸點(diǎn)均高于殺菌溫度。
表1 主要風(fēng)味物質(zhì)沸點(diǎn)與殺菌溫度的比較
本公司目前使用“冷灌裝”和“熱灌裝”兩種灌裝殺菌方式,其中“冷灌裝”殺菌方式主要為黃酒灌瓶壓蓋后采用噴淋殺菌機(jī)進(jìn)行殺菌;“熱灌裝”殺菌方式主要是黃酒先采用薄板換熱器將酒液升溫后進(jìn)入保溫罐保溫殺菌后再進(jìn)行灌裝。在實(shí)際生產(chǎn)過程中,熱罐裝殺菌方式更有利節(jié)能降耗,但是其對(duì)黃酒風(fēng)味及酒精度的影響尚不明確。
2.2.1 冷/熱灌裝方式對(duì)黃酒酒精度的影響(表2)
A 號(hào)線和B 號(hào)線都是冷灌裝,灌裝前后酒精度損耗都較小,C 號(hào)線是熱灌裝流水線,酒精度損耗明顯大于冷灌裝,說明熱灌裝酒精度在灌裝過程中損耗比冷灌裝大;但D 號(hào)線也為熱灌裝,為了降低酒精度損耗,前期改造過程中加裝了酒精回流裝置,故其酒精度損耗也較小。從以上數(shù)據(jù)可以得出,如果改進(jìn)設(shè)備和操作,可以解決熱灌裝酒精度損耗較大這個(gè)問題,從而避免了熱灌裝酒損較大的缺陷。
表2 灌裝前后酒精度的變化
2.2.2 冷/熱灌裝方式對(duì)黃酒揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響(表3)
表3 冷熱灌裝殺菌前后黃酒揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化
從酒樣風(fēng)味物質(zhì)變化值來看,冷灌裝方式殺菌后風(fēng)味物質(zhì)比殺菌前有所增加,其中醛類物質(zhì)殺菌之后比殺菌前都有所提高,尤其是乙醛含量增加明顯,說明在高溫殺菌過程中,醛類物質(zhì)是呈現(xiàn)增加趨勢(shì)的;而殺菌前后醇類物質(zhì)變化趨勢(shì)不明顯,有增加也有減少,且增減量都非常小,由于醇類物質(zhì)量較高,考慮到試驗(yàn)誤差,可以認(rèn)為殺菌前后醇類物質(zhì)基本不變;酯類物質(zhì)和醇類物質(zhì)變化規(guī)律類似,殺菌前后變化不明顯。熱灌裝方式殺菌后,風(fēng)味物質(zhì)比殺菌前略有降低,其中,醛類物質(zhì)殺菌后沒有呈現(xiàn)出明顯增加的趨勢(shì),由于乙醛的沸點(diǎn)(20.8 ℃)較低,在殺菌到灌裝的過程中有部分揮發(fā),導(dǎo)致殺菌后沒有呈現(xiàn)出增加趨勢(shì);而醇類物質(zhì)殺菌前后變化趨勢(shì)不明顯,有增加也有減少,且增減量都非常小,與冷灌裝變化趨勢(shì)基本相同;酯類物質(zhì)除乳酸乙酯外,其他酯類可以看出減少的趨勢(shì),其中乙酸乙酯因沸點(diǎn)(77 ℃)小于殺菌溫度,所以降低較明顯,但由于這些酯類含量非常低,所以整體來看變化量遠(yuǎn)低于10 %,所以酯類物質(zhì)整體變化不明顯。
從冷熱灌裝酒樣風(fēng)味物質(zhì)含量來看,殺菌前后整體風(fēng)味物質(zhì)變化都不明顯,所以可以認(rèn)為冷熱灌裝方式對(duì)風(fēng)味物質(zhì)影響不明顯,綜合冷熱殺菌方式的優(yōu)劣,建議在以后的技改中考慮采用熱灌裝方式。