◎ 周海妹,符小婕,洪玉程,肖禮勇,張翠俠,王曉玉
(海南椰島酒業(yè)發(fā)展有限公司,海南 ???570105)
雜醇油是中國白酒芳香成分之一,也是造成飲后口干頭痛的主要成分之一,是不同白酒酒質質量差異的重要評價因素。根據(jù)文獻報道[1],合適比例的雜醇油、酸、酯比例,會降低酒類食品的醉酒率。但是如果白酒中雜醇油含量過高,比列不協(xié)調,將會對人體有毒害作用,它對人體的中毒和麻醉作用比乙醇強,能使神經系統(tǒng)充血,使人感覺頭痛。它還是白酒苦味或澀味的主要來源之一[2]。如何降低白酒中雜醇油的含量,使酒體得到凈化成為越來越多酒企關注的問題。
小曲白酒:海南椰島酒業(yè)發(fā)展有限公司提供。酒類專用活性炭:JT-207、JT-450、JT-650、ZS-203、LY-2、椰殼活性炭、樺木活性炭、JZ-20、JTF-A、801和901,均為外購。
層析柱、電子天平(YP3001,上海良平儀器儀表有限公司)、安捷倫氣相色譜儀(Agilent 7890A型,Agilent CP-Wax57CB 50 m×0.25 mm×0.2 μm,美國安捷倫公司)。
1.2.1 粉末活性炭采用靜態(tài)吸附法
按一定比例(白酒∶活性炭,mL∶g)加入活性炭粉末,利用攪拌槳攪拌60 min(轉速:260 r·min-1),靜置24 h、過濾。
1.2.2 顆?;钚蕴坎捎脛討B(tài)吸附
參考文獻[3],顆?;钚蕴坎捎脤游鲋椒绞?,活性炭填充要求:徑高比=1∶2~1∶4。流速:(柱體積/4)mL·min-1。靜置24 h、過濾。
1.2.3 檢測方法
(1)總酯測定。按GB/T 10345—2007中測定總酯方法進行。吸取一定量樣品置于圓底燒瓶中,加2滴酚酞指示液后,以氫氧化鈉標準滴定溶液滴定至粉紅色,記錄消耗氫氧化鈉標準滴定液的消耗體積,再準確加入氫氧化鈉標準滴定液25.0 mL,水浴回流30 min,冷卻后用硫酸標準滴定溶液滴定至樣品微紅色完全消失,記錄硫酸標準滴定溶液消耗體積。以乙醇(無酯)為空白,按上述步驟進行試驗,記錄,計算總酯含量。
(2)雜醇油測定。使用帶有氫火焰離子交換器的氣相色譜儀進行測定。精密甲醇、正丙醇、異丁醇、異戊醇標準物質混合,以50%基準乙醇(無雜醇油、無甲醇)定容,作為標準液。分別取不同量標準液定容,按照氣相條件進樣繪制標準曲線。以等分叔戊醇、正丁醇加50%基準乙醇制成0.1%的內標液,精密量取內部液0.5 mL,以測試樣品定容至10 mL,混勻后精密吸取1 μL按照氣相條件進樣進行測定,根據(jù)相應的標準曲線中計算樣品中雜醇油的含量(異丁醇、異戊醇之和)。具體參考GB/T 10345—2007中氣相檢驗方法測定。
1.2.4 感官評價
參考GB/T 10345—2007中品評方法,由海南椰島酒業(yè)發(fā)展有限公司國家品酒師品評打分,各樣品最終得分為平均分。
以雜醇油去除率、總酯損含率、感官評分、穩(wěn)定性為主要評價指標,對比不同型號活性炭凈化效果,篩選出最優(yōu)活性炭。本次試驗過程中顆?;钚蕴康脑囼炋恐鶑礁弑葹?∶2(活性炭體積約9.15 mL),流速為1.5 mL·min-1(約10 BV·L-1)。不同酒劑活性炭對小曲原酒中雜醇油、總酯、感官評分及穩(wěn)定性的影響如表1所示。
表1 不同酒劑活性炭對小曲原酒中雜醇油、總酯、感官及穩(wěn)定性的影響表
根據(jù)表1得知,粉末活性炭對雜醇油去除率比較低,且對總酯的損失率比較大,隨著總酯損失量的增加,口感上雖然綿柔度增加,但酒體的風味感官也在損失,在小曲原酒酒體凈化中不適合考慮。以顆粒炭柱的方式對酒體凈化具有一定的效果。
2.2.1 水平因素設計
根據(jù)表1結果,僅JTF-A、801兩種活性炭對雜醇油的吸附超過總酯的損失,為了考察該兩種活性炭合用對酒體凈化的影響,本文采用L9(34)正交設計試驗,對炭柱的徑高比、流速、活性炭用量以及不同活性炭比例為實驗因素,進行水平設計。根據(jù)實驗室試驗結果,當活性炭用量超過0.8‰,對酒香損失比較大,因此活性炭的用量水平選擇0.3‰、0.5‰及0.7‰。其余水平見表2。
表2 L9(34)正交因素水平設計表
2.2.2 實驗結果分析
按照正交因素水平開展實驗,以雜醇油去除率、總酯損失率、口感評分為評價主要評價指標(試驗過程發(fā)現(xiàn),使用活性炭后的小曲白酒冷藏穩(wěn)定性都比較澄清,故穩(wěn)定性暫不納入評價指標),各評價指標按照綜合加權法進行計算,得到綜合得分。綜合得分=雜醇油去除率×0.5+(1-總酯損失率)×0.3+口感得分/10×0.2。試驗結果見表3。
表3 正交試驗結果表
由表3可見最大影響因素為徑高比A,其次為活性炭用量C,4個因素的極差大小順序為A>C>B>D。最佳工藝組合為A2B2C3D3。
方差分析結果見表4。經方差分析,A、C具有顯著意義,B、C無顯著意義。
表4 方差分析表
按正交實驗結果分析,將最優(yōu)組合A2B2C3D3進行試驗驗證,結果見表5。
表5 工藝驗證結果表
感官評分隨著陳釀時間延長,口感變得柔和平順,得分增加。驗證實驗綜合得分均高于9.470分,因此,最佳工藝組合為A2B2C3D3。即炭柱徑高比為1∶3,流速6 BV·L-1,活性炭用量為0.7‰,JTF-A與801用量比例為1∶2。
根據(jù)實驗結果得知,不同種型號的酒類活性炭對總酯、雜醇油都具有吸附功能,對酒體有凈化作用,也能夠使酒體燥辣感下降,干凈度、綿柔度增加。但隨著活性炭用量增加,雜醇油去除率增加,總酯損失率及口感風味的損失率也呈不同幅度增加。
白酒為多菌種混合發(fā)酵,其雜醇油產生機理復雜,這給降低雜油醇含量造成了很大的難度。在利用吸附交換法或過濾法去除白酒中雜醇油含量方面,雖然有很多文獻報道[4-7],但是效果還不是很顯著。筆者也曾經嘗試過樹脂LX-18B、LX-18交換及超濾膜過濾法等去除雜醇油,但結果不甚理想,由此可見,降低白酒中雜醇油含量屬于業(yè)內難題之一。在工藝上通過低溫發(fā)酵、低溫摘酒、多級分餾等方法降低雜醇油的含量成本比較大,很多企業(yè)不敢輕易使用。近年來,有一些學者從生物技術方面[8-13],通過篩選菌株選、改良菌種等方面研究降低白酒中雜醇油含量的途徑,取得不錯的效果,在生產上應用具有很大的前景,值得深入研究及應用。