李正濤，倪永培，項(xiàng)興本，曹榮升，趙金松*

1(四川輕化工大學(xué) 生物工程學(xué)院，四川 宜賓，644000)2(安徽迎駕貢酒股份有限公司，安徽 六安，237271)

洞藏是酒體達(dá)到自然老熟、改善口感、提高質(zhì)量的一項(xiàng)重要工藝，其實(shí)質(zhì)就是白酒自然老熟過(guò)程[1]，近年來(lái)，白酒陳釀過(guò)程的研究一直是行業(yè)內(nèi)的熱點(diǎn)[2-3]，不同貯存條件對(duì)白酒品質(zhì)影響較大[4-7]。羅政等[5]通過(guò)研究不同貯藏容器對(duì)濃香型白酒品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)不同貯藏容器對(duì)原酒的微量成分有一定的影響，但沒(méi)有對(duì)濃香型白酒微量成分的酸類物質(zhì)進(jìn)行研究。胡志平[8]研究濃香型白酒在陳釀過(guò)程中酒質(zhì)變化情況，分析不同酒度、不同陳釀容器的陳釀變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)不同酒體在陳釀過(guò)程中，質(zhì)量都會(huì)有很大的改善，但沒(méi)有對(duì)酒體風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)分析。李家民[9]通過(guò)對(duì)濃香型白酒貯存過(guò)程中質(zhì)量變化規(guī)律的研究，分析濃香型白酒陳釀過(guò)程中總酸、總酯含量變化情況，主要是針對(duì)不同酒度的成品酒，未對(duì)原酒陳釀過(guò)程質(zhì)量變化進(jìn)行研究。李冰川等[10]對(duì)濃香型白酒陳釀過(guò)程中酒體的酸酯動(dòng)態(tài)平衡進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)隨著貯存時(shí)間的延長(zhǎng),總酸含量增加、總酯含量減少，但研究對(duì)象為瓶裝成品酒，而沒(méi)有對(duì)白酒微量成分含量變化進(jìn)行分析。張勇等[1]通過(guò)對(duì)酒鬼酒洞藏工藝的研究，在山地溶洞中用陶壇密封儲(chǔ)藏，利用溶洞恒溫恒濕、特殊的微生物環(huán)境條件，可以提高酒鬼酒的品質(zhì)，但未對(duì)陳釀過(guò)程中微量成分進(jìn)行分析。胥思霞等[11]通過(guò)對(duì)貴州青酒洞藏風(fēng)格特征的研究，發(fā)現(xiàn)采用洞藏工藝貯酒，不但能使酒損耗降到最低，而且洞藏的特殊自然環(huán)境，對(duì)酒質(zhì)的提高起明顯作用。

迎駕貢酒是一種具有“窖香幽雅,綿甜爽口”獨(dú)特風(fēng)格的濃香型白酒[12]，廠址位于大別山，擁有獨(dú)特的生態(tài)氣候環(huán)境，利用優(yōu)質(zhì)的大別山山泉水進(jìn)行釀造，且具有獨(dú)特的藏酒洞—黃巖洞。藏酒洞常年具有較為恒定的溫度、適宜的濕度，洞內(nèi)晝夜溫差較小，對(duì)原酒的陳釀具有獨(dú)特的作用[13-14]。本實(shí)驗(yàn)主要探究迎駕貢酒在洞藏陳釀過(guò)程中的質(zhì)量變化規(guī)律，以及不同位置對(duì)陳釀效果的影響。為洞藏工藝提高濃香型白酒的品質(zhì)提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 樣品

本實(shí)驗(yàn)樣品取自安徽迎駕貢酒股份有限公司黃巖洞，儲(chǔ)存容器均為陶壇。取樣分別在黃巖洞洞口、洞中間位置，在洞口和洞內(nèi)位置分別隨機(jī)選取3個(gè)容積為500 L的陶壇作為各自的平行取樣點(diǎn)，每個(gè)陶壇中裝入相同的酒樣，每年取樣1 000 mL用于檢測(cè)分析，連續(xù)取樣5年。每年洞口和洞內(nèi)樣品的理化和色譜分析結(jié)果均取平均值。

1.1.2 試劑與儀器

NaOH、濃H2SO4、酚酞、無(wú)水乙醇、GC6890氣相色譜儀(配有FID檢測(cè)器),美國(guó)Agilent科技有限公司。乙醛、甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙縮醛、己酸、戊酸、異戊酸、丁酸、乙酸、糠醛、辛酸乙酯、正已醇、乳酸乙酯、庚酸乙酯、醋翁、正戊醇、己酸乙酯、異戊醇、2-甲基丁醇、正丁醇、2-戊醇、戊酸乙酯、異丁醇、正丙醇、2-丁醇、丁酸乙酯、2-戊酮、乙縮醛、叔戊醇、乙酸正戊酯、2-乙基丁酸(色譜純)，北京北靈威科技有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 風(fēng)味檢測(cè)

采用直接進(jìn)樣法，取10 mL酒樣，加入100 μL混合內(nèi)標(biāo)(叔戊醇、乙酸正戊酯和2-乙基丁酸)，充分振蕩均勻后，取1 μL進(jìn)行氣相色譜分析。色譜柱為CP-wax57CB毛細(xì)管柱(50 m×0.25 mm×0.25 μm)，氣相進(jìn)樣口溫度250 ℃，檢測(cè)器溫度280 ℃，載氣為高純度氮，流速1.0 mL/min，進(jìn)樣量1 μL，分流比30∶1，程序升溫條件:初始溫度36 ℃，保持6 min，以2 ℃/min升到39 ℃，再以10 ℃/min升到68 ℃，再以3.8 ℃/min升到78 ℃，保持5 min，以8 ℃/min升到185 ℃，保持4 min，再以16 ℃/min升到190 ℃，保持8 min。

1.2.2 理化檢測(cè)

樣品總酸和總酯指標(biāo)均按照GB/T 10345—2007《白酒分析方法》[15]進(jìn)行檢測(cè)。樣品酒精度按照GB 5009.225—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 酒中乙醇濃度的測(cè)定》[16]進(jìn)行檢測(cè)。

1.2.3 感官分析

由10名成員組成感官評(píng)價(jià)小組，6名男性和4名女性，年齡在25～45歲，其中國(guó)家級(jí)評(píng)委6人，省評(píng)委4人。參照GB/T 33405—2016《白酒感官品評(píng)術(shù)語(yǔ)》[17]和GB/T 33404—2016《白酒感官品評(píng)導(dǎo)則》[18]，將糧食香、發(fā)酵香、陳釀香、口味、柔和度、豐滿度、諧調(diào)度、持久度、風(fēng)格作為白酒感官評(píng)定指標(biāo)，相關(guān)描述見表1，由評(píng)價(jià)小組進(jìn)行感官評(píng)定打分，分值為0～9分，0分代表無(wú)或不存在，1～3分代表感官特征弱，4～6分代表中等，7～9分代表強(qiáng)。感官評(píng)價(jià)小組對(duì)所有酒樣進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，取平均值，并繪制風(fēng)味剖面圖。

表1 白酒感官特征指標(biāo)描述

2 結(jié)果與分析

2.1 黃巖洞環(huán)境跟蹤情況

通過(guò)對(duì)黃巖洞洞藏環(huán)境進(jìn)行一年的跟蹤檢測(cè)，洞口和洞內(nèi)的溫度和濕度變化情況如圖1所示，圖中數(shù)據(jù)為2018年全年跟蹤數(shù)據(jù)。由圖1可知，黃巖洞洞口溫度為15～23 ℃，濕度在75%～85%，洞內(nèi)溫度為16～22 ℃，濕度在75%～87%；洞口比洞內(nèi)溫度略高、濕度略低，原因可能是洞口空氣流動(dòng)性比洞內(nèi)強(qiáng)，在熱季外界環(huán)境溫度較高和冷季外界環(huán)境溫度較低時(shí)，洞口溫度和濕度更容易受到外界環(huán)境的影響?？傮w來(lái)看，洞口和洞內(nèi)溫度、濕度全年保持恒定，具有“冬暖夏涼”的微氣候特點(diǎn)，有利于白酒的陳釀[1，11]。

2.2 酒精度、總酸及總酯含量變化情況

濃香型白酒在進(jìn)行陳釀過(guò)程中，一般采用高度酒入庫(kù)陳釀，因?yàn)楦叨染浦写既苄晕⒘课镔|(zhì)含量更多，有利于白酒的陳釀[19]，本實(shí)驗(yàn)中洞藏酒樣入庫(kù)酒精度為60%vol。酯類和酸類物質(zhì)是白酒中重要的呈香呈味物質(zhì)，在濃香型白酒中，酯類和酸類分別占微量成分總含量的60%、16%左右[20-22]。由圖2可知，洞口不同陳釀時(shí)間酒樣的酒精度、總酸、總酯含量變化均呈顯著性差異，隨著陳釀時(shí)間的增加，洞口酒樣酒精度逐漸降低，5年共下降了1.1%vol，可能是與陳釀容器陶壇具有微孔結(jié)構(gòu)，可使微量空氣進(jìn)入酒中，有助于氧化還原反應(yīng)的發(fā)生，以及乙醇本身具有揮發(fā)性等原因有關(guān)[8]；洞口酒樣總酯含量逐漸降低，5年共下降0.70 g/L；總酸含量逐漸升高，5年共上升0.30 g/L，可見濃香型白酒在陳釀過(guò)程中呈“酸增酯降”的趨勢(shì)，與羅政等[5]的研究結(jié)論一致。

由圖3可知，洞內(nèi)不同陳釀時(shí)間酒樣的酒精度、總酸、總酯含量變化均呈顯著性差異，經(jīng)過(guò)5年的洞藏陳釀，洞內(nèi)酒樣的酒精度逐漸降低，共下降了0.7%vol，總酯含量逐漸降低，共下降0.56 g/L，總酸含量逐漸升高，共上升0.27 g/L。

不同陳釀位置酒樣的酒精度、總酯含量變化存在差異，在酒精度和總酯方面，洞內(nèi)比洞口下降幅度更小，可能是洞口溫度比洞內(nèi)略高，且空氣流動(dòng)性更大，乙醇等物質(zhì)更易揮發(fā)，再加上酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，導(dǎo)致酯類水解的化學(xué)平衡往右移動(dòng)，從而加快了酯類的水解速度。

圖2 洞口陳釀樣品隨時(shí)間變化理化指標(biāo)情況

圖3 洞內(nèi)陳釀樣品隨時(shí)間變化理化指標(biāo)情況

2.3 風(fēng)味成分分析

2.3.1 酯類物質(zhì)

酯類物質(zhì)是白酒中一類重要的呈香呈味物質(zhì)，己酸乙酯、乙酸乙酯、乳酸乙酯、丁酸乙酯是濃香型白酒中含量最高的4種酯類，被稱為“四大酯”，四大酯之間的比例和含量對(duì)白酒質(zhì)量起著重要的作用[20]。由圖4可知，在5年的陳釀過(guò)程中，己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯含量變化均呈顯著性差異。但不同物質(zhì)之間差異情況不同，在陳釀前4年內(nèi)，洞口和洞內(nèi)酒樣己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯的含量變化均呈顯著性差異，而在陳釀第4～5年，己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯含量變化差異不顯著，可能是由于酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在陳釀1～4年，己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯水解速度大于其酯化速度，而在4～5年，水解和酯化速度可能處于動(dòng)態(tài)平衡；丁酸乙酯含量變化在陳釀1～3年呈顯著性差異，在3～5年差異不顯著，可能與上文中提到的酯類水解原因有關(guān)。4種酯類含量隨陳釀時(shí)間的增加有不同程度的下降，可能是在陳釀過(guò)程中，陶壇中金屬離子溶出到酒體，使酒體介電常數(shù)增大，從而加快了酯類的水解速度[23]，洞口和洞內(nèi)酒樣的己酸乙酯分別下降了263.51、218.98 mg/L，乙酸乙酯分別下降了247.71、207.65 mg/L，乳酸乙酯分別下降了283.54、237.22 mg/L，丁酸乙酯分別下降了48.37、31.30 mg/L。

由圖5可知，在陳釀第1年時(shí)，洞口與洞內(nèi)酒樣只有己酸乙酯含量變化差異顯著，其余均不顯著；在陳釀第2年時(shí)，洞口與洞內(nèi)酒樣的己酸乙酯、乙酸乙酯含量變化均呈顯著性差異，乳酸乙酯、丁酸乙酯含量變化差異不顯著；在陳釀第3年時(shí)，洞口與洞內(nèi)酒樣的己酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯含量變化均呈顯著性差異，乳酸乙酯含量變化差異不顯著；在陳釀4年后，洞口和洞內(nèi)酒樣四大酯含量變化均呈顯著性差異，說(shuō)明不同陳釀位置對(duì)濃香型白酒四大酯含量變化有影響，隨陳釀時(shí)間增加，不同位置酒樣的酯類差異在增大。原因可能是洞口和洞內(nèi)之間的溫濕度存在著差異，也可能是洞口處空氣流動(dòng)性比洞內(nèi)大，洞口處更有利于酯類物質(zhì)的揮發(fā)。

圖4 不同年份陳釀酒樣四大酯含量變化

圖5不同位置酒樣四大酯差異性分析

2.3.2 醇類物質(zhì)

醇類化合物是濃香白酒中重要的芳香類物質(zhì)和呈味物質(zhì)，適量的醇類物質(zhì)不僅能使酒體醇甜，還能與酸酯化形成酯類物質(zhì)，使酒體更加豐滿[20]。由表2可知，在陳釀0～5年，所有醇類物質(zhì)的含量變化均呈顯著性差異，但不同物質(zhì)之間差異情況不同，仲丁醇、正丙醇含量變化每年均呈顯著性差異，異戊醇、正戊醇含量變化在5個(gè)年份之間均呈顯著性差異，異丁醇、正丁醇、2-甲基丁醇、正己醇含量變化在4個(gè)年份之間均呈顯著性差異，2-戊醇含量變化在3個(gè)年份之間呈顯著性差異。在含量變化方面，仲丁醇、正丙醇、2-甲基丁醇、異戊醇、正戊醇和正己醇的含量隨陳釀時(shí)間的增加而增加，可能是酯類水解產(chǎn)生醇的量大于被氧化的量；異丁醇、2-戊醇、正丁醇的含量在5年陳釀時(shí)間內(nèi)沒(méi)有明顯的變化，可能是相應(yīng)的酯類水解產(chǎn)生醇的量與被氧化消耗的量相差不大，也可能與異丁醇、2-戊醇、正丁醇沸點(diǎn)較高，不易揮發(fā)有關(guān)[23]。在不同陳釀位置，洞口和洞內(nèi)陳釀酒樣正丁醇、2-甲基丁醇含量變化顯著性差異情況不一致，其余物質(zhì)含量變化顯著性差異情況一致，說(shuō)明不同陳釀位置對(duì)正丁醇、2-甲基丁醇含量變化影響較大，對(duì)其余物質(zhì)含量變化影響較小。

表2 洞藏酒樣醇類化合物質(zhì)量濃度 單位：mg/L

2.3.3 酸類物質(zhì)

在濃香型白酒中，乙酸、己酸、乳酸和丁酸在酸類物質(zhì)中含量最多[19]，本次實(shí)驗(yàn)采用氣相色譜對(duì)白酒進(jìn)行風(fēng)味物質(zhì)檢測(cè)，然而利用氣相色譜不易檢測(cè)出乳酸，因此本實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有檢測(cè)白酒中乳酸的含量變化情況。由圖6可知，在5年的陳釀過(guò)程中，己酸、乙酸、丁酸含量變化均呈顯著性差異。但不同物質(zhì)之間差異情況不同，己酸、乙酸含量變化均呈顯著性差異，而丁酸洞口顯著，洞內(nèi)不顯著。己酸、乙酸、丁酸的含量隨著陳釀時(shí)間的增加而增加，具體而言，洞口和洞內(nèi)酒樣的己酸分別增加247.07、212.33 mg/L，乙酸分別增加224.24、199.46 mg/L，丁酸分別增加35.56，28.38 mg/L；出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是乙醇、正己醇、正丁醇氧化為醛類，再氧化為乙酸、己酸、丁酸，也可能是己酸乙酯、乙酸乙酯和丁酸乙酯的水解[23]。

由圖7可知，對(duì)洞口與洞內(nèi)不同位置的酒樣而言，在陳釀第1年時(shí)，己酸、乙酸、丁酸含量變化差異不顯著，在陳釀第2年時(shí)，己酸和乙酸含量變化均呈顯著性差異，而丁酸不顯著；在陳釀3～5年時(shí)，己酸、乙酸、丁酸含量變化均呈顯著性差異。說(shuō)明不同陳釀位置對(duì)濃香型白酒的己酸、乙酸、丁酸含量變化有影響，隨陳釀時(shí)間增加，不同位置酒樣的酸類差異增大。

圖6 不同年份酒樣三大酸含量變化

圖7 不同位置酒樣三大酸差異性分析

2.3.4 醛酮類物質(zhì)

醛酮類化合物與濃香型白酒的香氣有著密切的關(guān)系，對(duì)構(gòu)成白酒主要香味物質(zhì)有重要的作用[24-25]，其中含量最多的是乙醛和乙縮醛，而乙醛和乙縮醛對(duì)白酒香氣的平衡和協(xié)調(diào)起著重要的作用[20]。由表3可知，在陳釀0～5年，醛酮類物質(zhì)含量變化均呈顯著性差異，可見陳釀時(shí)間對(duì)醛酮類物質(zhì)的影響是客觀存在的。但不同物質(zhì)之間差異情況不同，乙醛、乙縮醛含量變化每年均呈顯著性差異，糠醛、醋翁含量變化在4個(gè)年份之間呈顯著性差異，2-戊酮含量變化在3個(gè)年份之間呈顯著性差異。隨著陳釀時(shí)間增加，乙醛含量降低、乙縮醛含量升高，原因可能是一方面乙醛在溶解氧的作用下氧化成乙酸，另一方面乙醛與乙醇反應(yīng)形成乙縮醛，均導(dǎo)致乙醛含量下降，乙縮醛含量上升，也可能是乙醛沸點(diǎn)較低，易揮發(fā)[24]。隨著陳釀時(shí)間增加，2-戊酮和醋翁的含量變化不明顯，糠醛含量降低，可能與糠醛穩(wěn)定性較差，易被氧化成糠酸有關(guān)，查閱資料發(fā)現(xiàn)糠醛為無(wú)色，而糠酸為黃色，這可能與濃香型白酒隨著陳釀時(shí)間延長(zhǎng)酒體由無(wú)色變?yōu)槲ⅫS的事實(shí)相符[19]。在不同陳釀位置，洞口和洞內(nèi)陳釀酒樣乙醛、2-戊酮、醋翁含量變化顯著性差異情況不一致，乙縮醛、糠醛含量變化顯著性差異情況一致，說(shuō)明不同陳釀位置對(duì)乙醛、2-戊酮、醋翁含量變化影響較大，對(duì)乙縮醛、糠醛含量變化影響較小。

2.4 感官品質(zhì)變化情況

白酒作為一類酒精飲料，主要用于人們飲用，對(duì)于白酒的品質(zhì)鑒別，除檢驗(yàn)理化指標(biāo)和微量成分外，主要是通過(guò)人的感覺器官，依其色、香、味、風(fēng)格進(jìn)行品評(píng)后綜合評(píng)價(jià)[26]。將白酒的糧食香、發(fā)酵香、陳釀香、口味、柔和度、豐滿度、諧調(diào)度、持久度、風(fēng)格作為白酒感官評(píng)定指標(biāo)，由圖8可知，洞口處酒樣的糧食香、發(fā)酵香、陳釀香、口味、柔和度、豐滿度、諧調(diào)度、持久度、風(fēng)格的得分均隨著陳釀時(shí)間延長(zhǎng)而增強(qiáng)，陳釀香從無(wú)到有，變化幅度最大，在陳釀1～3年，洞口酒樣感官變化較大，而在4～5年，相對(duì)較為穩(wěn)定。由圖9可知，除了陳釀香外，洞內(nèi)與洞口陳釀酒樣變化趨勢(shì)基本一致，洞內(nèi)酒樣的陳釀香優(yōu)先達(dá)到7分以上，表明洞內(nèi)比洞口酒樣陳釀香的形成速度更快。綜上，濃香型白酒在洞藏陳釀過(guò)程中，對(duì)酒質(zhì)的影響是客觀存在的。

表3 洞藏酒樣醛酮類化合物質(zhì)量濃度 單位：mg/L

圖8 洞口陳釀酒樣感官評(píng)價(jià)

圖9 洞內(nèi)陳釀酒樣感官評(píng)價(jià)

3 結(jié)論

本研究主要考察了不同陳釀時(shí)間和不同陳釀位置對(duì)濃香型白酒在洞藏陳釀中物質(zhì)含量變化的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)陳釀時(shí)間和陳釀位置對(duì)濃香型白酒理化、微量成分、感官均有影響；對(duì)不同陳釀時(shí)間而言，隨著陳釀時(shí)間的延長(zhǎng)，洞藏酒樣酒精度、總酯、總酸含量變化均呈顯著性差異，其中酒精度、總酯含量下降，總酸含量升高；微量成分方面，酸類、醇類、醛酮類物質(zhì)含量上升，酯類物質(zhì)含量逐漸下降；不同陳釀位置酒樣的己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸、乙酸、丁酸的含量均呈現(xiàn)顯著性差異，洞口和洞內(nèi)分別在第3年、第4年達(dá)到陳釀香突出，其余感官指標(biāo)變化趨勢(shì)基本一致。濃香型白酒在陳釀一定時(shí)間后，感官得分逐漸提高，陳釀香增強(qiáng)，但感官品質(zhì)的變化是由哪些物質(zhì)引起，以及陳釀香味物質(zhì)成分及其形成機(jī)理，這些問(wèn)題還有待于進(jìn)一步研究。