◎ 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 海口 570105)
雜醇油是中國(guó)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(zhì)質(zhì)量差異的重要評(píng)價(jià)因素。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道[1],合適比例的雜醇油、酸、酯比例,會(huì)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(diào),將會(huì)對(duì)人體有毒害作用,它對(duì)人體的中毒和麻醉作用比乙醇強(qiáng),能使神經(jīng)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(lái)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(lái)越多酒企關(guān)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(gòu)。
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(guó)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(zhuǎn)速:260 r·min-1),靜置24 h、過濾。
1.2.2 顆?;钚蕴坎捎脛?dòng)態(tài)吸附
參考文獻(xiàn)[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(cè)方法
(1)總酯測(cè)定。按GB/T 10345—2007中測(cè)定總酯方法進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至粉紅色,記錄消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液的消耗體積,再準(zhǔn)確加入氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液25.0 mL,水浴回流30 min,冷卻后用硫酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至樣品微紅色完全消失,記錄硫酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液消耗體積。以乙醇(無(wú)酯)為空白,按上述步驟進(jìn)行試驗(yàn),記錄,計(jì)算總酯含量。
(2)雜醇油測(cè)定。使用帶有氫火焰離子交換器的氣相色譜儀進(jìn)行測(cè)定。精密甲醇、正丙醇、異丁醇、異戊醇標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)混合,以50%基準(zhǔn)乙醇(無(wú)雜醇油、無(wú)甲醇)定容,作為標(biāo)準(zhǔn)液。分別取不同量標(biāo)準(zhǔn)液定容,按照氣相條件進(jìn)樣繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。以等分叔戊醇、正丁醇加50%基準(zhǔn)乙醇制成0.1%的內(nèi)標(biāo)液,精密量取內(nèi)部液0.5 mL,以測(cè)試樣品定容至10 mL,混勻后精密吸取1 μL按照氣相條件進(jìn)樣進(jìn)行測(cè)定,根據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)曲線中計(jì)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(yàn)方法測(cè)定。
1.2.4 感官評(píng)價(jià)
參考GB/T 10345—2007中品評(píng)方法,由海南椰島酒業(yè)發(fā)展有限公司國(guó)家品酒師品評(píng)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(píng)分、穩(wěn)定性為主要評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)比不同型號(hào)活性炭?jī)艋Ч?,篩選出最優(yōu)活性炭。本次試驗(yàn)過程中顆?;钚蕴康脑囼?yàn)炭柱徑高比為1∶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(duì)小曲原酒中雜醇油、總酯、感官評(píng)分及穩(wěn)定性的影響如表1所示。
表1 不同酒劑活性炭對(duì)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(duì)雜醇油去除率比較低,且對(duì)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(fēng)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(duì)酒體凈化具有一定的效果。
2.2.1 水平因素設(shè)計(jì)
根據(jù)表1結(jié)果,僅JTF-A、801兩種活性炭對(duì)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(duì)酒體凈化的影響,本文采用L9(34)正交設(shè)計(jì)試驗(yàn),對(duì)炭柱的徑高比、流速、活性炭用量以及不同活性炭比例為實(shí)驗(yàn)因素,進(jìn)行水平設(shè)計(jì)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)結(jié)果,當(dāng)活性炭用量超過0.8‰,對(duì)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(shè)計(jì)表
2.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
按照正交因素水平開展實(shí)驗(yàn),以雜醇油去除率、總酯損失率、口感評(píng)分為評(píng)價(jià)主要評(píng)價(jià)指標(biāo)(試驗(yàn)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(píng)價(jià)指標(biāo)),各評(píng)價(jià)指標(biāo)按照綜合加權(quán)法進(jìn)行計(jì)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(yàn)結(jié)果見表3。
表3 正交試驗(yàn)結(jié)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(gè)因素的極差大小順序?yàn)锳>C>B>D。最佳工藝組合為A2B2C3D3。
方差分析結(jié)果見表4。經(jīng)方差分析,A、C具有顯著意義,B、C無(wú)顯著意義。
表4 方差分析表
按正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,將最優(yōu)組合A2B2C3D3進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果見表5。
表5 工藝驗(yàn)證結(jié)果表
感官評(píng)分隨著陳釀時(shí)間延長(zhǎng),口感變得柔和平順,得分增加。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)結(jié)果得知,不同種型號(hào)的酒類活性炭對(duì)總酯、雜醇油都具有吸附功能,對(duì)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(fēng)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(chǎn)生機(jī)理復(fù)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(xiàn)報(bào)道[4-7],但是效果還不是很顯著。筆者也曾經(jīng)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(jié)果不甚理想,由此可見,降低白酒中雜醇油含量屬于業(yè)內(nèi)難題之一。在工藝上通過低溫發(fā)酵、低溫摘酒、多級(jí)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(lái),有一些學(xué)者從生物技術(shù)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(cuò)的效果,在生產(chǎn)上應(yīng)用具有很大的前景,值得深入研究及應(yīng)用。