張 健,高海燕,趙 鐳,尹京苑,*
(1.上海大學,上海 200444;2.中國標準化研究院食品與農業標準化研究所,北京 100088)
白酒理化指標及其與香氣品質的關系
張 健1,高海燕1,趙 鐳2,尹京苑1,*
(1.上海大學,上海 200444;2.中國標準化研究院食品與農業標準化研究所,北京 100088)
為了完善白酒的質量評價體系,通過測定76個白酒樣本的理化特性,在此基礎上,將所測各項理化指標與通過專家品評獲得的香氣品質指標進行相關性分析。結果顯示,理化指標中總酸與白酒香氣強度、香氣協調性呈正相關,相關性最強。分析發現,化學指標(總酸、總酯)對白酒的香氣品質的影響比較大,物理指標(白利糖度、電導率和黏度)對白酒香氣品質影響很小。
白酒;理化指標;香氣品質;相關分析
Abstract:Seventy-six liquor samples including 49 brands of Luzhou-flavor liquor, 7 brands of Maotai-flavor liquor, 10 brands of Fen-flavor liquor, 6 brands of rice-flavor liquor and 3 brands of Dong-flavor liquor were analyzed for physicochemical properties to evaluate the correlations between them and aroma quality assessed by 10 professional sommeliers. Total acid content exhibited a positive correlation with aroma intensity or harmony and the correlation was the strongest among the 5 physicochemical parameters tested. Some chemical parameters like total acid and total ester contents made a big difference to the aroma quality of liquor. Little effects of some physical parameters like Brix, electrical conductivity and viscosity on the aroma quality of liquor were observed.
Key words:liquor;physico-chemical properties;aroma quality;correlation analysis
白酒是我國傳統的飲料酒,工藝精良,風味獨特[1]。目前,國內外對于白酒的質量評價除了檢測衛生、理化指標外,主要是依靠訓練有素、經驗豐富的專家的感官品評來進行[2]。白酒品評是利用人的感覺器官(視覺、嗅覺和味覺),按照各類白酒的質量標準鑒別白酒質量優劣的一門檢測技術。它具有快速、準確的特點,能加快檢驗勾兌和調味的效果[3]。由于白酒品種多樣、成分復雜,其香氣品質并不能通過某種成分的量化就能表達,它是各種成分的綜合反映[4]。感官評價由于受到評酒人員的主觀、情緒、環境等的影響,其客觀公正性受到限制。這些方法及有關標準對白酒質量的進一步規范化、標準化起到一定推動作用。由于影響白酒品質的因素極其復雜,每種評定方法的可靠性、穩定性都存在一定的缺陷,其評定指標和方法也有待進一步完善。其中香氣是形成白酒風味特征,決定白酒品質的重要指標,同時對白酒口味起著協調、襯托的作用[5-7]。
本實驗在理化指標的基礎上,結合專家感官品評,從多元統計學的角度對白酒理化特性與香氣感官品質的相關性進行分析與探討,旨在豐富和完善白酒的質量評價體系。
白酒濃香型49種、醬香型7種、清香型10種、米香型6種、董香型3種共五個香型76個樣本均為市購。
氫氧化鈉、酚酞指示劑、硫酸、乙醇(均為分析純)。WYA-2S阿貝折光儀 上海申光儀器儀表有限公司;EC215型電導率儀 HANNA公司;90-4磁力攪拌器 上海振捷實驗設備有限公司;數字黏度計Lcp 轉子西班牙Fungilab公司。
1.2.1 理化指標
總酸:采用氫氧化鈉溶液進行中和滴定,以消耗氫氧化鈉標準滴定溶液的量計算總酸的含量。吸取樣品50mL于250mL錐形瓶中,加入酚酞指示劑2滴,用氫氧化鈉標準滴定液滴定至微紅色,即為其終點。記錄所用的氫氧化鈉溶液體積。
總酯:用堿中和樣品中的游離酸,再準確加入一定量的堿,加熱回流使酯類皂化,通過消耗堿的量計算總酯的含量。吸取樣品50mL于250mL回流瓶中,加2滴酚酞指示劑,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溶液的毫升數。再準確加入氫氧化鈉標準滴定溶液25mL(若樣品總酯含量高時可加入50mL)搖均,放入沸石或玻璃珠,裝上冷凝管,于沸水浴中回流30min,取下冷卻。用硫酸標準滴定液滴定,使微紅色剛好完全消失為終點,記錄消耗硫酸標準滴定溶液的體積。
白利糖度:取白酒樣品1~2滴,滴在折光儀棱鏡平面中央,記錄白酒的可溶性固形物含量,單位用白利度(°Brix)表示。
電導率:量取100mL酒樣品倒入200mL燒杯中,采用電導率儀,使用檔位1ms,在攪拌狀態下測定各樣品的電導度Ct,測定溫度21℃。直至讀數穩定為止,記下此時電導率K。按公式“L25=0.62×Ct×[1+(25-21)×0.02]×檔位”換算為25℃時各樣品的電導率。
黏度:用恩氏數顯黏度計在18℃測定。
1.2.2 感官品評
根據GB/T 10345—2007《白酒分析方法》[8]要求,參照鄧少平設計的白酒感官品評通用尺度表[9],邀請10位國家級品酒師,對白酒的10個感官指標進行品評,這10個指標包括香氣強度、香氣類型、香氣協調性、酸甜協調性、苦澀味、柔綿性、豐滿度、后味、凈爽性、個性。品評表中所有屬性為七尺度強度描述(除香氣類型外),1~7依次表示感覺強度的低高,香氣類型依次為醬香、濃香、清香、米香、兼香、其他香、普通白酒。要求品評員根據品評表的屬性提示,將自己對酒樣的真實感覺依次在尺度表上標示[8]。
感官品評部分,只討論香氣品質的兩個指標——香氣強度、香氣協調性。
酸是白酒發酵過程的產物,是許多微生物共同作用的結果,是賦予酒體愉快香氣的重要成分,同時也是生成對應酯類的前驅物質[10]。酯是具有芳香性氣味的揮發性化合物,是白酒中的主要香味成分,對形成各種酒的典型性起著關鍵性作用[11]。白利糖度表示溶液中可溶性固形物含量,可以反映白酒純凈程度及品質。溶液的電導是酸、堿、鹽類電解質在溶液中解離成帶正、負電子的離子而使電解質溶液具有導電的能力,反映溶質的溶解狀態,可作為白酒質量穩定性指標。黏度是流動液體的基本特征,由于速度梯度的存在,流動較慢的液層阻滯較快液層的流動,因此液體產生運動阻力,可以反映白酒流變性[12-13]。
從白酒理化指標的基本參數(表1)可以看出,所有白酒樣本的理化指標中變異系數最大的是總酸,其次是電導率和總酯,最小的是黏度和白利糖度。說明在白酒的理化特性中,總酸含量的差異最大,黏度和白利糖度差異最小。

表1 白酒理化指標基本參數Table 1 Statistical results of average, maximum and minimum values of physico-chemical parameters for all 76 liquor samples and 5 flavors of liquors
分析各指標的目的是希望獲得對白酒質量總體的認識。通過對5個香型白酒樣本的分析,可以看出:醬香型總酸含量最高,電導率最大;米香型總酸、總酯含量、白利糖度和黏度均最低;清香型白利糖度最高,電導率最小;濃香型、董香型各指標居中。
自然界的種種事物是互相聯系并且相互影響的,這種聯系反映在數量方面表現為變量與變量的相互聯系和相互制約。相關性分析是分析兩種事物之間關系的一種分析方法,相關系數r是指兩個指標間的相關性質(正相關或負相關) 和相關關系的密切程度。一般認為,|r|≥0.7表示高度相關,0.4≤|r|<0.7表示中度相關,|r|<0.4表示低度相關。
對5個香型共76個白酒樣本的理化指標進行相關性分析,從表2所列的相關系數可以看出,白酒大部分理化指標相關性都很弱,最大相關系數亦沒有達到顯著相關水平。其中物理指標之間的相關性較為突出,比如相關度最高的兩對指標:白利糖度和電導率呈負相關,相關系數-0.638,白利糖度和黏度呈正相關,相關系數0.537,說明白酒白利糖度的改變可以引起電導率相反趨勢和黏度相同趨勢的較大變化。其次化學指標中總酸含量與總酯含量呈正相關,相關系數0.297,相關性比較弱。化學指標與物理指標相關性最強的是總酯含量和白利糖度,相關系數0.284,相關度最低的是總酯含量與電導率,相關系數0.074,也就是說,白酒總酯含量是引起白利糖度變化的一個因素,但影響不大,而電導率在總酯變化時很穩定,幾乎不會改變。通過對白酒理化指標相關性分析發現,理化指標之間的相關性并不大,各指標的作用較為獨立,相互不可替代,所以在分析白酒理化指標與香氣品質的相關性時,每個理化指標都有必要參與分析。

表2 白酒理化指標相關系數Table 2 Correlation coefficients among physico-chemical parameters of liquor
香氣本身就是白酒感官品質的一個綜合反映,先“香”奪人,先入為主,而且影響著后繼的其他感官屬性的感受,這其中首當其沖的感受就是香氣強度。香氣強度是指白酒本身香氣的強弱程度,應該是一個動態的理解,香味成分在某個時間表現得過重或過輕了、暴感、欠足等。白酒的香氣結構是十分復雜的,既有時間的層次性,又有空間的層次性,香氣協調性是指白酒香氣成分間的合理均衡匹配,天衣無縫,恰到好處[9,14-15]。
10位專家的香氣品評統計結果(表3)顯示,5個香型白酒的香氣協調性差別較小,香氣強度差別較大。其中,董香型香氣強度最為突出,其次為醬香型、濃香型、米香型,清香型最差;醬香型香氣協調性最好,其次為董香型、清香型、米香型,濃香型最差。

表3 5種香型白酒香氣感官指標平均數Table 3 Average aroma intensity and harmony of 5 flavors of liquors
對白酒的理化指標與香氣品質進行相關性分析,相關系數結果見表4。可見,總酸與白酒香氣強度、香氣協調性呈正相關,相關性最強。其次總酯與白酒香氣強度和香氣協調性呈正相關。白利糖度、電導率、黏度與白酒香氣強度和香氣協調性相關度很低,其中白利糖度對白酒香氣品質的影響最小。說明化學指標對白酒香氣品質的影響明顯大于物理指標,即通常情況下,總酸含量越多,總酯越多,香氣越好,滋味與典型性亦越好,白酒的總體質量越好。可見化學指標是決定白酒香氣品質的主要成分,是白酒風味研究的重點。

表4 白酒理化指標與香氣品質的相關系數Table 4 Correlation coefficients between physico-chemical parameters and aroma intensity or harmony of liquor
通過上述研究發現,白酒不同香型的各理化指標由于生產季節、生產環境、工藝參數等因素差異,導致同一指標分析結果差異較大,但同香型在相對穩定的條件下,絕大多數理化指標基本穩定在一定的取值范圍。
從相關性分析可以看出,白酒理化指標與質量屬性是相互關聯的,香氣品質與大多數理化指標之間是一種非線性關系。其中總酸、總酯與香氣品質關聯較強,但也沒有達到顯著相關水平,說明影響白酒香氣的因素是多方面的,且各因素之間關系復雜,其香氣品質并不是簡單兩個化學指標線性組合的結果,因此可以認為沒有某一個理化參數可以替代感官品評中的香氣指標。香氣對白酒總體質量的影響非常大,所以建議在對白酒感官品評設計上,應適當增加香氣屬性和權重。
物理指標白利糖度和電導率、黏度相關性較強,也就是在一定范圍內可溶性固形物質量濃度越大,白酒穩定性越好,黏度越大;可溶性固形物質量濃度越小,白酒穩定性就越差,黏度也越小。可溶性固形物對白酒的香氣品質幾乎沒有影響。電導率對白酒香氣強度和香氣協調性影響不大,經長期存放的白酒,由于內部成分不變,而且狀態穩定,可作為白酒質量穩定性的指標。白酒的黏度小,其流過舌頭和口腔的阻力就小,就會產生爽口的感覺,同時,其香氣也就容易揮發出來刺激鼻黏膜,從而使人覺得香氣撲鼻;白酒的黏度大,流過舌頭口腔時阻力大,與舌面接觸停留時間多,對香味物質的約束力強,香氣也就延續更長。可見物理指標對白酒的口感有較大的影響。
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Correlations between Physico-chemical Properties and Aroma Quality of Different Flavors of Liquors
ZHANG Jian1,GAO Hai-yan1,ZHAO Lei2,YIN Jing-yuan1,*
(1. Shanghai University, Shanghai 200444, China;2. Institute of Food and Agricultural Standardization,China National Institute of Standardization, Beijing 100088, China)
TS262.3
A
1002-6630(2010)10-0283-04
2008-12-31
“十一五”國家科技支撐計劃項目(2006BAK04A05)
張健(1984—),女,碩士,主要從事食品信息安全研究。E-mail:jianzhang27@163.com
*通信作者:尹京苑(1955—),男,研究員,博士,主要從事食品安全信息研究。E-mail:jyyin@staff.shu.edu.cn