白樺汁白蘭地的釀造工藝研究

張凱惠，段　　杰，楊玉平，南海龍，于海升，文連奎

（1.吉林農業大學食品科學與工程學院，吉林長春　130118；2.柳河縣國家葡萄酒研發中心，吉林柳河　135300）

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白樺汁白蘭地的釀造工藝研究

張凱惠1，段杰1，楊玉平2，南海龍2，于海升2，*文連奎

（1.吉林農業大學食品科學與工程學院，吉林長春130118；2.柳河縣國家葡萄酒研發中心，吉林柳河135300）

摘要：以長白山地區白樺汁為原料釀造白樺汁白蘭地，確定白樺汁原酒發酵工藝為發酵溫度21℃，初始pH值6.5，酵母添加量0.065%。蒸餾工藝采用玻璃蒸餾鍋添加紫銅片進行二次蒸餾，一次蒸餾液體積控制在原液體積的45%左右，酒精度控制在26%～30%；二次蒸餾過程中，截取5%的二次蒸餾液作為酒頭、25%作為酒尾，二次蒸餾液的酒精度為66%（V/V）。將得到的白蘭地置于橡木桶中，于12～15℃下陳釀1年，獲得色澤純正、酒香濃郁、品質優良、風味獨特的白樺汁白蘭地。

關鍵詞：白樺汁白蘭地；釀造；蒸餾

白樺汁，為長白山地區重要的林業副產物，富含多種天然營養成分，具有保健養生和營養滋補之功效，因此享譽“植物礦泉水”和“神奇的樹水”美稱[1]。白樺汁中富含多種高能糖類、氨基酸、脂肪酸、維生素，以及對人體有益的必需礦物質元素[2]。目前，對白樺汁的開發利用主要為樺樹汁飲料、樺樹汁酒、樺樹汁軟糖等[3-5]。

本文通過對白樺汁白蘭地釀造工藝的研究，以探究白樺汁白蘭地的優良釀造工藝[6-9]，為開發樺樹汁資源提供依據，對發揮長白山地域資源優勢和填補樺樹汁開發利用空白具有重要的現實意義。

1　材料與方法

1.1試驗材料

白樺汁，產于吉林省長白山池北區，延邊易達白花產業有限公司提供；酵母菌，市售安琪葡萄酒酵母；白砂糖、二氧化硫、檸檬酸，均為分析純，市售。

1.2主要設備與儀器

10 L發酵罐，自制；50 L銅質夏朗德壺塔結合式蒸餾鍋；板框過濾機；電熱恒溫培養箱；冷藏冷凍箱；手持糖度儀；酒精計。

1.3工藝流程

①白樺汁→調節糖度→通入二氧化硫；

②酵母活化→酵母菌；

①+②→原酒發酵→過濾→蒸餾→陳釀→白樺汁白蘭地。

1.4操作要點

（1）白樺汁的采集與保存。采集最佳時間是春季樺樹返青、樹液流動時。用木鉆在活樺樹根部（離地面50～60 cm處）鉆進深7～8 cm，成15°的斜孔（出口低，內口高），鉆孔后，將孔洞里的木屑除盡，把截成50 cm長的塑管一端安裝在洞孔中，并用膠布封住塑管外沿與洞孔的間隙，以免樹汁流出造成浪費。裝管后，將先流出的一部分不清潔樹汁排除；塑管的另一端接到塑料桶，使樺樹汁緩緩流出。將樺樹汁于塑料桶內，密封放入冷庫。冷庫貯藏溫度為-3～0℃。

（2）調節糖度。酒精發酵前調節白樺汁原漿的糖度為12%。

（3）酵母活化。將高活性安琪釀酒干酵母用溫度為35℃，質量分數為2%的糖水活化30 min，待活化完成后，分別按試驗設計要求接入白樺汁原漿進行酒精發酵。

（4）過濾。采用板框過濾機過濾。（5）蒸餾。按試驗設計進行蒸餾。

（6）陳釀。將得到的白蘭地置于橡木桶中，于12～15℃下陳釀1年。

1.5試驗設計

1.5.1白樺汁原酒發酵試驗設計

采用發酵溫度、初始pH值、酵母添加量進行正交試驗，以發酵所產酒精度為評價指標確定發酵工藝參數。考慮到樺樹汁香氣較淡，故采用低溫發酵。

白樺汁原酒發酵正交試驗因素與水平設計見表1。

表1　　白樺汁原酒發酵正交試驗因素與水平設計

1.5.2白樺汁白蘭地蒸餾工藝試驗設計

按照最佳發酵工藝參數發酵，獲得白樺汁發酵原酒，分別取2 L進行蒸餾。本試驗采用液相2次蒸餾方式，分別對蒸餾工藝進行探討。

（1）蒸餾方式的確定。分別采用玻璃旋轉蒸發儀、玻璃旋轉蒸發儀添加紫銅片和全銅式蒸餾鍋3種容器，將2 L的白樺汁發酵原酒[酒精度6%（V/V）]裝入蒸餾瓶中，快火進行一次蒸餾，將獲得的一次蒸餾液選用文火進行二次蒸餾。以蒸餾時間和酒度作為評價指標，確定白樺汁白蘭地的蒸餾方式。

（2）蒸餾過程酒頭、酒尾截取量的確定。一次蒸餾時選用急火蒸餾，控制溫度在90℃左右，不截取酒頭、酒尾，控制其一次蒸餾液的酒精度在28% （V/V）左右。考察蒸餾過程中酒精體積分數隨時間的變化，確定一次蒸餾液的餾出體積。

二次蒸餾時選用文火緩慢蒸餾，二次蒸餾時截取酒頭、酒尾。原白蘭地的酒精度控制在68%（V/V）左右。考察二次蒸餾過程中酒精體積分數隨時間的變化，確定二次蒸餾液的餾出體積。二次蒸餾的酒頭和酒尾混合貯藏，等待后續處理。

1.6分析測定方法

酒精度測定采用酒精計法。

1.7感官評定指標

白樺汁白蘭地感官評定標準見表2。

表2　　白樺汁白蘭地感官評定標準

2　結果與分析

2.1白樺汁原酒發酵

白樺汁原酒發酵正交試驗結果見表3。

表3　　白樺汁原酒發酵正交試驗結果

由表3可知，最優組合為A2B2C2，進一步驗證組合A2B2C2發酵酒度為6%，因此確定A2B2C2為最佳組合。據此可知，白樺汁發酵原酒的最佳發酵工藝為發酵溫度21℃，初始pH值6.5，酵母添加量0.065%。各因素對發酵的影響依次為酵母添加量>初始pH值>發酵溫度。這是由于樺樹汁pH值接近中性，發酵溫度較低，故酵母添加量直接影響到發酵的進程所致。

2.2白樺汁白蘭地蒸餾工藝

（1）蒸餾工藝的確定。

不同蒸餾工藝評定見表4。

表4　　不同蒸餾工藝評定

由表4可知，在蒸餾所得白蘭地酒精度差異不大的情況下，3種蒸餾方式的蒸餾時間表現出一定的差異性，其中第2種工藝蒸餾時間最短。在同等蒸餾時間情況下，采用玻璃旋轉蒸發儀加紫銅片的蒸餾方式所獲得的白樺汁白蘭地酒精度仍然能夠達到較高水平。因此，選取蒸餾時間短、蒸餾酒精度高的玻璃旋轉蒸發儀加紫銅片進行白樺汁白蘭地的蒸餾。

(2）蒸餾過程酒頭、酒尾截取量的確定。將2 L的白樺汁發酵原酒[酒精度6%（V/V）]裝入蒸餾瓶中，快火蒸餾。每100 mL取樣1次，測其酒精度并繪制一次蒸餾過程中酒精度隨蒸餾時間的變化圖。

一次蒸餾酒精度隨蒸餾時間變化趨勢見圖1。

圖1　　一次蒸餾酒精度隨蒸餾時間變化趨勢

由圖1可知，隨著蒸餾過程的深入，蒸餾餾出液的酒精度表現出逐步降低的趨勢。當蒸餾過程進行至第110分鐘時，酒精度僅為8%（V/V）；當蒸餾進行至第125分鐘時，酒精度低至2%（V/V），此時停止蒸餾。經檢測一次蒸餾液的平均酒精度為26% （V/V），一次蒸餾液體積約為原液的45%，基本達到一次蒸餾的酒精度要求。因此，對于酒精度6%（V/V）的白樺汁發酵原酒，一次蒸餾應以蒸餾液達到原酒體積45%作為一次蒸餾的終點，此時一次蒸餾酒的酒精度基本保持在26%～30%（V/V）。

將2 L一次蒸餾液[酒精度約28%（V/V）]裝入蒸餾瓶中，文火蒸餾。每100 mL取樣1次，測其酒精度并繪制二次蒸餾過程中酒精度隨蒸餾時間的變化圖。

二次蒸餾酒精度隨蒸餾時間變化趨勢見圖2。

圖2　　二次蒸餾酒精度隨蒸餾時間變化趨勢

由圖2可知，隨著二次蒸餾進程的持續進行，二次蒸餾液的酒精度表現出下降的趨勢，酒精度從最初的76%（V/V）逐步下降至2%（V/V）。以酒精度大于70%（V/V）的蒸餾液作為酒頭；當酒精度下降至70%（V/V）時，開始收集酒身，為了確保最終所獲得的白樺汁白蘭地原酒的酒精度能夠達到65% （V/V），當蒸餾液酒精度下降至55%（V/V）時，停止收集酒身；以蒸餾液酒精度下降至55%（V/V）為標志，開始收集尾酒，直至蒸餾液酒精度低至2% （V/V）時停止。二次蒸餾過程中，酒頭體積約為一次蒸餾液的5%，酒尾體積約為一次蒸餾液的25%。經檢測，所得白樺汁白蘭地酒身的酒精度可達66% （V/V），數量約占一次蒸餾液的36%。因此，對于酒精度28%（V/V）的白樺汁白蘭地一次蒸餾液，在二次蒸餾時一般截取酒精度大于70%（V/V）的作為酒頭，截取體積約為一次蒸餾液體積的5%；然后收集酒身，當酒精度降至55%（V/V）時開始收集酒尾，截取體積為一次蒸餾液的25%。直至二次蒸餾液酒精度降至2%（V/V）時，停止收集。

3　結論

（1）白樺汁原酒發酵的最佳工藝參數為發酵溫度21℃，初始pH值6.5，酵母添加量0.065%，獲得的白樺汁發酵酒酒精度為6%（V/V）。

（2）白樺汁白蘭地采用玻璃旋轉蒸發儀加紫銅片進行二次蒸餾；一次蒸餾液體積控制在原液體積的45%，酒精度控制在26%～30%；二次蒸餾過程中，截取5%的二次蒸餾液作為酒頭、25%作為酒尾，控制二次蒸餾液的酒精度為66%（V/V）。將得到的白蘭地置于橡木桶中，于12～15℃下陳釀1年，可獲得色澤純正、酒香濃郁、品質優良、風味獨特的白樺汁白蘭地。

參考文獻：

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[2]趙華文，覃軍.樺樹液應用現狀與開發方向 [J].中國林副特產，2001（2）：38-40.

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[4]蔣中海.黑龍江樺樹汁的研究 [J].食品工業科技，2002，23（10）：62-63.

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[6]姜忠軍.白蘭地釀造工藝及質量評價指標研究 [D].無錫：江南大學，2007.

[7]王曉紅，姜忠軍，王霞.白蘭地原料酒的加工 [J].中外葡萄與葡萄酒，2001（3）：48-50.

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[10]Kallio H，Rine S，Pangborn R M，et al.Effect of heating on the headspace volatiles of Finnish birch syrup[J].Food Chem，1987，24：287-299.◇

中圖分類號：TS262.38

文獻標志碼：A

doi：10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.06.010

文章編號：1671-9646（2016）06a-0033-03

收稿日期：2016-04-11

作者簡介：張凱惠（1991— ），女，碩士，研究方向為長白山野生植物資源開發利用。

*通訊作者：文連奎（1962— ），男，教授，博士生導師，研究方向為農產品加工及貯藏。

Study on Brewing Technology of Birch Juice Brandy

ZHANG Kaihui1，DUAN Jie1，YANG Yuping2，NAN Hailong2，YU Haisheng2，*WEN Liankui
（1.Food Science and Engineering College，Jilin Agricultural University，Changchun，Jilin 130118，China 2.Liuhe County State Wine R&D Center，Liuhe，Jilin 135300，China）

Abstract：With the Changbai Mountain area birch juice as raw material brewed birch juice brandy，after wine fermentation，distillation and aging to determine the brewing process birch juice brandy are as follows：wine fermented wine process temperature 21℃，pH value of 6.5，the amount of yeast 0.065%.Distillation process using copper glass distillation pot add distilled twice.The first distillate volume control in about 45%of the volume of liquid，a distilled liquid alcohol control in 26%～ 30%，the second distillation process，the interception of 5%of secondary distillate as the first wine，wine tail as 25%，the secondary alcohol distillate in 66%（V/V） or so.It will be placed in oak barrels of brandy，aged one year at 12～15℃to obtain pure color，full-bodied wine，good quality，unique flavor of birch juice brandy.

Key words：birch juice brandy；wine；distillation