不同酒曲釀造的崇明老白酒中醇類、酯類的分析及比較

晁桂梅，金博艷，趙舒景

上海市崇明食品藥品檢驗(yàn)所 上海市崇明區(qū)食品安全檢測(cè)中心，上海 202150

崇明老白酒是我國第三大島——崇明島的傳統(tǒng)特產(chǎn)，歷史源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，2007年，有著700多年厚重文化底蘊(yùn)的崇明老白酒正式被國家質(zhì)檢總局認(rèn)定為地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品[1]。崇明老白酒，是以大米為原料，經(jīng)蒸飯，拌以酒曲，糖化、發(fā)酵釀制而成。如今，崇明老白酒已被列入上海非物質(zhì)文化遺產(chǎn)目錄，同時(shí)被定為國家地理標(biāo)志產(chǎn)品。但崇明老白酒的口感質(zhì)量不太穩(wěn)定，不同季節(jié)釀造的酒存在區(qū)別，同一季節(jié)不同批次的酒也不盡相同，主要表現(xiàn)在口感、酸度、糖度等不同。更為嚴(yán)重的是飲用后會(huì)容易產(chǎn)生口干、“上頭”等現(xiàn)象。因此，提升崇明老白酒的飲用舒適度是目前亟待解決的問題，也是影響崇明老白酒規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵因素。

崇明老白酒中的微量成分主要包括醇類、酯類、酸類、醛酮類化合物等，它們的組合決定了酒體的風(fēng)格和品質(zhì)，醇類主要表現(xiàn)出柔和的刺激感和微甜、濃厚的感覺，有時(shí)也會(huì)賦予酒體一定苦味；酯類是含量最多的一類，主要表現(xiàn)為微甜、略帶澀味，并有一定刺激感，有些表現(xiàn)出苦味[2-7]。不同的酒曲，釀造出的崇明老白酒的口感、風(fēng)味差異較大。因此，通過氣相色譜(GC)采集崇明老白酒中醇類和酯類物質(zhì)的組成與含量特征，結(jié)合感官品鑒，通過多元統(tǒng)計(jì)分析，研究不同酒曲對(duì)崇明老白酒飲用舒適度的影響，為建立崇明老白酒指紋圖譜，以及崇明老白酒的定級(jí)分類提供科學(xué)支撐[8-13]。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

崇明本地大米(粳米、糯米)、本地酵母(自制，0.4×109U/g)、純根霉(自制)、安琪酵母(市售)、啟東酒曲(市售)、水。

崇明老白酒釀造設(shè)備；蒸餾裝置，瑞士BUCHI公司；7890氣相色譜儀，美國Agilent公司。標(biāo)準(zhǔn)品：白酒色譜分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(混標(biāo))，壇墨質(zhì)檢科技股份有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1崇明老白酒釀造

實(shí)驗(yàn)采用傳統(tǒng)的崇明老白酒釀造工藝，分別以1號(hào)(298.5 g純根霉和1.5 g本地酵母)、2號(hào)(300 g純根霉)、3號(hào)(299.25 g純根霉和0.75 g本地酵母)、4號(hào)(298.5 g純根霉和1.5 g安琪酵母)、5號(hào)(298.5 g純根霉和0.75 g本地酵母和0.75 g安琪酵母)、6號(hào)(298.5 g純根霉和1.5 g啟東酒曲)六種不同的酒曲組合類型，進(jìn)行發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，共得到6個(gè)批次的崇明老白酒成品。具體工藝流程如下所示：

配料(50 kg粳米)→浸米(浸米溫度：10 ℃～15 ℃；浸米時(shí)長(zhǎng)：12 h)→沖洗→蒸飯(蒸飯時(shí)長(zhǎng)：8 min～10 min)→淋飯(溫度：28 ℃～30 ℃)→落缸(溫度：26 ℃～28 ℃)→拌曲(300 g酒曲)→發(fā)酵(第一次發(fā)酵糖化經(jīng)過60 h后，加水，使溫度控制在25 ℃～28 ℃)→72 h左右，加入25 kg蒸好的糯米(浸米溫度：10 ℃～15 ℃；浸米時(shí)長(zhǎng)：3 h；蒸飯時(shí)長(zhǎng)：3 min～5 min，其余沖洗、淋飯、落缸條件與粳米一致)→二次發(fā)酵(溫度控制在30 ℃～35 ℃，再繼續(xù)發(fā)酵10 d)→抽酒，沉淀(5 d左右)→過濾→殺菌(85 ℃，10 min)→灌裝

1.2.2酒精度的測(cè)定

具體操作參照GB 5009.225—2016第二法中“發(fā)酵酒及配制酒”中酒精度的測(cè)定方法[14]。

1.2.3感官評(píng)定

根據(jù)白酒感官評(píng)價(jià)中的“色澤、香、味、格”等特征對(duì)崇明老白酒品評(píng)特征進(jìn)行分析總結(jié)。由品酒員分別對(duì)各實(shí)驗(yàn)酒的“色澤、香氣、口味、風(fēng)格”等風(fēng)味特征進(jìn)行品評(píng)打分。具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 感官品鑒評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.2.4高級(jí)醇類和酯類的測(cè)定

1.2.4.1 樣品前處理

取酒樣于進(jìn)樣瓶中，根據(jù)香氣組分標(biāo)準(zhǔn)樣品的保留時(shí)間，與待測(cè)樣品中組分的保留時(shí)間進(jìn)行定性。按照色譜條件1.2.4.2進(jìn)行酒樣的測(cè)定，根據(jù)測(cè)定的組分和標(biāo)準(zhǔn)組分的峰面積，采用外標(biāo)法進(jìn)行老白酒中各香氣組分的含量測(cè)定。

1.2.4.2 氣相色譜條件

進(jìn)樣口溫度：220 ℃；進(jìn)樣方式：分流；分流比：10∶1；進(jìn)樣量：1.0 μL。

色譜柱溫度：初溫40 ℃，保持3 min，以5 ℃/min升到220 ℃，保持1 min；載氣流量：1.7 mL/min；尾吹氣：3 mL/min;氫氣流量：3 mL/min；空氣流量：300 mL/min。

檢測(cè)器類型：FID；檢測(cè)器溫度：240 ℃。

1.2.4.3 結(jié)果計(jì)算

樣品中各組分的含量按式(1)計(jì)算獲得：

(1)

Xi——樣品中各組分的含量，單位為(mg/L)；

Ai──組分的峰面積；

A──標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的峰面積；

C──標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的濃度，單位為(mg/L)；

2 結(jié)果與討論

2.1 酒精度測(cè)定及感官評(píng)定

六種實(shí)驗(yàn)酒的酒精度測(cè)定結(jié)果及感官評(píng)價(jià)結(jié)果如表2及圖1所示。

表2 六種實(shí)驗(yàn)酒的酒精度測(cè)定結(jié)果及整體感官評(píng)價(jià)

表2表明，除2號(hào)實(shí)驗(yàn)酒外，其他五種酒曲組合的崇明老白酒酒精度差異不明顯，其范圍在15.4%vol～15.7%vol之間，2號(hào)實(shí)驗(yàn)酒的酒精度僅為13.8%vol，明顯較低，這可能是由于只添加純根霉時(shí)，根霉糖化酶把大米中淀粉類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵性糖后，未人工加入酵母菌，只是靠釀酒車間環(huán)境中存在釀酒酵母落入發(fā)酵罐中進(jìn)行有限的繁殖代謝，釀酒酵母在有氧繁殖階段未產(chǎn)生足夠的數(shù)量，進(jìn)而導(dǎo)致其在無氧發(fā)酵過程中對(duì)可發(fā)酵糖類物質(zhì)利用不充足，轉(zhuǎn)化成的酒精量較少。由于發(fā)酵過程的不充分，導(dǎo)致該成品酒其他組分的種類數(shù)量均存在一定差異，經(jīng)過感官鑒別，該成品酒亦表現(xiàn)不佳。結(jié)合圖1分析可知，3號(hào)實(shí)驗(yàn)酒的綜合得分及整體評(píng)價(jià)均為最佳，說明在根霉的作用下，其淀粉類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵性糖，在崇明本地酵母菌及環(huán)境中微生物的聯(lián)合作用下，把糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為酒精，以及其他小分子有機(jī)酸、醇、酯等，產(chǎn)生酒的香味和醇厚感。

圖1 六種實(shí)驗(yàn)酒的感官評(píng)價(jià)結(jié)果

2.2 不同批次崇明老白酒中高級(jí)醇類和酯類的變化

11種標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的氣相色譜圖如圖2所示。由表3可以看出，六種實(shí)驗(yàn)酒中，3號(hào)實(shí)驗(yàn)酒中的乳酸乙酯、己酸乙酯含量均為最高；乙酸乙酯、乙酸丁酯、正丙醇、異戊醇含量低于1號(hào)，高于其他4種實(shí)驗(yàn)酒；異丁醇低于1號(hào)、2號(hào)，高于其他3種實(shí)驗(yàn)酒；甲醇、仲丁醇、正丁醇、丁酸乙酯均未檢出。

表3 六種實(shí)驗(yàn)酒中醇類、酯類的測(cè)定結(jié)果

圖2 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的氣相色譜圖

酵母量是決定發(fā)酵程度的關(guān)鍵因素，在底物充分的前提下，釀酒酵母含量充足，能夠進(jìn)行充分發(fā)酵，產(chǎn)生酒精及高級(jí)醇、酯類等風(fēng)味物質(zhì)。己酸乙酯、乙酸乙酯、乳酸乙酯、丁酸乙酯是崇明老白酒中的四大主要酯類物質(zhì)，四大酯類化合物之間的比例決定著崇明老白酒的風(fēng)格。本實(shí)驗(yàn)提及的本地酵母是崇明本地釀曲匠人在崇明本地特有的自然環(huán)境條件下分離提純而成的特色酒曲，其酒曲中的特色成分組成及比例能夠保證糧食在充分糖化后在釀酒酵母的作用下，產(chǎn)生風(fēng)味和諧的老白酒。但酵母過多時(shí)，過量的釀酒酵母在主發(fā)酵過程中，利用的蛋白質(zhì)、氨基酸、糖類物質(zhì)進(jìn)行合成細(xì)胞時(shí)產(chǎn)生過多的雜醇油物質(zhì)，如異丁醇、異戊醇等。雜醇油類是形成香味物質(zhì)的前體，是崇明老白酒中醇甜和助香的主要物質(zhì)，但當(dāng)含量過高時(shí)，不僅會(huì)使酒的感官呈辣、苦、澀味，影響酒的口感，而且對(duì)人體有毒害作用，在人體內(nèi)代謝較慢，引發(fā)頭痛[15-16]，這也可能是引起崇明老白酒“上頭”的主要原因。3號(hào)實(shí)驗(yàn)酒與傳統(tǒng)的崇明老白酒釀造工藝相比，減少了一半的本地酵母用量，使其釀制的實(shí)驗(yàn)酒既保持了崇明老白酒特有的風(fēng)味特征，又改善了崇明老白酒“上頭”的現(xiàn)象。

3 結(jié)論

研究表明，添加299.25 g純根霉和0.75 g本地酵母釀造的崇明老白酒，既有較高含量的酯類，又能有效降低其雜醇類的含量，且綜合其“色、香、味、格”多方面分析來看，本酒曲組合釀造的實(shí)驗(yàn)酒綜合評(píng)分也為最高。由此可見，采用299.25 g純根霉和0.75 g本地酵母酒曲組合釀制而成的崇明老白酒的口感更佳，且不易“上頭”，較有效地改善了傳統(tǒng)崇明老白酒的飲用舒適度。