快速冷凍過濾技術在黃酒生產中的應用研究

孫國昌，邊鑒新，夏杭鋒，吳 堅

（1.會稽山紹興酒股份有限公司，浙江紹興 312032；2.國家黃酒產品質量檢測中心，浙江紹興 312000）

黃酒是我國的國酒，是中華民族傳統的瑰寶，素有“液體面包”的美稱，它酒性醇和，營養豐富，回味無窮，所含有的豐富低聚糖、肽、氨基酸等類低分子浸出物和微量成分易被人體消化吸收，深受消費者的喜愛。在黃酒釀造技術的發展中也伴隨著許多新問題的出現。黃酒在貯存過程中，由于受到氣溫、壓力、環境等各種因素的影響，很容易產生渾濁，甚至出現沉淀，降低其澄清度，這些沉淀雖然對人體無害，但嚴重影響酒的外觀品質，所謂“千層腳”正是這一現象的真實寫照，解決黃酒貯存期間的渾濁、沉淀現象，提高黃酒的穩定性成為黃酒生產與科研中的一個重大課題。

會稽山紹興酒股份有限公司為全國黃酒行業最大的黃酒生產企業，一直以來提倡用科技手段進行智慧釀酒，得到行業內的高度認可。20 世紀90年代初，會稽山在行業內首先采用冷凍過濾工藝來解決黃酒的沉淀問題，主要采用的是速冷機，將酒體進行直接冷卻到0 ℃左右，再貯存3 d 以上，最后進行過濾，這一冷凍過濾技術有效地延緩了沉淀產生的時間。2000 年前后，這一技術得到普遍推廣，黃酒行業內普遍采用這一方法。這一技術雖然取得了一定的效果，但由于沒有經過深度冷凍，沉淀問題還是困擾著整個行業的發展。會稽山公司也嘗試通過添加澄清劑、膜過濾等技術來解決這一技術難題，但效果都不是很顯著。

2019年開始，公司嘗試采用快速冷凍過濾技術解決黃酒沉淀問題，并對采用該技術后的酒體進行系統研究，探索快速冷凍過濾技術在黃酒行業中的應用效果和工藝技術參數。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

原料：會稽山簡加飯、會稽山純正五年紹興酒、會稽山十年陳紹興酒，硅藻土取自公司車間。

試劑：氣相色譜分析用標準樣試劑（無水乙醇、異戊醇、異丁醇、仲丁醇、正丙醇、β-苯乙醇等標準品），色譜純，美國Sigma 公司產品；甲醛、氫氧化鈉、葡萄糖、苯酚、3，5-二硝基水楊酸、酒石酸鉀鈉、無水亞硫酸鈉、鹽酸等試劑購自國藥集團化學試劑有限公司。所用試劑均為分析純。

儀器設備：氣相色譜儀（Agilent 7890B)；全年低溫制冷冷凍機組-10 ℃（KCW-2190BSD），上海濟元機械設備有限公司；薄板交換器（BRO.26-PUT-16B），上海龍奔飲料機械有限公司；硅藻土過濾機，揚州潤明輕工機械有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.2 操作方法

根據生產實際，黃酒在灌裝前，一般需從酒壇中吸出進入勾調罐，由于酒度較低，容易受細菌感染，較高的溫度下容易在勾調罐內酸敗，故將勾調罐中的酒控制在較低的溫度比較安全，每個企業都有自己的控制方法，會稽山一般控制在12 ℃，既保證酒體質量，又節約能源。

會稽山產品酒體主要為3 個檔次，簡加飯、純正五年紹興酒、十年陳紹興酒，根據生產實際將3個檔次酒體分別從12 ℃速降0 ℃（12 ℃過濾），速降6 ℃（6 ℃過濾），速降12 ℃（0 ℃過濾），速降18 ℃（-6 ℃過濾），速降20 ℃（-8 ℃過濾），對過濾前后的酒體進行分析檢測。

1.2.3 檢測方法

酒樣中酒精度的測定采用蒸餾后酒精計法，總酸、氨基酸態氮、揮發酯含量的測定采用中和滴定法，總糖測定采用亞鐵氰化鉀法，非糖固形物含量的測定采用重量法。

微量成分采用氣相色譜法，以GB 5009.266 和GB/T 10345為方法依據，對黃酒中的高級醇和生物胺微量成分進行定量分析。

感官品評得分：由公司和國家黃酒檢測中心7位國家級評酒委員根據紹興黃酒國家標準進行舒適度評價，根據色、香、味、格綜合評價，注重飲后感受評價量表打分，滿分為100分。

2 結果與分析

2.1 半成品酒體分析結果

通過理化檢測、氣相色譜檢測和感官評價，不同檔次的半成品酒體檢測結果見表1。

表1 半成品酒體檢測結果

從表1 可知，黃酒隨著貯存年份的增加，酒精度降低，總酸略微增加，揮發酯、非糖固形物增加，陳酒香、陳酒味增加，高級醇含量、生物胺減低。

不同檔次酒體經過快速降溫過濾以后，分析結果如表2—表4。

表2 簡加飯酒體冷凍過濾效果檢測

表3 純正五年紹興酒酒體冷凍過濾效果檢測

表4 十年陳紹興酒酒體快速冷凍過濾效果檢測

由表2—表4 可以看出，酒精度、氨基酸態氮、總糖、非糖固形物、揮發酯含量變化較少，總酸、高級醇、生物胺隨著溫度的降低逐漸下降。

高級醇是黃酒中的助香物質，含量過多會導致苦、澀、辣味增大，醇酯之間必須保持一個適當的量比關系，才能使諸味協調，突出主體香。通過快速冷凍過濾工藝，高級醇含量降低，揮發酯含量不變，醇酯比降低，達到了最優比例。

生物胺廣泛存在于食品特別是發酵制品中，是合成荷爾蒙、生物堿、核苷酸、蛋白質和芳香類化合物等的前體物質，適量攝入生物胺能促進生長，增長代謝活力，增強免疫力和清除自由基等，過量攝入生物胺則會引起頭疼、腹部痙攣、嘔吐等不良生理反應。

2.2 貨架期穩定性評價

將3 個不同過濾溫度成品常溫貯存12 個月，觀察貨架穩定性，并再次進行快速冷凍過濾實驗，觀察其穩定性，結果見表5。

表5 不同酒體快速冷凍過濾貨架期質量分析

從表5 可知，不同酒體快速冷凍過濾后，成品貨架期明顯延長，感官質量得到明顯改善。較好的解決了黃酒在過去一直存在的渾濁、沉淀問題，口感風味與原酒樣對比有所提高。

2.3 能耗評價

為了評價快速冷凍工藝和原有冷凍過濾工藝的能耗情況，進行了用電量的測試（原酒品溫28 ℃），結果見表6。

表6 快速冷凍與原工藝噸酒耗電量

從表6 可看出，采用快速冷凍過濾工藝噸酒能耗為37.1度，明顯低于原工藝的噸酒能耗44.4度，一方面快速冷凍過濾工藝采用過濾后的清酒與原酒進行了熱交換，另一方面原冷凍到-2 ℃保溫3 d 過程中存在大量的熱量損失。

3 結論

本研究通過反復實驗，對快速冷凍過濾黃酒工藝的參數進行了完善，確定了適合紹興黃酒過濾的最佳工藝參數（過濾溫度-6 ℃),使得黃酒的理化指標完全符合國家標準，感官質量得到明顯改善，并保存了黃酒中的主體香味和分子結構，達到除雜不除味的效果，在保持其營養價值的同時，去除其中的有害物質，在維持酒體風格的同時，去除了其中的異味。較好解決了過去一直存在的渾濁、沉淀問題，且口感風味與原酒樣對比有所提高，更加醇厚、鮮爽，飲后舒適度更好，并且能耗相比原工藝有明顯的下降。