浅谈白酒催陈的研究现状

李建婷，秦丹

（湖南农业大学食品科学技术学院，湖南　长沙410128）

浅谈白酒催陈的研究现状

李建婷，*秦丹

（湖南农业大学食品科学技术学院，湖南长沙410128）

新酿造的白酒辛辣、暴冲，口味不佳，且有较浓烈的糟味、异杂味，需要经过较长时间老熟才能获得口感醇厚、酒香浓郁的白酒。自然老熟存在贮藏周期长、贮藏设备投资大等问题；而人工催陈运用化学或物理等方法，加快白酒老熟的进程，不仅可以改善白酒的口感和品质，还能缩短生产周期、提高经济效益。通过综述化学法、物理法、生物法、综合法在白酒催陈中的研究现状，为白酒生产厂家提供理论依据。

白酒；催陈；研究现状

0　引言

白酒是我国特有的蒸馏酒，是一种经糖化、发酵、蒸馏、陈酿、勾兑而成的饮料。它的原料一般为富含淀粉质的粮谷类，其糖化发酵剂多为我国特有的酒曲，酿造及生产方法有固态法、液态法和固液结合法[1]。新蒸馏出的酒没有完成体现酒品风格的物质转化，酒质粗劣寡淡、口感不佳、酒体欠丰满，必须经过一段时间特定环境的贮藏，才能得到口味协调、酒质醇香的白酒，此变化过程被称为自然老熟或者陈酿。白酒的老熟是白酒生产中不可缺少的重要工序，是提高白酒品质的关键技术措施。自然老熟的贮藏期较长，一般为1～3年[2]，这样必然会造成所需库房面积大、贮藏设备投资大、酒的损耗大、资金积压等问题，降低了白酒的生产效率，增加了白酒的生产成本。因此，人们做了大量研究来探索人工催陈方法，在保证白酒品质的前提下，缩短其老熟的时间，提高企业的经济效益。目前，研究出的人工催陈方法较多，主要分为化学法、物理法、生物法和综合法。

1　化学法催陈

化学法催陈白酒的原理主要是可加快白酒中各种成分间的化学反应，从而促进白酒的老熟过程。化学法主要为催化法和氧化法。

1.1催化法

催化法是向酒体中加入相应的催化剂，从而提高酒体中化学反应的速度，如氧化反应、酯化反应等。催化法一般包括酸催化法、金属离子催化法等。蔡定域等人[3]研究得出，在一定酸性环境下有利于白酒酯化反应的进行，如使用可以提供质子的食品级催化剂Kash，可使酯化反应加速约10倍，极大地缩短了老熟时间。郭生金等人[4]研究了固体酸对白酒催陈的影响，发现处理后酒体中总酯含量明显增加，且促进了白酒的酯化进程，有较好的催陈效果，且固体酸可过滤除去，不会带入杂质而影响酒样品质。

一些金属离子，如Cu2+，Ni2+，Ti4+等离子，对酯化反应、醇醛缩合有催化作用。金属离子使反应的活化能降低，活化分子数和单位时间内的有效碰撞次数增加，因此促进了化学反应的发生，加快其反应的速率，从而促进了酒体的老熟[5]。肖扬华[6]研究出一种高效的纳米催陈剂，主要是由硅酸酯或盐、铝钠钾镁钙的（氢）氧化物、过渡元素的（氢）氧化物或盐以及辅助添加剂组成。由于纳米级材料固液比表面大、催化活性强，加快了酯化反应、氧化反应等发生的速率，缩短了陈酿时间，且得到的白酒醇香清雅、余味爽净、酒色清亮。甘肃滨河食品工业集团设计陶坛作为陈酿新酒的容器，在40～60℃的温度下，陈酿2～3个月，取样进行感官评价，得到的白酒柔绵醇和、后味悠长[7]。因为陶坛中本身存在着Cu2+，Fe2+，Ni2+，Ti4+等离子，具有一定的催陈作用，可去除新酒气味，增加白酒的醇甜、老熟感。

1.2氧化法

氧化法主要是通过向酒体中加入氧化剂，如臭氧、氧气、高锰酸钾、过氧化物等，从而加快酒体中醇、醛的氧化和酯化反应的发生，加快酒体的老熟。李宏涛等人[8]利用臭氧处理新蒸馏的白酒及其各种酒样，研究表明经过一定剂量臭氧的氧化处理后，白酒的新酒味、异杂味有所减轻；酒样中总酯含量减少，尤其是3种高级脂肪酸乙酯的含量下降明显，具有良好的除浊效果。张忠茂等人[9]对白酒的自然储存和强制加氧储存进行了对比研究，结果显示2种方法的处理效果较为相似。对新产浓香型白酒进行强制氧化处理，处理后的白酒入口绵甜、酒香浓郁，辛辣味和刺激性明显减轻。

2　物理法催陈

从20世纪80年代中期开始，国内出现了超高压催陈、超声波催陈、光催陈、高温催陈、电催陈等一系列物理方法催陈白酒，并取得较好成果。

2.1超高压催陈

利用超高压处理基酒能够使其达到明显的陈酿效果，减少了新蒸馏酒特有的辛辣味和暴冲味，并且口感更加醇厚。樊迪等人[10]对超高压水射流技术催陈白酒进行了探索，结果表明经350 MPa超高压水射流处理后，酒中总酸含量从1.41 g/L升到1.48 g/L；甲醇含量由5.79 mg/100 mL降到4.48 mg/100 mL；总酯含量由5.86 g/L降到4.50 g/L；其中高级醇含量均有下降趋势；且研究发现所用压力与白酒的口感风味成正比，放置6个月后效果更佳，且没有出现回生现象。殷涌光等人[11]对高电压脉冲电场催陈白酒进行了研究，研究表明高电压脉冲电场可以加快使白酒的老熟进程，且操作较为简便；最佳参数为场强E=25 kV/cm，脉冲数50个，助剂浓度1.0×10-6mol/L。经处理后的酒样总酸、总醛、总酯等物质含量有所增加，总醇含量有所下降，得到的酒体陈香突出，口感醇厚甘润、自然协调。

2.2超声波催陈

在超声波的高频振荡下，增加了白酒中各种反应发生的几率，加速了氧化还原、酯化、缩合等反应，还可能改变酒体中一些分子的结构[12]。超声波也可使分子动能增加，使低沸点成分加快挥发，如乙醛、硫化氢等成分，使其逸出酒外[13]。曹新志等人[14]采用20 kHz的超声波处理浓香型白酒，研究结果表明当处理时间为1 h时，得到的白酒口感风味最好。向英等人[15]探索了不同超声参数对豉香型白酒催陈效果的影响，结果表明在适当条件下的低频超声处理可使白酒中乳酸乙酯含量升高，乙酸含量降低，杂醇油略微降低；在频率为20 kHz/28 kHz的双频超声处理15 min后，获得的酒体感官评价最高，且口感相比于传统酒样更为优质。

2.3光催陈

光催陈的方式包括红外线催陈、激光催陈、紫外线催陈、γ射线催陈等。当用一定波长的红外线照射新酒后，酒体吸收热量后温度升高，加快了酒体中分子的运动速度，使单位时间内的碰撞次数增加，活化分子的数量增加，从而促进酒中物理、化学等一系列反应，有利于新酒的老熟[16]。雷鸣书[17]最早将红外辐射应用于人工催陈，利用特定的红外辐射装置模拟白酒自然老熟的过程，使酒中各主要成分获得其所需能量，从而加快酒中乙醇与水的结合速率，同时促进低沸点物质的挥发和酯化反应的进行，使新酒除去部分杂质、增加其风味。在操作过程中要严格控制酒的温度，并辅以适当搅拌，尽量使温度保持在30～40℃，因过高的温度会使乙醇挥发，并破坏白酒中的部分香味物质，使白酒品质降低[7]。

利用激光方法催陈白酒较为常见，激光器类型较多，有CO2激光器、He-Ne激光器、CO激光器、准分子激光器、N2激光器等[18]。武连文等人[19]将榆树大曲酒和德惠大曲酒用CO2激光器、He-Ne激光器及2种激光器混频照射处理后，酒样中的总酸、甲醇含量明显降低，总酯、总酸含量有所升高；经检测和感官评价后发现，处理酒样相当于自然老熟半年以上酒的品质水平，表现为暴冲味和辛辣味减少，口感自然协调，陈香较为明显。李明明等人[20]对普通白酒、一般大曲酒和优质大曲酒采用激光处理，处理后酒样中总酯、总高级醇含量有明显提高，甲醇、醛等有害成分的含量下降，也没有出现回生现象。

3　生物法催陈

生物法催熟，最早用于威士忌、白兰地的催陈研究。应用生物法催陈白酒是人工催陈技术的创新和进步，但因其技术含量高，研究难度较大，目前研究成果较少。陈功[21]采用生物催熟剂YS-II处理新酒，降低了酒样的刺激性，增强其柔和感，落口爽净，且无“返生现象”，处理15～30 d相当于自然老熟半年以上。吴华昌等人[22]通过研究证明脂肪酶可以应用于白酒催陈，在白酒中添加华羚脂肪酶、猪胰脂肪酶等不同种类的脂肪酶，发现在添加Novozym435后，对总酯含量有较大的影响，且作用一段时间后，脂肪酶还能保持较好的活性。夏绍康等人[23]提出了一种利用曲酒生产过程中的废液黄浆水进行催陈老熟。黄浆水中含有丰富的酯、酸、醛等香味物质，还有较多的有益微生物，经一定的工艺处理后，利用黄浆水催陈白酒可以减少新酿造酒的异杂味，增强酒香，从而改善白酒风味[24]。而在酒中残留的菌种会对酒的品质有不利的影响，所以还需进一步研究，以便有效利用黄浆水的催陈作用。

4　综合法催陈

目前，白酒催陈的方法较多，但有些单一方法催陈效果不佳，容易带入新的杂质，或者出现回生现象，对白酒的口感和品质产生不利影响，所以未能得到普遍应用和推广。而综合法集合了各种方法的优点进行催陈，可加快白酒老熟的进程，得到的白酒口感和风味较好，受到白酒企业和科技工作者的青睐。目前报道的方法有“磁-振荡-过滤”组合、“超声波-紫外线-磁”组合、“磁-氧化剂”组合等。

邱重晏等人[25]经过研究得出，采用陶瓷粒和2 450 MHz微波结合的方式，作用于清香型白酒5 min，可达到较好的催陈效果。陈立生[26]的“加热-催化-超滤”组合催陈方法，首先采用电热或红外辐射对新酒进行加热处理，控制温度在50℃左右，同时加以适当搅拌，使酸类、甲醇等低沸点物质挥发；然后进行催化处理，按一定比例加入含高羧酸量的陈酒，陈酿约1个月时间；最后用较大压力将酒通过超滤膜进行最后的超滤处理，截止分子量为1 400～500的超滤膜效果较好。该综合方法可减少1年左右的陈酿期，具有良好的催陈效果，且其所用设备和操作相对较为简单，应用性较强。

洋河酒厂采用热处理、超声波和磁场综合催陈法，即先热处理3 d，所用温度为60℃，再在10℃的温度下用超声波处理1 h，然后振荡24 h，最后用磁场处理24 h，处理结果为总醛、总酯、甲醇含量均略有减少，总酸略有增加。通过对白酒进行化验分析和感官评价，可知其品质有所提高[26]。

CN1098137A研究的是新蒸馏的酒液可以通过磁化、矿化、净化等设备来达到催陈的目的，因其受到磁场的磁化、麦饭石的矿化、活性炭的净化、电解臭氧层的氧化等一系列作用，加快了老熟进程[27]。ZL 01202644.1介绍了一种综合工艺手段处理白酒的方法，即使用超声波、恒磁磁化器、紫外线等处理酒样，操作过程只需要十几分钟，就可以除去部分杂质、增强酒香，大大减少陈酿时间，具有较好的发展前景[28]。CN101560461A介绍的综合方法操作过程简单，即先通过静电吸附作用处理新酒，再经过滤净化作用，促进陈酿、提高酒质，且经该法处理后的酒口感较好、窖香浓郁、入口绵甜、余味悠长[29]。

5　结语

白酒的老熟是个非常复杂的变化过程，为了缩短周期、提高企业经济效益，相关科研人员研究出较多人工催陈的方法，对白酒老熟有一定的促进作用，但是现有的催陈方法也存在一些问题。例如，一些化学法催陈容易将杂质带入酒中，物理法催陈容易导致回生情况的发生，生物法催陈所需技术难度较大，综合法催陈工艺流程较长、投资较大[30]，所以高效、适用性强的催陈方法还有待进一步探索。

[1]余乾伟.传统白酒酿造技术[M].北京：中国轻工业出版社，2010：21-38.

[2]熊子书.中国白酒贮存老熟的研究[J].酿酒科技，2000（3）：27-34.

[3]蔡定域，任兴碧，赵鹏翼.己酸和乙醇的酯化反应动力学——白酒老熟机理初探[J].食品与发酵工业，1990（1）：28-40.

[4]郭生金，赵怀杰.白酒的人工催陈与化学平衡[J].酿酒科技，1996（1）：30-31.

[5]程志强.白酒高温陶坛存机理探讨[J].酿酒科技，2006（7）：69-70.

[6]肖扬华.纳米高效酒类催陈剂（容器）及其制造方法：中国，CN1417320A[P].2002.

[7]白雪，刘有智，袁志国.白酒催陈技术的发展与应用现状[J].中国酿造，2009（11）：1-5.

[8]李宏涛，王冰，李次力.臭氧对蒸馏白酒的催陈、除浊效果的研究[J].酿酒，2004，31（2）：75-77.

[9]张忠茂，崔棣章，李洪亮，等.大型储罐强制加氧对白酒的催熟陈化探讨[J].山东食品发酵，2008（1）：46-47．

[10]樊迪，王盛民，詹源文，等.白酒超高压水射流催陈技术研究[J].酿酒科技，2013（3）：89-90.

[11]殷涌光，赫桂丹，石晶.高电压脉冲电场催陈白酒的试验研究[J].酿酒科技，2005（12）：47-50.

[12]李增胜.用激光老熟清香型名白酒的试验[J].酿酒科技，1990（2）：11-13.

[13]申圣丹.白酒超高压射流技术催陈研究[D].成都：西南交通大学，2012.

[14]曹新志，熊俐，明红梅，等.超声波对浓香型白酒陈化效果影响的初步研究[J].食品与发酵科技，2010，46（1）：8-10.

[15]向英，丘泰球.低频超声催陈豉香型白酒的研究[J].食品与发酵工业，2005（11）：75-77.

[16]蒋耀庭，张勇.红外技术催陈酒和食醋的微观机理初探[J].红外，2001（4）：14-17.

[17]雷鸣书.酒的红外线催陈方法及其设备：中国，CN58103017[P].1985.

[18]乔华.白酒陈化机理的研究与应用[D].太原：山西大学，2013.

[19]武连文，刘景和，乔茂友.激光在白酒催陈过程中的应用[J].长春光学精密机械学院学报，1990，13（3）：71-75.

[20]李明明，赵琨，张淑芝.激光陈化酒的测试分析[J].应用激光，1987，7（3）：131-133.

[21]陈功.天然生物催熟物在白酒中的应用[J].酿酒科技，1999（1）：78-79.

[22]吴华昌，由耀辉，卢中明，等.脂肪酶应用于白酒催陈的初探[J].中国酿造，2011（3）：75-77.

[23]夏绍康，费志刚，郑见华，等.黄浆水催陈曲酒老熟：中国，CN1031715A[P].1987.

[24]王传荣，沈洪涛.黄浆水在新型白酒生产中的应用[J].中国酿造，2005（2）：26-28.

[25]邱重晏，王万能，王东，等.清香型白酒快速陈酿化的初步研究[J].酿酒，2011，38（6）：26-29.

[26]陈立生.白酒催陈技术的科学发展方向[J].金筑大学学报，2000（4）：97-113.

[27]赵波.磁化矿化老熟酒类、饮料催陈技术及用途：中国，CN1098137A[P].1995.

[28]张超仁.高效酒质处理设备：中国，ZL01202644.1[P]. 2013.

[29]桂国强.蒸馏酒催陈净化处理设备以及蒸馏酒催陈净化方法：中国，CN101560461A[P].2008.

[30]黄发琳，王化斌，孙启华.浅析白酒催陈技术的研究现状[J].酿酒，2013，40（1）：11-17.◇

Research on Artificial Aging of Liquor

LI Jianting，*QIN Dan
（College of Food Science，Hu'nan Agricultural University，Changsha，Hu'nan 410128，China）

Newly-produced liquor has spicy tastes，strong bad smell.The longer storage will eliminate foreign flavor and get mellow，full-bodied wine.The nature process with physical and chemical changes wasted time and equipment investment.The artificial aging can improve the taste and quality of wine，shorten the time and improve the economic benefit.The nature of liquor artificial aging means the use of physical or chemical methods to accelerate liquor aging.This paper summarizes the chemical method，physical method，biological method and synthetic method in the research status of liquor artificial aging，so as to provide theoretical basis for liquor manufacturers.

liquor；artificial aging；research status

TS261

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.10.049

2016-09-12

李建婷（1994—），女，在读本科，研究方向为食品科学与工程。

秦丹（1972—），男，教授，博士生导师，研究方向为农产品保鲜与加工。

1671-9646（2016）10b-0072-02

1671-9646（2016）10b-0070-02