豉香型白酒中三种高级脂肪酸乙酯在蒸馏及原酒贮存过程中变化规律的研究

2022-08-20陈平生蒋文靖梁思宇

酿酒科技 2022年8期

陈平生，蒋文靖，梁思宇

（广东石湾酒厂集团有限公司，广东佛山 528031）

豉香型白酒是珠江三角洲地区独有的一个酒种，其生产工艺特殊，成品酒酒度低，风味独具一格，深受粤、港、澳等消费者喜爱。豉香型白酒是以大米为原料，大酒饼为糖化发酵剂，在半固态状态下，经边糖化边发酵后，釜式蒸馏而成的斋酒，再经静置、陈肉酝浸和勾调而成的白酒，具有玉洁冰清、豉香独特、醇和甘滑、余味爽净的感官特点。然而，豉香型白酒在冬季低温时容易出现白色沉淀、失光，甚至白色絮状沉淀，此问题一直制约和困扰着豉香型白酒的发展。经查阅文献得知，高级脂肪酸乙酯在低温下溶解度降低是引起絮状沉淀的重要因素之一。白酒发酵醪液蒸馏时，初馏分中有棕榈酸乙酯、油酸乙酯及亚油酸乙酯等高沸点成分，这些高沸点香味成分与水为不互溶体。发酵醪液在直接或间接蒸汽加热蒸馏下，它们能够在比较低的温度被蒸入酒中。对于如何解决白酒絮状沉淀的问题，有关专家提出在摘酒时酒头和酒尾要分开，摘准并分别处理。对于如何摘准的问题，本文研究了棕榈酸乙酯、油酸乙酯和亚油酸乙酯这3 种高级脂肪酸乙酯在豉香型白酒蒸馏及贮存过程中的变化规律，以期为豉香型白酒的生产及品质提升提供一定的指导意见。同时，重点对含有大量高级脂肪酸乙酯的酒头部分进行冷藏处理，待出现大量白色絮状沉淀物后分离上清液和含有大量沉淀的下层液，分别对其中的棕榈酸乙酯、油酸乙酯和亚油酸乙酯的含量进行检测分析，从这3 种高级脂肪酸乙酯的含量与比例来探究豉香型白酒产生沉淀的主要原因。

1 材料与方法

1.1 材料、仪器

原材料：豉香型白酒成熟酒醪，由公司车间提供，以大米为原料，大酒饼为糖化发酵剂，在半固态状态下进行发酵，发酵期达到15 d 左右经检定合格待蒸馏的醪液。

仪器设备：立式釜式釜，公司定制（体积为15 m，总高度：4200 mm；柱体直径：2500 mm）；气相色谱仪（Agilent 6890N 气相色谱仪），配FID 检测器和Agilent 色谱工作站（美国安捷伦科技有限公司）；冰箱，型号Q500，广东星星高身展示柜。

1.2 试验方法

1.2.1 蒸馏工艺及其样品采集

蒸馏工艺：按照公司产品蒸馏工艺的要求，豉香醪液先经预热罐预热，再转入釜式蒸馏釜进行蒸馏。采用蒸汽直接加热法，蒸汽压力控制在0.2～0.25 MPa，流酒温度控制在25～30 ℃。

样品采集：蒸馏出酒后，最先流出的是上一次蒸馏后残留在管道的酒尾，随着蒸馏进行，酒精度逐渐升高。在出酒5 min 时，采集1 号样，接着在出酒时间7 min、15 min、30 min、55 min、90 min、100 min、130 min、160 min 依次采集2—9 号样，最后在收酒罐采集混合10号样。

1.2.2 样品分析

1.2.2.1 蒸馏过程样品分析

采集完1—10 号样后，立即采用气相色谱仪检测其中的棕榈酸乙酯、油酸乙酯、亚油酸乙酯含量。10 号样采用玻璃瓶贮存，自然常温陈放，每隔7～10 d 检测棕榈酸乙酯、油酸乙酯、亚油酸乙酯的含量，并持续检测2个月。

1.2.2.2 高级脂肪酸乙酯气相色谱检测分析方法及条件

参照张湛锋在文中提到的方法和条件。

2 结果与分析

2.1 蒸馏过程中高级脂肪酸乙酯类物质的动态变化

从图1 可以看出，豉香型白酒蒸馏过程中高级脂肪酸乙酯馏出呈现以下规律：

图1 豉香型白酒蒸馏过程中高级脂肪酸乙酯类物质馏出动态变化

（1）出酒前7 min 取的1 号样和2 号样，酒精度均在52 %vol 以上且相差并不大，但是3 种高级脂肪酸乙酯的含量则随出酒时间逐渐上升，分析原因可能是以下两点：一是高级脂肪酸乙酯易溶于高度酒精，刚出酒时的酒精度比较高，醪液中大量的高级脂肪酸乙酯随酒精汽化而拖带出来；其次，实际蒸馏过程中出酒管道残留部分上一轮蒸馏的酒尾，酒尾中高级脂肪酸乙酯含量较低，1 号样是本轮刚刚蒸出的酒头和上一轮酒尾的混合样，后者稀释了酒头中高级脂肪酸乙酯的含量，所以1 号样的高级脂肪乙酯含量稍低于2号样。酒尾完全排除后接收的2 号样，高级脂肪酸乙酯含量达到峰值，3 种高级脂肪酸乙酯总量可以达到319 mg/L。

（2）出酒时间7～55 min，出酒的酒精度从52 %vol 降至40 %vol，3 种高级脂肪酸乙酯总量从峰值319 mg/L 迅速下降到37 mg/L，出酒的酒精度逐渐降低，所溶解和拖带出来的高级脂肪酸乙酯含量也迅速降低。

（3）55～160 min（蒸馏结束），出酒的酒精度由40%vol下降到4%vol，3种高级脂肪酸乙酯呈现缓慢下降趋势，总量由37 mg/L下降到9 mg/L。

（4）3 种高级脂肪酸乙酯物质的馏出主要集中在出酒酒精度50%vol 之前，峰值出现在出酒时间7～15 min，为了控制带入酒液中的高级脂肪酸乙酯类物质的量，可以把这段时间收集到的高度酒头部分分开存放。

2.2 豉香型白酒原酒在贮存过程中高级脂肪酸乙酯变化规律

豉香型白酒原酒10号样的酒精度为30.5%vol，从图2 可看出，其棕榈酸乙酯、油酸乙酯和亚油酸乙酯含量在第一个月陈放过程中呈现线性下降趋势；在第二个月的贮存过程中，保持相对的动态平衡。从这3 种高级脂肪酸乙酯的比例来看，棕榈酸乙酯的量始终大于油酸乙酯和亚油酸乙酯。

图2 豉香型白酒原酒贮存过程中3种高级脂肪酸乙酯含量的动态变化

2.3 豉香型白酒酒头产生低温絮状沉淀物质的主要成分分析

图1高级脂肪酸乙酯的馏出规律显示，3种高级脂肪酸乙酯的馏出主要集中在出酒酒精度50%vol以上的酒头中。用同批次豉香成熟酒醪液再次蒸馏，将出酒酒精度在50%vol 以上的酒液混合均匀得到52%vol 酒头，集中贮放，按照图3 的流程进行进一步试验和分析。

按照图3试验流程，将收集的酒精度为52%vol的豉香型白酒酒头500 mL 置于冰箱，冷藏（4 ℃以下）到有明显的白色絮状析出物生成，并在瓶底沉淀。将相对清透的上半部份酒液350 mL 抽出，用洁净的酒瓶装好，编号为1#样，含有大部分白色析出物的酒液150 mL，编号为2#样。1#样继续放入冰箱并在72 h 后观察，1#样再次出现少量絮状沉淀，继续将相对清透的上半部分酒液250 mL 抽出，用洁净的酒瓶装好，编号为3#样，余下含有白色析出物的酒液100 mL，编号为4#样。将1#样、2#样、3#样和4#样的酒温恢复至常温，酒体全部恢复到清亮透明状态后，使用气相色谱检测棕榈酸乙酯、油酸乙酯、亚油酸乙酯这3 种高级脂肪酸乙酯的浓度，结果见表1。

图3 52%vol豉香型白酒酒头低温沉淀的分离步骤

表1 1#样—4#样高级脂肪酸乙酯的浓度检测结果 (mg/L)

将表1 中浓度换算成高级脂肪酸乙酯的质量（单位：mg）进行比较和分析，结果见表2和表3。

表2 1#样和2#样高级脂肪酸乙酯的质量与比例 (mg)

表3 3#样和4#样高级脂肪酸乙酯的质量与比例 (mg)

表2的数据显示，第一次分离得到的150 mL沉淀部分（2#样）所含3 种高级脂肪酸乙酯的量约占原酒样3 种高级脂肪酸乙酯总量的52 %，其余48 %的3 种高级脂肪酸乙酯以溶解的状态保留在350 mL 上清液中（1#样）。2#样的数据显示，酒样中3 种高级脂肪酸乙酯成分以棕榈酸乙酯为主，比例达到38.4 %，是油酸乙酯的5.6 倍及亚油酸乙酯的5.9倍。

经过第一次分离得到1#上清液再经过72 h 冷藏后，依然会出现少量絮状沉淀。表3 中，100 mL沉淀部分（4#样）所含3 种高级脂肪酸乙酯的比例约只有35%，其中棕榈酸乙酯、油酸乙酯及亚油酸乙酯的比例比较接近，约为1∶1∶1。其余65%的3种高级脂肪酸乙酯以溶解的状态继续保留在250 mL上清液（3#样）中。

表1 数据显示，两轮试验得到的4 个样品，油酸乙酯和亚油酸乙酯的浓度很接近，说明这两类不饱和脂肪酸乙酯物质能够均匀溶解分散在酒精度50 %vol 以上的酒液中，不容易聚集。1#样—4#样中除3 种高级脂肪酸乙酯外的其他主要成分数据比较接近，数据详见表4。