中国传统纯粮固态白酒在碱性加热条件下变色的研究.doc

传统白酒中含共轭π键类极性化合物在碱性加热 条件下变色试验的探讨 张志刚 向双全 （甘肃金徽酒业集团公司 陇南 742308） 摘要：本文对纯粮固态白酒在碱性加热条件下显色的试验进行了深入的研究，发现了引起固态白酒在碱性加热条件下变色的主要成分，即双乙酰、醋翁、糠醛、2,3-戊二酮等。它们大部分都具有羰基（C=0）或共轭π键等特点，且在碱性加热条件下能通过分子内电子的转移、重排形成交叉共轭体系，使π键延长，因而呈现更明显的颜色，就是我们观察到的黄色或者棕黄色甚至棕褐色。特别要提到的是白酒中的杂环类化合物，如呋喃类、吡喃类由于它们氧杂原子的未共用电子对参与了共轭体系（6 个π电子分布在由 5 个原子组成的分子轨道中） ，使环上碳原子的电子云密度增加，极性增强，形成多电子共轭体系多π芳杂环，在碱性加热条件下较小浓度就能显色。 关键词：固态发酵；碱性加热；紫外可见光谱；交叉共轭体系；杂环化合物；双乙酰；醋翁；糠醛；吡嗪 纯粮固态发酵法是中国积累千年的传统白酒工艺，在世界六大蒸馏酒中享有独一无二地位（唯一采用固态发酵法的酒种）。 中国传统白酒采用独特的原料，开放式生产、固态糖化发酵、自然微生物接种制曲、甑桶蒸馏、陶坛或酒海贮存陈酿等一系列独特的工艺和设备酿造而成，因而具有鲜明的风味特征。中国白酒香型种类繁多，酱香型白酒发酵窖池是条石砌壁、黄泥作底，有利于酱香和窖底香物质的形成；浓香型白酒是泥窖发酵，利于己酸菌等窖泥功能菌的栖息和繁衍，对“窖香”形成十分关键；清香型白酒采用地缸发酵，对减少杂菌感染，利于“一清到底”。 开放式生产，多菌种作用：传统的固态法白酒生产，主要是手工操作，生产的主要环节除原辅料蒸煮过程外，其他过程都是开放式的操作，环境中各种微生物通过空气、水、工具、场地等渠道进入酒醅，与酒曲中的微生物一同参与发酵，产生丰富的芳香成分。中国白酒传统使用的糖化发酵剂是大曲和小曲，均采用自然接种培养，尽管使用的原料不尽相同，但都是网罗空气、工具、场地、水中的微生物在不同的培养基上富集，盛衰交替，优胜劣汰，最终保留着特有的微生物群体，为淀粉质原料的糖化发酵和香味成分的形成，起着十分关键的作用。 固态发酵：采用配糟、双边发酵，中国白酒生产大多采用配糟来调节酒醅淀粉浓度、酸度，浓香型白酒使用“万年糟”，更有利于芳香物质的积聚和形成。传统白酒酿造，采用低温糖化发酵，而且糖化与发酵同时进行（即双边发酵），有利于多种微生物共酵和酶的共同作用，使微量成分更加丰富。 固态蒸馏：我国传统白酒独有的固态发酵、固态蒸馏，采用了独创的甑桶蒸馏设备。在蒸馏过程中，甑桶内的物料发生着一系列极其复杂的物理化学变化，酒醅、水蒸汽进行激烈的热交换，对酒醅中的酒及其香味成分起到蒸发、浓缩、分离的作用。固态发酵酒醅中成分相当复杂，除含水和酒精外，有机酸、酯、醇、醛、酮等芳香成分众多，沸点相差悬殊。通过独特的甑桶蒸馏，使酒精成分得到浓缩，并馏出微量芳香组分，使酒具有独特的香和味。因此就产出了以乙醇为主体，数以万计微量呈香呈味组分为辅的传统白酒。其中很多微量组分对人体健康是有益的，如四甲基吡嗪、4-乙基愈创木酚等[1][2]对清除体内自由基、缓解疲劳、抗菌、消炎、提高免疫是有一定帮助的。 基于饮用传统固态白酒在闻香、口感、风格乃至精神上给人以高品质的享受，是新工艺白酒不能达到的高度，但普通消费者又难以凭感官。宋远志许汉英许龙福贾廷见糠醛分子的拉曼光谱与红外光谱研究 王建刚孔鲁裔陈淑珠 作者分析比较了不同香型，不同区域，不同批次，不同窖池、不同层次，不同储存间段，不同馏段的固态白酒在碱性条件下的显色实验，以及部分主要单体的显色实验，进一步证明了使固态白酒变色的主要呈香呈味组分。 材料与方法 1.1仪器与样品 TU1810紫外可见光分光光度计；恒温水浴锅；石英比色皿等。 金徽基酒：酒头，前段，中段，尾段，酒尾，以及各层次基础酒。 成品酒：46%金徽十八年陈酿；52%五粮液；53%茅台；20年汾酒。 单体物质：糠醛，双乙酰，醋翁，四甲基吡嗪，乙缩醛等色谱纯。 1.2方法与原理 试验方法：准确移取.0mL（或1.5mL）待测酒样于50mL具塞比色管中，加入mL1mol/L（或0.225 mL1mol/L）氢氧化钠溶液，在70恒温水浴中加热4小时。加热完毕后冷却至室温，用乙醇碱液定容至50mL，。 图一 茅台，五粮液，金徽18年陈酿酒，汾酒的全扫描 2.2.2 60%vol的糠醛与53%vol茅台,52%vol%vol五粮液，46%vol金徽18年陈酿在碱性加热条件下的全波长扫描比较图，见图二。 图二 糠醛与茅台,五粮液，金徽18年酒的比较图。 糠醛乙醇溶液的浓度为8.2mg/100ml,其在碱性加热条件下变为黄色，且显色灵敏度非常高，无需加热即可部分显色