何宏魁，李　蘭（1.安徽古井貢酒股份有限公司，安徽亳州236820； 2.安徽省固態(tài)發(fā)酵工程技術(shù)研究中心，安徽亳州236820）

不同蒸餾方法制備黃酒蒸餾酒的成分比較

何宏魁1，2，李蘭1，2
（1.安徽古井貢酒股份有限公司，安徽亳州236820； 2.安徽省固態(tài)發(fā)酵工程技術(shù)研究中心，安徽亳州236820）

摘要：以黃酒為基酒，分別采用夏朗德壺式蒸餾器和精餾塔對(duì)其進(jìn)行蒸餾處理制備蒸餾酒，并對(duì)2種蒸餾方式的蒸餾效率及制備的蒸餾酒中高級(jí)醇、風(fēng)味物質(zhì)及氨基甲酸乙酯（EC）含量進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與黃酒（基酒）相比較，2種蒸餾方式獲蒸餾酒樣中的酯類數(shù)量、總酯和醛含量均增加，高級(jí)醇和乙酸含量降低；與精餾塔蒸餾相比，夏朗德壺式蒸餾的蒸餾效率較高，EC的增加量較少，酒中各風(fēng)味物質(zhì)增加量較為均衡，酒體較為協(xié)同，提高了其飲用的舒適度。

關(guān)鍵詞：黃酒； 蒸餾酒； 蒸餾效率； 高級(jí)醇； 風(fēng)味物質(zhì)

黃酒是我國的民族特產(chǎn)，屬于釀造酒。在世界三大釀造酒（黃酒、葡萄酒和啤酒）中占有重要的一席［1］。我國黃酒具有顏色不穩(wěn)定、苦澀味較重、高級(jí)醇含量過高等品質(zhì)方面的不足［2-3］。因此，對(duì)黃酒進(jìn)行蒸餾處理，最大限度地提取黃酒中各種有益物質(zhì)，對(duì)改善其品質(zhì)及提高飲用舒適度具有重要的意義。

“生香靠發(fā)酵，提香靠蒸餾，成香靠勾調(diào)”囊括了決定發(fā)酵酒類產(chǎn)品質(zhì)量的全部過程，如何通過蒸餾工序的科學(xué)操作，最大限度地提取出發(fā)酵過程中產(chǎn)生的各種有益物質(zhì)，完成“提香靠蒸餾”的階段，為“成香靠勾調(diào)”提供品質(zhì)優(yōu)良的基酒，同時(shí)也對(duì)“承上啟下”的蒸餾階段起著重要的作用。世界各國蒸餾酒的生產(chǎn)大多采用液態(tài)壺式蒸餾，需經(jīng)2次或2次以上蒸餾，取得優(yōu)質(zhì)酒液，二次蒸餾的掐頭去尾工藝可將不宜飲用的酒頭、可飲用的酒身和不可飲用的酒尾分離出來，且可降低某些非安全性物質(zhì)的含量［4］。壺式二次蒸餾的研究多集中于甘蔗酒、白蘭地等以水果為原料的蒸餾酒，有關(guān)黃酒通過蒸餾處理制備蒸餾酒的報(bào)道較少。

本研究根據(jù)黃酒（液態(tài)發(fā)酵釀造酒）為研究對(duì)象，采用夏朗德壺式蒸餾器和精餾塔分別對(duì)其進(jìn)行蒸餾制備蒸餾酒，對(duì)蒸餾效率、高級(jí)醇、風(fēng)味物質(zhì)成分及氨基甲酸乙酯（EC）含量進(jìn)行了研究，為創(chuàng)新產(chǎn)品形式及提升蒸餾酒品質(zhì)提供了新思路。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

黃酒（16%vol，液體發(fā)酵酒）；超純水；夏朗德壺式蒸餾器（60 L），浙江章達(dá)輕工機(jī)械廠；CC-JLS-15精餾塔，上海前吉化工科技有限公司；Agilent 7890A-5975C氣相質(zhì)譜聯(lián)用儀、Agilent PC420固相微萃取儀、CAR/PDMS75 μm頂空固相萃取頭，美國安捷倫公司；CP-WAX 57CB色譜柱（50 m×0.25 mm×0.2 μm），美國賽默飛有限公司。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1壺式蒸餾與精餾塔蒸餾

本實(shí)驗(yàn)前期，已分別對(duì)黃酒壺式蒸餾、精餾塔蒸餾2種蒸餾方法進(jìn)行了蒸餾工藝優(yōu)化，本試驗(yàn)均在最佳蒸餾條件下進(jìn)行。兩種蒸餾工藝條件如下。

壺式蒸餾：將42 L發(fā)酵酒樣經(jīng)夏朗德壺式蒸餾器蒸餾2次，第1次蒸餾不去酒頭酒尾，整個(gè)蒸餾過程應(yīng)保持平穩(wěn)；第2次蒸餾后加超純水稀釋至酒精度為27%vol （23 L），裝入60 L蒸餾釜中。裝液量的1.5%體積的初蒸餾液為酒頭，之后的餾分為酒身，剩余餾分酒精度接近30%vol部分作為酒尾。釜內(nèi)酒液沸騰后，應(yīng)調(diào)節(jié)熱源熱量，使集酒器里餾出來的酒流細(xì)而平穩(wěn)，當(dāng)集酒器開始流酒時(shí)，開啟冷卻水閥門，控制餾出液的溫度在20～25℃的范圍。

精餾塔蒸餾：將發(fā)酵酒樣泵入蒸餾釜至2/3罐，用蒸汽進(jìn)行加熱，當(dāng)酒氣上升冷凝后進(jìn)行全回流，待塔頂溫度穩(wěn)定在77℃時(shí)，控制回流比4∶1，打開閥門收集餾液，通過品嘗采取1%～1.5%的酒頭，然后采用8∶2、7∶3等不同回流比進(jìn)行蒸餾，使塔頂溫度穩(wěn)定在80～92℃，塔頂溫度到92℃時(shí)，取酒尾，當(dāng)蒸餾釜的溫度升至97～103℃時(shí)，塔頂溫度上升至95℃時(shí)，關(guān)閉回流閥，將蒸餾釜內(nèi)和塔內(nèi)殘留的乙醇蒸出，收集于稀乙醇儲(chǔ)罐內(nèi)，用于下一批稀釋浸泡酒，塔釜?dú)堃汉凭俊?.5%時(shí)，停止蒸餾。

1.2.2蒸餾酒樣的氣相全分析

色譜柱溫度：35℃不保持，然后以2℃/min程序升溫至60℃，保持4 min，再以6℃/min升溫至195℃，保持20 min；載氣：氮?dú)猓兌取?9.999%，流速：1.0 mL/min；進(jìn)樣量：1 μL；進(jìn)樣口溫度：230℃；進(jìn)樣方式：分流進(jìn)樣，分流比30∶1。

1.2.3不同蒸餾方式對(duì)酒樣中氨基甲酸乙酯含量的影響

參考國標(biāo)檢測(cè)GB 5009.223—2014［5］，略做修改，以氨基甲酸丙酯作內(nèi)標(biāo)，采用頂空固相微萃?。℉S-SPME）和氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）聯(lián)用技術(shù)，檢測(cè)不同蒸餾酒中氨基甲酸乙酯（EC）的含量。

表1　不同蒸餾方法的蒸餾效率比較

表2　不同蒸餾方法蒸餾前后高級(jí)醇含量變化

2　結(jié)果與分析

2.12種蒸餾方式的蒸餾效率比較

蒸餾黃酒時(shí)，由于設(shè)備、操作等局限及接酒時(shí)存在揮發(fā)損耗［6］，因此，不同蒸餾方式的蒸餾效率不同。蒸餾效率=［酒頭酒精質(zhì)量+酒身酒精質(zhì)量+酒尾酒精質(zhì)量］/原酒酒精質(zhì)量×100%。夏朗德壺式蒸餾器的蒸餾效率為95.61%，高于精餾塔的蒸餾效率（90.18%），精餾塔蒸餾酒的酒頭、酒身、酒尾酒度均高于壺式蒸餾，其原因可能是精餾塔通過設(shè)置回流比，實(shí)現(xiàn)酒樣的多次蒸餾，從而提高了蒸餾酒的酒度（見表1）。

2.2不同蒸餾方法制備的蒸餾酒中高級(jí)醇含量分析

黃酒中的高級(jí)醇是指3個(gè)以上碳原子醇類的總稱，適量的高級(jí)醇能賦予酒體豐滿的香味，使酒體風(fēng)味協(xié)調(diào)，但其含量過高會(huì)給酒體帶來雜味，且會(huì)影響人體健康［7］，因此，降低黃酒中高級(jí)醇含量的研究具有重要的意義。以酒中高級(jí)醇為例，壺式蒸餾、精餾塔蒸餾及黃酒原酒中高級(jí)醇總量分別為1107.18 mg/L、1166.67 mg/L、280.03 mg/L，但夏朗德壺式和精餾塔蒸餾的酒中酒精度分別為68.1%vol、74.8%vol，而黃酒的酒精度為16%vol，以飲用黃酒100 mL計(jì)，則需飲用壺式蒸餾酒23.49 mL、21.39 mL，三者所攝入的酒精度相同，而飲用黃酒攝入的高級(jí)醇含量為28.00 mg，飲用壺式蒸餾酒的高級(jí)醇含量為26.0128 mg，精餾塔24.9628 mg，因此，對(duì)黃酒進(jìn)行蒸餾處理可降低其高級(jí)醇的含量，該研究結(jié)果與文獻(xiàn)［8］報(bào)道的結(jié)果一致（見表2）。

2.3不同蒸餾方法制備的蒸餾酒中風(fēng)味物質(zhì)分析

研究表明，夏朗德壺式蒸餾器其特殊的構(gòu)造能夠把酒中的揮發(fā)風(fēng)味物質(zhì)成分較好的蒸餾出［9］，由表3可知，黃酒蒸餾后，蒸餾酒中乙酸含量降低，酯類數(shù)量、總酯、醛類及醇類含量均增加。與黃酒（基酒）相比較，蒸餾酒（壺式蒸餾器和精餾塔制備）的酒身中乙酸乙酯含量分別增加了244.89%、74.90%，乳酸乙酯含量分別增加了141.51%、320.20%，β-苯乙醇含量分別增加了241.93%、537.48%，異戊醇含量分別增加了704.45%、337.00%。與精餾塔蒸餾酒相比，壺式蒸餾后酒中各物質(zhì)增加量較為均衡（表3），如壺式蒸餾酒中含乙醛較低，而乙醛具有尖銳的不愉快氣味，且壺式蒸餾酒中乙酸乙酯、乙縮醛、異戊醇、乙酸等物質(zhì)的含量較高，這些物質(zhì)均為酒體中重要的風(fēng)味物質(zhì)。通過評(píng)酒師品評(píng)，黃酒壺式蒸餾后，酒香醇和協(xié)調(diào)且飲用更舒適。

2.4不同蒸餾方法制備的蒸餾酒中氨基甲酸乙酯分析

氨基甲酸乙酯是一種廣泛存在于發(fā)酵食品、釀造酒和蒸餾酒中，IARC（世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機(jī)構(gòu)）將其歸為2A類致癌物，加拿大與巴西蒸餾酒中EC限量標(biāo)準(zhǔn)均為150 μg/L［10］，我國尚未制定蒸餾酒中EC的限量標(biāo)準(zhǔn)，我國白酒中EC的研究起步較晚，如何降低白酒生產(chǎn)過程中EC含量的研究較少。研究表明，壺式二次蒸餾是最常用的去除蒸餾酒中EC含量的方法［10］，而精餾塔蒸餾則未見報(bào)道。由表4可知，通過2種蒸餾方式處理后，酒體中總的EC含量都增加了，其可能是蒸餾過程的高溫促進(jìn)了EC的形成。壺式蒸餾后酒頭和酒尾的EC含量均高于精餾塔蒸餾，分別增加了7.38%、48.78%，但其酒身和殘液中EC含量比精餾塔蒸餾的降低了24.31%、54.30%，壺式蒸餾后酒體中總EC增加量少于精餾塔蒸餾后的EC增加量。

表3　不同蒸餾方法蒸餾前后風(fēng)味物質(zhì)的變化?。╩g/L）

表4　不同蒸餾方法對(duì)黃酒酒中EC含量的影響?。é蘥/L）

3　結(jié)論

夏朗德壺式蒸餾器整個(gè)釜體的材質(zhì)為T2紫銅，選用紫銅釜體優(yōu)點(diǎn)有多個(gè)：銅具有很好的導(dǎo)熱性，銅是某些酯化反應(yīng)催化劑，銅對(duì)原料酒的酸度具良好的抗蝕性，銅可以使丁酸、己酸、癸酸等形成不溶性銅鹽而析出，能去除這些不良?xì)馕兜乃?，且該設(shè)備采用了預(yù)熱器，可節(jié)約能源，提高應(yīng)用效率。精餾塔整套塔為不銹鋼填料，蒸餾的基本原理是將液體混合物多次部分氣化和部分冷凝，可實(shí)現(xiàn)“上除頭級(jí)雜質(zhì)，中提雜醇油，下排尾級(jí)雜質(zhì)”，獲得符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的成品。對(duì)黃酒采用夏朗德壺式與精餾塔進(jìn)行蒸餾制備蒸餾酒的報(bào)道較少。

本研究采用夏朗德壺式蒸餾器、精餾塔分別對(duì)黃酒原酒進(jìn)行蒸餾制備蒸餾酒，對(duì)2種蒸餾方式進(jìn)行了分析比較，研究結(jié)果表明，與精餾塔蒸餾酒相比，夏朗德壺式蒸餾器的蒸餾效率較高，壺式蒸餾后酒中各物質(zhì)增加量較為均衡；2種蒸餾方法均可降低黃酒中高級(jí)醇的含量，精餾塔蒸餾處理降低酒樣高級(jí)醇含量的能力強(qiáng)于壺式蒸

餾，但壺式蒸餾后酒體中總的EC含量增加量少于精餾塔蒸餾后的增加量。

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2.4重復(fù)性實(shí)驗(yàn)

取42%vol迎駕貢酒0.8 mL，加0.5 mg/mL甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液0.6 mL，按樣品測(cè)定方法，做5個(gè)平行樣，分別測(cè)定吸光度值，檢驗(yàn)該測(cè)定方法的重復(fù)性，得RSD=0.83%，小于5%，表明重復(fù)性較好，結(jié)果見表4。

表4　 重復(fù)性實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.5回收率實(shí)驗(yàn)

吸取60%vol乙醇溶液0.5 mL，分別加入0.5 mg/mL

優(yōu)先數(shù)字出版時(shí)間：2016-04-25；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20160425.1459.018.html。

中圖分類號(hào)：TS262.4；TS261.4；TS261.7

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1001-9286（2016）07-0072-03

DOI：10.13746/j.njkj.2016021

收稿日期：2016-01-20； 修回日期：2016-03-04

作者簡(jiǎn)介：何宏魁（1983-），男，碩士，工程師，主要從事白酒固態(tài)釀造工藝及釀酒微生物研究。

Comparison of Distillation Methods of Yellow Rice Wine Distillate

HE Hongkui1，2and LI Lan1，2
（1.Anhui Gujing Gongjiu Distillery Co.Ltd.，Bozhou，Anhui 236820；2.Anhui Engineering Research Center of Solid-state Brewing，Bozhou，Anhui 236820，China）

Abstract:In the experiment，yellow rice wine was used as base wine for the production of distilled beverage by Charentes pot distillation and rectifying column distillation respectively.The distillation efficiency of the two distillation methods were compared and the content of higher alcohols，flavoring substances，and ethyl carbamate（EC）in the distilled beverage was analyzed.The results showed that，compared with the base wine，the content of esters and aldehyde in the distilled beverage produced by both distillation methods increased，and the content of higher alcohols and acetic acid decreased；compared with rectifying column distillation，Charentes pot distillation had higher distillation efficiency and its EC increasing amount was less.Besides，distilled beverage by Charentes pot distillation had more flavoring substances and more harmonious liquor body.

Key words:yellow rice wine；distilled beverage；distilling efficiency；higher alcohols；flavoring substances