張治剛,王永亮
(賈湖酒業(yè)集團有限責任公司,河南舞陽462400)
白酒健康與健康白酒綜述
張治剛,王永亮
(賈湖酒業(yè)集團有限責任公司,河南舞陽462400)
綜合古代中醫(yī)藥學對酒與健康的研究及現(xiàn)代科技裝備、先進的分析檢測方法對白酒健康因子的找尋研究進行歸納總結(jié)。同時,對健康白酒的發(fā)展現(xiàn)狀進行分析,為“健康飲酒、理性飲酒”,“適量飲酒、有益健康”,“喝健康白酒、喝明白白酒”的倡導提供科學依據(jù)。提出以生物工程、發(fā)酵工程技術為動力,充分利用已知的健康因子,發(fā)掘天然未知的健康因子,把天然健康因子通過生物工程、發(fā)酵工程技術融合到白酒發(fā)酵工藝中,開發(fā)富含健康因子的白酒。
健康;白酒;方向
ZHANG Zhigang,WANG Yongliang
(Jia Hu Wine Group Co.,Ltd.,Wuyang 462400,China)
2015年,中國規(guī)模以上白酒企業(yè)1 563家,白酒總產(chǎn)量1 312.80萬kL[1]。2016年,國家統(tǒng)計局發(fā)布的我國白酒行業(yè)數(shù)據(jù)顯示:納入國家統(tǒng)計局范疇的規(guī)模以上白酒企業(yè)1 578家,白酒產(chǎn)量1 358.36萬kL,完成銷售收入6 125.74億元,利潤總額797.15億元,同期增長9.24%。中國白酒歷經(jīng)幾千年傳承,滲透于整個中華五千年的文明史中,酒與人文、自然、親情、養(yǎng)生保健等息息相關,完全融入到了人們的生活當中,這是中國白酒文化傳承和健康價值的體現(xiàn)。
我國“十三五”規(guī)劃中“健康中國”已經(jīng)上升為國家戰(zhàn)略。隨著我國居民收入水平不斷提高,消費結(jié)構(gòu)升級步伐不斷加快,人們生活質(zhì)量的要求日益提高以及人口老齡化帶來的健康服務需求增長,大健康將面臨廣闊的前景。白酒屬食品,其第一要務是保證安全并有益于消費者的健康,向健康白酒發(fā)展是中國白酒的新趨勢[2]。
本文對中國白酒的健康研究及健康白酒的研發(fā)現(xiàn)狀進行分析,為倡導“健康飲酒,理性飲酒”,“適量飲酒,有益健康”有科學依據(jù)的進行闡述,為研發(fā)符合現(xiàn)代健康理念的中國白酒提供參考。
1.1 中醫(yī)藥學對酒與健康的研究
“酒為百藥之長”一說,出自《漢書·食貨志》,這是我國古人對酒在醫(yī)藥上應用的高度評價。酒在醫(yī)藥上的應用,是祖國醫(yī)藥學的一大發(fā)明。
繁體字“醫(yī)”字從“酉”(酒),即是由酒能治病演化而來的,問世之前,人們得了病要求“巫”治療。由于酒的釀造,我們的祖先在飲酒的過程中,發(fā)現(xiàn)了酒能“通血脈,散濕氣”,“行藥勢,殺百邪惡毒氣”,“止腰膝疼痛”等作用。加之用酒入藥還能促進藥效的發(fā)揮,于是,“巫”在醫(yī)療中的作用便被“酒”逐漸取而代之。這是古人認識上的一次飛躍[3]。
根據(jù)醫(yī)學古籍記載:“白酒,味甘、辛、性熱。入心、脾經(jīng),具有暢通血脈,活血祛淤,祛風散寒,消冷飲,除胃寒,健脾胃,矯味矯臭的功效,還能引藥上行,助藥力、行藥勢、振精神”[4]。
我國古代醫(yī)藥學家李時珍在《本草綱目》中也談到酒與健康與飲酒數(shù)量有關。他說:“面曲之酒,少飲則和血行氣,壯神御寒,若夫沉湎無度,醉以為常者,輕則致疾敗行,甚則喪軀殞命,其害可勝言哉?!爆F(xiàn)代科學研究證明,這個論斷是有道理的。古人對飲酒與養(yǎng)生保健的關系早就有所認識,記載古代我國勞動人民重視農(nóng)業(yè)的史詩七月《詩經(jīng)·豳風》中已經(jīng)有酒與長壽和健康的詩句。
1.2 利用現(xiàn)代科技裝備,先進的分析檢測方法對白酒健康成分的研究
中國白酒來自于大自然,經(jīng)過幾千年的發(fā)展,先輩們的傳承與發(fā)揚,形成了現(xiàn)在的以酒曲為糖化發(fā)酵劑,用谷物為原料,通過固態(tài)發(fā)酵、甑桶蒸餾的奇妙工藝,最終得到了糧食精華——白酒。適量飲酒有益健康是人們的共識,但適量飲用白酒是否對健康有益,這是業(yè)界和科研機構(gòu)比較感興趣,也是比較敏感的問題[5]。
進行白酒與健康的研究,首要問題就是要知道白酒中含有成分的生理、藥理和營養(yǎng)保健作用,并深入探討其含量組合對人體健康的影響。目前,白酒檢測裝備和方法的發(fā)展,給白酒與健康的研究提供了分析研究的條件。白酒成分的分析檢測方法,由最初的常規(guī)化驗分析發(fā)展到紙層析色譜法、柱層析色譜法、氣相色譜法、高效液相色譜法,直到今天被廣泛采用的氣相色譜-質(zhì)譜(gas chromatographymass spectrometry,GC-MS)聯(lián)用技術、高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)機、紅外光譜等高新檢測設備,隨著分析檢測設備的不斷提升,檢測方法與技術也在快速發(fā)展。近年來,由于先進分析儀器的使用,尤其是氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)機、高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)機等分析技術的應用,已在白酒中檢出1 737種成分[6],包括酯類、醇類、酸類、吡嗪類、呋喃類、芳香類化合物等,近年來對白酒中人體必需的微量元素、人體必需且無法合成的高分子化合物的發(fā)現(xiàn)越來越多,其中檢出的白酒中有益健康成分也越來越多。
1.2.1 白酒中醇類健康因子的研究
白酒中的醇類包括一元醇、多元醇和芳香醇,主要是在酒醅發(fā)酵過程中由參與發(fā)酵的有益微生物利用糖、氨基酸等成分而生成,有部分是在陳釀過程通過物質(zhì)的轉(zhuǎn)化而來。這些醇類物質(zhì)不僅賦予了白酒特有的香氣和味道,而且有些醇類物質(zhì)還有很好的生理健康功能。乙醇是白酒的靈魂,乙醇在人體內(nèi)有活血、增加吸氧量、促進新陳代謝、刺激胃酸分泌、增進食欲的功效,適量飲酒60 mL后人體內(nèi)胰島素含量明顯增加,對人體健康有利[7-8],人體內(nèi)攝入適量的乙醇有刺激大腦情感表達能力,提升人類情商的作用。而多元醇是羥基多于1個的醇類,其中甘油和甘露醇在白酒中含量較多,多元醇即是白酒中的多元物質(zhì),也有部分健康因子。如丙三醇能加快皮膚血液循環(huán);甘露醇有利尿、降低顱內(nèi)壓和眼內(nèi)壓等作用;環(huán)己六醇具有治療肝硬化、肝炎、脂肪肝、血中膽固醇過高等疾??;山梨醇有助于膽汁和胰腺的分泌、可防止血壓上升、動脈硬化等[9]。
1.2.2 白酒中有機酸、脂肪酸及其酯類健康因子的研究
傳統(tǒng)工藝的白酒生產(chǎn),在固態(tài)發(fā)酵過程中形成的有機酸種類很多,產(chǎn)酸的途徑也很多,低級的酸也可以逐步合成較高級的酸。故中國白酒中有機酸的含量比較高,主要有乙酸和乳酸。乙酸具有殺菌抗病毒、擴張血管、延緩血管硬化之功能,L型乳酸是人體必需有機酸,它能促使雙歧桿菌的生長而使人體內(nèi)微生態(tài)達到平衡。乳酸對很多致病菌有極強的抑制能力,其殺菌能力高于檸檬酸、酒石酸、琥珀酸。
高級脂肪酸一般是指C6~C26的一元羧酸。在白酒中含有一定量的高級脂肪酸及其酯類,這些物質(zhì)不僅增加酒體豐滿、延長后味,還有穩(wěn)定協(xié)調(diào)酒體的作用。尤其是酒體中高級脂肪酸類含量較多的亞油酸是人體必需的脂肪酸,雖然人體自身不能合成的,但是還是人體的主要能量來源,同時對人體具有非常重要的生理功能。近年來研究證明,亞油酸和人體必需氨基酸具有同等的生理價值,其在人體內(nèi)的生理作用主要有:組成細胞膜的重要成分,缺乏時發(fā)生皮炎,還影響兒童生長發(fā)育;是合成磷脂和前列腺素的原料,與精細胞的生成有關;促進膽固醇代謝,防止膽固醇在肝臟和血管壁上的沉淀;對放射線引起的皮膚損傷有保護作用。同樣的,白酒中也含有較為豐富的亞油酸乙酯,亞油酸乙酯為不飽和脂肪酸乙酯,有降低血膽固醇及血脂的作用,用于防止動脈粥樣硬化。所以經(jīng)常適量喝白酒的人群,冠心病患者較少,這不能不與白酒中含有高級脂肪酸及其乙酯有關[10]。
1.2.3 白酒中芳香族化合物健康因子的研究
白酒中芳香族化合物多為酚類化合物,它們來自釀酒的原料小麥或在制大曲過程中由微生物生成;或在制曲過程中形成中間產(chǎn)物,再由酵母菌或細菌發(fā)酵而生成,并在發(fā)酵過程中相互進行轉(zhuǎn)化;或由某些氨基酸及高粱中的單寧生成。白酒中的芳香族化合物主要有阿魏酸、香草酫、香草酸、香豆酸、丁香酫、丁香酸和4-羥基-3-甲氧基肉桂酸、4-甲基愈創(chuàng)木酚、4-乙基愈創(chuàng)木酚。研究表明:芳香族化合物化合物具有抗氧化作用,芳香族化合物中的主要物質(zhì)阿魏酸具有抗血小板聚集、鎮(zhèn)痛、緩解血管痙攣等作用。如心血康、利脈膠囊等是用于治療心腦血管疾病的藥品,而阿魏酸是制備這些藥品的基本原料[11-17]。
1.2.4 白酒中吡嗪類化合物健康因子的研究
吡嗪類化合物在各香型酒中含量的差別較大,基于醬香工藝白酒的生產(chǎn)工藝特點“四高二長”和芝麻香型白酒工藝特點,即前者為高溫制曲、高溫堆積、高溫發(fā)酵、高溫餾酒,發(fā)酵周期長、貯存時間長,后者為高氮配料、高溫堆積、高溫發(fā)酵、長期貯存。高溫的工藝特點使得醬香、兼香和芝麻香型白酒中吡嗪類化合物含量最高,濃香型白酒次之,清香型白酒中吡嗪類化合物含量及其種類最少。白酒中吡嗪類化合物以烷基吡嗪類為主,四甲基吡嗪、三甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪、2-乙基-6-甲基吡嗪、2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、2-甲基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪等含量出眾。白酒中含量較高的四甲基吡嗪除賦予白酒特有的風味外,其功能活性也比較明顯,如擴張血管,改善組織微循環(huán),有一定的調(diào)節(jié)免疫作用,抗組織纖維化等[18]。
1.2.5 白酒中萜烯類化合物健康因子的研究
萜烯類化合物是一種天然化合物,是植物精油的主要成分,是我國白酒研究中新近發(fā)現(xiàn)的一類不僅對白酒風味有重大貢獻,而且也是白酒中的重要健康因子。白酒中含有的萜烯類化合物主要有碳氫類化合物、萜烯醚、萜烯醇、萜烯酮、萜烯醛和萜烯酯等,在藥香型董酒中的含量較為顯著,含量在3 400~3 600 μg/L[19]。除藥香型酒外,在其他10多種香型酒中青稞酒是檢測到含萜烯類化合物種類最多、含量最高的酒。研究結(jié)果表明[20],萜烯類化合物具有止痛、抗菌抗病毒、防癌抗癌、具有化學信息力等生物活性功能。
1.2.6 白酒中微量元素及其他微量高分子物質(zhì)健康因子的研究
張英等[21]應用電感耦合等離子體質(zhì)譜法(inductively coupled plasma-mass spectrometry,ICP-MS),張建等[22]結(jié)合ICP-MS采用混酸作為消解液法,馬翛然等[23]應用八級桿碰撞反應池(octopole reaction system,ORS)-電感耦合等離子體質(zhì)譜儀,從白酒中檢出幾十種微量元素。酒中的微量元素主要來源于釀造用水,與人體健康息息相關,如Ca有助于骨骼、牙齒鈣化、肌肉收縮、神經(jīng)傳導等功能;Zn能抑制脂肪的過氧化作用、保護和穩(wěn)定細胞膜、延緩衰老。
γ-氨基丁酸(gamma-aminobutyric acid,γ-GABA)是一種非蛋白質(zhì)組成的天然氨基酸,高粱、大米、小雜糧等谷物中都含有γ-氨基丁酸,釀酒原料主要有高粱、大米、糯米、小麥、玉米、小米等谷物,參與白酒發(fā)酵的微生物酵母菌、丁酸菌在發(fā)酵代謝過程中也能產(chǎn)生少量的γ-氨基丁酸。γ-氨基丁酸是一種新型的功能因子,具有極其重要的生理功能[24]。隨著大健康產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,γ-氨基丁酸作為生理活性物質(zhì)已經(jīng)在其他行業(yè)開發(fā)出了許多健康產(chǎn)品。γ-氨基丁酸能促進腦細胞的活化性,健腦益智,抗癲癇,促進睡眠,美容潤膚,延緩腦衰老機能,具有良好的降血壓,促進腎機能改善和保護作用,抑制脂肪肝及肥胖癥,活化肝功能。酒精與γ-氨基丁酸受體結(jié)合,γ-氨基丁酸使受到刺激的大腦反應慢下來,這樣就讓喝醉酒的人感到平靜昏睡,大腦的活力被進一步壓住。
白酒中的洛伐他汀主要由微生物(紅曲霉菌)代謝產(chǎn)生,是天然的羥甲基戊二酸單酰輔酶A(3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme A,HMG-CoA)還原酶抑制劑,能顯著抑制體內(nèi)膽固醇的合成。如純品藥物洛伐他?。╨ovastiatin),亦名美降脂(mevacor)、脂必妥、紅曲膠囊、血康膠囊等一些與洛伐他汀相關的紅曲藥品都有較好的降脂作用[25]。另外,洛伐他汀可抑制膽固醇的生物合成,最終使血漿中總膽固醇、低密度脂蛋白和載體蛋白的水平降低,洛伐他汀還可提高高密度脂蛋白(high density lipoprotein,HDL)膽固醇水平以及中度降低甘油三酯水平[9]。
白酒中非揮發(fā)性脂肽類化合物是由七肽和脂肪酸以內(nèi)酯鍵結(jié)合形成的環(huán)狀脂肽類化合物,它們不僅對白酒的風味有重要貢獻,同時獨特而豐富的生理活性功能也是中國白酒重要的健康因子[26]。其主要生物活性功能有抑菌、抗癌、抗病毒、溶纖活性等。
2.1 純天然植物發(fā)酵健康白酒的研發(fā)
董酒為中華老字號,在白酒釀造過程中添加130多種本草天然植物,讓這些具有人體有益成分的本草參與白酒發(fā)酵,采用大曲和小曲兩種工藝,通過生物過程將其有益于健康的成分保留在白酒當中,達到藥酒相長,使中藥材的藥用功效與酒體的融合。
張保健等[27]采用傳統(tǒng)工藝與現(xiàn)代化科技相結(jié)合的紅棗白酒釀造新技術,從挑選原料、控制棗酒生產(chǎn)工藝條件,適量添加枸杞、萸肉、桂元等中草藥,研制出成套的生產(chǎn)工藝流程,釀制出滋補型的低甲醇含量的紅棗營養(yǎng)保健白酒。蓋倫等[28]通過對糙米進行發(fā)芽處理增加其γ-氨基丁酸(GABA)含量,并作為原料之一進行白酒生產(chǎn),制得了性狀穩(wěn)定、品質(zhì)優(yōu)良的富含GABA白酒產(chǎn)品。
勁牌有限公司、五糧液酒廠、河南東坡酒業(yè)有限公司等,對蕎麥酒進行了研究開發(fā)。國旭丹等[29]活性追蹤分離出苦蕎麩皮的主要抗氧化物質(zhì)并從功能關系和分子信號傳導途徑方面對其研究,結(jié)果表明,苦蕎具有預防或治療代謝綜合征的作用??嗍w在《千金要方》、《中藥大辭典》及相關文獻中都有記載:可安神、活氣血、降氣寬腸、清熱腫風痛、祛積化滯、清腸、潤腸、通便、止咳、平喘、抗炎、抗過敏、強心、減肥、美容等功效。
還有許多酒廠利用葛根生產(chǎn)葛根酒,葛根為豆科植物,其主要成分是淀粉,此外含有約12%的黃酮類化合物,其具有解痙止痛,降低血脂、血壓、預防高血壓、冠心病、心絞痛等癥,還含有一定量的葛根素[30],葛根素能降低血糖和血清中的膽固醇,對心臟病、骨質(zhì)疏松癥和老年性癡呆等有預防作用。
2.2 添加健康因子開發(fā)健康白酒的研究
竹葉青酒是中國古老的傳統(tǒng)保健名酒,它以汾酒為基酒,添加砂仁、紫檀等10余種名貴中藥材,采用獨特生產(chǎn)工藝加工而成。毛鋪苦蕎酒為勁牌有限公司旗下,繼勁酒之后的第2戰(zhàn)略品牌,毛鋪苦蕎酒采用中藥數(shù)字化提取技術,將苦蕎、葛根、枸杞等有益于人體健康的原、輔材料中的健康因子提取出來并加入酒中融合,從而確保該酒的健康內(nèi)涵。藍星(集團)有限公司研發(fā)的綠康肽白酒,技術的先進性與優(yōu)勢性表現(xiàn)為:通過高科技手段將肽的健康因子溶入酒中,既能保持原有的風格口味不變,又含有豐富的營養(yǎng)保健成分。
大健康產(chǎn)業(yè)已經(jīng)上升為國家戰(zhàn)略,以人為本,消費者為中心,人民健康為核心,進行健康白酒的研究開發(fā)是白酒科技工作者工作努力的方向。以科技為動力,充分利用已知的健康因子,發(fā)掘天然的未知的健康因子,研究開發(fā)健康白酒,將健康因子融入到白酒中,讓健康白酒成為健康中國的建設者。
隨著我國生物工程技術、發(fā)酵工程水平的不斷提高,白酒的分析檢測儀器的日新月異,白酒檢驗方法和手段的創(chuàng)新,通過對傳統(tǒng)工藝白酒的成分剖析及對天然植物健康成分的找尋,通過生物工程技術手段發(fā)現(xiàn)、分離、篩選有益白酒健康成分產(chǎn)生的微生物融合到白酒發(fā)酵工藝中,利用發(fā)酵代謝調(diào)控技術,強化白酒中的健康成分,從而開發(fā)出富含健康因子的健康白酒?!敖】碉嬀?,理性飲酒”,“喝健康白酒,喝明白白酒”是飲酒文化和消費的趨勢。
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TS262.3
0254-5071(2017)05-0013-04
10.11882/j.issn.0254-5071.2017.05.004
2017-03-15
張治剛(1964-),男,高級工程師,本科,主要從事白酒釀造及管理工作。