李 根，張軍翔

（1.寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院，寧夏銀川 750021；2.寧夏大學(xué)葡萄酒學(xué)院，寧夏銀川 750021；3.葡萄與葡萄酒教育部工程研究中心，寧夏銀川 750021；4.寧夏葡萄與葡萄酒工程技術(shù)中心，寧夏銀川 750021）

蒸餾技術(shù)起源于古代“煉丹術(shù)”（東方）和香料提取技術(shù)（印度和中東），世界公認(rèn)的三個(gè)蒸餾酒起源地是中國(guó)、印度和阿拉伯地區(qū)[1]。中國(guó)白酒起源時(shí)間可以追溯到東漢時(shí)期[2]。葡萄白蘭地原產(chǎn)于西歐，其生產(chǎn)工藝被法國(guó)人發(fā)展為二次蒸餾法[3]，并開始使葡萄白蘭地知名于世界。目前，缺少對(duì)固態(tài)法蒸餾酒與液態(tài)法蒸餾酒產(chǎn)品特色的綜合比較，本文旨在以中國(guó)白酒和葡萄白蘭地為例，綜述固態(tài)法蒸餾酒和液態(tài)法蒸餾酒產(chǎn)品的風(fēng)味區(qū)別，探討了原料、微生物和設(shè)備，以及生產(chǎn)工藝對(duì)兩種蒸餾酒產(chǎn)品風(fēng)味及成分的影響，以期為進(jìn)一步開展白酒與白蘭地的工藝改進(jìn)提供指導(dǎo)。

1 固/液法蒸餾酒風(fēng)味的區(qū)別

中國(guó)白酒目前由12種香型構(gòu)成香型體系[4]，其主要由濃香型、清香型、醬香型、米香型4個(gè)主體香型演變而來(lái)?，F(xiàn)以中國(guó)白酒的四個(gè)主體香型為例，與葡萄白蘭地的四個(gè)不同等級(jí)的產(chǎn)品區(qū)別展示見表1。

中國(guó)白酒和葡萄白蘭地作為蒸餾酒，它們有著相似的外觀特征：葡萄白蘭地和中國(guó)白酒在蒸餾剛完成時(shí)，酒體顏色都呈現(xiàn)無(wú)色透明，隨著后期陳釀時(shí)間的延長(zhǎng)，中國(guó)白酒的酒體顏色逐漸變黃，最終呈現(xiàn)淡黃色，而葡萄白蘭地溶入了橡木桶中的單寧、色素等物質(zhì)，使得葡萄白蘭地的酒體顏色最終呈現(xiàn)琥珀色。兩者香氣差別很大，主要由釀造原料和陳釀方式不同所導(dǎo)致，中國(guó)白酒能體現(xiàn)出明顯的由某一種或幾種酯類物質(zhì)構(gòu)成的主體香氣以及糧食香氣，而葡萄白蘭地則能體現(xiàn)出花果香氣以及橡木香氣。葡萄白蘭地和低度中國(guó)白酒在酒精度上相差無(wú)幾，兩者皆可體現(xiàn)出醇和的口感特點(diǎn)，而中國(guó)白酒的余味更為悠長(zhǎng)。

表1 固/液法蒸餾酒風(fēng)味的區(qū)別[5-9]Table 1 Differences of flavor of distilled spirit by solid or liquid distillation

2 原料、微生物和設(shè)備對(duì)兩種蒸餾酒產(chǎn)品風(fēng)味的影響

2.1 原料對(duì)兩種蒸餾酒產(chǎn)品風(fēng)味的影響

2.1.1 中國(guó)白酒

釀造糧食白酒必需谷物原料，包括高粱、玉米、大麥、稻米等，各種香型的白酒在原料的選擇上有不同的要求，它們的化學(xué)組成主要包括碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪和灰分。蛋白質(zhì)的分解產(chǎn)物可增加白酒的香氣[10]，如氨基酸在微生物作用下水解，脫氨基并釋放二氧化碳，生成比氨基酸少一個(gè)碳的高級(jí)醇；但若蛋白質(zhì)含量過(guò)高，易造成生酸多，妨礙發(fā)酵，影響產(chǎn)品風(fēng)味。碳水化合物中的五碳糖等非發(fā)酵性糖，不能生成酒精，有些在發(fā)酵過(guò)程中易生成糠醛等有害物質(zhì)，因此這類物質(zhì)含量越少越好。玉米中含有較多的植酸[11]，在發(fā)酵過(guò)程中會(huì)分解為使酒呈醇甜味的環(huán)己六醇和可促進(jìn)甘油形成的磷酸。高粱殼中含有單寧，單寧帶有澀味，并且能使蛋白質(zhì)凝固，單寧含量過(guò)多就會(huì)抑制酵母和糖化酶，對(duì)白酒的發(fā)酵和口感會(huì)產(chǎn)生一定影響[12]。但是，少量的單寧經(jīng)蒸煮發(fā)酵后可轉(zhuǎn)變?yōu)槎∠闼幔x予了白酒特殊的香氣，并且還有抑制雜菌的作用[13]。

除了制酒原料外，制曲原料也是影響白酒產(chǎn)品的最基本要素。根據(jù)酒曲的作用和制作工藝特點(diǎn)，制曲原料應(yīng)該是適于有用菌的生長(zhǎng)和繁殖，適于釀酒酶系的形成，并且還要有利于酒質(zhì)。如制大曲和小曲的大麥及大米等原料，除富含淀粉、維生素及無(wú)機(jī)質(zhì)外，還含有足以使微生物生長(zhǎng)的蛋白質(zhì)；制麩曲的原料麩皮既是碳源又是氮源。在選擇曲料時(shí)必須考慮到多種菌共生的環(huán)境，應(yīng)兼顧各自的生理特征，還要注意原料的合理配比。另外，制酒或制曲原料都不宜含有較多的脂肪，會(huì)給白酒帶來(lái)邪雜味。

2.1.2 葡萄白蘭地

葡萄白蘭地的釀制原料是特定品種的葡萄，一般為品種香氣不強(qiáng)的弱香型和中性香型的葡萄[14]（如白玉霓、白羽、鴿籠白、龍眼、佳利釀等）。來(lái)源于葡萄原料的某些香氣成分（如香精油等成分）會(huì)隨著葡萄原酒一同進(jìn)入蒸餾器中，進(jìn)而轉(zhuǎn)入白蘭地原酒中，將會(huì)直接影響白蘭地產(chǎn)品的香氣。此外，與白酒不同的是：葡萄白蘭地需要一定量的單寧來(lái)體現(xiàn)它的獨(dú)特風(fēng)味，如皮渣白蘭地，葡萄皮和葡萄籽經(jīng)堆積發(fā)酵后蒸餾，一些單寧通過(guò)蒸餾一同進(jìn)入白蘭地中，并且經(jīng)過(guò)長(zhǎng)年的橡木桶陳釀還會(huì)增加少量橡木單寧。

2.2 微生物對(duì)兩種蒸餾酒產(chǎn)品風(fēng)味的影響

2.2.1 中國(guó)白酒

曲是釀制白酒所必需的微生物體系，是糖化劑，其主要由一些可被利用的細(xì)菌和真菌組成。除此之外，還需積累多種多量的胞內(nèi)酶和胞外酶[15]，其中最主要的是淀粉酶，會(huì)將原料中的淀粉全部或部分轉(zhuǎn)化成葡萄糖等可發(fā)酵性糖。它們會(huì)在發(fā)酵過(guò)程中協(xié)同作用，能夠形成多種風(fēng)味物質(zhì)[16]。好曲是釀制優(yōu)質(zhì)白酒所必不可少的條件[17]。

2.2.2 葡萄白蘭地

微生物對(duì)白蘭地的影響主要體現(xiàn)在其對(duì)葡萄原酒的影響上，在葡萄原酒的發(fā)酵階段，需往發(fā)酵罐里添加一定量的釀酒酵母以及營(yíng)養(yǎng)輔料。葡萄糖在酵母菌的作用下，經(jīng)過(guò)糖酵解和乙醛途徑轉(zhuǎn)化為乙醇，在此過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生一些副產(chǎn)物，如經(jīng)甘油發(fā)酵途徑產(chǎn)生的少量具有甜味的甘油，一定量的甘油可以提高葡萄酒的質(zhì)量，它能使葡萄原酒口感圓潤(rùn)，并增加口感復(fù)雜性，通過(guò)蒸餾進(jìn)入白蘭地中，還能減弱白蘭地辛辣和暴沖的口感，使酒體更加圓潤(rùn)柔和。

2.3 設(shè)備對(duì)兩種蒸餾酒產(chǎn)品風(fēng)味的影響

2.3.1 中國(guó)白酒

白酒的發(fā)酵設(shè)備因各種香型及地理因素的限制各有不同，如北方地區(qū)的大型白酒廠商一般采用長(zhǎng)方體的水泥制或不銹鋼制窖池來(lái)進(jìn)行發(fā)酵，窖池上方一般配有塑料薄膜或不銹鋼蓋封頂。并且窖池間設(shè)有水槽，以便于隔絕空氣和控制廠房濕度。而南方地區(qū)的白酒廠商一般用窖泥覆蓋窖池四壁，并用塑料薄膜覆蓋頂部裸露在空氣中的窖泥，在發(fā)酵期間輔助密封和減緩頂部窖泥水分散失。

白酒的固態(tài)蒸餾設(shè)備一般由甑桶、過(guò)汽管、冷凝器組成[18]。甑桶從上到下依次由甑蓋、桶身和底鍋3部分構(gòu)成。賴登燡等[19]研究發(fā)現(xiàn)，在用天鍋甑進(jìn)行白酒的蒸餾時(shí)，甑壁選用木質(zhì)材料是恰當(dāng)?shù)模苊饬擞媒饘俨牧虾褪^材料做甑壁時(shí)對(duì)白酒產(chǎn)品口感的不利影響。還有，目前通用的不銹鋼大甑應(yīng)避免在制作時(shí)混入鉛，因?yàn)榫契谡麴s加熱過(guò)程所產(chǎn)生的硫化氫與鉛作用會(huì)生成黑色的硫化鉛沉淀，嚴(yán)重影響了白酒產(chǎn)品的風(fēng)味和品質(zhì)。輸送酒液時(shí)，最好采用不銹鋼管，用橡膠管會(huì)使酒液染上橡膠味。另外，盛酒容器要保持清潔，如酒液接觸了鐵銹會(huì)產(chǎn)生黃色沉淀，影響產(chǎn)品的風(fēng)味。

2.3.2 葡萄白蘭地

白蘭地的液態(tài)蒸餾設(shè)備，生產(chǎn)上一般采用夏朗德壺式蒸餾器和塔式蒸餾器。夏朗德壺式蒸餾器主要由蒸餾鍋、蒸餾器罩、酒預(yù)熱器、過(guò)汽管、冷凝器幾部分組成[20]；塔式蒸餾器主要由蒸餾鍋、蒸餾塔、預(yù)熱器和冷凝器幾部分組成。這兩種蒸餾設(shè)備都是銅制的，因?yàn)殂~對(duì)葡萄酒中的酸具有良好的抗性，銅還與丁酸、己酸、辛酸、癸酸、月桂酸等形成不溶性的銅鹽，從而將這些具有不良風(fēng)味的酸除去，提高白蘭地的質(zhì)量[21]。白蘭地蒸餾容器的清潔也是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，酒液如接觸了銅銹會(huì)產(chǎn)生藍(lán)綠色沉淀，會(huì)給產(chǎn)品帶來(lái)不良風(fēng)味。值得一提的是，塔式蒸餾器應(yīng)特別注意對(duì)塔內(nèi)隔板死角殘留物的清洗，殘留物會(huì)影響銅固定揮發(fā)性脂肪酸和硫化物的作用，會(huì)帶來(lái)哈喇和“燒焦肉油”氣味。

橡木桶也是葡萄白蘭地的關(guān)鍵設(shè)備，它主要用于白蘭地原酒的陳釀階段，橡木桶的好壞也將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。CALDEIRA L等[22]通過(guò)三個(gè)橡木烘烤程度的重復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)橡木的產(chǎn)地和品種對(duì)白蘭地香氣有很大影響；中度和重度烘烤都能賦予白蘭地優(yōu)雅的香氣。PUECH L[23]研究發(fā)現(xiàn)，新木桶和老木桶貯藏白蘭地的效果是不一樣的。老木桶被連續(xù)使用很多年，其中大部分風(fēng)味物質(zhì)被浸取殆盡，無(wú)法繼續(xù)賦予白蘭地獨(dú)特的風(fēng)格。

3 生產(chǎn)工藝對(duì)兩種蒸餾酒產(chǎn)品風(fēng)味的影響

3.1 中國(guó)白酒

固態(tài)法白酒的發(fā)酵工藝會(huì)直接影響產(chǎn)品的風(fēng)味，如配糟發(fā)酵，需配糟（搭配上年最后一輪發(fā)酵出窖后不進(jìn)行蒸酒所得的優(yōu)質(zhì)酒醅）進(jìn)行發(fā)酵，這樣做的必要性是在直接給白酒酒醅帶入已轉(zhuǎn)化成的香味物質(zhì)和它們的前體的同時(shí)，又在轉(zhuǎn)化和積累這些成分[24]。而且經(jīng)固態(tài)發(fā)酵的酒醅中，經(jīng)過(guò)微生物的作用，原料中存在著大量的微生物菌體及其自溶物。這些含氮物質(zhì)有的已經(jīng)被分解，有的只需簡(jiǎn)單分解，即可被微生物攝取利用。因此，白酒中的微量風(fēng)味物質(zhì)很多，增加了產(chǎn)品香氣的復(fù)雜性，使產(chǎn)品口感更加獨(dú)特。在國(guó)內(nèi)學(xué)者近10年對(duì)白酒的研究中，檢測(cè)到的微量風(fēng)味化合物超過(guò)1 870種，并準(zhǔn)確定性出1 227種化合物[25]。

白酒固態(tài)蒸餾是一個(gè)復(fù)雜的傳熱、傳質(zhì)過(guò)程[26]。蒸餾時(shí)，由于甑內(nèi)蒸汽的加熱，被蒸組分的分子運(yùn)動(dòng)加劇，顆粒表面的一些組分率先離開液相，汽化進(jìn)入空間，剩余組分由于濃度差作用受熱向顆粒表面擴(kuò)散，汽化進(jìn)入汽相。下層酒醅中的液態(tài)被蒸組分率先被水蒸氣加熱，由液體汽化成汽體，隨著蒸氣的上升一同進(jìn)入上層溫度較低的酒醅層，然后被冷凝成液體，從而這些液體組分由于揮發(fā)性能的不同而得到不同程度的濃縮[27]。這一系列的原理就導(dǎo)致了乳酸乙酯、乙酸和大量的高沸點(diǎn)醇類物質(zhì)進(jìn)入酒體，而使得酒體后味足、醇厚感好[28]。

白酒的陳釀至少需要半年時(shí)間，甚至更長(zhǎng)時(shí)間，以消除暴辣沖口的新酒味，增加陳酒感。新蒸餾出的白酒含有較多的乙醇自由分子[29]，在飲用時(shí)對(duì)人體口腔刺激較大。隨著陳釀的進(jìn)行，乙醇與水之間因氫鍵而締合構(gòu)成大分子結(jié)合群[30]，口感也變的醇厚柔和。一些學(xué)者通過(guò)用物理、化學(xué)或生物技術(shù)也創(chuàng)造出了許多白酒催陳工藝，但是這些工藝的使用，都會(huì)造成一定量的白酒風(fēng)味成分的缺失，尚且達(dá)不到與自然陳釀同樣的效果[31]。

3.2 葡萄白蘭地

液態(tài)葡萄發(fā)酵液中，含氮量和氮的種類都比不上白酒酒糟，酒精酵母為了自身的生長(zhǎng)需要，在無(wú)氧條件下，將葡萄糖分解成丙酮酸。但是在氮源缺乏時(shí)，酮酸不斷增加，隨之進(jìn)行的是過(guò)剩的酮酸脫羧，還原生成少一個(gè)碳原子的高級(jí)醇[32]，致使液態(tài)發(fā)酵酒的高級(jí)醇含量遠(yuǎn)高于固態(tài)發(fā)酵酒。大量的高級(jí)醇會(huì)對(duì)人體造成毒害，而少量的高級(jí)醇可增加白蘭地的風(fēng)味[33-34]。因此，在葡萄原酒的發(fā)酵過(guò)程中要及時(shí)添加相關(guān)營(yíng)養(yǎng)輔料。另外，白蘭地的葡萄原酒如果在進(jìn)行酒精發(fā)酵時(shí)進(jìn)行了SO2處理，產(chǎn)生的乙醛亞硫酸在蒸餾過(guò)程中分解為乙醛和SO2，從而嚴(yán)重影響白蘭地的品質(zhì)，所以要避免對(duì)葡萄原酒進(jìn)行SO2處理。

蒸餾時(shí)，葡萄原酒的液相表面就是汽液接觸界面，因幾乎沒有固體顆粒的存在，所以傳熱、傳質(zhì)速度更快，導(dǎo)致?lián)]發(fā)性組分的變化很大。白鎮(zhèn)江[35]研究發(fā)現(xiàn)在對(duì)白蘭地葡萄原酒進(jìn)行蒸餾時(shí)，一定要緩慢加熱蒸餾，而過(guò)快的蒸餾速度會(huì)使白蘭地的揮發(fā)酸含量增高，并且快速蒸餾到低酒度無(wú)法回收的低度酒還會(huì)為白蘭地帶來(lái)不愉快的味道，從而影響白蘭地的品質(zhì)。

橡木桶陳釀也是白蘭地傳統(tǒng)釀造工藝中的重要環(huán)節(jié)，白蘭地原酒會(huì)在橡木桶中緩慢成熟，形成其獨(dú)特風(fēng)味。有學(xué)者[33]研究發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵香氣成分的含量隨著陳釀時(shí)間呈線性關(guān)系增加，即隨著陳釀時(shí)間的增加，關(guān)鍵香氣的含量將不斷增加。經(jīng)橡木桶陳釀后的葡萄白蘭地，其中的酚類物質(zhì)會(huì)更加豐富，酒液會(huì)散發(fā)出獨(dú)特的酚類化合物的化學(xué)氣味[37-38]。

另外，調(diào)制與勾兌是葡萄白蘭地產(chǎn)品成型的關(guān)鍵工序，是高級(jí)白蘭地酒師的核心保密技術(shù)之一[39]。雖然生產(chǎn)葡萄白蘭地都用同一套工藝，但是發(fā)酵、蒸餾每個(gè)批次的產(chǎn)品質(zhì)量不盡一致，因自然或人為因素，陳釀后得到的酒液的風(fēng)格會(huì)有一定的差異。要通過(guò)勾調(diào)，使產(chǎn)品香味協(xié)調(diào)。

4 結(jié)語(yǔ)

中國(guó)是蒸餾酒消費(fèi)大國(guó)，而固態(tài)法蒸餾酒和液態(tài)法蒸餾酒在中國(guó)的消費(fèi)市場(chǎng)上所占有的份額卻始終有很大的差距。目前，國(guó)內(nèi)的白蘭地市場(chǎng)不僅規(guī)模小，并且主要被國(guó)外企業(yè)占據(jù)著主要份額。為了使葡萄蒸餾酒融入中國(guó)消費(fèi)市場(chǎng)，有必要借鑒白蘭地和白酒的釀造工藝，開發(fā)一類中國(guó)人喜愛的產(chǎn)品。新產(chǎn)品的研發(fā)不僅能讓中國(guó)人更好地接受液態(tài)法蒸餾酒，同時(shí)也可以促進(jìn)我國(guó)葡萄酒產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。