長(zhǎng)期以來,困擾低度白酒生產(chǎn)的技術(shù)問題之一,是基酒降度后,酒中醇溶性物質(zhì)的析出,使酒液混濁,影響了酒的外觀,也影響了酒的內(nèi)在質(zhì)量。自國(guó)家倡導(dǎo)低度白酒以來,白酒行業(yè)對(duì)白酒降度后出現(xiàn)的混濁原因和除濁方法進(jìn)行了廣泛的研究,一些行之有效的除濁工藝相繼問世,大大促進(jìn)了低度白酒的生產(chǎn)。但每種方法都不是盡善盡美的,其共同之處是解決了“濁”的問題,而“淡”的問題,相對(duì)突出。
目前,各生產(chǎn)廠家采取的白酒除濁工藝主要是采用吸附過濾或膜分離過濾等手段,以除去白酒中易造成混濁的物質(zhì)。
膜分離過濾技術(shù)是建立在物質(zhì)分子量、沸點(diǎn)的理論研究之上的,可根據(jù)酒液中要去除物質(zhì)分子量的大小,選擇透析性不同的過濾介質(zhì)。當(dāng)酒液經(jīng)過過濾介質(zhì)時(shí),依照分子量大小、沸點(diǎn)高低,通過或滯留在介質(zhì)的兩側(cè),達(dá)到去濁的目的。膜分離技術(shù)包括微濾、超濾、電滲析、反滲透等。如微孔薄膜
過濾器、分子篩凈化器均屬于這種技術(shù)產(chǎn)品。
吸附過濾法是白酒行業(yè)中應(yīng)用的方法。它是利用吸附劑自身所具有的較大的表面積和對(duì)酒液中不同組分的親和性,將引起酒液混濁的物質(zhì)吸附掉,以除去酒液中的混濁物,使酒液澄清。常用的吸附材料有活性炭、淀粉、硅藻土、高嶺土、樹脂及一些澄清劑等。
近來,我們將河北省曹雪芹酒廠分析研究中心生產(chǎn)的植酸用于低度白酒除濁,取得了較好的效果。現(xiàn)將實(shí)驗(yàn)總結(jié)如下,供同行參考。
一、白酒降度后渾濁的原因
高度白酒降度后易發(fā)生酒液失光混濁的現(xiàn)象,這與酒中的風(fēng)味物質(zhì)成分及其濃度和水質(zhì)有關(guān)。據(jù)色譜分析得知,我國(guó)白酒香味成分不下200余種,既有水溶性的,也有醇溶性的。以棕櫚酸乙酯、油酸乙酯和*乙酯等脂肪酸乙酯為代表的醇溶性成分,隨著酒度的降低,溫度的降低而析出,是造成酒液混濁的主要因素。對(duì)白酒中絮狀沉淀物的分析表明,油酯成分占90%,但這些物質(zhì)同時(shí)也是構(gòu)成白酒口味的重要成分之一,若將這些物質(zhì)除去,會(huì)有損原來酒中各成分之間的平衡關(guān)系,影響原來酒的風(fēng)味特征,使口味“淡”的問題較為突出。因此,選擇一種既能保存這些香味成分,又能解決降度后混濁的除濁方法,對(duì)生產(chǎn)低度白酒具有十分重要的意義。
脂肪酸乙酯在酒中呈負(fù)電荷狀態(tài),相互之間保持穩(wěn)定性。當(dāng)酒度降低,溶解性減弱,遇到帶正電荷的物質(zhì)時(shí),電荷間的相互吸引使其平衡遭到破壞,出現(xiàn)解膠現(xiàn)象,相互凝聚,引起酒液渾濁。在低度白酒生產(chǎn)中,當(dāng)生產(chǎn)用水中金屬離子含量較多,酒液pH值偏高時(shí),就會(huì)出現(xiàn)渾濁,說明脂肪酸乙酯等物質(zhì)在低酒度下與金屬離子凝結(jié),促使渾濁產(chǎn)生。因此,阻止金屬離子與脂肪酸酯間的凝聚,可有效防止白酒發(fā)生渾濁。
二、植酸除濁機(jī)理
植酸又名環(huán)己六醇六磷酸酯,分子式C6H8[OPO(OH2)]6,分子量為660.8,主要以鎂、鈣、鉀的復(fù)鹽形式存在于植物的種子中,如米糠、玉米、麩皮、大豆等。當(dāng)植酸以復(fù)鹽形式存在時(shí),又名菲丁。它是一種比較穩(wěn)定的復(fù)鹽,其溶解度很低,只有在酸性溶液中菲丁的金屬離子才呈解離狀態(tài)。植酸呈強(qiáng)酸性,在很寬的pH值范圍內(nèi)帶有負(fù)電荷,對(duì)金屬離子螯合力。植酸通過六個(gè)磷酸基團(tuán)牢固地粘合帶正電荷的金屬離子,形成植酸復(fù)鹽絡(luò)合物沉淀,起到了去除酒液中金屬離子的作用。因此,在白酒中添加適量的植酸,既能螯合金屬離子,阻止脂肪酸酯絮凝,又能使金屬離子從脂肪酸酯上解離下來,維持脂肪酸酯的相對(duì)溶解度,達(dá)到除濁的目的。
鑒于植酸對(duì)酒中金屬離子的螯合機(jī)理,對(duì)白酒在儲(chǔ)存中出現(xiàn)的上銹變色,植酸有很好的除銹脫色效果。
由于植酸除濁的機(jī)制不像通常的做法,去除造成酒液渾濁的脂肪酸酯(這些是酒中必要的香味物質(zhì)),而是通過螯合金屬離子,阻止了金屬離子對(duì)脂肪酸酯絮凝的促進(jìn)作用,增大了脂肪酸酯在低度酒中的溶解度,從而保證了白酒味的延緩持續(xù)??梢姡诎拙粕a(chǎn)中應(yīng)用植酸做降度后的澄清劑,既可解決低度酒中的渾濁問題,又能減少白酒香味物質(zhì)的損失,為解決低度酒口味“淡”的問題邁出了實(shí)質(zhì)性的一步。
三、試驗(yàn)
本文采用的植酸味為黃色,無毒無異味,呈粘稠狀液體;試驗(yàn)酒是某酒廠提供的發(fā)黃的57%(V/V)白酒,加蒸餾水降度至38.5%(V/V)。
1.植酸添加量與澄清時(shí)間的關(guān)系
本試驗(yàn)將植酸按不同比例加入渾濁的酒液中,觀察酒液澄清情況。
當(dāng)植酸添加量為0.03%,攪拌后靜置12h,酒液開始出現(xiàn)絮狀凝結(jié)物,懸浮在酒液中。處理24h,懸浮物凝聚,下沉至容器底部,酒液清亮透明;酒液與凝聚體很容易分離;容器也容易清洗,由此說明,0.03%的添加量,處理24h即可滿足除濁需要。增加植酸添加量并不能縮短澄清時(shí)間,而且植酸的顏色會(huì)影響酒的色度,造成不良影響。因此,植酸的用量并非多多益善。
2.植酸添加量與風(fēng)味物質(zhì)損失的關(guān)系
有些除濁劑除濁效果雖好,但酒的風(fēng)味物質(zhì)損失亦多。
在待處理的酒液中添加不同量植酸,攪拌后靜置24h,過濾,測(cè)總酸,總酯。隨著植酸添加量的增加,總酸呈上升趨勢(shì);總酸酯呈下降趨勢(shì)。酒液中植酸的少量增加,對(duì)于低度酒的生產(chǎn)未必是壞事。當(dāng)植酸分解微肌酸(環(huán)己六醇)和磷酸時(shí),會(huì)賦予白酒綿甜的口味。
3.植酸添加量與口感的關(guān)系
通過品評(píng)得知,用不同植酸量處理降度后的酒液,感官對(duì)比略有差異。初步確定植酸的*添加量為0.03%,處理時(shí)間為24h。處理后的酒液無色,清亮透明、味凈,優(yōu)于對(duì)照酒。
4.冷凍試驗(yàn)
將植酸處理過的酒樣放入-16℃
冰柜中,冷凍2h后取出觀察,酒液仍保持澄清透明。說明植酸除濁后的酒在北方的冬季也能保持澄清透明。
5.酸與其他吸附劑對(duì)酒風(fēng)味物質(zhì)的影響
在酒樣中分別添加一定量的植酸、淀粉、活性炭,24小時(shí)后過濾,除去混濁物,測(cè)得酒樣總酸、總酯及四大酯含量,植酸的處理結(jié)果對(duì)風(fēng)味物質(zhì)影響zui小,優(yōu)于其它吸附劑。
四、結(jié)論
從植酸的除濁機(jī)理可以發(fā)現(xiàn),植酸不僅是生產(chǎn)低度白酒良好的除濁劑,也是解決白酒固形物超標(biāo)、白酒帶顏色的良好試劑。植酸對(duì)金屬離子的強(qiáng)螯合作用廣泛應(yīng)用到發(fā)酵、食品化工等各個(gè)領(lǐng)域,在葡萄酒生產(chǎn)中,用植酸去除葡萄酒中的鐵離子,可有效防止葡萄酒的褐變和渾濁。
此外,植酸還可用于水果的保鮮及化工行業(yè)的制革生產(chǎn)。zui重要的是,植酸是上認(rèn)可的食品添加劑,具有廣闊的發(fā)展前景。