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助凝剂和超滤处理对黄酒稳定性的研究
2007-04-04 17:49:39   来源: 《华夏酒报》   作者:江南大学/毛健 吴善好 马俊孝   评论:0

     黄酒是中华民族传统的瑰宝,它由于酒性醇和、风味独特、营养丰富而受到消费者青睐。我国瓶装黄酒发展很快,传统坛装黄酒逐渐减少,人们对黄酒的质量要求也由单一的口味要求发展到对色、香、味的综合要求。而我国很多黄酒生产厂家的产品存在着不同程度的浑浊、沉淀现象,严重影响了产品的感官品质和销售。因此,提高黄酒的稳定性,保证酒液的清亮透明是个重要突出的课题。
     浑浊和非生物浑浊两个方面,前者是由微生物污染引起的,可通过彻底灭菌和预防杂菌污染来解决;后者则是由蛋白质、酱色、铁离子等引起的,其防止方法也有多种。传统黄酒生产中,采用煎酒来去除其中的酶和蛋白质等,以达到提高稳定性的目的。
     消除发酵酒非生物不稳定性的方法很多,啤酒、葡萄酒中应用微滤技术是一个非常有效的办法,但在黄酒领域中的研究报道较少。黄酒中蛋白质含量高,这是引起混浊沉淀的主要因素之一。
     本试验对半成品黄酒(生酒)采用助凝剂处理结合超滤技术,从而提高黄酒的非生物稳定性进行了研究。
     1 材料和方法1.1 材料及主要仪器
     黄酒,浙江善好集团提高的原酒;助凝剂,美国复合硅胶(北京捷科逊食品添加剂有限公司);
     中空超滤装置(精滤膜、超滤膜截流分子量分别为6000、10000,浙江飞英科技有限公司);高效液相色谱仪(Ag1100型),GC/MS仪(Finnigan Trace MS,American);722s型分光光度计;凯式定氮装置。
     1.2 实验流程
     黄酒样品(助凝剂)→冷冻(-5℃,25h)→精滤→超滤→杀菌→理化分析及稳定性判定;助凝剂的组成及用量为:92型硅胶5/10000,915型硅胶和7500型硅胶均为1/10000。
     同时,设置不经过处理的黄酒样品作对照,直接进行稳定性判定和理化分析。
     1.3 方法1.3.1 黄酒稳定性的判断
     本研究中采用3种方法判断黄酒的稳定性,一为自然存放法,二为低温存放法,三为模拟强化法。低温存放法就是在-5℃冰箱内存放较长的时间,通过比较酒体的冷混浊现象来确定黄酒稳定性的高低;模拟强化法是在45℃±2℃的干燥条件下存放黄酒,确定黄酒的稳定。黄酒的存放时间都为50天。黄酒稳定性用肉眼判断。
     1.3.2 黄酒浑浊度的测定
     在722s型分光光度计上,选定800nm为测定波长,以经助凝剂和超滤处理过的黄酒样品作对照,将未处理酒样摇匀后立即测光吸引,处理过的酒样其光吸收值为零。
     1.3.3 酒精度的测定采用蒸馏法。1.3.4 还原糖的测定费林(Fehling)试剂法。1.3.5 总固形物的测定采用挥发称重法。1.3.6 醇、酯、醚类的测定
     样品处理:取8ml样品于15ml顶空瓶中,将老化后的75umCAT/TKMS萃取头插入样品瓶顶空部分,于40℃吸附40分钟,吸附后的萃取头取出后插入气相色谱进样口,于250℃解析3min,同时启动仪器采集数据。
     采用气相色谱/质谱法(GC/MS)对黄酒中醇、酯、醚等有机质进行分析。采用EI源,分析采用程序升温法,40℃→120℃→230℃,接口温度250℃。
     1.3.7 蛋白质的测定凯氏定氮法。1.3.8 游离氨基酸的测定
     高效液相色谱法分析游离氨基酸。色谱柱:4.6×250mm,柱温40℃,流速0.8ml/min,进样量1μl。
     2 结果与分析2.1 黄酒稳定性
     对照组存放50天后容器底部产生大量沉淀。实验组中均无沉淀产生,酒液呈现出清亮透明的深黄色。本试验结果说明,黄酒经过超滤处理后,其非生物稳定性大幅度提高。
     2.2 黄酒澄清度
     对水的澄清已有量化方法,但对黄酒的澄清程度,目前只有感官评价方法。在GB/T13662-2000《黄酒》国家标准中,没有有关“澄清”的评价项目,由于评价人员和评价条件的不同,对“澄清”的认同往往有差异。作为一种对酒样处理前后比较的指标,如果用量化值,则可以避免人为的差异。因此选择仪器分析的方法是有必要的。浊度是指因试样中微粒物质的存在而导致的试样透明度的下降。本研究中用光吸收的方法来指示黄酒的浑浊程度。
     测定波长根据处理后的黄酒在400nm-80nm波段的光吸收曲线(如图1所示)来确定。由图1可知,在700nm以后,黄酒吸光度趋零。为减少测试时的误差,我们选定800nm为测定原酒光吸收的波长。在这个波长下,测得的原酒光吸收为0.097。可见,相对于经过助滤剂和超滤处理过的酒样,原酒有较高的光吸收值。因此,处理后黄酒澄清度大幅提高。
     2.2 处理前后黄酒感官评定(见表1)
     由表1可知,黄酒样品在处理前后,酒的外观发生较大变化,这是由于超滤过程中,原酒中的焦糖色被截流,因而外观颜色由深褐色变为橙黄色。处理前后黄酒的其他感官指标没有发生显著变化。
     2.3 酒精度、还原糖和总固形物变化
     经过硅胶、超滤处理后,酒样的酒精度、还原糖及总固形物的变化如表2所示。
     由表2可知,酒精度由处理前的15.5%下降到处理后的14%,超滤后黄酒的酒精度略微有所下降,但仍然保持了黄酒原有的酒精度。黄酒中的还原糖含量很低,超滤后100ml酒液中还原糖含量由原来的0.1g降到0.06g,考虑到仪器操作的误差,此结果提示对黄酒进行超滤,对还原糖含量影响很小。另外,经过超滤,100ml样品中总固形物略有减少,由3.28减少到3.05g,可以看出,超滤对于降低黄酒中的总固形物含量有效果,对提高黄酒的稳定性有帮助。
     2.4 挥发性风味化合物的变化
     黄酒样品在超滤前后主要的有机物组分的分析结果如图1和图2所示。比较图2、图3后发现,超滤前后各有机组分没有发生变化,说明对黄酒进行超滤这一流程对于酒液中的各种有机大分子没有滤除作用,因此黄酒的营养成分、风味没有发生变化(见图2、图3)。
     2.5 氨基酸的变化
     图4所示是超滤前后黄酒中总氨基酸的变化分析图,由图中可知,总氨基酸含量由超滤前的11.96mg/ml降到11.68mg/ml。另一方面,经过超滤后总氨基酸含量变化微弱,说明超滤对于黄酒的风味没有大的影响文章来源华夏酒报,超滤后的黄酒仍然保持了原来的风味(见图4)。
     表3所示处理前后是游离氨基酸变化情况。除个别游离氨基酸外,大多数游离氨基酸含量在处理前后变化不大。考虑到测定微量组分时操作和仪器分析的误差,可以认为游离氨基酸没有发生显著变化。
     2.6 蛋白质的变化
     黄酒样品在超滤前后其蛋白质的变化如图4所示,100ml酒液中蛋白质含量由原来的1.83g降到1.76g。黄酒生产中的蛋白质主要来源于大米和麦曲原料,还有少量微生物蛋白和酶蛋白,原料中的蛋白质在发酵过程中一部分被转化成肽、氨基酸以及醇。发酵结束后学有一部分蛋白质残余,它们在黄酒中以胶体状态存在。对黄酒进行超滤,其中的微小的蛋白质粒子会被截留,所以总氨基酸含量不可避免的会有微弱的降低。
     3 结论
     (1)经过助凝剂和超滤处理后,效果明显,黄酒的非生物稳定性大幅度提高。
     (2)试验中发现,与未进行处理的原酒相比,处理后酒液的酒精度、还原糖、总固形物、蛋白质以及总氨基酸都有略微的下降,从侧面反证了黄酒的非生物稳定性与这些因素有关。
     (3)黄酒经过超滤后,其中的有机酸、酚及醇类等各组分没有变化,表明黄酒的风味超滤后没有大的改变。
     综上所示,对黄酒进行超滤是可行的,对黄酒品质几乎没有影响。助凝剂结合超滤处理可以大大提高非生物稳定性,对黄酒的生产及储存有积极意义。

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编辑:张怡

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