不同陈酿方式对白葡萄蒸馏酒品质的影响

汪江波1,陈家豪1,夏 啸1,张 娟1,何 超2,蔡凤娇1,张瑞景1,徐 健1*

(1.湖北工业大学 生物工程与食品学院 发酵工程教育部重点实验室 工业发酵省部共建协同创新中心 湖北 武汉 430068;2.湖北毕圣泉酒业有限公司,湖北 黄冈 438700)

摘 要:为了提高酒体品质,改善酒体的风格,该研究分别采用轻度橡木片(LOC)、中度橡木片(MOC)及重度橡木片(HOC)结合超声处理的方式对白葡萄蒸馏酒进行陈酿,对其理化指标、感官品质及挥发性风味成分进行分析,并对其挥发性风味物质进行聚类分析(CA)及主成分分析(PCA)。结果表明,重度橡木片结合超声的陈酿方式制备白葡萄蒸馏酒的品质更佳,其酒体总酸、总酚含量及非酒精挥发物总量分别为0.14 g/L、69.47 mg/L、2.97 g/L,感官评分为79.67分;酒体中挥发性风味化合物种类从19种增加至22种,酯类物质种类从13种增加至15种;CA和PCA结果表明,与重度橡木片陈酿酒样相比,结合超声处理酒样中挥发性风味化合物种类增多,但挥发性风味化合物含量下降,尤其是乙酸乙酯、亚油酸乙酯、十六酸乙酯等酯类物质。该陈酿方法可以提高酒体品质,为蒸馏酒陈酿提供理论依据。

关键词:白葡萄蒸馏酒;陈酿方式;橡木片;品质分析

蒸馏酒是以粮谷、薯类、水果和乳类等为酿造原料,经发酵、蒸馏、陈酿、勾兑而成的酒精饮料,具有两千多年的历史[1]。根据所使用的原料和各国生产、饮用习惯,蒸馏酒主要分为谷物类蒸馏酒、水果蒸馏酒和果杂蒸馏酒[2-3]。蒸馏酒,经发酵得到含酒精较低的葡萄原酒,葡萄原酒经过蒸馏后制得无色烈性酒,再经过橡木桶陈酿,通过调配达到理想的颜色、风味和酒精度,制得到的优质蒸馏酒[4-5]。蒸馏酒生产过程与酸、酯类、呋喃类、醇类、硫化物、吡嗪等风味成分密切相关[6]。新酿成的蒸馏酒酸类物质含量较高,酯类等呈香物质含量不足,酒体口感较差,口味单薄;酒体中醛类等有害物质同样较高,直接饮用会对人体造成损伤[7]。通过长时间的陈酿,可以减轻甚至除去酒体中的不良新酒气和辛辣感,增加酒体柔和度及醇厚感。

目前,多使用橡木进行陈酿,在橡木陈酿过程中,橡木中的香气物质能够释放到酒体中,酒体中会产生新的香气化合物。国外多使用橡木桶为酒体陈酿容器,但橡木桶对其品质要求相对较高,长时间的陈酿会使橡木桶失去作用。而橡木片能促进酒体更加柔和、提升了酒体芳香复杂度和整体质量。橡木片由不能制作橡木桶的橡木板材经物理、化学、生物方法处理后经烘烤加工而制成,相当于橡木桶内表面真正起作用的一层被刮下来,能够被酒液充分浸提[8]。当前,国内有使用橡木片对蒸馏酒陈酿的研究,李佳敏等[9]研究了橡木片陈酿对柿白兰地风味的影响,发现陈酿后酒体中香气成分种类和含量都有所提升。超声波具有机械破碎效应及强烈的空化效应[10],能够加速促溶物质的释放及溶出,并与溶剂充分混合,可提高提取效率[11],具有提取时间短、效率高、条件温和等优点,可用于促溶橡木片中单宁类物质[12],促进白兰地内部发生氧化、还原、酯化反应,改变白兰地中酸类、酯类、酚类和其他物质含量[13],能够加速白兰地熟化,缩短陈化时间[14]。因此,采用橡木片结合超声处理进行陈酿,不仅可以提升酒体香气成分,同时也节约了成本,提高了原料的利用率。

本研究分别采用轻度橡木片(LOC)、中度橡木片(MOC)及重度橡木片(HOC)结合超声处理的方式对白葡萄蒸馏酒进行陈酿,对其理化指标、感官品质及挥发性风味成分进行分析,并对其挥发性风味物质进行聚类分析(cluster analysis,CA)及主成分分析(principal component analysis,PCA)。以期提升白葡萄蒸馏酒的酒体品质,丰富酒体风味,为蒸馏酒陈酿提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

高粱、“金手指”白葡萄:湖北当地市售;安琪酿酒曲:安琪酵母股份有限公司;轻度橡木片(light oak chip,LOC)、中度橡木片(medium oak chip,MOC)、重度橡木片(heavy oak chip,HOC):曼森食品有限公司;果胶酶(8 600 PGNU/g):美国LAFASE公司。

邻苯二甲酸氢钾、氢氧化钠、浓盐酸、浓硫酸、酚酞、酒石酸钾钠、亚铁氰化钾、五水合硫酸铜、福林酚、无水碳酸钠、葡萄糖、无水乙醇(均为分析纯):上海国药集团有限公司;乙酸正戊酯、没食子酸、叔戊醇、2-乙基丁酸、二氯甲烷(纯度均>98%):阿拉丁试剂(上海)有限公司。

1.2 仪器与设备

SW-CJ-1B型单人单面净化工作台:中国苏州智净净化设备有限公司;YXQ-LS-75型立式压力蒸汽灭菌锅:上海博讯实验有限公司医疗设备厂;MJP-250型恒温培养箱、PHM-9123A型电热恒温鼓风干燥箱、MS1型微型振荡器:上海精宏实验设备有限公司;VWR UV-1600PC型紫外分光光度计:美国VWR公司。

1.3 方法

1.3.1 新型白葡萄蒸馏酒生产工艺及操作要点

操作要点:

高粱预处理:选取无虫无杂害的高粱,在热水(85~95 ℃)中浸泡14~16 h,将浸泡结束的高粱沥水后,于0.15 MPa下蒸煮30 min。初蒸结束后,将高粱置于热水(80~85 ℃)中焖粮复水20 min,复水结束的高粱沥水后,于0.15 MPa下复蒸20 min,将复蒸结束后的高粱摊凉至25 ℃左右,备用。

安琪酿酒曲的活化:将原料干质量0.5%的安琪酿酒曲在35 ℃条件下活化30 min,活化后的安琪酿酒曲与摊凉后的高粱充分混匀,于室温下糖化24 h。

白葡萄汁的酶解:选取果实饱满的白葡萄除梗、洗净、压榨破碎,过滤制得白葡萄汁。向白葡萄汁中添加1 g/10 L SO2,按4 g/100 kg白葡萄质量添加果胶酶,于室温下酶解4 h,完成后将白葡萄汁分装,4 ℃冰箱中保存备用。取样对白葡萄汁的总酸、总糖进行检测(总酸3.3 g/L,总糖202.8 g/L)。

发酵、蒸馏:将糖化好的高粱和白葡萄汁按照最优比例1.0∶1.3(g∶mL)在陶坛中均匀混合,在25 ℃条件下发酵7 d,监测发酵过程温度,温度保持不变时即到达发酵终点。对发酵结束后的酒醅上甑蒸馏,即得新型白葡萄蒸馏酒(new flavor distilled liquor,NDL)成品。

1.3.2 不同陈酿方式对白葡萄蒸馏酒品质的影响

参考王霞[15]的方法进行陈酿,以新型白葡萄蒸馏酒样(NDL)为原酒(wine base,WB),结合曼森食品有限公司的橡木片使用说明,分别使用4.7 g/L的轻度橡木片、中度橡木片、重度橡木片于常温条件下对白葡萄蒸馏酒进行避光陈酿51 d,实验组分别为LOC、MOC、HOC。此外,又分别考察轻度橡木片、中度橡木片、重度橡木片结合超声(ultrasound)处理(超声波频率为60 kHz,功率为200 W,每天处理时间为1 h)对NDL的影响,实验组分别为轻度橡木片结合超声(LOCU)、中度橡木片结合超声(MOCU)、重度橡木片结合超声(HOCU),以不添加任何橡木片的原酒进行自然陈酿为对照(WB),陈酿期间分别于0、7 d、14 d、21 d、51 d取样,对其品质进行分析。

1.3.3 理化指标检测

总酸、非酒精挥发物总量的测定:参照GB/T 11856—2008《白兰地》的方法进行测定;总酚含量的测定:参照福林酚法测定[17]

1.3.4 挥发性风味化合物分析

采用气相色谱-质谱联用技术(gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)检测新型白葡萄蒸馏酒挥发性风味化合物含量。

样品预处理:将新型白葡萄蒸馏酒稀释至14%vol,量取5 mL样品,加入2 g氯化钠,加入10 g纯水,加入30 μL内标物(乙酸正戊酯、叔戊醇、2-乙基丁酸质量浓度分别为8.47 g/L、7.77 g/L、8.98 g/L),60 ℃下平衡搅拌10 min,然后使用磁力搅拌器以500 r/min的速度将提取的纤维插入顶空瓶并提取40 min,提取纤维高于顶空瓶内液位1 cm左右。最后,从小瓶中取出提取的纤维,插入GC-MS的入口,并在无分流模式下解吸2 min。

气相色谱条件:DB-WAX 122-7032色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm),进样口温度260 ℃,载气为氦气(He)(99.999%),色谱柱流量0.7 mL/min。升温程序第一阶段45 ℃保持1.5min;第二阶段6℃/min上升至85 ℃;第三阶段4 ℃/min上升至225 ℃,保持6 min。

质谱条件:四极杆温度150℃,传输线温度250℃,离子源温度230 ℃。电子能量70 eV,电子电离(electronic ionization,EI)源,质量范围50~550 m/z。

定性、定量分析:采用保留时间定性、内标法定量。

1.3.5 感官评分

由经过培训的10名国家级品酒师(7男3女)组成评审小组,参照GB/T 10345—2022《白酒分析方法》、GB/T 11856—2008《白兰地》制定的感官评分标准从色泽、香气、口味、风格四个方面进行品评,满分100分,去掉最低分和最高分,获得平均感官分值,新型白葡萄蒸馏酒感官评分标准见表1。

表1 白葡萄蒸馏酒感官评分标准
Table 1 Sensory score standards of distilled spirits of white grape

项目 评分细则 感官评分/分色泽(满分10分)香气(满分25分)口味(满分50分)风格(满分15分)无色或微黄,清亮透明,无悬浮物,无沉淀无色或微黄,透明,无悬浮物,无沉淀黄色,浑浊,有沉淀具有白酒及白葡萄的香气,酒香和果香较浓郁具有白酒及白葡萄的香气,酒香和果香香味淡薄酒香和果香比例不协调,酒香过重或果香过重酒体细腻丰满,香味谐调,爽净,余味悠长酒体醇和丰满,香味谐调,有余味酒体醇和柔顺,较协调酒体不协调,稍有异杂味具有典型协调的果粮混合香风格果粮混合香风格较典型无果粮混合香风格7~10 4~6 0~3 18~25 9~17 0~8 39~50 26~38 13~25 0~12 11~15 6~10 0~5

1.3.6 统计分析

数据统计使用Microsoft Excel 2013进行,数据分析采用IBM SPSS Statistics 25.0软件中的单因素方差分析进行差异性分析(P<0.05),统计图的绘制使用Origin 2021绘图软件。

2 结果与分析

2.1 不同陈酿方式对酒体总酸含量的影响

由图1A和1B所知,陈酿时间为0~7 d时,橡木片结合超声处理的酒体之间总酸含量明显增加;当陈酿时间>7 d时,总酸含量呈平稳增加的趋势,在陈酿过程中,橡木片结合超声处理的酒体总酸含量均较高,说明超声促进橡木片与酒体之间的作用效果明显,但是自然陈酿酒体总酸含量变化不明显。由图1C可知,陈酿时间为0~14 d时,重度橡木片、重度橡木片结合超声处理的酒体之间总酸含量明显增加;陈酿时间为14~21 d时,总酸含量趋于稳定;当陈酿时间>21 d时,总酸含量快速增加,在陈酿过程中,橡木片结合超声处理的酒体总酸含量均较高,自然陈酿酒体总酸含量变化不明显,超声方式对提升酒体总酸含量有显著作用,在陈酿至51 d时,LOC、MOC、HOC中的总酸含量分别为0.12 g/L、0.11 g/L、0.13 g/L,结合超声处理后,LOCU、MOCU、HOCU中的总酸含量分别为0.13 g/L、0.12 g/L、0.14 g/L。

图1 不同陈酿方式对白葡萄蒸馏酒总酸的影响
Fig.1 Effect of different aging methods on total acid of distilled spirits of white grape

A自然陈酿、轻度橡木片、轻度橡木片结合超声处理;B自然陈酿、中度
橡木片、中度橡木片结合超声处理;C自然陈酿、重度橡木片、重度橡
木片结合超声处理。不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下同。

经过不同陈酿方式的酒体与自然陈酿的原酒相比,其总酸含量呈上升趋势,陈酿时间的延长会增加酒体中总酸的含量。在轻度与中度橡木片陈酿的0~7 d内,总酸含量的增长速率最快,陈酿时间>7 d后,酒体中总酸含量上升趋势相对缓慢。这可能是因为陈酿前期酒体中的缔合反应会促进酒体中酸类物质的产生,陈酿后期,酸类物质会发生酯化反应,这可能会减缓总酸的增长速度[18]。而在重度橡木片陈酿过程中,酒体中总酸含量前期上升缓慢,在后期含量增长速率较快,当陈酿时间到51 d时,HOCU的总酸含量达到了0.14 g/L。杜明松[19]报道陈酿可以加速乙醇分子和水分子间的缔合反应,促进醇与酸之间的酯化反应,提升了酒体氧化的速度,这样使得酒体更加柔和醇香。陈酿过程中酒体发生氧化还原反应使醇类物质转换为酸类物质,这可能是因为超声的空穴效应促进酒体中酸类物质的形成[20]。不同陈酿方式对酒体总酸含量的影响程度不同,橡木片的烘烤程度也会影响酒体陈酿效果[21]。因此,采用重度橡木片结合超声的陈酿方式,白葡萄蒸馏酒的总酸含量提升最为明显。

2.2 不同陈酿方式对酒体总酚含量的影响

由图2A、2B可知,在整个陈酿过程中(0~51 d),自然陈酿白葡萄蒸馏酒的总酸含量基本稳定。陈酿时间为0~7 d时,LOC、LOCU、MOC、MOCU的总酸含量呈上升趋势;当陈酿时间>7 d时,总酚含量逐渐趋于平稳,在整个陈酿过程中,橡木片结合超声处理的酒样总酚含量均较高,当陈酿结束时,LOC、MOC中总酚含量分别为48.84 mg/L、55.22 mg/L,LOCU、MOCU总酚含量分别为56.28 mg/L、65.58mg/L,说明超声处理对提升酒体总酚含量有显著作用。

图2 不同陈酿方式对白葡萄蒸馏酒总酚的影响
Fig.2 Effect of different aging methods on total phenols of distilled spirits of white grape

新型白葡萄蒸馏酒陈酿后主要酚类物质可能来源于酒体对橡木片中酚类化合物萃取,橡木片的烘烤程度还会直接影响陈酿后的酒体总酚含量和酒体的颜色深浅[22]。由图2C可知,在整个陈酿过程中(0~51 d),自然陈酿白葡萄蒸馏酒的总酸含量基本稳定。陈酿时间为0~14 d时,HOC、HOCU总酚含量逐渐增加;陈酿时间>14 d时,总酚含量变化趋于平稳;橡木片结合超声处理的酒样总酚含量均较高,陈酿结束时,HOC酒体中总酚含量为64.72 mg/L,HOCU酒体中总酚含量为71.97 mg/L。因此,在所有陈酿方式中采用重度橡木片结合超声的陈酿方式,白葡萄蒸馏酒的总酚含量提升最为明显。

2.3 不同陈酿方式对酒体非酒精挥发物含量的影响

非酒精挥发物是指除酒精之外的挥发性物质,包括挥发酸、酯类、醛类、糠醛及高级醇,是影响白兰地香气特征的重要指标之一。不同陈酿方式对新型白葡萄蒸馏酒非酒精挥发物含量的影响见图3。

图3 不同陈酿方式对白葡萄蒸馏酒非酒精挥发物含量的影响
Fig.3 Effect of different aging methods on non-alcoholic volatiles contents in distilled spirits of white grape

由图3A、3B可知,在陈酿过程中,LOC、MOC及LOCU、MOCU非酒精挥发物含量整体呈逐渐下降的趋势,此外,结合超声处理后,陈酿结束时,LOCU非酒精挥发物总量高于LOC,但MOCU稍低于MOC,LOCU、MOCU的非酒精挥发物含量分别为2.93 g/L、2.98 g/L。由图3C可知,在陈酿过程中,HOCU的非酒精挥发物含量均高于HOC,陈酿结束时,HOCU的非酒精挥发物总量为2.97 g/L,其原因可能是超声波可以增加酒体中各物质的分子活化能和极性分子的亲和力,并产生酯化反应和氧化反应必要的羟基自由基,从而加快氧化、酯化反应的进行[23]。因此,在所有陈酿方式中,重度橡木片结合超声处理方式提升酒体非酒精挥发物效果较明显。

2.4 不同陈酿方式对酒体感官评分的影响

陈酿结束后,WB、LOC、LOCU、MOC、MOCU、HOC、HOCU感官评分分别为69.7分、70.7分、70.2分、72.8分、74.3分、75.3分、79.7分。整体来看,结合超声的陈酿方式酒体感官品质更优,其中重度橡木片加超声陈酿的实验组感官评分高于其他实验组,与自然陈酿的酒体相比增加了14.35%。因此,通过陈酿后的新型白葡萄蒸馏酒,综合感官品质有所提升。

采用橡木片结合超声处理陈酿方式的白葡萄蒸馏酒的感官特征见图4。由图4A可知,轻度橡木片陈酿结合超声处理后,酒体香气显著提升,其中橡木香、果香、粮香尤为突出,酒体口感更加谐调且爽净。由图4B可知,中度橡木片陈酿结合超声处理后,酒体后苦程度减小,果香显著提升。由图4C可知,酒体的后苦随着橡木片烘烤程度的增加而增加,重度橡木片的后苦较突出,但对酒体的感官评分影响较小。同时,酒体风味更为爽净和协调。因此,结合超声处理后的酒样比单独使用橡木片处理的酒样更为爽净,粮香和果香也更突出。综合感官评分与感官特征评分,重度橡木片陈酿结合超声处理对酒体评分以及感官特征提升效果最为明显。

图4 不同陈酿方式白葡萄蒸馏酒感官特征雷达图
Fig.4 Radar map of sensory characteristics of distilled spirits of white grape with different aging methods

2.5 陈酿后酒体挥发性风味物质分析

采用GC-MS对不同陈酿工艺葡萄酒样品中挥发性化合物含量进行分析,结果见表2。由表2可知,不同酒样中共检出30种挥发性风味物质,其中酯类18种,醇类3种,其他物质9种。在轻度、中度橡木片陈酿酒样中,结合超声处理可以增加酒体中香气化合物含量,分别从1.57 g/L、0.77 g/L增加至6.42 g/L、1.12 g/L。在轻度橡木片陈酿酒样中挥发性风味物质种类为20种,结合超声处理后种类并未改变;在中度橡木片陈酿酒样中,结合超声处理后,挥发性风味物质种类从20种上升至21种;而在重度橡木片陈酿酒样中,结合超声处理后挥发性风味物质含量从10.31 g/L下降至5.03 g/L,但挥发性风味物质种类从19种上升至22种。

表2 不同陈酿方式白葡萄蒸馏酒中香气化合物含量
Table 2 Content of aroma compounds in distilled spirits of white grape with different aging methods

注:“ND”表示未检出。不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。

序号 化合物 种类含量/(g·L-1)LOC LOCU MOC MOCU HOC HOCU 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30乙酸乙酯乙酸异戊酯正己酸乙酯2-乙基丁酸乙酯亚油酸乙酯邻苯二甲酸二丁酯辛酸乙酯硬脂酸乙酯反油酸乙酯油酸乙酯癸酸乙酯乙酸苯乙酯月桂酸乙酯癸酸异戊酯十四酸乙酯9-十六碳烯酸乙酯十七烷酸乙酯十六酸乙酯小计苯乙醇异戊醇异丁醇小计正癸酸糠醛异喹胍萘氩苯乙烯3-苯甲醛羟基脲对氯甲苯小计总计酯类醇类其他类0.015c 0.025d 0.003d 0.010b 0.021d ND 0.038d 0.007c 0.005e 0.046b 0.180d 0.030d 0.150d 0.008c 0.013c 0.076d ND 0.200d 0.820d 0.470a ND 0.230c 0.700d 0.009a 0.024d ND 0.007c ND ND 0.008b ND ND 0.048d 1.57 0.046b 0.043b 0.015b ND 0.015e ND 0.110b ND 0.048c ND 0.470b 0.056b 0.250b 0.012b 0.015b 0.120b ND 0.210c 1.410b 0.410a 4.06±0.03a 0.400a 4.880a 0.006b 0.068a ND 0.027a ND 0.017a 0.010a 0.003a ND 0.130b 6.42 0.011c 0.013f 0.004d 0.012a 0.048b 0.008a 0.019f 0.010b ND 0.066a ND 0.014e 0.056f ND 0.009d 0.049e ND 0.160f 0.470f 0.018c 0.220e 0.017e 0.260f ND 0.018d ND ND 0.006a ND 0.011a ND ND 0.035e 0.77 0.021c 0.020e 0.006c 0.008c 0.008f ND 0.034e 0.002d 0.026d ND 0.170e 0.032c 0.082e 0.004d ND 0.038f 0.005a 0.089e 0.540e 0.064c 0.390d 0.044d 0.500e 0.006b 0.038c ND 0.012b ND 0.009b 0.009b 0.002a ND 0.076c 1.12 0.10±0.01a 0.098a ND ND 0.250a ND 0.220a 0.052a 0.490a ND 1.090a 0.310a 0.79±0.01a 0.055a 0.12±0.01a 0.490a ND 1.77±0.01a 5.840a 0.19±0.01c 0.680c 0.058d 0.920c 0.008a 0.055b ND ND ND ND ND ND 0.082a 0.150a 10.31 0.040b 0.039c 0.026a ND 0.026c 0.007a 0.053c 0.008c 0.061b ND 0.220c 0.035c 0.150c 0.007c 0.013c 0.110c ND 0.220b 1.020c 0.24±0.01b 3.410b 0.33±0.02b 3.980b ND ND 0.011a 0.007c ND ND 0.008b 0.003a ND 0.029e 5.03

在所有陈酿方式的酒样中,共有物质为10种,包括乙酸乙酯、乙酸异戊酯、亚油酸乙酯、辛酸乙酯、乙酸苯乙酯、月桂酸酸乙酯、9-十六碳烯酸乙酯、十六酸乙酯、苯乙醇和异丁醇。在轻度橡木片陈酿葡萄酒样品LOC中,酯类物质含量为0.82 g/L,结合超声处理后,酯类物质含量为1.41 g/L,酯类物质种类从16种下降至13种;在中度橡木片陈酿葡萄酒样品MOC中,酯类物质含量为0.47 g/L,结合超声处理后,酯类物质含量提升至0.54 g/L,酯类物质种类从14种增加至15种;在重度橡木片陈酿葡萄酒样品HOC中,酯类物质含量为5.84 g/L,结合超声处理后,酯类物质含量下降至1.02 g/L,但酯类物质种类从13种增加至15种,其中乙酸乙酯、亚油酸乙酯、十六酸乙酯等酯类物质含量降低,这可能是由于结合超声陈酿过长的时间会加速酯类物质分解,这与宋普等[24-25]研究结果一致,白葡萄蒸馏酒在陈酿过程中酒体与橡木片反应,酒体中的木质素与醇类和酸类物质的反应,降解为醛类和酸类物质,从而丰富酒体的风味成分[26]。重度橡木片陈酿可以丰富酒体中酯类物质种类,但长时间陈酿可能导致酯类物质分解。

在样品LOC、MOC、HOC中醇类物质总含量分别为0.7g/L、0.26g/L、0.92g/L,结合超声处理后,在LOCU、MOCU、HOCU中醇类物质总含量为4.88 g/L、0.50 g/L、3.98 g/L。因此,结合超声处理可以增加酒体中醇类物质含量。综合考虑,选择重度橡木片结合超声处理陈酿可以提升酒体风味物质种类,但过长时间的陈酿可能会导致酒体中香气化合物含量下降。

不同陈酿方式白葡萄酒蒸馏酒样品中挥发性风味物质的聚类分析热图及主成分分析见图5。由图5A可知,在HOC中,乙酸乙酯、亚油酸乙酯、十六酸乙酯等含量相对较高,其酒体香气风格与酯类物质呈正相关,而其他陈酿方式中香气化合物含量基本接近,这可能与重度橡木片中的香气成分有很大关系,在HOCU中,过长的陈酿时间可能会导致这些酯类物质在不同程度上分解,导致酯类物质含量下降,从而HOCU酒体香气特征与这些酯类并不相关,这与刘思远[27]的研究结果相一致。由图5B可知,PC1的方差贡献率为53.4%,PC2方差贡献率为22.4%,2个主成分的累计方差贡献率达到75.8%,可代表酒样中原数据的变化趋势[8]。在6种陈酿方式中,HOC与其他陈酿方式之间香气化合物种类差别较大,在HOC中起主要贡献的香气成分有亚油酸乙酯、乙苯酸乙酯、十六酸乙酯、硬脂酸乙酯等,这些物质可以提高酒体柔和度,丰富酒体口感。橡木片的烘烤过程对橡木中的化学成分有重要的影响,在烘烤过程中,橡木木质素、多糖等受热降解,而呋喃、酚类等新物质出现,这些化学成分在白兰地陈酿过程中被酒体吸收后,改变了酒体风味[9]。陈酿时添加重度烘焙的橡木片是增加酒体中香气化合物种类和含量的有效方法。

图5 不同陈酿方式白葡萄蒸馏酒中挥发性风味物质的聚类分析(A)及主成分分析(B)
Fig.5 Cluster analysis (A) and principal component analysis (B) of volatile flavor compounds in distilled spirits of white grape with different aging methods

3 结论

该研究分别采用轻度不同橡木片(LOC)、中度橡木片(MOC)及重度橡木片(HOC)结合超声处理的方式对白葡萄蒸馏酒进行陈酿。结果表明,重度橡木片结合超声处理后白葡萄蒸馏酒的品质更佳,感官评分为79.7分,其总酸、总酚、非酒精挥发物含量分别为0.14g/L、71.97mg/L、2.97g/L,重度橡木片结合超声处理后,挥发性风味化合物种类从19种增加至22种,但长时间的陈酿会导致酒体中挥发性风味化合物含量下降,尤其是乙酸乙酯、亚油酸乙酯、十六酸乙酯酯等酯类物质。本研究为橡木片在新型白葡萄蒸馏酒陈酿中的应用提供了理论指导。

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Effect of different aging methods on the quality of distilled spirits of white grape

WANG Jiangbo1,CHEN Jiahao1,XIA Xiao1,ZHANG Juan1,HE Chao2,CAI Fengjiao1,ZHANG Ruijing1,XU Jian1*
(1.Coperative Innovation Center of Industrial Fermentation(Ministry of Education&Hubei Province),Key Laboratory of Fermentation Engineering(Ministry of Education),College of Bioengineering and Food,Hubei University of Technology,Wuhan 430068,China;2.Bishengquan Liquor Industry Co.,Ltd.,Huanggang 438700,China)

Abstract:In order to enhance the quality and improve the style of distilled spirits,the distilled spirits of white grape was aged by light oak chips(LOC),moderate oak chips(MOC),and heavy oak chips(HOC)with ultrasonic treatment.The physicochemical indicators,sensory qualities,and volatile flavor compounds of the distilled spirits of white grape were analyzed.Additionally,cluster analysis(CA)and principal component analysis(PCA)were conducted on the volatile flavor substances.The results revealed that the quality of distilled spirits of white grape aged by heavy oak chips combined with ultrasonic treatment was superior,and the total acid,total phenol,non-alcoholic volatile compound contents and sensory score were 0.14 g/L,69.47 mg/L,2.97 g/L and 79.67 points, respectively.The types of volatile flavor compounds in distilled spirits of white grape increased from 19 to 22, and the types of esters increased from 13 to 15.CA and PCA results indicated that compared with the distilled white wine aged with heavy oak chips,the combination with ultrasonic treatment resulted in an increase in the number of volatile flavor compounds but a decrease in their overall content,particularly in esters such as ethyl acetate,ethyl linoleate,and palmitic acid ethyl ester.This aging method effectively improved the quality of the distilled spitits,providing a theoretical basis for the aging process in distilled spirits.

Key words:distilled spirits of white grape;aging method;oak chips;quality analysis

中图分类号:TS261.4

文章编号:0254-5071202403-0194-07

doi:10.11882/j.issn.0254-5071.2024.03.031

引文格式:汪江波,陈家豪,夏啸,等.不同陈酿方式对白葡萄蒸馏酒品质的影响[J].中国酿造,2024,43(3):194-200.

收稿日期:2023-08-24

修回日期:2023-11-21

基金项目:湖北省重点研发计划(2021BGD016);湖北省知识产权局(ZXKY2022498)

作者简介:汪江波(1962-),男,教授,本科,研究方向为传统酿造的现代化改造。

*通讯作者:徐 健(1991-),男,副教授,博士,研究方向为发酵工业废弃物的资源化处理和综合利用。