白酒中微量成分的变化及其利用

骨架成分是指通过色谱分析含量大于 1 mg/100 mL 的成分 ， 这 些成分属 于 白 酒 常 规 定 量 分 析 指 标 ， 它 们 构

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醇 、 水及几百种的微量成分的混合物 。 其中 ，乙醇和水占 了 98 % 左右 ， 可称作酒中的常量成分 ， 而微量成分仅占
( 或称风味物质 、 香味成 分 ) 的种类及 各微量成分 在酒中
的含量又与白酒生产所使用的原料 、 生产工艺及贮存老 熟过程 而不 断 的 动 态 变 化 。 新 蒸 馏 出 的 酒 的 口 感 具 有 辣 、 冲 、 涩 、 香暴 、 糟糠及新酒臭等 ， 但经过一个时期的老 熟陈酿 后 ， 酒的燥辣 刺激感减小 ， 酒 体 柔 和 ， 香 气 协 调 ， 口 味醇厚 ， 余味 悠长 ， 这 正 是 因 为 白 酒 在 贮 存 过 程 中 发 生了复杂的一系列物理化学变化 ， 改变了白酒中微量成 分的组成 和比例 ， 从 而 提 高 了 白 酒 的 口 感 质 量 ， 保 证 了 酒体的稳定性 。
白酒的典型性和风格。综述了微量成分的分类、 来源及微量成分之间的物理化学变化， 就如何在生产实践中利用这 些变化， 以提高微量成分的种类和数量提出了建议。 关键词： 白酒； 微量成分； 变化 中图分类号 ：TS262.3 ；TS261.4 文献标识码 ：A 文章编号 ：1001－9286 （2010 ）05－0072－06
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酿酒科技
· 2010 年第 5 期 （ 总第 191 期 ） LIQUOR－MAKING SCIENCE ＆ TECHNOLOGY 2010 No．5(Tol．191)
白酒中微量成分的变化及其利用
海
摘
超
新源
（ 新疆伊力特实业股份有限公司技术中心 ， 新疆
835811 ）
要： 白酒是我国独有的一种蒸馏酒， 在中国具有悠久的历史， 白酒中的微量成分决定着白酒的香和味， 构成了
2.3.1 白酒贮存过程中的物理反应 2.3.1.1 氢键缔合形成大分子
乙醇分子 、 水分子 、 酸 、 酯 、 醛 、 酮等微量成分之间的 因氢键作用而相互缔合 ， 形成大分子缔合体 。 乙醇 、 水分子 、 酸 、 酯 、 醛 、 酮等都含有极性基团 ， 它们 都属于极性分子 ， 相互之间都有较强的吸引力 。 有过酒 精降度经验的人都可能会有这样的发现 ， 当把量筒中的 高度酒精和水混合时 ， 量筒壁有明显的发热现象 ， 这是因 为乙醇分子和水分子之间所缔合形成的氢键 ， 比乙醇和 乙醇分子之间缔合成的氢键所需能量更小而更稳定 ， 从 而快速形成乙醇水化物 ， 而把多余的能量释放出来 ， 转换 成热量 ， 这也是能量守恒定律的体现 ， 是一个快速释放能 量的过程 ， 但在随后的贮存的过程中 ， 还有一个缓慢能量 释放的过程 ， 即 ： 新酒刚开始贮存时 ， 新酒中的各种微量 成分的分子其位能很高 ， 以很高的速度不停地做着无规 则运动 ， 故分子之间总是不断的碰撞接触 ， 当分子间相距 较远时 ， 分子间通常表现为引力 ， 当分子相距极近时 ， 由 于电子云之间以及原子核之间的互相排斥 ， 分子之间的 相互作用力是斥力 ， 并且这种斥力随着分子间距减少而 很快增大 。 当分子之间的距离小到某一程度 ， 斥力变得 很大 ， 分子就要改变原来的方向而相互远离 ， 当那些相对 平动能 在 分 子 连 心 线 上 的 分 量 超 过 某 一 临 界 值 的 分 子 对 ， 则会把平动能转化为分子内部的能量 ， 使高能的不稳 定的旧健破裂而发生重新组合 ， 从而形成新的更稳定 ， 能 量降低的新 键 [4]， 分子之间 的 斥 力 和 引 力 在 分 子 运 动 的 过程中逐渐达到平衡 ， 位能逐渐趋于零 ， 使酒体由暴辣逐 渐变得绵柔 。
1.4
以微量成分在白酒中的作用分类
按微量成分在白酒中的作用又可分为主体香成分 、
下 ， 可以形成呋喃 、 吡嗪 、 吡咯等化合物 ， 氨基酸还可以发 生脱氨或脱羧反应形成许多高级醇 。 例如 ： 缬氨酸 → 异 丁醇 ； 亮氨酸 → 异戊醇 ； 异亮氨酸 → 活性戊醇 ； 酪氨酸 → 酪醇 。 这些高级醇又与有机酸作用生成各种酯 、 吡喃类 化合物 、 吡咯类化合物 、 吡嗪类化合物 、 吡啶类化合物 、 丁 香酸等 ， 构成了白酒中微量成分的主要来源 。
图1 白酒中各微量成分比例分布图
1.2
根据分子含官能团不同分类
根据微量成分所包含的官能团不同 ， 可将酒中微量
成了白酒的骨架 ， 所以又叫色谱骨架成分 。 骨架成分占 微量成分的 99 %～95 %， 一般有 25 种 ， 以浓香型白酒为 例 ， 主要有乙酸乙酯 、 乳酸乙酯 、 己酸乙酯 、 丁酸乙酯 、 戊 酸乙酯 、 甲酸乙酯 、 异戊醇 、 正丁醇 、 仲丁醇 、 异丁醇 、 正丙 醇 、 仲戊醇 、 正戊醇 、 正己醇 、 乙醛 、 乙缩醛 、 糠醛 、2,3 丁二 醇 、 乙酸 、 乳酸 、 己酸 、 丁酸 、 丙酸 、 戊酸 、 异戊酸等 。 而复杂成分是指除骨架成分之外的所有色谱分析含 量小于 1 mg/100 mL 的成分 ， 虽然它们在微量成分中所 点的比例仅为 1 %～5 %， 但它们对白酒的风格典型性却 起着关键性的作用 。
Study on the Change of Microconstituents in Liquor and Its Application
HAI Chao
(Technical Center of Yilite Industry Co. Ltd., Xinyuan, Xinjiang 835811, China) Abstract ：Liquor is peculiar to Chinese and it has a long history. The flavor and the aroma of liquor is dependent on the microconsituents in liquor and such microconstituents finally forms liquor typicality and liquor styles. In this paper, the classification and the source of microconstituents and the physical and chemical change among them were reviewed. In addition, the suggestions of making use of such change in production practice and the approaches to improving the varieties and the quantity of microconstituents were put forward. Key words: liquor; microconstituents; change
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定性 。 而酒中乙醇和水所占的比例不同时 ， 又会存在一个 溶质和溶剂的问题 ： 当乙醇的含量大于水的含量时 ， 即 酒度较高时 ， 乙醇为溶剂 ， 水为溶质 ， 醇溶性的微量成分 对酒口感和香气的影响占优势 ； 而当水的含量大于乙醇 的含量时 ， 也即酒度较低时 ， 水变成了溶剂 ， 乙醇变成了 溶 质 ， 则水 溶 性 的 微 量 成 分 对 酒 口 感 的 影 响 又 占 了 优 势。
助香成分 、 定香成分 、 矫香成分 、 放香成分 、 前香和后香成 分 、 特征成分 、 主体成分 、 调和成分 、 骨架成分等 。
[3]
2
白洒中微量成分的来源
白酒中微量成分来源主要有 3 种途径 ： ① 来自于酿
2.3 贮存过程中合成或分解的微量成分
如果把酿酒原料在发酵过程中 ， 通过微生物或酶的 参与转化生成的微量成分 ， 称为 “ 发酵酯或发酵酸 ” 等 ， 那 么 ， 在升温蒸馏酒糟以获得白酒以后 ， 新酒贮存或其他各 种酒的贮存过程中 ， 由于微生物或酶已无法存活 ， 因而没 有微生物及酶的活动 ， 剩下的仅是物理和化学变化 ， 那么 该过程生成的微量成分可称为 “ 合成酯或合成酸 ” 等 ， 即 在新酒贮存过程中 ， 仍在缓慢而持久地发生着各种物理 或化学变化 。
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· 2010 年第 5 期 （ 总第 191 期 ） LIQUOR－MAKING SCIENCE ＆ TECHNOLOGY 2010 No．5(Tol．191)
成分分为 10 大类 ， 结果见表 1。 它们的呈香呈味功能强弱顺序大致如下 ： 醇基 （-OH）＞ 酮基 （-CO- ）＞ 羧基 （-COOH）＞ 酯基 （-COOR ）＞ 苯基 （C6H5- ）＞氨基 （-NH2）
1.3
以微量成分在白酒中的含量分类
按照微量成分在白酒中的绝对含量可把它们分为骨
架成分和复杂成分 [2]， 见图 1。
量的有机酸 、 酯 、 杂醇 、 醛 、 酮 、 含硫化合物 、 含氮化合物以 及极其微量的无机化合物 （ 固形物 ） 等组成 ， 其决定了白 酒的香和味 ， 构成了白酒的典型性和风格 。 而微量成分
99 种 ， 羰基化合物 57 种 ， 酸类 55 种 ， 含氮化合物 38 种 ， 醇类 36 种 ， 酚类 27 种 ， 醚类 14 种 ， 呋喃类化合物 7 种 ， 含硫化合物 6 种 ，其他 3 种[1]。 但常规仪器检测出的不过 60 多种 。 因此 ， 白酒从化学的 角度上来看 ， 其实质是乙
酒所采用的原料和辅料 ，② 来自于微生物对酿酒原料的 分解和合成 ，③ 来自于白酒在贮存过程中的物理和化学 变化 。
2.1
来自于原料和辅料的微量成分
白酒酿酒原料主要有 ： 高粱 、 大米 、 玉米 、 小麦 、 糯米 、
青稞 、 豌豆等 ， 它们都具有各种独特的香气 ， 含有多种易 挥发的微量香气成分 。 经测定 ， 小麦的挥发性成分有醛 、 酮 、 醇 、 酯等 30 多种 ， 大麦也有 65 种挥发性成分被检测 出 。 在稻谷及大米中分别检测出了 73 种和 170 种挥发 性成分 。 在高粱 、 米饭中检出了甲醇 、 乙醇 、 乙醛 、 丁酮 、 乙酸乙酯 、 环戊酮等几十种成分 ， 而玉米的挥发成分有 ： 乙醛 、 壬醛 、 甲 醛等几十种 ， 对 玉 米 种 皮 分 析 ， 检 测 出 了
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白酒中微量成分的分类
白酒中微量成分的种类十分复杂和繁多 ， 在我国三
大主要香型白酒中 ，茅台酒有 963 个色谱峰 ，可定性的有
873 个 ； 浓香型酒中有 674 个色谱峰 ， 可定性的有 342
收稿日期 ：2010－03－24
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作者简介： 海超（1972） ， 男， 本科， 工程师， 从事白酒勾兑及新产品开发， 获省科技进步三等奖， 获市科技进步二等奖， 2007 年获 “新疆生产建设兵团 杰出青年科技创新奖” ， 发表论文多篇。
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白酒在我国具有悠久的历史 ， 是我国独有的一种蒸 馏酒 ，是中华民族传统文化中灿烂瑰宝 。 白酒中 98 %～
个 ；清香型酒中有 484 个色谱峰 ，可定性的有 178 个 。 其 中 ，浓香型酒的 342 种可定性的微量成分中 ，酯类最多有
99 %的成分是乙醇和水 ，其他 1 %～2 %的成分主要由微
2 %左右 。 但对这 2 %左右的微量成分的分类 ， 却有非常
多的方法 ，主要有以下几种 。
1.1 醇溶和水溶性微量成分
根据这些微量成分是溶于水或溶于乙醇 ， 可分成醇 溶性微量成分和水溶性微量成分 。 微量成分中大多数为醇溶性 ， 而有些成分 ， 比如 ： 乙 酸乙酯 、 乳酸乙酯 、 丁酸乙酯等酯类 ， 异丁醇 、 异戊醇 、 正 丙醇 、 正丁醇等醇类 ，乙醛 、 乙缩醛 、 双乙酰等醛酮类及各 种酸类 ，均既溶于乙醇 ，又易溶或微溶于水 。 而己酸乙酯 和高级脂肪酸酯 （ 包括硬脂酸乙酯 、 软脂酸乙酯 、 棕榈酸 乙酯 ） 则不溶于水 ， 只溶于乙醇 。 其在酒中的溶解度 ， 随 酒度和温度的降低而有较大的下降 ， 故会影响酒质及稳