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低度白酒生產技術與實踐(上)

2007-07-02 14:11 釀酒科技

當前,由于人們健康意識逐步提高,白酒消費觀念也發生了轉變,白酒消費正逐步由高度向低度化方向發展。優質低度白酒不但口感柔和、順喉而且由于酒精含量低了,甲醇、雜醇油等有害物質含量也相應減少,更有利于健康。因此,高度酒向低度酒的成功轉化適應了一代人的需求;中國白酒的低度化、健康化也適應了當前世界酒類發展的趨勢,實現了中國白酒與世界的接軌。但是,低度白酒生產中會產生白色渾濁、失光、絮狀沉淀等問題。同時,當氣溫降低時,成品低度酒會出現白色絮狀懸浮物,嚴重影響白酒外觀質量。因此,解決低度白酒加漿后出現渾濁、沉淀及風格變化和成品酒低溫復濁的問題,成為各酒廠生產低度白酒的技術難題。

  低度白酒的沉淀主要來源于兩個因素:

  一、加漿水的因素及解決辦法

  它們主要來自于加漿用水中的無機鹽類。在酒溶液中,加漿水中無機鹽類的溶解度大大降低,析出并形成白色粉末狀沉淀如CaCO3、MgCO3等。這也是中高度酒貨架期出現沉淀的主要原因。要解決這一問題,需從加漿水上想辦法。

  1.自然水中的雜質

  自然水中含有很多雜質,主要是懸浮雜質,如:泥土、水藻的遺體等;膠體物質,如:水中帶電荷的硅、鐵、鋁的化合物及有機質等;溶解物質,如:二氧化碳、氯化物、硫酸鹽、金屬離子等。

  一般自來水主要以除去懸浮雜質為目的,水的硬度難以下降。直接用這種水加漿,就可能會在白酒中產生各種鈣、鎂鹽沉淀,且水的硬度越大產生的沉淀越快也越多。因此,避免產品發生貨架期沉淀的辦法就是去掉加漿水中的鈣、鎂離子。

  2.降低加漿水硬度的方法

  水中含有的鈣、鎂等礦物質不能以普通過濾的方法除去。現在,降低加漿水硬度的方法常用的有離子交換法、RO反滲透法。離子交換法是用離子交換劑中的氫離子或鈉離子交換掉水中的鈣、鎂離子,從而使硬水軟化。RO反滲透法是利用反滲透膜選擇性地透過水而截留水中的溶質,從而實現無機鹽和水分離的目的。它能除去水中99%的溶解性鹽類以及微生物,處理后的水能達到純凈水的要求。用以上方法處理后的水加漿,能有效防止白酒中由鈣、鎂鹽引起的渾濁。

  二、原酒因素及解決辦法

  據研究,原酒中引起低度酒出現渾濁的物質具體成分為:棕櫚酸(C16H82O2)、亞油酸(C16H32O2)、油酸(C16H34O2)及其乙酯類;還有一些雜醇油和其他酯類、酸類等70余種物質,但主要的是前三種高級脂肪酸乙酯。它們均溶于乙醇但難溶于水,其溶解度隨著溫度和酒精度的降低而降低, 因而在白酒降度或低溫時溶解度減小,以白色狀態呈現出來,出現了乳白色絮狀沉淀。尤其是當酒精度降低到40%vol以下或溫度低于-5℃時,白色渾濁物出現更為明顯。但這種白色絮狀沉淀一般是可逆的,當酒度、溫度升高時,酒體又變得澄清了。

  解決由原酒因素引起的渾濁問題非常復雜。現今最常用的辦法是吸附法。

  1.吸附原理

  吸附是吸引和聚集一種物質于另一種物質表面的作用,這種有庫侖力、范德華力,偶極相互作用氫鍵等綜合力的體現。吸附劑與被吸附物之間,在庫侖力、靜電力、偶極相互作用,氫鍵、配位鍵、范德華力等的作用下,被吸附物質與吸附劑發生凝結和沉降作用,使被吸附物質在白酒中的濃度大為降低。

  2.吸附劑

  用于降度酒除濁的吸附劑很多,如粉末活性炭、海藻酸鈉、變性淀粉、無機礦物質、硅膠、硅藻土、明膠、瓊脂、吸附樹脂等等。選擇吸附劑的原則是:只除去渾濁物,而酒中風味物質損失較少,并且不會給酒帶入異雜味。選擇吸附劑要考查吸附劑的吸附能力的強弱。一般來說,吸附劑作用的強弱與其性質和結構關系密切,吸附能力與吸附劑的比表面積大小有關。比表面積愈大,吸附能力愈強,吸附劑孔隙愈多,平均微孔徑與被吸附分子的大小尺寸匹配性愈好,那么吸附能力愈強。

  3.活性炭吸附法

  活性炭是一種非常優良的吸附劑,它具有物理吸附和化學吸附的雙重特性,可以有選擇地吸附氣相、液相中的各種物質,以達到脫色精制、消毒除臭和去污提純等目的。截至目前,用它來處理白酒可收到良好的效果。

  3.2 活性炭的種類

  活性炭的種類很多,按原料不同可分為植物原料炭、煤質炭、石油質炭、骨炭、血炭等等;按制造方法可分為物理方法活化,化學方法活化,化學—物理方法活化;按外觀形狀可分為粉狀活性炭、不定型顆粒活性炭、定型顆粒活性炭、球形炭、纖維狀炭、織物狀炭等;按用途可分為氣相吸附炭、液相吸附炭、糖用炭、工業炭、催化劑和催化劑載體炭等。

  粉狀活性炭通常在液相應用,加入液體后經攪拌混合、過濾、沉降,而得所要的液體。以粉狀活性炭處理的優點是:適用于間歇工藝;易控制加入量;可利用現成過濾設備;價格較低。而粒狀活性炭一般用于氣相或液相,通常方法是將要處理的氣體連續通過活性炭柱。以粒狀活性炭處理的特點是:適用于連續工藝與自動控制;較少活性炭耗量,使用的炭/液比高;較易清潔操作。

  3.3 活性炭吸附法的優點

  (1)活性炭有極高的化學惰性,因此其安全性也極高,它對人體無任何毒副作用,它也不會與酒中的任何成分發生化學反應,故活性炭吸附法處理白酒不但安全,而且還能最大限度地保持酒品的原始風味。

  (2)活性炭具有強烈的脫臭作用。使用活性炭處理白酒能吸附掉一部分酒中的硫化氫、硫醚、丙烯醛、游離氨等臭味物質,能適當減輕酒中的泥臭味,改善聞香。

  (3)活性炭具有發達孔隙結構、有很大的比表面積和吸附能力,故在眾多吸附劑中,它的吸附效果好而用量卻很少。

  3.4 活性炭吸附法的原理

  活性炭的吸附作用主要通過化學特性吸附(形成強弱不一的化學鍵),物理性吸附(范德華力)和離子交換(通過其孔隙)。活性炭在活化過程中,消除了碳基本微晶之間的各種含碳化合物和無序碳,同時也清除了基本微晶的石墨層中的一部分碳。這樣就產生了很多空隙,包括微孔、過渡孔和大孔,具有巨大的表面積,可高達1600m2/g。活性炭的極性基團的吸附力較強,如-cooh、-oh 等。雖然它也吸附一定的諸如己酸乙酯、乙酸乙酯之類的香味成分,但它更容易吸附分子量相當大的高級脂肪酸酯,因此,可以用它來除去引起低度白酒渾濁的三種高級脂肪酸乙酯,達到澄清酒質的目的。

  3.5 活性炭的選擇

  在低度白酒中,選擇活性炭的基本要求是:處理后的白酒各種香味成分少受損失;在保持原酒風味的前提下除掉多余的高級脂肪酸酯,不出現降度后的渾濁。活性炭作為產品,也有相應的質量標準要求。因此用活性炭處理低度酒,要對其進行選擇。首先,應對活性炭的外觀進行鑒別,高性能的活性炭色澤呈現純黑色,顆粒均勻,這種活性炭脫色、脫臭能力高,吸附力也強;其次,要對其型號進行選擇。據測定,己酸乙酯分子直徑是1.4nm,若選用孔徑為1.4-2.0nm的活性炭,己酸乙酯就會進入微孔而被吸附,使白酒風味受損。若選用孔徑小于1.4nm的活性炭,己酸乙酯不能進入微孔,所以也不會損失己酸乙酯,但由于該活性炭大孔徑少,對大離子半徑的高級脂肪酸乙酯、高級脂肪酸醇等吸附較少,不能達到除濁的目的。只有選用孔徑大于2.0nm 的活性炭,炭不會吸附己酸乙酯 ,才能達到生產工藝的要求,除濁而又保質。另外,還要注意活性炭有這樣一個特點:微孔多的活性炭傾向于吸附小分子,大孔多的活性炭傾向于吸附較大的分子。因此,要想除去高級脂肪酸酯,應選大孔多的活性炭。

來源:華夏酒報
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