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1、高压静电场催陈酒和醋综述:三一,专论与螓述,丫仁Iz2,/洒醮高压静电场催陈酒和醋综述催吩忙蒋耀庭禹岛静电一一J(雌军航空i程学眈基部孙英姻台264001)(姻台大学264005)1引言酒和食醋是人们喜爱的酿造品,不管是新酒还是新醋,通常具有刺激性大,不够醇和,带有杂味等共同特点.因此,生产工艺中都规定一定时间的陈酿贮存期:对名优酒来讲,少则一至数年,多则二三十年;对食醋来讲,一般为16个月.经过一定时间的贮存与陈酿后,因其成分发生变化,风味就显着提高.这样,生产厂家要备有大的库房和大量盛酒或盛醋容器,这不仅占地面积大,耗资多,而且在贮存过程中酒或醋的挥发损耗严重,同时又影响了资金的周转率.因
2、此,国内外竞相开展了关于如何加速酒或酷的人工老熟的研究,使用的方法有超声波,微波,红外线,紫外线,T射线,激光,高压静电场以及生物工程等方法.其中,微波和红外线作用于酒体或醋体后温度升高,这实际上是.高温贮存,促使杂味物质挥发掉的同时,也不可避免地失去了酒或醋中的部分香味成分,影响了产品质量.激光方法简便易行,但由于激光管使用寿命有限,故处理成本高.在高压静电场处理设备运行过程中,耗电十分少,尽管初次投入成本不低,但一次投入可长期使用,是一种经济实用的好方法.其中,文献E6被美国的gCA(Aug3,l992)摘录,文献7被俄罗斯的化学文摘(1994)摘录.本文就国内用高压静电场处理酒类和醋类的
3、方法进行综述,并结合我们的工作,对今后实用性方向的研究提出新的看法2静电催陈酒类的方法高压静电场催陈酒和醑综述蒋耀庭孙英,r目前,高压静电场对酒类的老熟,主要对象是白酒和葡萄酒,所采用的电场有平行板高压静电场,电晕电场,脉动高压静电场.2.1白酒类静电催陈白酒的实验装置原理如图l所示一,它由高压静电发生器,控制器,放电电晕线以及特制的盛酒容器组成.图1实验装置示意图文献1的新酒样品是沈阳市老龙口酒厂生产的,所采用的电场强度变化范围是:2kV/m400kV/m;处理时间变化为:lminl6h;每次处理量为0.11500L,经辽宁省食品研究所及辽宁省卫生监督检验所对样品140(对照样)及146(处
4、理样)进行化学成分分析,结果详见表.表l主要呈香星昧徽成分变化丙烯醛是使新酒呈现辛辣味的主要成分,1异戊醇是具有刺舌的涩味,杂醇油具有刺激性昧,经静电处理后,三种成分均有所下降,减少了酒的刺激性昧,使酒质得到改善;乙缩醛,己酸乙酯,总酯是白酒香气的主要成分,经静电处理后,均有所增加,提高了酒的香气,经专家品评后认为,酒体无色清亮透明,香气醇和,微甜,绵柔感较好.文献23是在高压静电场中辅以紫外线对老龙口牌和天津大曲牌白酒进行人工老熟,对白酒中总酸,总酯,杂醇油,乙酸乙酯,正丙醇,仲丁醇,乙缩醛,异丁醇,丁酸乙酯,异戊醇,乳酸乙酯,电导率进行定量分析,其结果也基本达到了老熟的目的.文献3采用两种
5、电场:一是场强变化范围在75kV/m500kV/m的高压静电场;二是在250kV/m的条件下,改变频率的交变电场.实验样品是清香型和酱香型白酒,结果表明,高压静电场对清香型的酒处理后,酒明显变得绵甜柔和,闻香好,但后昧比较平淡,处理时间越长回昧越差.交变电场对酱香型白酒收到了明显的效果,新酒的辛辣味大为减弱,酒体变得醇甜,纯净,呈酱香.2.2葡萄酒类文献E43对烟台白兰地进行高压静电老熟,研制成功的静电陈化器已应用到生产中去,陈化器的工作温度为6O,工作电压是6kV,日陈化原白兰地30t.表2是静电老熟原白兰地的几项主要指标.陈化结果表明,原白兰地的理化指标得到改善,卫生指标符合国家标准,总酯
6、增加21.8,达到计划要求的目标,甲醇,高级醇,乙醛等都有不同程度的降低,符合白兰地老熟的规律.他们还对其它葡萄酒进行高压静电场的老熟,亦取得良好的效果.表2白兰地主要指标分析3静皂催陈醋类方法我们于1991年,首次在国内开始进行静电催陈食醋的应用研究.静电催陈食醋的实验装置与图1类似.文献6将新产的高粱醋进行人工老熟,对食醋的香气成分,十八种氨基酸,总酸,总酯和色度进行分析,香气成分及总酸,总醋和色度的结果分别见表3和图2.表3香气成分分析结果mg/100ml注;o为未处理组;1,2,3,4为电场强度268kV/mkV/m.处理时间分别为1h,2h.2处理时间分别为1h,2h,4h,6hA,
7、B为电辑强度571中国酿造1999年第5期qJ【h图2静电催陈总酸,总醋,色度变化散点图以时间t为变量,总酸(H),总醇(R)和色度(A)的回归方程为:对总酸;H一4.463+0.01996t相关系数09407对总醣:R=2.10o+0.03106t相关系数T-O.9870对色度A-1.030+00o648t相关系数o9710从表3和图2可以看出,乙醛,乙醇和异丁醇含量均趋于下降,有利于减少新产食醋的刺激性气味和异味.具有柔和香味的乙醛含量增加,可提高食醋的香气成分.总酸含量升高,有利于提高食醋的等级,总酯含量是食醋香味物质,静电处理后,含量增加,可增加食醋的香气成分.静电处理后,氨基酸含量下
8、降,这与自然老熟规律相同.笔者曾用高压静电场与激光联合对食醋进行人工老熟,亦取得了可喜的结果,联合老熟方法比单纯高压静电方法更好.4l压电场者燕机理目前,高压静电场对酒类或醋类的老熟机理的研究只是初步的高压静电场对酒类或醋类的共同作用使一些有害的低沸点不溶性液体和气体(如乙醛)挥发,促使酒液或醋液中的极性分子趋于沿电场方向定向排列,自由度减少.由于酒液或醋液各部分之间存在相互作用的静电力,致使部分氢键断裂,对酒而言,使醇,水分子相互渗透,缔合成大的分子群,酒液中醇水缔台体系的形成,减少了自由乙醇分子的数量,从而减少了酒的刺激性;对醋而言,氢键断袭后,醋酸分子与其它分子以及水分子之间也相互渗透,
9、构成错综复杂的缔台现象,这些缔台体系的形成,减少了自由醋酸分子的数量,减少了新醋的刺激性.高压静电场对酒类或醋类的另一作用是加速酒或醋在陈酿过程中进行的化学变化,主要有:高压静电场催陈酒和醋综述蒋耀庭孙英氧化反应:RCHOHRcHO+H.ORCHORCo0H酯化反应:RCOOH+ROHRCOOR+H2O缩合反应:2ROH+RCHORcH(OR)+HzO使酒或醋具有老熟后的特点.5讨论高压静电场可促使酒类和醋类的老熬,静电老熟的设备简便,成本低,运行时耗电少,有明显的经济效益.对此,讨论结果如下:5.1静电场催陈机理分析,要涉及到物理学,化学和生物学等诸多学科,本篇对催胨机理的分析只是初步的,要
10、比较圆满地解释催陈机理,可以用静电化学,量子生物学等理论去解释,使理论有效地指导实验.5.2在文献1,2以及文献63,7中,静电老熟的方法是使被处理的酒或醋均处于静态.尽管催陈效果好,但对大量处理带来不便,为了便于工厂生产,必须进行动态处理,即把被处理的酒或醋,流过静电场内,控制好流量,当样品从电场流出时,正好达到催陈效果,这个试验尚待进行.最近,笔者用高压静电场对生酱油进行人工处理,效果很好,把待处理的盛酱油容器置于一个特制的振动器上,当振动器振动时,可使被处理的酱油充分地受到离子雾的作用,使处理效率提高,这一方法亦可移植到对酒类和醋类的静电老熟方法中.3上r25.3笔者曾用高度的酒作为样品
11、进行试验,当电晕线离酒液表面近到某个距离时,由于放电而产生样品酒的燃烧,因此,高压静电场催陈高度的白酒时,一定要计算好有关的数据,以免发生意外.5.4静电法只对白酒和葡萄酒进行老熟试验,实际上,对米酒或其它酒类亦可应用该方法进行老熟试验.静电法对食醋的老熟,只用了负离子电晕场.今后,可再用其它电场进行试验,以找出最佳的方法参考文献l关效圣,等.应用超高压静电场对白酒进行人工老熟的研究.现代静电技术.万国学术出版社,19882关效圣,等.静电场辅以紫外线对白酒人工老熟的实验.静电.1988.(1)3薛金柱t鲁中月.加速白酒老熟的新方法.现代静电技术.万国学术出版社,19884郝宪孝.等.静电技术
12、加速原白兰地老熟.静电.1995.(4)5郝宪孝.等.静电催陈技术的机理研究.静电.1995,(4)6蒋耀庭,孙英,等.高压静电场食酵成分变化实验研究.中国酿造,1991,(6)7蒋耀庭.孙英,等.高压静电场与激光对食醋的联合作用.物理.1993,(12)8蒋耀庭,孙英.高压静电场食醋成分变化微观机制初探.中国酿造,1993.(2)9蒋耀庭,耐l英高压静电场,激光,高压静电场加激光催陈食醋研究.现代物理学及应用.中国科学技术出版社.1995,13814310蒋耀庭.静电催陈食醋的感官指标的模糊绦舍评价.静电,1998.(1)1孙英,蒋耀庭.食醋香气成分的模糊综合评价.中国酿造,1997,(2)
13、4中国市场且刊政届调瑶市强髓隹纽带市强引写正业翻啊理论暖系察韪髓羹蝤日皇界关往由目髓大口国务院十六静叠鞋台创办丈曩肘量,商安,市|哥费讯羹亲恚;簟羹阵謇叠大,布l鲁麓所有主蕾市场的部几F80嚣.16开.冉井毫t亍,华羹.龋方针:权威,实用,服务独家主要内害官员,学者,企业亲曼L论太市场F洞鑫变化,描摹趋势,为市场把脉激浊扬清,针砭时弊.可题透视F推介营销新涪.世业指南.市场信息订田瞳务可向蚱局订阅.也可随时向本社办理邮购邮发代号:82587国内统一刊号:cNll一2309/F每期定价:10.0o元半年价6O.o0元年侪:12o元杂志社地址:北京市月坛北街25号.国内贸易局中国市场杂志社由B编;】00834联秉人绦玉春李捕联系电话:0lo68391249传真:OlO88392190.中国酿造1999年簟5期