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《中国白酒香味物质形成机理及酿酒工艺的调控》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第34卷第2期酿酒Vol.34.№.22007年3月LIQUORMAKINGMar.,2007名家·名人论酒牌本栏目由大曲独家协办文章编号:1002-8110(2007)02-0109-05中国白酒香味物质形成机理及酿酒工艺的调控庄名扬(中国科学院成都生物研究所,四川成都610041)摘要:阐述了中国白酒香味成分的形成机理:分别来源于酿酒原料、微生物代谢及次生代谢产物、各类生物酶直接或间接催化下的生物合成;非酶化学反应及热降解反应等;据此作者提出了原料的选择和处理,酿造工艺中大曲培制、蒸馏、堆积发酵等技术要点。中图分类号:TS262.3;TS201.2
2、;TS261.4文献标识码:B中国白酒香味物质种类繁多,包括醇、醛、酮、酸、酯、缩1-辛烯-3-醇、4-庚烯-2-醇;C2-C9的饱和醛及2,4-癸二醛、芳香族化合物、含氮化合物、含硫化合物、醚类、内酯类等烯醛;C6-C9饱和甲基酮及4-庚烯-2-酮;芳香族化合物及化合物达数百种之多,我国三大主要香型白酒中的香味成分,2-戊基呋喃。白酒中芳香族化合物主要来源于玉米。茅台酒有963个色谱峰,浓香型酒有674个色谱峰,清香型酒1.1.4大麦:大麦受热时生成的挥发性组分较多,有醇、酸、酚、有484个色谱峰,中国白酒明显比白兰地、威士忌的色谱峰要酮及内酯、呋喃
3、、吡啶、吡嗪类化合物,其中羰基化合物,内酯多得多。因而中国传统名优白酒是世界上香味成分最为丰富类及吡嗪类化合物贡献最大,即含量较高。的蒸馏酒。如此众多的香味成分,其形成机理及与传统工艺之1.1.5豌豆:豌豆中2-甲基-3-乙基吡嗪、2-甲氧基-3-异丁间的关系,本文作一简明阐述,供读者讨论与参考。基吡嗪最为重要,具有极强的坚果香及甜焦香气。并含有丰富的1中国白酒香味物质的形成机理蛋白质和维生素,为白酒香味组分形成提供了丰富的前驱物质。1.1白酒中部分香味物质来源于酿酒原料1.2微生物代谢及次生代谢产物酿酒原料均为谷类果实,其香味成分可分成两种情况,一酿
4、酒过程中有大曲微生物、窖泥微生物,空气微生物等。是生谷粒的香气,这些组分通常由植物生长过程中的生物合以浓香型窖泥微生物为例,其中最重要的类群中梭状芽孢杆成,呈现的香气一般较弱,另一种是经过热处理以后的熟谷粒菌,其主要代谢产物是己酸、丁酸、氢,前者再与乙醇酯化形成的香气,它们是在加热过程中经非酶反应产生,呈现一些特征浓香型白酒的主体香己酸乙酯。其次还有异养菌、各类发酵香味。就其挥发性组分而言,谷物种类不同,则其组分有较大菌、多种产甲烷菌等。这些微生物的代谢产物也是香味物质或差异。前体物质。同时这些微物类群在发酵中相互影响,相互制约,1.1.1大米与糠壳:
5、有250多种挥发性物质,其中包括醇、醛、形成种类繁多的代谢产物。如图1所示:酮、酸、酯、酚、内酯类、乙缩醛类、呋喃类、吡嗪类、噻吩、噻唑类等化合物。其中内酯类如γ-壬内酯、2、3-二甲基2-壬烯γ内酯,香气温和,甜而浓重或称老练。甲基酮类如3-戊烯-2-酮,甜而略带酸味。其中2-乙酰基噻唑、苯噻唑是米糠气味的重要特征组分。米糠中不愉快的气味物质为4-乙烯基苯酚、4-乙烯基愈创木酚,呈腐败的稻草臭味。1.1.2小麦:其挥发性成分比较单纯,主要为C1-C9的饱和醇、C2-C10的饱和醛、个别不饱和醛、C2-C7饱和脂肪酮及少量的乙酸乙酯。1.1.3玉米:含
6、有60多种挥发性成分,包括C1-C9的饱和醇及收稿日期:2007-01-20作者简介:庄名扬(1940-),男,研究员,江苏通州人。主要从事药物化学及生物学的研究工作。有数部专著及多篇论文发表。1993年被国务图1由淀粉生成香味物质示意图院授予“有突出贡献的专家”称号。·109·第二期酿酒20071.3各类生物酶的直接或间接催化下的生物合成1.3.1以直链氨基酸为前体的生物合成白酒中含有低碳数的醇、醛、酯等化合物,生物合成这些嗅感物质的前体有很大一部分来自氨基酸。其合成过程一般途径如图2所示:1.3.2以支链氨基酸为前体的生物合成1.3.2.1白酒中呈
7、香蕉风味的乙酸异戊酯和具苹果风味的异戊酸乙酯,是由支链氨基酸—L-亮氨酸为前体生物合成而产生的。反应机理如图3所示。1.3.2.2白酒中具有甜柿子椒香的2-甲氧基-3-异丁基吡嗪,也是由亮氨酸经生物合成而产生的。反应途径如图4所示。图42-甲氧基-3-异丁基吡嗪合成途径1.3.3以芳香族氨基酸为前体的生物合成1.4非酶促化学反应以苯丙氨酸为前体,在各类酶催化下,则生成桂皮酸甲1.4.1蒸馏过程的热影响酯、阿魏酸、丁香酸、丁香酸酯。白酒中微量成分形成的另一基本途径是非酶促化学反1.3.4以含硫氨基酸为前体的生物合成应。我们在蒸馏过程中,在热的影响下发生降
8、解或相互作用,以半胱氨酸为前体,在各类酶催化下,则生成硫醚,如二生成大量的新的香味成分,新的微