崔宝欣郝宪孝李学慧王恭堂摘要以橡木为原料，采用酶解、光解和热解相结合的技术手段制备BCC-1白兰地陈酿促进剂。应用结果表明，该产品用于白兰地陈酿，着色快，色泽好，木香突出，口味醇和。关键词陈酿促进剂白兰地BCC-1白兰地陈酿促进剂的研制，是山东省科技发展计划项目。其技术原理是模拟木桶自然陈酿的规律，研制白兰地陈酿促进剂。采用的技术方案是：用纤维素酶和木质素酶降解橡木，代替微生物对桶板的作用；用紫外光辐照橡木，代替桶板的自然风干；用红外线降解橡木，代替制桶时的炭火烘烤；将酶解橡木、光解橡木和热解橡木按适当比例组成白兰地陈酿促进剂。研制白兰地陈酿促进剂有非常重要的现实意义。对于老厂可以简化陈酿工艺，降低生产成本；对于新厂，可以节省陈酿设备投资，稳定产品质量。BCC-1白兰地陈酿促进剂还用于葡萄酒增香，增加产品品种，提高产品质量。生产和应用BCC-1白兰地陈酿促进剂，能够提高白兰地陈酿的工艺水平，推动行业技术进步。国内外现状和水平陈酿是白兰地生产的重要工艺，采用人工方法加速白兰地陈酿是科研工作的重要课题。在西欧和北美，科技工作者从橡木中提出酚类化合物用于白兰地陈酿。其方法是采用酸（1%盐酸或硫酸）或碱（0.5%氢氧化钠或碳酸钠）处理橡木，加热到120~140℃，经过24小时或48小时，促进木质素降解，然后把降解产物精制，得到液态或固态的抽提物，用于白兰地陈酿。前几年，国内也进行过类似的研究，方法是采用高压蒸汽蒸馏橡木，所得产物用于白兰地陈酿，目前尚无生产相关产品的报道。Puech教授指出，过度使用酸、碱或热源，会导致酒中木质素络合物、总酚类化合物、芳香族酸类和芳香族醛类的不平衡，使陈酿白兰地的质量受到影响。为了提高陈酿白兰地的质量，减少购置木桶和建造酒库的投资，避免使用强酸、强碱和热源，我们采用新的模式，模拟木桶陈酿白兰地的过程，研究和开发白兰地陈酿促进剂，缩短了白兰地陈酿所需要的时间，提高了陈酿白兰地的质量，为我国发展白兰地工业提供了新的途径。2、研究内容和主要指标2.1研究内容橡木和白兰地在自然陈酿过程中的变化，包括橡木木质素的降解和陈酿白兰地中风味物质的特征。白兰地的陈酿促进剂的基本组成和生产工艺。白兰地陈酿促进剂的应用效果。2.2白兰地陈酿促进剂技术经济指标醇溶物（40%乙醇）（%）≥5；水分（%）≤10；砷（以As计）(mg/kg)≤0.2；重金属(以Pb计)(mg/kg)≤0.3；单位成本(元/kg)≤120。3、研制开发的理论依据为了使人工陈酿白兰地的质量与自然陈酿白兰地的质量趋于一致，必须深入研究自然陈酿白兰地的机理，透过橡木桶板成分的变化，认识白兰地自然陈酿的规律，为研制开发白兰地陈酿促进剂提供依据。橡木属阔叶木材，其木质素以紫丁香基苯丙烷结构为主（>60%）。橡木木质素的降解可以分为3个过程，（1）是桶板自然风干过程中的光解和微生物降解；（2）是制桶烘烤过程的热解；（3）是贮酒过程中的醇解和酸解。桶板的自然风干是一个缓慢复杂的过程，微生物的作用和太阳光中紫外线的作用都使木质素降解，已经发现的菌种有Aureobasidiumpullulan,Trichodermaharzianum和T.koningii，这些微生物非常适宜在橡木表层几毫米处生活，能分解多种酚苷类，如将七叶灵降解为七叶亭，将东茛苷降解为东茛菪素，这些物质的降解减少了橡木浸出液的苦味。同样，部分鞣花单宁的降解减少了橡木浸出液的涩味，在橡木屑上接种T.harzianum，发现该菌可将木质素分解成酚醛类物质，如丁香醛、香草醛、松柏醛和介子醛等。微生物的作用减少了橡木的苦、涩味，增加了芳香物质，改善了木板质量。到达地面的太阳光中紫外光约占10%，桶板风干3a，每一平方厘米大约可吸收3×1047个紫外光子，即便量子效率取10-3~10-5，也足以断裂相当可观数量的橡木木质素分子链。模拟实验表明：用一定波长的紫外线照射橡木屑，橡木屑的质量随辐照时间增长而减少，生成的香草醛随辐照时间增长而增加，有关结果见表1。其中橡木质量（m）由万分之一天平称定，香草醛用紫外分光光度法测定。连续辐照720小时，橡木屑的总质量减少6.4%，当然这一过程不只是简单的降解，而是伴随包含缩合在内的诸多变化，尽管其间的细节尚待进一步探讨，但是可以肯定的是：桶板的自然风干促进了木质素的降解，香草醛的生成为白兰地陈酿创造了优越的物质条件。表1紫外线降解橡木质量变化表时间（h）
m/m0(%)
香草醛(mg/kg)
24
99.69
407.3
48
99.51
565.0
72
99.28
670.1
96
98.97
765.4
120
98.02
803.5
制桶烘烤使木质素降解，降解产物有芳族醛类和芳族酸类。烘烤分轻、中、重3个水平。木板受热发生高温热解，可分为3个阶段，初始阶段，温升至140℃，木材失去水分；第2个阶段温度为140~270℃，木材表面变褐，芳香物质生成；最后当温度升至270~280℃，木材炭化，重烤一般以270℃为限，再高即可开始燃烧。表2是不同烘烤强度对桶板芳香族醛类的影响。表2不同烘烤强度下芳香族醛类的生成百分比芳香族醛类
不烘烤
轻度烘烤
中度烘烤
重烤
香草醛（%）
0.69
2.55
4.92
5.74
丁香醛（%）
1.51
3.65
13.70
15.68
松柏醛（%）
0
20.42
38.51
29.13
介子醛（%）
0
22.49
75.38
67.25
实验表明，烘烤对芳族醛的形成有重要作用，不经烘烤的木板其芳族醛含量极少，中度烘烤芳族醛含量最高，对陈酿白兰地的风味形成最为有利。因此中度偏强一点的烘烤是陈酿工艺的关键，重烤虽然会稍微增加一些香草醛或丁香醛的含量，但同时会将部分木素烧焦，从而产生焦味或咖啡味，背离了现代流行口味。白兰地与桶板相互作用，木质素发生醇解和酸解，桶板成分逐年变化，有关规律和数据见文献[2]，此处不再赘述。4、白兰地陈酿促进剂的生产和应用研制白兰地陈酿促进剂在国内尚属首次，无成熟的技术可以借鉴。课题组以自然陈酿的优质白兰地为目标，以白兰地自然陈酿的机理为依据，以国际市场上的催素（Quercyl）为对照，以国内优质白兰地的陈酿工艺为基点，综合运用理论与实验的最新成果，进行改造与创新，通过实验，形成了BCC-1白兰地陈酿促进剂的生产工艺和产品特性。4.1产品基本组成BCC-1白兰地陈酿促进剂以酶解橡木、光解橡木和热解橡木按2：3：5混合，配以1‰~1.5‰的乙基香兰素（ethylvanillin）制成，产品色泽黄褐，香气浓郁。4.2总体工艺设计BCC-1白兰地陈酿促进剂的工艺流程为：原料-->清洗-->加酶-->保温-->烘干-->破碎-->筛选-->光解-->烤制-->调配-->检验-->成品4.3产品主要技术指标表3BCC-1主要技术指标及检验结果项目
技术要求
检验结果
单项评价
感官
详见标准3.1项
符合标准要求
合格
醇溶物（%）
≥5
6
合格
水分%
≤10
7
合格
砷（以As计）（mg/kg）
≤0.2
<0.2
合格
重金属（以Pb计）（mg/kg）
≤0.3
<0.3
合格
4.4应用结果CC-1白兰地陈酿促进剂用于白兰地陈酿，取得了令人满意的效果。表4列出了陈酿样品的评品结论，经BCC-1陈酿的样品，色泽金黄到赤金黄色，具有和谐和的葡萄品种香、醇和的酒香、陈酿的橡木香，香气幽雅，口味醇和。表4陈酿白兰地的感官评价BCC用量
色泽
香气
口感
1kg/kl
金黄色
协调、较淡
细柔、淡薄
2kg/kl
赤金黄色
幽雅、浓郁
醇和、丰满
3kg/kl
赤金黄色
幽雅、浓郁
醇和、丰满、绵延
与进口催素相比，BCC-1白兰地陈酿促进剂生产工艺简单，成本低，陈酿效果与桶贮样品趋于一致，表5列出了桶贮样品与试验样品的感官评价结论。表5综合评价样品
评语
原白兰地
无色透明，具有明显的酒精气息，入口甜，味感苦、涩较重、酒体欠醇厚。
桶贮样品
（1a）
金黄色，具有和谐的葡萄品种香、醇和的酒香、陈酿的橡木香，香气幽雅、浓郁、口味醇和、甘冽、细腻、绵延。
试验样品
赤金黄色，具有和谐的葡萄品种香、陈酿的橡木香、醇和的酒香、香气幽雅、浓郁，口味醇和、甘冽、丰满、绵延。
5经济效益分析研究和开发BCC-1白兰地陈酿促进剂的指导思想是科学、先进、经济、实用，应用结果表明，该产品使用方便，效果明显。采用BCC-1白兰地陈酿促进剂能够降低陈酿费用，加快资金周转、改善作业条件，减少环境污染，具有较好的经济效益和社会效益。生产BCC-1白兰地陈酿促进剂，设备投资5万元，产品单位成本60元，按出厂价格120元/kg计，年产10tBCC-1白兰地陈酿促进剂，可创利税60万元，与木桶陈酿相比，可节约陈酿设备投资1600万元（表6）。表6陈酿技术比较项目
激光
微波
木桶
BCC-1
陈酿对象
高中级白酒
低档白洒
原白兰地
原白兰地
陈酿效果
相当于0.5a自然陈酿
相当于3个月自然陈酿
自然陈酿1a
相当于1a自然陈酿
设备投资
4万元
2.5万元
1600万元
5万元
占地面积
20m2
50m2
2000m2
60m2
耗电量
9×106J/t
9.61×107J/t
-
1.07×108J/t
6、结论采用生物酶和紫外光、红外线降解橡木，降解产物能够有效地改善白兰地的色香味，符合自然陈酿白兰地的规律。BCC-1白兰地陈酿促进剂研制技术先进，工艺设计合理，产品配方科学，质量指标稳定，为白兰地陈酿和葡萄酒老熟开辟了新途径。根据查新检索报告，BCC-1白兰地陈酿促进剂的研制在国内尚属首次报道，该项产品将为推动我国白兰地工业的发展做出贡献。参考文献PuechJL.J.Sci.FoodAgric.,1988,42,165~172崔宝欣，酿酒，1997，2：45~47PuechJLetal.Sci.Aliments,1985:379~391（由全国食品与发酵工业信息中心供稿） 以上是用户分享关于白兰地陈酿促进剂的研制？？的资料希望对您有所帮助了，感谢您对爱华网的支持！
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