白酒陈化机理的研究及应用

1、白酒陈化机理的研究及应用【摘要】：白酒是我国传统的蒸馏酒,历史悠久,源远流长,以其独特的色、香、味在酒类产品中独树一帜。然而新酿造的白酒,入口暴辣、刺激性强,常需贮存一年或数年,甚至更长的时间,以消除新酒味、增加陈酒感,这一陈酿过程(也叫老熟或陈化)必然会积压大量资金、增加设备投资,加之每年近2%的酒损,给企业造成巨大的经济损失,成为各酒厂亟待解决的重大技术难题。为此,人们寻找各种人工催熟方法缩短白酒陈酿时间,然而由于对白酒陈化机理的认识还不够深入,现有人工催熟技术大都属于经验性质的,尚无一切实可行的方法。因而将白酒陈化机理的研究工作引向深处,对我国白酒催陈老熟技术的研究加以突破,这正是白酒行

2、业中的重中之重。本论文通过对白酒中氢键缔合行为的系统研究,结合不同酒龄汾酒0到30年自然贮存期内诸多变化行为的详尽分析,提出了白酒自然存放的陈化机制,并在此基础上模拟白酒自然老熟环境及过程,建立了一种缩短白酒陈酿时间的方法。具体内容如下：一、白酒中氢键缔合行为的研究以不同浓度的乙醇-水溶液为模型白酒,系统考察了酒度、贮存时间及汾酒中主要微量成分对模型白酒黏度和荧光光谱行为的影响；同时考察了汾酒的黏度及荧光光谱行为随酒度和贮存时间的变化规律。结果表明：白酒中总的氢键缔合强度及乙醇-水缔合强度与其中的微量成分有一定的关系,但决定总氢键缔合强度及乙醇-水缔合强度的主要影响因素是酒度而不是贮存时间,该

3、结论为探明白酒的陈化机理提供了重要的理论和实验依据。二、汾酒自然老熟行为的分析系统考察了不同酒龄汾酒0到30年自然贮存过程中酒度、ph、电导率、黏度、荧光发射强度、香味成分及金属离子含量的转化行为,结果发现,贮存过程中,汾酒的酒度和ph逐渐降低,电导率不断升高,其黏度逐渐增大而荧光发射强度没有明显的变化趋势,金属离子含量逐年增加,香味成分变化规律多样。其中乙酸乙酯和乳酸乙酯的含量先增大后减小,乙酸的含量先减小后增大,醇类物质的含量变化不大,低沸点醛类物质的含量降低高沸点醛类物质的含量升高；这些结论为揭示白酒老熟机制提供了有益的数据参考。三、白酒陈化机理探讨在对汾酒自然老熟行为具体分析和白酒中氢

4、键缔合行为系统研究的基础上,结合不同酒龄汾酒的三维荧光光谱,发现白酒的自然老熟机制不是“缔合说”、“酯化说”等任何一种或两种学说就可以阐明的,而是“低沸点物质挥发、溶解氧氧化、酯化水解平衡、分子间弱相互作用以及贮存容器表面活性中心的参与等综合作用”的结果,这一机制为研究人工催陈奠定了理论基础。四、超重力旋转技术在白酒陈酿中的应用基于白酒自然陈酿机理,模拟白酒自然存放的环境及过程,研制了一台多级雾化超重力旋转白酒陈酿装置,首次将超重力旋转技术应用于白酒陈酿。并考察了酒样流速、酒样温度及气体流速对酒样处理效果的影响,同时对处理前后及自然陈酿两年酒样的各指标进行了比较。结果表明：使用自制装置,在酒样

5、流速80l/h、酒样温度45、气体流速15l/min的处理条件下,所得酒样各项指标均相当于自然陈酿两年以上的酒样,其色、香、味感观评价也优于自然贮存两年的白酒。该方法为白酒催陈提供了一种新途径,同时也拓宽了超重力旋转技术的应用范围。【关键词】：白酒陈化机理氢键缔合超重力【学位授予单位】：山西大学【学位级别】：博士【学位授予年份】：2013【分类号】：ts262.3【目录】：摘要10-12abstract12-15第一章绪论15-451.1引言151.2白酒陈化机理研究进展15-251.2.1缔合说16-181.2.2酯化说18-201.2.3溶出说20-221.2.4挥发说22-241.2.5

6、氧化说24-251.3现有催陈方法概述25-371.3.1物理法25-321.3.2化学法32-351.3.3生物法35-361.3.4综合法36-371.3.5现有人工催陈技术的不足371.4本文的研究内容37-39参考文献39-45第二章白酒中氢键缔合行为的研究45-812.1引言45-462.2实验部分46-472.2.1仪器462.2.2材料462.2.3分析方法46-472.3结果与讨论47-782.3.1模型白酒黏度和荧光光谱考察结果47-732.3.2汾酒黏度及荧光光谱考察结果73-782.4结论78-79参考文献79-81第三章白酒自然老熟的变化规律81-993.1前言813.

7、2实验部分81-833.2.1仪器与材料813.2.2分析方法81-833.3结果与讨论83-953.3.1酒度随酒龄的变化规律833.3.2ph随酒龄的变化规律83-843.3.3电导率随酒龄的变化规律84-853.3.4黏度随酒龄的变化规律853.3.5荧光强度随酒龄的变化规律85-863.3.6主要香味成分随酒龄的变化规律86-943.3.7金属离子含量随酒龄的变化规律94-953.4结论95-96参考文献96-99第四章白酒陈化机理探讨99-1094.1引言994.2白酒陈化机理探讨99-1054.2.1低沸点物质的挥发99-1004.2.2酯化水解平衡1004.2.3溶解氧的氧化100-1014.2.4分子间的弱相互作用101-1054.2.5贮存容器表面活性中心的参与1054.3结论105-106参考文献106-109第五章超重力旋转技术在白酒催陈中的应用109-1215.1引言1095.2实验部分109-1115.2.1仪器及材料109-1105.2.2多级雾化超重力旋转白酒催陈实验操作步骤1105.2.3分析方法110-1115.2.4催陈处理样品损耗量考察1115.2.5统计分析1115.3结果与讨论111-1185.3.1催陈工艺的确定111-1155.3.2旋转床处理前后酒样分析结果115-1185.3.3催陈处理