浓香型白酒中氨基甲酸乙酯形成途径解析
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老白酒等几种低度酒中有害物质的研究
崇明老白酒等低度酒是中国传统的发酵酒,其酿造工艺历史悠久,也是人们日常喜爱饮用的酒精饮料。
但是,低度酒中存在一定的有害物质,长期大量摄入会影响健康,尤其是氨基甲酸乙酯(EC),近年来对其关注度越来越高。
本文以崇明老白酒为主,对几种低度酒进行研究,建立有害物质的检测方法,对老白酒进行过程分析。
具体内容如下:(1)能够准确测定EC的含量是控制其含量的前提,实验通过优化萃取条件、色谱条件和质谱条件,建立氨基甲酸乙酯的内标定量测定方法。
分析时间为35min,定量限为5μg/L,能有效检测低度酒中的痕量EC。
(2)根据建立的EC检测方法,分析老白酒酿造储存过程中EC的变化,研究发现,老白酒发酵过程中EC含量低,高温灭菌、贮藏时间和贮藏温度对EC增长影响较大,因此要尽量采用快速灭菌和低温贮藏。
(3)运用HPLC检测方法,优化甲醛检测的衍生条件和色谱条件,快速、有效地检测酒中的痕量甲醛,研究老白酒酿造、加工及储存过程中甲醛的含量变化。
(4)建立同时检测甲醇和杂醇油的气相色谱法,快速测定低度酒中甲醇和杂醇油的含量,该方法直接进样,无需预处理,方便快速。
白酒己酸乙酯不够的原因白酒己酸乙酯不够的原因1. 介绍白酒己酸乙酯是白酒中的一种重要香气成分,它能赋予白酒独特的芳香味道。
然而,在一些白酒产品中,己酸乙酯的含量相对较低,许多人对此感到疑惑。
本文将深入探讨白酒己酸乙酯不够的原因,并分享我的观点和理解。
2. 己酸乙酯的形成己酸乙酯是由乙酸和己酸通过酯化反应形成的,它是白酒中的一种酯类化合物。
酯化反应需要充分的酯化剂和适宜的反应条件才能进行。
己酸乙酯的形成与发酵和蒸馏过程密切相关。
3. 发酵过程中的影响因素己酸乙酯的形成首先涉及到发酵过程。
然而,发酵过程中存在一些影响己酸乙酯含量的因素。
a. 发酵时间:发酵时间越长,酵母菌能够充分分解糖分,产生更多的乙酸和己酸,有利于己酸乙酯的形成。
b. 发酵温度:适宜的发酵温度能够促使酵母菌更活跃地进行发酵,有助于生成更多的己酸乙酯。
c. 发酵菌种:不同的酵母菌具有不同的代谢途径,会对己酸乙酯的形成产生影响。
d. 酒曲配比:酒曲中的不同成分会对发酵过程中的代谢产物产生影响,进而影响己酸乙酯的含量。
4. 蒸馏过程中的影响因素在白酒生产过程中,蒸馏是一项重要的工艺环节。
蒸馏过程中也会影响己酸乙酯的含量。
a. 蒸馏方式:不同的白酒蒸馏方式会对酒液中香气成分的含量和组成产生影响,进而影响己酸乙酯的含量。
b. 温度控制:在蒸馏过程中,温度的控制对己酸乙酯的含量有重要影响。
过高的温度可能会使己酸乙酯挥发或降解,导致己酸乙酯含量不足。
5. 原料的影响白酒的原料也会对己酸乙酯的含量产生影响。
a. 酒精基础:酒精基础的不同有可能影响己酸乙酯的生成。
由于原料的不同,粮食酒和果酒中己酸乙酯的含量可能会有所差异。
b. 原料质量:原料的质量直接影响到发酵和蒸馏过程中的代谢产物,因此会对己酸乙酯的含量产生影响。
6. 我的观点和理解:在白酒生产过程中,有很多因素会影响到己酸乙酯的含量。
发酵过程中的发酵时间和温度、发酵菌种以及酒曲配比都会对己酸乙酯的形成起到关键作用。
白酒为什么这么香?白酒呈香的三大来源、五大物质、四大变化白酒,因香而生,依香而兴。
单单以“香”作为分类标准,就派生出十二大香型白酒,这在世界酒林中绝无仅有。
而每一种香型的白酒,又因地域、工艺差异,呈现出千差万别的风格。
源于白酒香气描述而创造的词汇,比如,陈香、曲香、醇香等等高达几十种。
香,成为白酒的图腾。
白酒为什么这么香?为什么如此迷人?01三大来源孕育酒香白酒酿造,是非常复杂的生物化学反应过程,与酿造环境存在千丝万缕的联系,环境中的粮食、水源、微生物、器具等等,均能够在一定程度上左右白酒酿造过程的方向,进而影响酒香的产生。
酿造原粮。
“粮为酒之肉”,原料的差异与白酒呈香物质的生成具有直接关系,酿造白酒的常用原料包括高粱、玉米、小麦、糯米、大米、大麦、豌豆、荞麦、小米等等,这些原料的选择搭配,都会对酒体的香气产生影响,“大米净、玉米甜、高粱香”的说法就在于此。
另外,不同地域、不同年份所产生的原粮因在微观组分上的差异,也能够导致白酒香气的变化。
高粱,是酿造白酒最重要的原料,人们常说“好喝不过高粱酒”,除了因为高粱淀粉含量高,易于发酵,脂肪和蛋白质含量平衡,不容易产生邪杂味;更重要的是,高粱对于酒香的作用,比如高粱中适量的单宁物质,在酿酒过程中会产生丁香酸和丁香醛等香味物质,从而增加了白酒的芳香风味。
发酵酿造。
微生物发酵过程是白酒生香的过程,原本粮食中所携带的呈香物质,可以在微生物的作用下进一步反应,从而变化出更多原本没有的香气。
中国白酒有12大香型,在12种工艺的基础上,不同地域、甚至是不同的酿酒工匠的经验所得,都会让酒体的香气情况产生变化,让白酒呈现演变出无数种可能。
不同香型的白酒酿造微生物不同,其主体香成分也不同。
比如,浓香型白酒的主体香是已酸乙酯,是由己酸和乙醇通过酯化反应生成的,其中己酸主要由来自窖泥中的己酸菌代谢产生,乙酸主要是由酒醅中酵母发酵产生,而清香型白酒的主体香是乙酸乙酯,在清香型白酒发酵过程中,生香酵母通过自身代谢乙醇和乙酸,在酶的作用下,形成了高含量的乙酸乙酯。
酱香型白酒中氨基甲酸乙酯的研究进展
石有能;甘平;肖念念;李中泰
【期刊名称】《酿酒科技》
【年(卷),期】2024()4
【摘要】以酱香型白酒中氨基甲酸乙酯为研究对象,主要介绍了EC的危害性、酱香型白酒中EC的形成机制,以及影响其产生的因素,综述了目前酿造酱香型白酒中EC的控制方法,如脲酶对尿素的分解、控制生产工艺条件等,以期为降低酱香型白酒中EC含量做出贡献,为我国酱香型白酒走入国际市场,提供安全性技术支撑。
【总页数】6页(P106-111)
【作者】石有能;甘平;肖念念;李中泰
【作者单位】贵州习酒股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TS261.7;TS262.3
【相关文献】
1.SPE-GC/MS 法测定酱香型白酒中氨基甲酸乙酯
2.白酒中氨基甲酸乙酯含量检测及在不同香型白酒中的含量分析
3.芝麻香型与浓香型白酒固态发酵过程中氨基甲酸乙酯的形成研究
4.浓香型白酒发酵过程中氨基甲酸乙酯形成的关联因子探究
5.高粱中蜀黍氰苷与浓香型白酒中氰化物及氨基甲酸乙酯关系的研究
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酒中的酯类物质
酒中的酯类物质是在酿酒过程中产生的一类有机化合物。
它们通常是由有机酸和醇类在酸性条件下发生酯化反应而形成的。
在白酒中,酯类物质扮演着重要的角色。
其中,乙酸乙酯、己酸乙酯和乳酸乙酯是主要的酯类成分,它们的含量和比例对白酒的香气和风味起着关键作用。
不同类型的白酒具有不同的酯类组合,这也造就了它们各自独特的风格。
例如,乙酸乙酯具有浓郁的果香和甜味,它赋予了白酒清新的香气和柔和的口感。
己酸乙酯则带来了醇厚的香味和陈酿的特点。
乳酸乙酯则为白酒增添了柔和、圆润的口感。
除了这三种主要的酯类物质外,酒中还可能含有其他酯类成分,如甲酸乙酯、乙酸乙戊酯、乙酸异戊酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸戊酯等。
这些酯类物质的含量和比例的变化会影响酒的香气和口感的复杂性。
酯类物质不仅赋予了酒独特的香味,还对酒的品质和稳定性产生影响。
它们可以使酒更加醇厚、柔和,并增强其口感的协调性。
此外,酯类物质的存在也有助于酒的保存和陈化过程,随着时间的推移,酯类物质会发生一系列化学变化,进一步改善酒的品质。
然而,需要注意的是,酯类物质的含量和组成并非越高越好。
过量的酯类物质可能会导致酒的味道过于浓烈或不平衡。
因此,在酿酒过程中,需要精确控制酯化反应的条件,以达到理想的酯类物质含量和比例。
总之,酒中的酯类物质是构成酒的香气和风味的重要成分之一。
它们的种类和含量对酒的品质和独特个性有着重要的影响。
对酯类物质的研究和了解有助于我们更好地欣赏和品味各种酒类。
1.甲醇甲醇对人体有猛烈毒性,由于甲醇在人体陈代谢中会氧化成比甲醇毒性更强的甲醛和甲酸〔蚁酸〕,因此饮用含有甲醇的酒可引致失明、肝病、甚至死亡。
误饮4毫升以上就会消灭中毒病症,超过10毫升即可因对视神经的永久破坏而导致失明,30毫升已能导致死亡。
初期中毒病症包括心跳加速、腹痛、上吐(呕)、下泻、无胃口、头痛、晕、全身无力。
严峻者会神智不清、呼吸急速至衰竭。
失明是它最典型的病症,甲醇进入血液后,会使组织酸性变强产生酸中毒,导致肾衰竭。
最严峻者是死亡。
真酒中也有极微量的甲醇,是宿醉的缘由之一。
甲醇中毒可以用乙醇〔真酒〕解毒。
由于甲醇在肝脏中被酒精脱氢酶氧化成福尔马林〔甲醛〕,然后是甲酸。
乙醇可以和甲醇竞争醇脱氢酶,使人体有时间排解甲醇。
2.正丙醇白酒巾均含肯定数量的正丙醇,其含量最高的是酱香型白酒,一般含量在0.6g/L 左右,高时可达 1.6g/L 以上,所以有人认为酱香型白酒香味的形成与正丙醇有较大关系;其次是浓香型白酒,一般在0.l6g/L 左右为最好,窑或人工培育窑正丙醇含量较高,均在0.3g/L 以上,酒味辛、不饱满;芳香型白酒含量最低,一般在0.1g/L 左右;米香型白酒为0.18-0.28g/L ; 药香型董酒正丙醇含量也很高,仅次于酱香型白酒,在 1.0g/L 左右。
正丙醇在浓香型白酒中具有浓陈醇昧,多则带闷而不爽,似酒精气昧,香气清雅,单独品尝有较重的苦味,带稍微的燥感,但在白酒中时没有苦昧的感觉,对提高白酒的浓陈味有肯定奉献。
正丙醇对人体生理作用近似乙醇,对粘膜有刺激作用,假设酒中含量过多,呈苦味和乙醚味3.仲丁醇仲丁醇在白酒中的含量很低,一般在0.06g/L 左右,芳香型白酒在0.03g/L 左右,它根本无香气,能减轻闷感,延长后味,含量过高则不净,带杂昧,辛、涩具有刺激和麻醉作用。
大量吸入时对眼、鼻、喉有刺激作用,并消灭头痛、眩晕、倦怠、恶心等病症。
4.异戊醇异戊醇是白酒中醇类含量最高的一种醇,除甲醇、酒精以外的醇在酒精生产企业中称为杂醇油,在固态法的白酒生产企业中,叫它高级醇,它们的首席代表就是异戊醇。
白酒发酵过程中酯类物质形成机理的研究酯类物质是白酒中占比最大的风味物质,探明白酒发酵过程中酯类物质的形成规律,为白酒生产中酯类物质的调控提供理论基础,对提高白酒质量具有重要意义。
本课题主要从产酯酵母、大曲/麸曲酯化酶以及脂肪酶的角度,研究白酒中乙酸乙酯、乳酸乙酯、己酸乙酯和丁酸乙酯的形成规律。
(1)以卡特多菲毕赤酵母、克鲁斯假丝酵母、汉逊酵母、球拟酵母和高产酯酿酒酵母为代表研究发酵条件对产酯酵母的影响,结果显示除高产酯酿酒酵母外,供氧情况对其他产酯酵母均有显著影响,供氧越弱酵母的酒度和发酵度越低,适度供氧有利于酵母产酯。
pH对产酯酵母有一定影响,酵母的最适产酒pH和最适产酯pH不同。
温度对产酯酵母的影响较为显著,低于28℃时酵母的酒度和发酵度较低,但有利于产酯(除球拟酵母外),球拟酵母28℃产酯最高。
由此可见,高产酯酿酒酵母的应用广泛,其他四种产酯酵母不能直接入池发酵,可做成酯化液或固态香醅再入池发酵或与池内酒醅混蒸。
(2)研究不同香型大曲酯化酶的特性结果显示,清香型大曲催化合成乙酸乙酯、丁酸乙酯的酶活力较大,浓香型大曲催化合成乳酸乙酯、己酸乙酯的酶活力较大,酱香型大曲酶活力较小;底物酸浓度和pH对大曲酯化酶活力的影响较为显著,大曲酯化酶催化合成乙酸乙酯、己酸乙酯和丁酸乙酯的最适pH在4.0-5.0范围内,合成乳酸乙酯的最适pH在7.0-8.0,指出了白酒酸酯比例失衡的原因,合理利用大曲酯化酶特性可有效提高酒质。
(3)研究麸曲酯化酶特性结果发现,烟色红曲催化合成乙酸乙酯、己酸乙酯和丁酸乙酯的酶活力较高,米根霉曲催化合成乳酸乙酯酶活力较高。
底物酸浓度和pH对麸曲酯化酶活力具有一定影响,麸曲催化合成乙酸乙酯、己酸乙酯、丁酸乙酯的最适pH在白酒发酵范围内,但催化乳酸乙酯的最适pH为6.0-7.0。
(4)通过对脂肪酶特性的研究结果显示,Novozym435脂肪酶催化合成乙酸乙酯、乳酸乙酯、丁酸乙酯的酶活力较大;华南理工大学提供的脂肪酶催化合成己酸乙酯的活力较大。
白酒的贮存老熟的主要成分变化经发酵、蒸馏而得的新酒,还必须经过一段时间的贮存。
不同白酒的贮存期,因其香型及质量挡次而异。
如优质酱香型白酒最长,要求3年以上;优质浓香型或清香型白酒一般需1年以上;普通级白酒最短也应贮存3个月。
贮存是保证蒸馏酒产品质量至关重要的生产工序之一。
刚蒸出来的白酒,具有辛辣刺激感,并含有某些硫化物等不愉快的气味,称为新酒。
经过一段贮存期以后,刺激性和辛辣感会明显减轻,口味变得醇和、柔顺,香气风味都得以改善,此谓老熟。
白酒中存在的醇、酸、酯、醛等成分在老熟过程中经过缓慢的氧化、还原、酯化与水解等化学反应相互转化而达到新的平衡,同时有的成分消失或增减,有的成分新产生。
这是白酒老熟的主要机理。
1、酸类的变化白酒在贮存过程中,总酸呈上升趋势,尤其是乙酸、丁酸、已酸、乳酸。
有机酸的来源有两个方面:一是醇、醛的氧化作用;二是酯的水解作用。
醇先氧化为醛,进而再氧化为相应的羧酸。
醇在没有氧化剂存在下氧化反应缓慢;而醛很容易氧化为相应的酸。
白酒中存在的分子氧很难将高级醇氧化,必须将氧的激活物质,否则依靠氧分子要将高级醇氧化为酸往往较慢或较困难。
酯类的水解作用是酸含量上升的主要原因。
白酒在降度时水的比例增大,促进了顺酯的水解作用。
而羧酸中的碳是最高氧化态,一般条件下很难被还原为醛或醇,加之其挥发系数小,贮存过程中不易挥发,一旦形成很难再减少。
2、酯类的变化白酒在贮存过程中,几乎所有的酯都减少。
这充分显示了白酒在贮存过程中主要酯类的水解作用是主要的。
酯化反应是可逆反应,要提高酯的量,酸和醇必须足够多,平衡才能向产生酯的方向移动;相反,酯和水含量高则出现水解现象,产生酸和醇。
低度酒由于含水量大,发生水解的机会大些。
根据对白酒老熟研究的现有结果,可以说清香型、浓香型、酱香型白酒在贮存过程中,含量多的低级脂肪酸乙酯及乳酸乙酯发生水解作用生成相应的酸和酒精,而不是以往推测的酸和酒精酯化生成酯。
但是也不能完全排斥有的微量成分可能存在酯化作用。
浅谈白酒中微量成分的变化及其利用--浅谈白酒中微量成分的变化及其利用中国酒业新闻网作者:海超时间:2010-4-16 9:48:43 来源:《华夏酒报》订阅邮箱快讯白酒中98%—99%的成分是乙醇和水,它们构成了白酒的主干,其它1%—2%的成分主要由微量的有机酸、酯、杂醇、醛、酮、含硫化合物、含氮化合物以及极其微量的无机化合物(固形物)等组成,它们决定了白酒的香和味,构成了白酒的典型性和风格。
而微量成分(或称风味物质、香味成分)的种类及各微量成分在酒中的含量又与白酒生产所使用的原料、生产工艺及贮存老熟过程密切相关。
新蒸馏出的酒的口感具有辣、冲、涩、香暴、糟糠及新酒臭等,但经过一段时期的老熟陈酿后,酒的燥辣刺激感减小,酒体柔和,香气协调,口味醇厚,余味悠长,这正是因为白酒在贮存过程中发生了复杂的物理化学变化,改变了白酒中微量成分的组成和比例,从而提高了白酒的口感质量,保证了酒体的稳定性。
一、白酒中微量成分的分类白酒中微量成分的种类十分复杂和繁多,在我国三大主要香型白酒中,酱香型酒中有963个色谱峰,可定性的有873个;浓香型酒中有674个色谱峰,可定性的有342个;清香型酒中有484个色谱峰,可定性的有178个。
其中,浓香型酒的342种可定性的微量成分中,酯类最多有99种,羰基化合物57种,酸类55种,含氮化合物38种,醇类36种,酚类27种,醚类14种,呋喃类化合物7种,含硫化合物6种,其它3种。
但常规仪器检测出的不过60多种。
因此,白酒从化学的角度上来看,其实质是乙醇、水及几百种微量成分的混合物。
其中,乙醇和水占了98%左右,可称作酒中的常量成分,而微量成分仅占了2%左右。
对这2%左右微量成分的分类,有非常多的方法,主要有以下几种:1、根据这些微量成分是溶于水或溶于乙醇,可分成醇溶性微量成分和水溶性微量成分。
微量成分中大多数是醇溶性,而有些成分,如:乙酸乙酯、乳酸乙酯、丁酸乙酯等酯类,异丁醇、异戊醇、正丙醇、正丁醇等醇类,乙醛、乙缩醛、双乙酰等醛酮类及各种酸类,均既溶于乙醇,又易溶或微溶于水。
酿酒第47卷第6期2626年11月Vol.47.r.6 Nov.,2020LIQUOR MAKING文章编号:1002-8110(2020)06-0090-04清香型白酒贮存过程中氨基甲酸乙酯变化研究高晓娟,王凤仙,李文硕,石潇璇(山西杏花村汾酒厂股份有限公司,山西汾阳032205)摘要:氨基甲酸乙酯(EC)自然产生于发酵食=、烘焙食=和饮料酒中2007年世界卫生组织国际癌症研究机构将氨基甲酸乙酯归为2A类致癌物*。
通过前期实验,结果发现清香型白酒中氨基甲酸乙酯快速增长的生产环节是白酒的贮存阶段。
不同的贮存环境对氨基甲酸乙酯的形成有着重要的影响,通过对环境、温度、贮存容器等因素的研究,提出了有效减缓白酒贮存过程中氨基甲酸乙酯含量上升的贮存条件以及生产管理措施。
关键词:清香型白酒;贮存;氨基甲酸乙酯中图分类号:TS262.32;TS201.2文献标识码:A氨基甲酸乙酯自然产生于发酵食品(如面包、酱油和酸奶等)、烘焙品和饮料酒(如威士忌、白兰地、葡萄酒、白酒等)中叫文献报道以及对我国各种香型白酒中氨基甲酸乙酯结果发现,我国白酒中氨基甲酸乙酯含量接近甚至超过加拿大、巴收稿日期:2020—04—13作者简介:高晓娟,女,高级工程师,主要从事食品安全分析检测工作vGB/T1500.5-94《标准样品导则》等都明确指出标准物质要有有效期。
标准物质证书中给出的有效期均是标准物质的研制者在规定的储存条件下,经稳定性试验证明其特性值稳定的时间间隔作为标准物质的有效期。
因此,超过有效期的标准物质的稳定情况不能确定-11]。
对于过期的标准物质,实验室应当及时处理掉,或者视具体情况经验证后降级使用。
开封后或稀释后的标准物质,其有效期可参考最新版本的GB/T27404《实验室质量控制规范品理(确定,或质控确定其合理的使用期在实作中,实验室应当照标准物质的储存条件储存,监督标准物质的使用和变化情况,避免使用过中杂质的,,理的确定开封后或稀释后的标准物质有效期,的6小结标准物质是实验室要的量,理的选标准物质是证质量的,对标准物质理的使用是确质量的要,实验室应当有效的理,确标准物质在量值90西、日本等国家相继制定的谷物蒸{酒的氨基甲酸乙酯限量标准(150k g/L)[2]o为此,本研究针对清香型白酒蒸{、贮存过程,进行了氨基甲酸乙酯,结果清香型白酒中氨基甲酸乙酯有少量自于酵过蒸{过程,和质量控制中的作用,使实验室的检测和理[参考文献][1]王巧云,何欣,王锐.国内外标准物质发展现状[J].化学试剂,2014,36(64):289-296.[2],韩永志•标准物质及其应用技术-第2版[M]•中国标准出版社,2003.[3.JJF1001-2011,通用计量术语及定义[S].8.14,VIM5.13.[4]J JF1001-2011,通用计量术语及定义⑸.8.15,VIM5.14.[5]徐莉•实验室标准物质的使用和管理[J]•化工设计通讯,2016,42(06):169-170.[6]J JF1186-2018,标准物质认定证书和标签内容编写规则[S].[7]塔依尔•斯拉甫力,王锦荣•浅议国家标准物质、国家标准样品的区别与使用[J].中国计量,2015(01):84-86.[8]弥寒冰•浅谈实验室的标准物质管理[J].特钢技术,2018,24(01):62-65.[9]许鹏•化学分析实验室标准物质的使用和管理[J].化工管理,2017(18):84.[10]陈亚飞,肖新月,何平,刘明理,赵宗阁,姚尚辰,谢晶鑫,王一平标准物质稳定性考察规范解读和有效期管理方式的研究[J]•中国药事, 2018,32(03):317-322.[11]孙莉静.实验室标准物质的使用和管理探讨[J]•中国化工贸易,2018,10(028):63.第六期高晓娟,等:清香型白酒贮存过程中氨基甲酸乙酯变化研究2020要来自于贮存过程,适宜的贮存环境能有效减缓氨基甲酸乙酯的生成。
浓香型白酒中的酸浓香型白酒中的酸是重要的色谱骨架成分和味的协调成分。
它占浓香型白酒总香味成分的13%-20%。
由于酸不仅有呈香呈味作用,还有助于其他香味成分的产生。
因此,掌握浓香型白酒中的酸及产生途径并把握其物理特征,对于稳定浓香型白酒的质量和风格有着十分重要的作用。
浓香型白酒中酸的种类较多,本文仅就主要的挥发性酸和不挥发酸加以论述。
一、浓香型白酒中主要的酸1.乙酸乙酸有清爽的米醋香味,在各种香型白酒中含量都较多,是浓香型白酒中主要的挥发性酸。
它主要起呈味作用,也有抑香作用。
乙酸在浓香型白酒中占总酸的34%,占总香味成分的5%。
2.乳酸乳酸是羟基酸,也叫2-羟基丙酸,为无色澄清或微黄色的黏性液体。
乳酸主要起呈味作用,对于浓香型白酒有助香作用。
乳酸在各类白酒中的含量较多,是浓香型白酒中主要的不挥发酸。
它能直接参与人体代谢,可起到调节人体疲劳的作用。
乳酸在浓香型白酒中占总酸的20%,占总香味成分的3%。
3.丁酸丁酸是浓香型白酒中主要的不挥发酸,对浓香型白酒起呈味助香作用。
适量时有愉快的水果香、大曲香,浓时则有令人不愉快的脚臭味。
丁酸在浓香型白酒中占总酸的9%,占总香味成分的1%。
4.己酸己酸呈无色或淡黄色油状,有干酪般气味,似大曲酒气味,有刺激感,对浓香型白酒有呈味助香作用。
含杂质多的己酸色泽深,有油哈味。
己酸的水溶性较差,含量高时会引起白酒浑浊。
经试验,用硬度为8°的水将酒精稀释为38%(v/v),在-10℃条件下,其含量超过45mg/100mL时会产生浑浊,乙酸、乳酸和丁酸则无此现象。
在浓香型白酒中,己酸占总酸的23%,占总香味成分的3%。
5.琥珀酸琥珀酸,化学名称为丁二酸,白色结晶体,溶于水,微溶于乙醇,无臭味。
琥珀酸有鲜味和辣味,是特殊的酸味。
适量的琥珀酸可增加白酒的浓厚感。
二、浓香型白酒中酸的生成白酒中酸的生成途径很多,有机物通过生物化学等反应可以生成有机酸,低级的酸可以逐步合成较高级的酸,醇和醛也可氧化为相应的有机酸。
T logy科技工艺技术一直以来,浓香型白酒在主流的白酒消费市场中占据相当大的分额。
随着酿酒技术以及工艺的进步以及发展,白酒香型数量逐步递增,浓香型白酒也出现较多流派,而不同香型以及流派的白酒同微生物的类别以及数量具有关联性。
微生物主要就是一些个体微小,且结构简单的生物。
大部分酿酒微生物属于单细胞生物,少量的也有多细胞结构。
中国传统的白酒酿造工艺一般为固态发酵法,将富含不同类型微生物的曲作为发酵剂,最终生产出不同风味的白酒。
酿酒微生物主要是细菌、霉菌以及酵母菌,其对于白酒生产以及白酒的质量等方面具有重要 影响[1]。
1 浓香型白酒生产中酒曲微生物的研究浓香型白酒,其组成浓香型酒典型风格的主要成分为己酸乙酯,其不但成分含量偏高,同时香气显著。
乙酸乙酯的产生是多种微生物和多种理化成分共同作用逐渐转化的结果,其中酒曲的作用尤为显著。
1.1 浓香型白酒酒曲的特点酒曲属于多菌群构成的混合微生物基质,微生物的数量以及具体分布对白酒的影响较大。
当前认为,在制曲过程中工艺的控制对白酒风味的形成有着重要影响。
而浓香型白酒的制曲温度为中温,酒曲中存在更多的产酸菌和分解菌,总体细菌数量较高。
制曲温度决定了酒曲的微生物组成,间接影响了白酒的香型和口感。
1.2 浓香型白酒酒曲的主要微生物构成对浓香型白酒的大曲外层以及曲心的微生物分布进行研究,可看出酿酒的质量情况,曲心所产酒的质量优于曲外层。
另外国窖曲层次间微生物数量以及优势种群差异明显,其中曲侧表层以及曲包表层微生物数量偏多,其中霉菌最为显著,微生物类别少,优势菌属于根霉;青霉以及犁头霉大多分布在曲底层[2]。
因此从结论可看出,曲心组成以细菌为根本,曲外层以霉菌以及酵母菌为核心,中后期霉菌占据优势,不过最后当酒曲温度接近环境温度,含水量控制一定水平时,相关微生物都会保持稳固,曲心所产酒的质量以及数量优于曲外层。
微生物类别以及分布变化受温度以及含氧量的影响。
因此分析制曲过程中微生物的消长变化,研究其中的规律,在一定程度上更加有利于改进酿酒工艺,控制粮耗,研究意义显著。
超高效液相色谱-高分辨质谱测定白酒中氨基甲酸乙酯含量熊晓通,胡峰*,尤小龙,尹艳艳,陈明学,程平言,钟方达(贵州茅台酒厂(集团)习酒有限责任公司,贵州习水564622)摘 要:利用氨基甲酸乙酯(ehthy carbamate,EC)源内裂解的特殊性质,在超高效液相色谱-高分辨质谱一级全扫描模式下,以EC母离子(m/z 90.05)及其子离子(m/z 62.02)作为定性离子,m/z 62.02作为定量离子,开发酱香型白酒中EC的一级子离子定量法,有效解决了一级母离子定量噪音较大、二级子离子定量响应较低的问题。
结果表明,在12.2~244 μg/L内线性相关系数大于0.999,检出限为0.95 μg/L,加标回收率在83.46%~106.79%之间,相对标准偏差为0.67%~3.54%。
该方法具有分析速度快、检出限低、准确度高等优点,适用于酱香型白酒中EC的监控。
关键词:氨基甲酸乙酯;源内裂解;Q Exactive Focus质谱;一级子离子定量;酱香型白酒。
Determination and Quantitation of Ethyl Carbamate in Chinese Baijiu by Ultra-high Performance LiquidChromatography-High Resolution Mass SpectrometryXIONG Xiaotong, HU Feng*, YOU Xiaolong, YIN Yanyan, CHEN Mingxue, CHENG Pingyan, ZHONG Fangda(Guizhou Maotai Distillery (Group) Xijiu Co. Ltd., Xishui 564622, China)Abstract: A new method for the quantitation of ethyl carbamate (EC) in Maotai-flavor Baijiu was developed using ultra-high performance liquid chromatography-high resolution mass spectrometry with primary daughter ions. Based on the fact that it has the special property of in-source fragmentation, EC was detected under the full scan model. The primary parent ion with m/z 90.05 was used as qualitative ion and its daughter ion with m/z 62.02 as both qualitative and quantitative ions considering that a great noise and low response values were achieved respectively when using the primary parent ion and the secondary daughter ion as quantitative ions. The calibration curve showed good linearity in the range of 12.2–244 μg/L with a correlation coefficient greater than 0.999. The limit of detection (LOD) was 0.95 μg/L. The recoveries of EC from spiked samples were 83.46%–106.79%, with relative standard deviations (RSD) of 0.67%–3.54%. Overall, the method was suitable for the quantitation of EC in Maotai-flavor Baijiu with the advantages of rapidity, low detection limit and high accuracy.Keywords: ethyl carbamate; in-source fragmentation; Q Exactive Focus mass spectrometry; primary daughter ion quantitation; Maotai-flavor BaijiuDOI:10.7506/spkx1002-6630-20191030-333中图分类号:TS261.1;TS201.3 文献标志码:A 文章编号:1002-6630(2021)08-0283-05引文格式:熊晓通, 胡峰, 尤小龙, 等. 超高效液相色谱-高分辨质谱测定白酒中氨基甲酸乙酯含量[J]. 食品科学, 2021, 42(8): 283-287. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20191030-333. XIONG Xiaotong, HU Feng, YOU Xiaolong, et al. Determination and quantitation of ethyl carbamate in Chinese Baijiu by ultra-high performance liquid chromatography-high resolution mass spectrometry[J]. Food Science, 2021, 42(8): 283-287.(in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-20191030-333. 收稿日期:2019-10-30基金项目:贵州省科技重大专项(黔科合重大专项字([2015]6012));遵义市科技计划项目(遵市科合(2018)29号;遵市科合R&D(2019)4号)第一作者简介:熊晓通(1992—)(ORCID: 0000-0001-8067-4889),男,工程师,本科,研究方向为白酒食品风险监测及评估。
浓香型白酒中氨基甲酸乙酯形成途径解析
氨基甲酸乙酯(EC)是一种具有潜在致癌作用的化合物,广泛存在于传统发酵
食品中。浓香型白酒中EC的存在严重影响了我国传统发酵食品的安全性,研究和
阐释浓香型白酒中EC的形成途径对降低或消除白酒中的EC具有重要的学术意义
和应用前景。
本论文对白酒生产的酒醅发酵过程、原酒蒸馏过程和原酒贮藏过程三个重要
环节中EC的形成原因进行了研究。主要研究结果如下:(1)分别对储酒0-12年的
浓香型白酒原酒样品中乙醇、EC及其前体物质尿素、瓜氨酸和氰化物含量进行
了检测,发现原酒中氰化物含量极低(小于20μg·L-1),储酒时原酒中EC含量增
加与尿素和瓜氨酸含量降低呈相关性变化。
通过建立尿素-乙醇和瓜氨酸-乙醇的模拟原酒EC生成的快速反应体系,证
实了原酒中EC的主要前体物质是尿素和瓜氨酸,氰化物在储酒阶段对原酒中EC
的形成不起主要作用。(2)通过测定蒸酒原料中的EC及其前体物的含量,确定了
出窖酒醅和拌入粮食的物料中均含有EC及其前体物尿素和瓜氨酸。
用于白酒生产的未经发酵的粮食中也含有EC的前体物尿素和瓜氨酸。通过
建立含有单一粮食的模拟粮醅蒸馏体系,考察5种粮食在蒸酒过程对EC生成的作
用。
结果表明,高粱和小麦是用于白酒生产的5种粮食中对EC的形成起主要作用
的原料。(3)对浓香型白酒窖内发酵不同时间的酒醅中EC及前体物质含量的分析
发现,酒醅中EC前体物尿素和瓜氨酸在发酵过程中均有增加,其中瓜氨酸含量增
加显著,增幅达到63.9%。
采用高通量筛选技术,从酒醅中分离获得了四类积累瓜氨酸的菌株,分别属
于芽孢杆菌属、乳球菌属、足球菌属和葡萄球菌属。通过考察四类菌株在酒醅中
积累瓜氨酸的能力及验证菌株精氨酸脱亚氨酶途径(ADI途径)的关键基因,证实
了细菌通过ADI途径利用精氨酸生成瓜氨酸是酒醅中瓜氨酸含量增加的主要原
因,解淀粉芽孢杆菌和嗜酸乳酸足球菌对酒醅中瓜氨酸的积累具有重要促进作用。