白酒冷冻实验的量化方法开发与标准建立

蔡 闯，王晓慧，罗 霞

（江苏洋河酒厂股份有限公司，江苏宿迁 223800）

中国白酒的历史十分悠久，以其复杂的酿造工艺，独特的口感，不仅在国内深受广大消费者喜爱，也成为了中国的世界名片，被更多的人所接受。作为世界六大蒸馏酒之一，与威士忌、白兰地等相比，纯净清亮透明的酒体是中国白酒的独有特征。目前白酒普遍采用冷冻过滤的方式去除酒体中的杂质，在保证酒体自身风味的同时去除了酒体的沉淀杂质等影响感官的物质[1]。

为验证冷冻效果是否合格，以及保证酒体在部分特殊贮存条件下持续保持清亮透明等较好的感官品质，实验室常进行冷冻实验进行验证，传统的检测方法为人工目视法，观察经-5 ℃条件下保存48 h 的酒液呈无失光、絮状物、沉淀、浑浊等现象时，即为合格。该方法对实验人员的操作以及实践经验等都有较高的要求，特别是对于失光现象的判断，由于该现象一般较为轻微，且易快速消失，故判断难度较大，操作的差异也会使得观测结果存在一定的误差。

白酒酒体中的主要风味物质十分复杂，主要有高级脂肪酸及其酯类、杂醇油、醛类等为主体形成的复杂风味[2]，这些风味成分极易溶于乙醇，不溶于水，且溶解度受温度影响变化明显，所以在低温条件下，易出现酒体浑浊、失光、产生絮状物的现象，一般恢复常温这些现象均易消除，同理，低度酒由于酒精含量较低，此类现象较高度酒更加常见。

已有研究表明，白酒是一种特殊的胶体溶液，它主要由大小在纳米级范围内的胶粒组成[3]。日常勾兑用水中带有的适量带电粒子，利于胶体粒子形成，可有效保证白酒酒体的稳定性；但一旦带电粒子过量，则会破坏其稳定性，发生聚胶、凝胶等现象，从而形成浑浊与沉淀。有时，虽勾兑用水已经处理，但其他环节如洗瓶阶段所用水未处理，瓶壁残留有水垢等也同样容易引发酒体产生浑浊沉淀现象。

酒体出现失光、絮状物、沉淀、浑浊等现象时，其酒体本身光学特性会发生一定变化，本试验通过对其吸光度的测定，寻找规律建立白酒冷冻实验的量化方法。

1 材料与方法

1.1 材料

酒样：公司自产成品酒样。

仪器设备：L2 型紫外可见分光光度计；Milli-Q Reference 纯水仪；10 mL 具塞比色管；比色皿；干燥皿；冰袋。

1.2 实验方法

1.2.1 吸收波长选择

L2 型紫外可见分光光度计的测量波长覆盖325～1100 nm，对同一酒样进行全覆盖波长扫描，选取最大吸光值波长为最终测量波长。

1.2.2 测试酒样配制

实验采用原酒降度模拟酒体失光现象，按表1配比使用纯水进行稀释。

将稀释后酒样倒入比色皿中，使用紫外可见分光光度计进行吸光度测量即可。

1.2.3 冷冻实验酒样吸光度测定

人工目视：目前实验室酒样冷冻实验条件为酒样-5 ℃冷冻保存48 h 后，在灯检装置处目视观测失光、浑浊现象。

紫外可见分光光度计法：将冷冻后实验酒样倒入冷冻处理后比色皿，在固定波长下进行吸光度测量，以黑体吸光度为1，待测酒样常温下吸光度测试值为0，为保证检测结果的准确性，还需注意如下几点：

表1 原酒稀释配比表

(1)冷冻酒样应在取出后30 s 内完成吸光度测量，因为失光、浑浊等现象对温度的变化反应十分敏感，所以检测过程在取出样品后30 s内完成。

(2)测试用比色皿应于低温条件下存放待测，温度应控制在酒样冷冻实验温度附近，以保证检测结果准确性。

(3)检测室内应保持低温干燥的操作环境，以防比色皿上因低温潮湿环境出现水雾影响检测结果，难以达到条件的实验室可采用放有冰袋的干燥皿作为存放比色皿与待测酒样的容器，再进行下一步的测量。

2 结果与分析

2.1 吸收波长选择

向比色皿中倒入稀释后原酒酒样，根据紫外可见分光光度计的测量波长进行25 nm 为间隔的全波长扫描，结果如表2。

表2 不同波长下同一酒水吸光度值

由表2 可知，酒样在400 nm 波长左右有最强吸光度，调整测量间隔，进一步测定得392 nm 处吸光度达0.0427，此处为最佳测量波长，具有最大吸光度。

2.2 酒样波长测量

将表1 中配比好的酒样倒入比色皿中，在392 nm波长下测定其吸光度，所得结果如表3。

表3 波长392 nm处酒样吸光度值

将配比好的酒样采用人工目视法观测其失光现象，实验人员按照失光情况严重程度进行排序，排序结果如表4。

表4 根据失光情况目视排序

另配制两管吸光度差值为0.05、0.08、0.11、0.12、0.15 左右的酒样，经3 名实验人员对其感官一致性进行评价，结果如表5。

表5 固定吸光度差值酒样目视一致性判断

根据表5 的3 个实验可以认为，失光现象严重程度与酒样吸光度成正比，目视排序大致符合规律；392 nm波长下吸光度差值为0.1000左右的酒样是人工目视区分的极限差值；经进一步实验验证，吸光度为0.2600 左右的酒样失光现象较为严重，吸光度低于0.0600 的酒样，目视已无法准确观测其失光现象。

2.3 模型建立与结果分析

根据实验结论我们可以建立如下检测模型，该模型可有效代替人工目视法对酒体失光现象的判断。结果见表6。

进行4个对照组4组验证检测模型：

A 组：1#、2#酒样经色谱分析，含量成分接近，其中1#酒样酒精度为34%vol，2#酒样为45%vol。

B 组：3#、4#酒样酒精度均为34%vol，经色谱分析，3#酒样高级脂肪酸及其酯类、杂醇油、醛类成分含量高于4#酒样。

4个酒样常温下均无沉淀、失光、浑浊等现象。

表6 基于吸光度确定冷冻失光情况检测模型

表7 冷冻失光情况检测模型验证试验

由表7 可知，该模型结果与人工目视观察结果接近，也能较好的与理论相符，所以该模型可以直观的通过吸光度值测量反映酒体冷冻实验的情况。

3 总结

通过使用紫外分光光度计对冷冻实验后酒样的吸光度测量，对其冷冻情况进行分析，得到如下结论。

3.1 酒体失光、浑浊现象的严重程度与其吸光度成正比，且在392 nm处有最大吸光度测量值。

3.2 392 nm 处吸光度差值为0.1000 的样品为人工目视区别的极限，目视观测吸光度为0.2600 左右的酒体失光现象较为严重，吸光度低于0.0600 的酒样，目视已无法准确观测其失光现象。

3.3 结合上述结论建立基于吸光度确定冷冻失光情况检测模型，经验证符合理论及人工目视检测的结果，可用于白酒冷冻实验的量化检测。

用更加科学的理论与方法积极完善总结传统酿造与检测过程中的经验是新时期白酒检测工作的重要要求，建立数学模型量化感官评价也是白酒检测工作者一直以来的工作目标，它不仅有利于检测结果的客观公正，也能进一步规范白酒的检测体系。