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白酒中的呈香物质

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信息摘要:白酒的呈香物质(香气成分)有1000多种,包括醇类、酯类、酸类、羰基化合物、硫化物等。这些物质在恰当的比例下组成了各具风味的白酒的特殊芳香,因此而有了白酒的香型分类。

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白酒的呈香物质(香气成分)有1000多种,包括醇类、酯类、酸类、羰基化合物、硫化物等。这些物质在恰当的比例下组成了各具风味的白酒的特殊芳香,因此而有了白酒的香型分类。


一、醇类化合物

这是白酒香气成分中最为大量的一类物质。其中含量最多的是乙醇,它通过糖类的酒精发酵而生成。除此之外,白酒中还含有丙醇、丁醇、异丁醇、戊醇、异戊醇等化合物,这些醇类在这里也常被统称为高碳醇(或高级醇)。高碳醇的含量是形成白酒独特风味的重要成分之一,尤其是异戊醇,它的香气值(F.U)接近于1,有一种独特香气,与其他成分之间存在有相乘效果,这些高碳醇一般由原料中的氨基酸发酵而生成。

   一般说来,高碳醇中异戊醇含量最多,其次是异丁醇、丙醇、仲戊醇等。异戊醇(包括仲戊醇)量(A)与异丁醇量(B)的比值(A/B)对酒的风味也有影响。在果酒中,由于原料果汁内氨基酸的含量少,这时主要的反应路线是由丙酮酸脱羧、还原而生成高碳醇。例如通过4-甲基-α-酮戊酸生成异戊醇,通过α-酮异戊酸生成异丁醇。在这种情况下生成高碳醇的量一般较少,而且异戊醇与异丁醇的比值(A/B)较高。而在白酒或啤酒的发酵过程中,由于原料内氨基酸的含量较高,使酶合成高碳醇系统受到抑制,高碳醇便直接从亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸生成。这时酒中高碳醇的含量较多,且A/B比值和原料中的亮氨酸(包括异亮氨酸)与缬氨酸的含量比大致成比值。一般说来,谷类酒的A/B比值较果酒低。因此,制酒原料内的蛋白质含量要适当。若蛋白质含量过低,生成的高碳醇太少或比例不当,使得酒香平淡;若蛋白质含量过高,生成的高碳醇含量过多或含量比不谐调,也会给酒香带来刺激性气味或苦味。此外,高碳醇的含量与比例,还和酵母种类、发酵温度、工艺操作等因素有关。在国产的**白酒中,茅台酒高碳醇的种类最多,三花酒高碳醇的含量**。


二、酯类化合物

  这是白酒中最重要的一类香气成分,主要由它们形成了各种白酒的香型。一般**白酒的酯类含量都较高,而普通白酒的含量较低。主要的酯类化合物是偶数碳原子的脂肪酸所形成的乙酯和乳酸乙酯,此外还有由乙酸与异戊醇、异丁醇或β-苯乙醇所形成的乙酸酯。各种白酒的香气成分大致相同,但含量有差别。浓香型大曲酒中含乙酸乙酯、乳酸乙酯、己酸乙酯最多,香气浓郁;清香型大曲酒的酯类几乎全是乙酸乙酯和乳酸乙酯,清香扑鼻;酱香型大曲酒的乙酸乙酯、乳酸乙酯和己酸乙酯均比较少,尤其己酸乙酯,但丁酸乙酯增多香气醇厚**,俗称“留杯香”。

  酯类化合物形成的途径有二。首先是酵母的生物合成,这是主要途径。对于侧链脂肪酸来说,一般是先生成酮酸后再转生成酰基辅酶A,然后与醇合成比酮酸少一个碳原子的侧链脂肪酸酯;某些氨基酸例如苯丙氨酸生成酯的反应途径,是通过微生物的酶作用而进行。酯类的合成主要是在酵母菌体内进行,生成的产物再通过细胞膜进入培养液中。酯类化合物的生成量及成分因菌株而异。当酵母菌细胞膜上的不饱和脂肪酸过多时,会妨碍体内合成的脂类产物透过细胞膜,从而使生成的脂类减少,香气降低。一般情况下,脂类的生成量和发酵强度是平行关系,发酵一停止,酒的香气就开始减弱。加入泛酸和通入空气,都可以促进酯类的生物合成,提高酒的香气。磷酸的存在也能促进脂类的生物合成,但砷酸有阻碍作用。

  生成酯类化合物的另一途径,是白酒在蒸馏和贮存过程中发生的酯化反应。在常温下酯化反应的速度很慢,需十几年才能达到平衡。因此随着酒类贮藏期的延长酯类含量会增加,这也是陈酒比新酒香的原因之一。


三、酸类化合物

  酒中的有机酸种类很多,含量较大的是乙酸和乳酸;其次是己酸、丁酸、丙酸、戊酸、甲酸等;还发现有二元酸、三元酸、羟基酸和羰基酸等,含量一般较微。酸类化合物本身对酒香的直接贡献不大,但具有维持酒的香气、调整酒的风味的作用。

  这些酸类一部分来源于原料,大部分由微生物发酵生成。其中的偶数饱和脂肪酸是在酵母菌线粒体复合酶的催化下而合成;奇数脂肪酸的反应前体物则是丙酰辅酶A。带侧链的脂肪酸一般是通过α-酮酸脱羧生成,而这些带侧链的酮酸则是由氨基酸的生物合成途径产生,反应能力很强。


四、羰基化合物

   羰化物也是白酒中较为重要的香气成分。茅台酒中的羰化物成分最多,主要有乙缩醛、丙醛、糠醛、异戊醛、丁二酮等;大曲酒和汾酒中主要是乙缩醛和丙醛,其中汾酒的含量低些;三花酒中羰化物的含量很少。大多数羰化物是由微生物酵解生成。很多醇类如乙醇、异戊醇、仲戊醇等,都可以通过上述反应形成乙缩醛。乙缩醛具有柔和的香气。除上述主要生成途径外,少数羰化物还可以在酒的蒸馏和贮藏过程中,通过美拉德反应和醇类的氧化反应而生成。日本有人据此将白酒中的3-脱氧葡萄糖醛酮作为白酒熟化管理的指标,规定新酒中该物质的含量为50μmol/L,陈酒中的含量为350μmol/L

  酒中的丁二酮除了受到某些特殊的乳酸菌污染时会产生外,也可以在熟化过程中由酵母代谢产生。丁二酮含量过多时会使白酒产生不快的嗅感。来自原料中的某些物质经过复杂的微生物发酵作用,不但生成了一些含量较多的香气成分,有时还会形成一些含量极微的主体香气成分。例如在酱香型白酒中除了酯香和醇香成分外,还发现有微量的呈现酱香和焦香的吡嗪类、呋喃类化合物。


五、酚类化合物

   某些白酒中含有微量的酚类,如4-乙基苯酚、愈创木酚等香气成分。这些酚类化合物一方面由原料中的成分在酵母和微生物发酵中生成。另一方面是贮酒容器中的某些成分,如香兰素等溶于酒中经过氧化还原反应产生。


   在酒体中占比很小的呈香呈味物质,赋予了白酒各自鲜明的特质,赋予了白酒的生命活力,也为饮者带来“闻其香、品其味”乐趣。我们了解白酒中的呈香呈味物质及其变化的原理和规律,有利于我们对白酒鉴赏能力的提升。



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