浅析白酒沉淀的产生及预防
钟方达,向祖祥
(贵州茅台酒厂集团习酒有限责任公司,贵州习水564622)
摘 要:白酒中常见的沉淀有: (1) 白色针状沉淀物,往往由加浆水、基酒中的钙离子、镁离子与酒液中有机或无机阴离子反应生成有机盐或无机盐沉淀; (2) 白色絮状沉淀物,主要由高级脂肪酸酯引起,其次,玻璃瓶内的可溶性硅酸盐、处理沉淀时植酸添加量低于其螯合点也会引起沉淀; (3) 白色块状、灰状沉淀,主要由酒瓶内塞质量较差引起; (4) 黑色、灰色块状沉淀,主要由铁离子引起; (5) 油状漂浮物,主要由酯类物质产生。预防措施: (1) 加浆水进行软化处理; (2) 用植酸降固时,必须先做小试,确定最佳用量; (3) 使用优质活性炭和恰当的除浊工艺; (4) 使用优质包装物和香料; (5) 保证贮酒容器和管线质量; (6) 成品酒包装前进行过滤处理; (7) 保证酒瓶质量。
关键词:白酒;沉淀原因;预防措施
中图分类号:TS262. 3 文献标识码:B
在白酒市场上,酒中的沉淀物质对产品质量的影响甚为显著。生产厂家因酒中出现沉淀物质而造成的退货现象屡屡发生,这不但使厂方在经济上蒙受了损失,而且对厂家的声誉也造成了一定程度的影响。白酒的感官标准应是无色透明、无悬浮物及沉淀杂质等。但在实际生产过程中,由于种种原因会使白酒带有颜色、失光或产生悬浮物质。我们在多年的生产研究过程中,发现有以下一些常见沉淀,在此作简单分析。另外,对预防措施也谈一些看法。不足之处请专家同行指正。
1 常见沉淀的类型、性质及产生原因
1. 1 白色针状沉淀
在酒体中呈白色针状沉淀晶体、反光,随温度变化较小,不溶于酒精,易溶于水,振摇不易消失,包装当时不产生,是随着时间延长慢慢聚集产生。一般认为,该沉淀是由加浆水、基酒中钙、镁离子与酒体中有机阴离子和无机阴离子发生缓慢化学反应,聚集生成的有机盐和无机盐。其过程可能是:Ca2 + 、Mg2 + →盐分子→晶核→晶体(饱和析出) ,并吸附酒中其它物质,如酯类,经过一定时间和一定条件下表现为混合物沉淀。白色针状沉淀形成的快慢、量的多少与温度、离子浓度等因素密切相关,对于不同香型、不同酒质形成的白色针状沉淀也有所不同。
2 白色絮状沉淀
状似絮状,结构不稳定,多悬浮于酒体中分为两类。
2. 1 溶于酒精而不溶于水
温度下降至0°以下时产生,振摇后酒体混浊、失光,将酒度升高又变清亮透明,加水浑浊加聚,是一种溶于酒精、不溶于酸、水的白色絮状沉淀。此类沉淀原因较为简单,即通常所说的酒体内三大高酯:棕榈酸乙酯、油酸乙酯、亚油酸乙酯,若加浆降度后吸附不好,对三酯去除没达到一定量,就有可能在货架期内随温度降低而析出,形成白色絮状沉淀。
2. 2 溶于水而不溶于酒精
振摇即散,酒体不浑浊、不失光,温度下降沉淀不加聚,温度上升沉淀加聚,沉淀不溶于酒精而溶于水。沉淀产生原因较为复杂,大致认为是:
2. 2. 1 玻璃不耐稀酸,化学稳定性差,由于玻瓶含有可溶性硅酸盐,在稀酸条件下,硅酸根离子可以和溶液中的氢离子发生作用得到硅酸,反应式表达为SiO32 - + 2H+ = H2SiO3 ,硅酸是很弱的酸,其电离常数很小,数量级约为K1≈10 - 8 ,K2≈10 - 14 。它的溶解度也极小,因而很容易从溶解的硅酸盐中被其它酸(如乙酸) 置换出来。硅酸在水中的溶解度虽小,但所产生的硅酸并不立即沉淀,这是因为开始生成的单分子硅酸可溶于水,当这些单分子硅酸逐渐进行聚合成多硅酸时,生成硅酸溶胶,而产生白色絮状沉淀;
2. 2. 2 有的酒固形物含量较高时,通常采用植酸来处理,但若植酸的添加量低于其螯合沉淀程度,过滤后植酸仍混溶于酒中,易与溶液中金属离子(主要是罐,管道溶出的Fe2 + ) 发生化学反应:Fe2 + + 植酸根→植酸铁。植酸铁在酒液中形成白色絮状,灰状物产生烟雾状沉
淀。
3 白色块状、灰状沉淀
沉于瓶底,白色或浅灰色块状颗粒,振摇后沉淀变小,过几天后又恢复到原样,该类沉淀不随温度、酒度、酸碱度变化而变化,物理、化学性质比较稳定,定性定量均较困难,只能从工艺上查定。我们认为,此类沉淀不是酒体物质,可能是包装脱落物或其它辅助物质(如树脂等) ,某厂曾有这样一次沉淀现象:包装成品酒在库房内无沉淀,但通过几百公里的运输后却发生了几乎每瓶酒都有白色块状、灰状沉淀。经调查,原来是该厂用的玻璃瓶颈很短,运输过程中酒冲涮瓶内塞,由于瓶内塞质量较差,致使脱落散布于酒中造成沉淀,笔者为此也曾作过一次试验:用酒来浸泡不同质量的内塞,于振荡器上振荡8h ,就发现质量较差的内塞产生了白色块状沉淀。
4 黑色、灰色块状沉淀
包装时不易发现,随着货架期延长,聚集为黑色、灰色块状沉淀,沉淀不随温度、酒质变化而变化,一个重要性质就是溶于酸,经分析金属离子,发现底部沉淀酒液的Fe2 + 是上清液的10 倍以上,沉淀中酸溶出的Fe2 + 更高。与酒体接触的盛装容器,过滤设备以及输酒管道大都是不锈钢。但由于时间越长,在不锈钢罐内的焊缝、管道接头处将产生铁锈,经酒液浸泡,将溶出大量的铁离子,若不及时清除,铁离子在酒体中易与酒体中某些物质发生络合反应,在货架期内缓慢聚集而产生黑色、灰色块状沉淀,严重时将使酒体带黄色、棕色。
5 油状漂浮物
漂浮于酒液面上,呈油珠状,振摇后油珠变小变少,放置一段时间后又恢复原状,在冬季温度较低时尤其容易发生。通过将油状漂浮物萃取加酒精而溶解,做色谱分析:油酸乙酯、亚油酸乙酯、棕榈酸乙酯含量大大高于对照酒,另外己酸乙酯、辛酸乙酯、庚酸乙酯等也较高,说明油状漂浮物是以酯类物质为主的物质。油状漂浮物在酱香型白酒中较容易产生,浓香、清香酒较少,工艺上若活性碳吸附效果不好,调味酒质量、用量不合理等都可能导致产生。
6 其它沉淀
除上述几种较容易发生的几类主要沉淀外,还有如细丝、红色、黄色颗粒、灰黑色粘性物等沉淀,这些沉淀产生的原因主要是洗瓶不净,瓶盖、瓶口碎裂,树脂破碎,胶性食品管所用时间较长有溶出物混于酒中等。当然,沉淀的种类还不止这些,产生的原因机理也较复杂,有的沉淀是混合物,很可能是多种因素的叠加造成。
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