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天然發酵的發酵技術

蒸餾酒天然發酵風味提取技術的研發成功,不僅攻克了這壹世界性難題,而且與世界上現有的蒸餾酒超臨界萃取工藝相比,具有萃取速度快、萃取率高、產品質量穩定、能耗低等顯著特點,通過預處理即可提取原料,同壹套裝置既可提取固態,又可提取液態,復合成分和健康活性成分的提取率可達90%以上。復合成分和健康有效成分提取率可達90%以上,有機酸、氨基酸等配合成分基本實現完全提取。

千百年來,從優質釀酒資源中提取天然發酵風味物質壹直是困惑世界蒸餾酒企業的壹大難題。中國白酒、白蘭地、威士忌、杜松子酒、朗姆酒和伏特加,號稱世界六大蒸餾酒,但中國白酒由於采用天然微生物富集曲、固態自然富集發酵,因此不同於其他蒸餾酒,它們含有極為豐富的醇、醛、酸、酯等香味物質和保健活性物質,按其含量分為三大類,即骨架成分、協調成分、復合成分。白蘭地、威士忌、杜松子酒、朗姆酒為 "鍋內蒸餾法",伏特加為 "塔內蒸餾法",與世界上其他蒸餾酒壹樣,中國白酒(甑桶蒸餾法)也是利用酒精與水的揮發度差異對香味成分的揮發度進行提取。萃取,但這種方法萃取的更多的是骨架成分和部分協調成分,大量能提高白酒檔次和口感的復雜成分沒有被充分萃取出來,反而被無形地丟棄,造成 "大豐收"。為了克服這壹工藝缺陷,國內外知名蒸餾酒企業都在尋求對現有蒸餾方法的突破,而如何將優質資源中的香味成分,尤其是復雜成分和保健活性成分更多地釀入酒中,成為困擾蒸餾酒企業的世界性難題。

為此,破解這壹技術難題壹直是世界釀酒科學家幾千年來的夢想。雖然他們付出了巨大的努力,但絕大多數以失敗告終。據了解,超臨界流體萃取技術是20世紀70年代以來在國際上興起的壹種物理分離技術,主要利用二氧化碳等流體在超臨界狀態下的特殊物理化學性質對物料中的某些組分進行分離和萃取。與傳統的分離萃取技術相比,它具有無毒、無味、無腐蝕、不燃燒、無殘留、無環境汙染等特點,並能完全保留天然產物和生物活性物質等,符合當今 "回歸自然 "的品味追求,是公認的完美的 "綠色分離技術"。

作為中國白酒行業巨頭之壹的舍得品牌公司,長期實施 "自主創新、品質超越 "戰略,依靠自主創新推動企業發展,向創新要效益,向品質要飛躍。先後開發了 "雙輪發酵工藝"、"人工窖泥培養法"、"蒸餾酒勾兌調味技術"、"含有益功效成分保健酒 "等壹批工藝技術。白酒 "等多項工藝技術獲得國家發明專利,將傳統釀酒發酵技術與十八項現代發酵技術相結合,填補了國際空白,成功打造出 "高雅 "舍得、沱牌系列酒,深受消費者喜愛。2006 年,舍得系列酒榮獲四川省科技進步壹等獎。1992 年,舍得系列酒榮獲四川省科技進步壹等獎。

1992年,針對現代蒸餾技術 "豐產不豐收 "的世界性難題,沱牌科研團隊開始了 "蒸餾酒自然發酵風味物質提取技術 "的研究。

整個研究過程異常艱難。據了解,分離技術的原理聽起來簡單,但事非經過不知難,由於釀酒優質資源中有效成分含量低、成分復雜、穩定性差,特別是以固體、液體為原料的風味物質的分離提取,無論是研究的思路還是具體的技術路線,都處於從無到有的研究探索階段,其復雜程度常人難以想象。據項目組介紹,該項目研究****,歷時10余年,大致經歷了三個 "階段",實現了四大 "突破",其中的付出和艱辛自不必說。壹、第壹階段

從工程難易程度考慮,項目組首先采用減壓蒸餾等方法,經過數萬次試驗,歷經上千次失敗,最終通過添加酯化劑等技術措施,對固體白酒實施可控蒸餾,使總酸平均增加0.2~0.4g/L,己酸乙酯提高50mg/100ml,大大提高了釀造中的優質資源 1994年1月,"固態白酒控制蒸餾技術 "獲四川省科技進步二等獎。但由於上述方法仍屬於水蒸氣蒸餾法,受溶解度的影響,對於壹些不揮發或揮發小、極性強的復雜成分和功能成分的回收效果不明顯。1999年,鑒於超臨界技術在醫藥行業的廣泛應用,沱牌產生了利用超臨界技術提取天然發酵蒸餾酒香味物質的想法,公司總工程師李家民當時就到小試和中試設備上進行了超臨界萃取試驗。1999年8月,"超臨界二氧化碳萃取蒸餾酒天然發酵香味物質 "項目組成立,開始了從萃取到提取的第二階段研究。

第二階段

研究工作從壹開始就遇到了困難。由於超臨界二氧化碳萃取受到溫度、壓力、原料形態和粘度、需要萃取的物質成分性質等諸多因素的影響,這些因素錯綜復雜地交織在壹起使萃取過程變得異常復雜。特別是沱牌釀酒工業生態園獨特的水、土、氣(空氣、氣候)、微(微生物)、生物(生物群落)形成了獨特的釀酒微生物系統,再加上六種糧食的精華,每種糧食釀出的酒風格、口感各不相同、高粱香、大麥醇、小麥勁、大米凈、玉米甜、糯米雅,其中 **** 的發酵轉化相同,產生的醇、醛、酮、酸、酯等風味物質較為復雜,使得提取過程異常復雜。而酸、酯等風味物質,使得沱牌釀酒優質資源中的有效成分更加復雜。因此,在這種情況下,尋找壹個最優的工藝條件,難度可想而知,從1999年到2003年,項目組歷時4年,先後對物料性質進行了上千次的分析和比較,根據不同的工藝條件做了1萬多種工藝組合,最後通過技術論證篩選出1000多種組合,進行了3000多次工藝優化實驗,最終找到了最優的!最終找到了最佳工藝條件與產品回收率和質量之間的結合點,在世界上首創了壹套蒸餾酒超臨界萃取工藝,打破了千百年來形成的蒸餾技術的局限性,使釀造優質資源香型中的物質回收率比現代蒸餾技術提高了15至25個百分點的第二次重大 "突破"。然而,通過論證應用,固態白酒的提取工藝和可控蒸餾技術雖然效果較為明顯,但產地質量不穩定,提取率低,特別是非揮發性復雜成分和功能性成分不能充分提取,日處理能力低,能耗高,成本高,產業化應用價值不大。因此,到目前為止,國內外很少有企業采用。

三、第三階段

為此,項目組總結多年來的經驗教訓,開始了第三階段研究的兩大突破,並針對人們日益關註的食品安全問題,提出了更為先進的工藝方案:從技術路線入手,進壹步提高產品得率,降低生產成本;利用超臨界CO2良好的選擇性,通過工藝條件的改變,選擇性分離風味物質;根據提取成分在酒中的作用和消費者的愛好,采用膜分離等物理方法對提取產品進行再次分離提取,去除無益成分,使風味物質得到高度富集,進壹步提升產品的質量安全。但要支撐這壹願景,必須要有領先的萃取設備做支撐。由於國內技術水平的限制,國產設備根本無法滿足這壹精細工藝的要求,必須尋求國際合作。為此,舍得沱牌公司壹直與國內外多家從事蒸餾酒香型研究的科研機構和具有世界先進水平的超臨界萃取公司合作,為項目研究獲得技術支持。2004年,成功設計出世界領先的蒸餾酒香味物質提取工藝。

確定提取工藝路線後,經過近2年的艱苦探索,項目組先後采用統壹設計的方法對工藝技術參數進行篩選比對,並利用不同容積試驗裝置做好工藝優化和返回應用試驗,先後攻克了原料處理、內部沈澱物清理、風味物質選擇性分離和進壹步蒸餾等壹系列技術難題,實現了第三次重大 "突破"。"2006年6月,世界首創的蒸餾酒自然發酵風味物質提取工藝成功誕生,11月,舍得沱釀酒優質資源風味成分提取技術獲得國家發明專利保護。

第四階段

然而,項目組在成果應用中遇到了較大困難。雖然提取物屬於釀酒過程中產生的天然發酵物質,但要添加到酒體中,仍屬於 "離家 "幾千年的 "歸鄉群體"。因此,如何將這些天然發酵提取物 "還原 "到酒體中,保持酒體的自然和諧,穩定保質期,是超臨界萃取技術在蒸餾酒風味物質中應用所面臨的壹大難題。為了解決這壹難題,舍得沱牌的科研人員采用全二維氣相色譜/飛行時間質譜對萃取產物進行了細致精確的分析,然後將其添加到不同的酒中,並組織經銷商進行了、以及 57 名國家級評委(國家級品酒師)和省級評委(省級品酒師)進行千次打碼,先暗評後明評,再通過隨機邀請工人、業務員、來訪經銷商品酒、顧客品酒等方式廣泛征求意見。之後,又廣泛征求意見,隨機請工人、銷售人員、來訪經銷商喝三杯,把樣品郵寄到銷售區,由經銷商組織 "酒鬼 "喝醉,然後用大白鼠、小白鼠做功能性、健康性實驗,最後進行綜合評價,掌握了不同釀造優質資源中提取的風味物質的特點,並根據不同檔次、不同風格的酒體設計要求,添加到各類酒中。2007 年,經過壹年的生產,該項目順利通過了應用技術門檻,實現了第四次重大 "突破",為項目研究畫上了完美的句號。據著名釀酒專家曾祖勛先生介紹,中國白酒在發酵過程中會產生壹些不揮發或揮發性小、結構復雜的風味物質,它們對增加酒體的 "復雜幽雅、圓潤細膩、綿長凈爽",改善酒體口感起著重要作用。為了增加這些物質的含量,國內各大企業都在固態白酒發酵工藝上做 "文章",通過 "高溫曲 "等工藝措施來提高不揮發或揮發性小的香味物質的含量。然而,由於目前國內蒸餾酒自然發酵香味提取大多采用 "甑桶蒸餾法",這種方法無法將易揮發或揮發性小的香味物質提取出來,造成 "大豐收"。因此,在固態白酒發酵過程中做 "文章",效果並不明顯。而舍得-沱牌超臨界萃取工藝的誕生,不僅可以彌補現代蒸餾工藝和現有白酒超臨界萃取工藝的不足,而且大大提高了優質酒率,使固態酒或固液結合酒提高了1~3個檔次,也使白酒成為真正意義上的生態、健康、純天然飲品。

科研人員對從舍得沱酒中提取的風味物質進行了全二維分析,發現其含有2000多種有效成分,其中川芎嗪、阿魏酸等功能性成分多達22種。並將該產品與國內壹些知名酒廠提取的風味物質等量添加到若幹等量的同類酒中進行暗評,統計結果表明,添加舍得-沱牌提取的風味物質的酒質口感最好,衛生指標含量最低,酒體 "幽雅舒適,歲韻自然,柔和圓潤,細膩豐滿,綿甜爽凈,回味悠長"!"的口感更勝壹籌。

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