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作者：張毅

    超高壓作為一種最具工業(yè)化應(yīng)用潛力高新技術(shù)應(yīng)用于黃酒的催陳研究取得一定的進(jìn)展，但由于缺乏催陳機(jī)理方面的研究，尚未能得到黃酒釀造業(yè)界的廣泛認(rèn)可和

應(yīng)用。

    黃酒中氨基酸含量豐富，是啤酒的6—8倍，葡萄酒的3—5倍，且含有人體必需的8種氨基酸，有“液體蛋糕”之美譽(yù)。由于地域及生產(chǎn)工藝的差別，不同品牌黃酒間的風(fēng)味物質(zhì)差別較大，黃酒中的氨基酸具有一定的呈味作用，與黃酒的風(fēng)味及感官品質(zhì)有著密不可分的聯(lián)系。以不同年份的自然陳化黃酒為對(duì)象，試驗(yàn)考察不同條件超高壓處理前后古南豐黃酒中氨基酸含量及其變化，結(jié)合感官評(píng)價(jià)進(jìn)行相關(guān)性分析，力圖探討超高壓催陳黃酒的最佳工

藝條件。

1  材料與方法

1.1材料與試劑

  古南豐特價(jià)飯半干型黃酒（新酒、1-3年自然陳釀）由安徽古南豐酒業(yè)有限公司提供；二水合檸檬酸三鈉（分析純）西隴化工股份有限公司；甲醇（色譜純）國(guó)藥集團(tuán)藥業(yè)股份有限公司；茚三酮（分析純）INTATRADEGmbH;三水乙酸鈉（分析純）西隴化工股份有限公司；乙酸（分析純）西隴化工股份有限公司；醋酸鉀（分析純）國(guó)藥集團(tuán)藥業(yè)股份有限公司；檸檬酸（分析純）西隴化工股份有限公司；鹽酸（分析純）西隴化工股份有限公司；17種氨基酸標(biāo)樣上海寶曼生物科技有限公司。

1.2儀器與設(shè)備

    3 L/700 MPa超高壓食品處理裝置HPP-L3兵器工業(yè)第52所國(guó)營(yíng)447廠；全自動(dòng)氨基酸分析儀S-433D德國(guó)SYKAM公司；高速冷凍臺(tái)式離心機(jī)TGL-20M湖南湘儀離心機(jī)儀器有限公司；D2-400/2S型真空包裝機(jī)國(guó)營(yíng)浙江金華市包裝機(jī)械有限公司。

1.3方法

1.3.1處理前后氨基酸成分分析

    樣品3 000 r/min離心30 min，用0.45 μm的膜過(guò)濾，取上清液準(zhǔn)確移取100 μL并用0.02 mol/L鹽酸溶液稀釋20倍，用全自動(dòng)氨基酸分析儀檢測(cè)酒樣中游離氨基酸，測(cè)三個(gè)平行樣，并做空白對(duì)照試驗(yàn).

    色譜條件：N+型陽(yáng)離子交換柱( 46 ID×40mm)；紫外一可見(jiàn)光檢測(cè)器；測(cè)定波長(zhǎng)570 nm和440nm；緩沖液流速0.45 mL/min．兩種緩沖液進(jìn)行梯度洗脫；茚三酮溶液流速0.25 mL/min，分析時(shí)間50 min，進(jìn)樣量50μL，標(biāo)準(zhǔn)品濃度為100 nmol/mL，氮?dú)鈮毫?.5 kPa。

1.3.2感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

    按GB/T 13662-2008中的感官評(píng)價(jià)方法，由小組成員9人（經(jīng)3次培訓(xùn)）對(duì)待評(píng)酒樣的色澤、香氣、口味以及風(fēng)格對(duì)照感官試驗(yàn)評(píng)分表獨(dú)立評(píng)分，取平均分為最后得分。

1.3.3樣品超高壓處理

1.3.3.1單因素試驗(yàn)

  將新酒分別用規(guī)格為20 mL左右的小袋分裝，封口待處理。

    壓力單因素試驗(yàn)：壓力依次為100，200，300和400 MPa，常溫(20℃)下處理30 min，酒樣標(biāo)記為W100-20-30、W200-20-30、W300-20-30、W400-20-30.

    溫度單因素試驗(yàn)：壓力300 MPa，溫度依次為10℃，20℃，30℃和40℃下處理30 min，酒樣標(biāo)記為W300-10-30、W300-20-30、W300-30-30、 W300-40-30.

    時(shí)間單因素試驗(yàn)：壓力300 MPa，20℃，處理時(shí)間依次為10，20，30和40 min，酒樣標(biāo)記為W300-20-10、W300-20-20、W300-20-30、W300-20-40。

1.3.3.2正交試驗(yàn)

    根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)，取影響因素為壓力、介質(zhì)溫度、處理時(shí)間三個(gè)因素，每個(gè)因素取四個(gè)水平，考慮壓力和時(shí)間以及壓力和溫度的交互作用，用L16(45)設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)，尋求使黃酒感官評(píng)分及氨基酸含量達(dá)到最優(yōu)的超高壓處理工藝條件。

1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析

    試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS Statics 17.0進(jìn)行分析，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差方式表示。

2結(jié)果與分析

2.1超高壓處理壓力對(duì)黃酒中氨基酸的影響

黃酒中的游離氨基酸根據(jù)呈味可以分為六類：強(qiáng)甘味、甘味、鮮味、苦味、澀味及酸味。

    以新酒為處理對(duì)象，不同壓力處理的黃酒中氨基酸含量如表1所示。由表l可以看出，古南豐黃酒中含量較多的游離氨基酸，主要為甘味氨基酸，占總氨基酸含量的60%以上，以丙氨酸、精氨酸、組氨酸為最多。鮮味氨基酸只有谷氨酸一種，含量占總氨基酸的10%左右，澀味氨基酸和苦味氨基酸分別占到12%和11%。超高壓處理（壓力、溫度、處理時(shí)間各因素）

以及自然陳化時(shí)間對(duì)氨基酸總量的變化影響不大，且呈現(xiàn)無(wú)規(guī)律性。但是，超高壓處理對(duì)部分氨基酸的含量比例有所影響，某幾種氨基酸含量的升高或者降低達(dá)到一定的幅度后將會(huì)使得黃酒的感官品質(zhì)提高，口感更易于被接受。

    根據(jù)氨基酸的呈味將古南豐黃酒中檢測(cè)到的15種氨基酸合并為兩類，一類是由呈強(qiáng)甘味、甘味和鮮味氨基酸組成，暫且稱為優(yōu)味氨基酸；另一類由呈苦味、澀味及酸味氨基酸，暫稱為劣味氨基酸。由于兩種味型氨基酸相對(duì)含量總和滿足歸一關(guān)系，為簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，僅給出優(yōu)味氨基酸相對(duì)含量的有關(guān)數(shù)據(jù)。

  優(yōu)味氨基酸相對(duì)含量隨自然陳化年份的變化關(guān)系如圖1所示。由圖可見(jiàn)，隨著陳化年份的增加，優(yōu)味氨基酸相對(duì)含量升高，劣味氨基酸相對(duì)含量下降。

  采用超高壓處理時(shí)，壓力對(duì)黃酒中優(yōu)味氨基酸相對(duì)含量變化的影響如圖2所示。

由圖2可知，超高壓處理?xiàng)l件下，隨著壓力的增高，優(yōu)味氨基酸相對(duì)含量上升，300 MPa后趨于平穩(wěn)，當(dāng)壓力為300 MPa后趨于平穩(wěn)。對(duì)比圖1可以看出，時(shí)間和溫度一定時(shí)，壓強(qiáng)達(dá)到200 MPa時(shí)優(yōu)味氨基酸能夠達(dá)到1年陳酒的水平，當(dāng)壓強(qiáng)升到300 MPa時(shí)可達(dá)到2年陳水平。

2.2溫度協(xié)同超高壓處理對(duì)黃酒中氨基酸的影響

    溫度協(xié)同超高壓( 300 MPa)對(duì)優(yōu)味氨基酸相對(duì)含量的影響如圖3所示。

由圖3可以看出，溫度對(duì)黃酒呈味氨基酸的影響較為平緩，隨溫度升高優(yōu)味氨基酸相對(duì)含量略有上升。對(duì)比圖1可以看出，壓力時(shí)間一定時(shí)，當(dāng)溫度達(dá)到20℃時(shí)，黃酒新酒優(yōu)味氨基酸相對(duì)含量能夠達(dá)到1年陳酒水平，當(dāng)處理溫度處于30℃到40℃時(shí)可以達(dá)到2年陳水平。

2.3保壓時(shí)間對(duì)黃酒中氨基酸的影響

    超高壓( 300 MPa)作用時(shí)間對(duì)優(yōu)味氨基酸相對(duì)含量的影響如圖4所示。

由圖4可見(jiàn)，超高壓壓力一定時(shí)，隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，處理時(shí)間10—40 min黃酒中的優(yōu)味氨基酸呈上升趨勢(shì)較明顯，30 min后變化趨于平緩。對(duì)比圖1可知，壓力溫度一定時(shí)對(duì)黃酒新酒處理20 min后優(yōu)味氨基酸能夠達(dá)到1年陳酒的水平，當(dāng)處理時(shí)間達(dá)到30 min可達(dá)到2年陳水平。

2.4正交試驗(yàn)結(jié)果

由于感官評(píng)價(jià)小組成員是由不具有專業(yè)品酒資質(zhì)的人員組成，為了盡量保證對(duì)正交試驗(yàn)結(jié)果感官評(píng)價(jià)的可靠程度，進(jìn)行了感官評(píng)價(jià)預(yù)試驗(yàn)。分別取新酒、1年陳、2年陳、3年陳的黃酒樣本100 mL．密號(hào)分別為D，A，C和B，9位成員盲評(píng)，計(jì)算平均分見(jiàn)表2。

    感官評(píng)價(jià)預(yù)試驗(yàn)驗(yàn)證了黃酒的感官評(píng)分隨著陳化年份的增加而增加，因此，試驗(yàn)總體上是合理、可信的。

正交試驗(yàn)結(jié)果如表3所示，方差分析結(jié)果見(jiàn)表4和表5。

由表5可知，感官評(píng)分（指標(biāo)1）極差分析的因素主次順序?yàn)椋篈→B→A×C→C→A×B；直觀分析得到的最優(yōu)組合條件為A3B3C2，計(jì)算分析得最優(yōu)條件為A3B3C1，再對(duì)這兩組結(jié)果做驗(yàn)證試驗(yàn)。

  驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果如表6所示。得最優(yōu)組合條件為A3B3C2，即：300 MPa、30 min、20℃。

    因?yàn)槌�高壓處理�?duì)氨基酸總量（指標(biāo)2）的影響很小，極差分析結(jié)果對(duì)改進(jìn)優(yōu)化工藝條件指向難以判定。優(yōu)味氨基酸含量（指標(biāo)3）極差分析的因素主次順序?yàn)椋篈→A×B→C→A×C→B，最優(yōu)組合為A383C2；直觀分析的最優(yōu)組合也為A3B3C2( 300 MPa，30 min，20℃)．與感官評(píng)價(jià)一致。

    結(jié)果表明：超高壓處理壓強(qiáng)、時(shí)間對(duì)黃酒的感官評(píng)分( SSl)影響屬于高度顯著，而溫度、交互作用對(duì)黃酒的感官評(píng)分影響不顯著；超高壓處理壓強(qiáng)對(duì)黃酒中優(yōu)味氨基酸含量( SS3)的影響顯著，而處理時(shí)間、溫度等因素對(duì)其影響不顯著。

3結(jié)論與討論

    氨基酸分析結(jié)果表明：試驗(yàn)水平范圍內(nèi)，壓力、溫度、時(shí)間各因素水平對(duì)每一種氨基酸含量以及氨基酸總含量的影響難以呈現(xiàn)規(guī)律性變化。為此，根據(jù)氨基酸的呈味特性及其對(duì)黃酒感官品質(zhì)的影響，嘗試著將15種氨基酸分為優(yōu)味、劣味兩種味型，并考察其相對(duì)含量的變化。對(duì)不同年份的黃酒分別進(jìn)行感官盲評(píng)和氨基酸含量實(shí)測(cè)，結(jié)果表明二者有良好的關(guān)聯(lián)性。

    由單因素及正交試驗(yàn)表明：超高壓處理能夠提高黃酒中優(yōu)味氨基酸的含量，達(dá)到催陳的效果。壓強(qiáng)達(dá)到300 MPa，溫度20℃，處理30 min，優(yōu)味氨基酸含量能夠達(dá)到1—2年陳酒的水平。

    方差分析結(jié)果表明：超高壓處理黃酒新酒時(shí)，壓力、時(shí)間對(duì)感官評(píng)分影響屬于高度顯著，壓力對(duì)優(yōu)味氨基酸含量影響顯著。壓力是影響超高壓處理黃酒時(shí)優(yōu)味氨基酸含量和感官評(píng)分的最主要因素。

    超高壓處理引起的氨基酸含量變化的機(jī)理至今尚無(wú)研究報(bào)道。少數(shù)學(xué)者認(rèn)為，超高壓提供的能量可能會(huì)被各種組分分子基團(tuán)部分吸收，并轉(zhuǎn)化為分子參加相關(guān)老熟反應(yīng)所需的活化能。超高壓可能會(huì)通過(guò)改變某些化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)平衡或者加速其反應(yīng)的過(guò)程，從而對(duì)黃酒產(chǎn)生一定的催陳效果，使其口感和風(fēng)味得到改善，讓人們更容易接受。作者以為，在超高壓作

用下，部分蛋白質(zhì)和多肽發(fā)生了解離反應(yīng)，同時(shí)在超高壓處理?xiàng)l件下產(chǎn)生的高壓作用，促使了部分氨基酸與酒中的醇類發(fā)生了酯化反應(yīng). -些非氨基酸類的短鏈肽分解產(chǎn)生部分氨基酸；一些不穩(wěn)定氨基酸發(fā)生裂解轉(zhuǎn)化為另一種氨基酸；也有一部分氨基酸轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)，如纈氨酸轉(zhuǎn)化為異丁醇，亮氨酸轉(zhuǎn)化為異戊醇，2-異戊醇，3-異戊醇等。這些方面的綜合作用下導(dǎo)致黃酒中的優(yōu)味氨基酸含量升高，而氨基酸總量變化并不明顯。

4摘要

利用氨基酸自動(dòng)分析儀對(duì)古南豐黃酒中的游離氨基酸進(jìn)行檢測(cè)，共檢測(cè)出15種游離氨基酸。檢測(cè)結(jié)果表明：超高壓處理對(duì)黃酒中氨基酸的種類無(wú)影響，壓力在200-400 MPa，處理時(shí)間20-40 min，處理溫度300C～40℃時(shí)，優(yōu)味氨基酸相對(duì)含量及感官評(píng)分均達(dá)到1—2年陳化效果；正交試驗(yàn)結(jié)果顯示，壓力是影響超高壓處理黃酒時(shí)感官評(píng)分和優(yōu)味氨基酸含量的最主要因素，壓力、時(shí)間對(duì)感官評(píng)分影響屬于高度顯著，壓力對(duì)優(yōu)味氨基酸含量影響顯著，感官評(píng)分和優(yōu)味氨基酸含量達(dá)到最優(yōu)的超高壓處理工藝條件為：壓力300 MPa，處理時(shí)間30 min，處理溫度20℃，最優(yōu)處理?xiàng)l件下優(yōu)味氨基酸含量達(dá)到2年陳水平。