專利名稱：酒類熟成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種酒類熟成方法，尤其涉及一種使用納米級(jí)金屬作為催化劑并施以紫外光照射的步驟而將酒類催熟的方法。
背景技術(shù)：
酒類生產(chǎn)過程中，新釀酒類必須經(jīng)過一段時(shí)間的存放，使其苦澀味、辛辣味逐漸減少，酒味才會(huì)變得香醇可口，此一變化過程即稱為“熟成”，該熟成過程所需耗費(fèi)的時(shí)間依據(jù)酒的種類而定，短則3至5個(gè)月，長則3至5年。酒類的熟成過程為酒中許多組成成份發(fā)生化學(xué)變化的過程，酒類在貯存過程中會(huì)進(jìn)行緩慢的氧化、還原、酯化及縮合等化學(xué)反應(yīng)，使酒中的醇、醛、酸、酯等成份不斷達(dá)到新的平衡而改變酒味，其涉及的主要反應(yīng)有醇氧化為醛、醛氧化為酸、醇與酸酯化為酯以及醇和醛縮合為縮醛。總體而言，該熟成過程使新酒中的酯類含量增加、醛類含量降低，因而去除了新酒的刺激性味道而提高了酒的品質(zhì)。然而，由于酒類自然熟成過程需要消耗大量貯酒容器及占地空間，故造成資金周轉(zhuǎn)慢、經(jīng)濟(jì)效益低等問題。因此，為了縮短酒類熟成時(shí)間，長期以來人們不斷積極尋求新的人工熟成方法，該等方法包括a)高能量熟成方法；b)低能量熟成方法；以及c)生物熟成法，其中，高能量熟成方法由熱處理紫外光射線、鈷60射線、雷射射線、高頻處理以及超音波震蕩所組成，低能量熟成方法則包括機(jī)械性攪拌、強(qiáng)烈震蕩、微波處理、加熱、紅外光射線及磁場(chǎng)處理等，而生物熟成方法則是經(jīng)由使用各種類型的兼性酵母菌(“flor”yeasts)進(jìn)行，但該等方法雖具有一定作用，卻仍無法達(dá)到理想效果，例如FR-2382200所揭露使用微波加速酒類催熟的方法、CN 85103017“酒的紅外線催陳方法及其設(shè)備”、CN 87101743的磁處理加過氧化物催陳劑人工催陳等，往往會(huì)在外加因素去除后出現(xiàn)返生現(xiàn)象，此外，例如于ZL 01245677.2“納米酒類快速熟化器”、CN 1282788A“酒類催陳材料”、CN 1269403A“酒類催陳材料”、CN 1236812A“一種酒類快速催陳材料的配方及制造方法”以及CN 1134457A“酒的高效催陳方法”等專利案中所揭露的酒類熟成技術(shù)亦至少存在一至多個(gè)下列缺點(diǎn)1、有效催化成份分布不均，達(dá)不到對(duì)多種反應(yīng)均衡催化的效果，短時(shí)間內(nèi)仍有部分反應(yīng)未達(dá)平衡終點(diǎn)，香醇口感雖有改善但仍不理想；2、有效催化成份的尺寸未達(dá)到納米級(jí)，催化活性無法激發(fā)到極致，熟成速度雖有提高但仍不夠快；3、催化劑的孔隙率過低、孔徑過小、孔隙信道不暢，使固液接觸比表面不夠擴(kuò)大，酒類分子的擴(kuò)散阻力過大，熟成速度雖有提高但仍不夠快；以及4、引入了新的異味，此外，生物熟成方法的缺點(diǎn)則在于其僅適用于具有中等乙醇濃度(15.5％)的酒類，并不適用于具有高乙醇濃度(＞50％)者。因此，仍需要發(fā)展一種可于短時(shí)間內(nèi)將各種酒類有效催熟的熟成技術(shù)，該技術(shù)除了必須同時(shí)具備操作簡易及高成本效益的優(yōu)勢(shì)外，亦須使熟成后的酒類具有理想的呈味物質(zhì)比例。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的在于提供一種酒類熟成方法，該方法使用納米級(jí)尺寸的金屬作為催化劑并施以紫外光照射的步驟，以使催化成份均勻分布而于短時(shí)間內(nèi)均衡催化反應(yīng)達(dá)平衡終點(diǎn)，因此有效地提高酒類熟成速度。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種酒類熟成方法，該方法不僅大幅縮減酒類的熟成時(shí)間、提高酒類品質(zhì)，亦可有效節(jié)省熟成制造過程所需的空間，提高成本效益。
為實(shí)現(xiàn)上述及其它目的，本發(fā)明方法由使用納米級(jí)金屬作為催化劑，于限制溶氧下，在20至40℃的反應(yīng)溫度下以攪拌方式將欲催熟的酒類與該納米級(jí)金屬催化劑接觸，并施以紫外光照射而將該酒類熟成，使其具有更為理想的呈味物質(zhì)比例。
由于納米材料具有顆粒尺寸小、表面積大、表面能量甚高、表面原子所占比例大等特點(diǎn)，所以其特有的三大效應(yīng)表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)與量子效應(yīng)，造成了納米材料許多特異的性質(zhì)如由于表面原子數(shù)增多，使表面原子具有高的活性，在觸媒的應(yīng)用上表現(xiàn)極大潛力，因此，本發(fā)明將納米級(jí)金屬使用作為酒類熟成制造過程的催化劑。
另外，本發(fā)明亦進(jìn)行了香味成分的主要分析，除了該等成分的濃度、pH值、礦化作用的百分比程度外，亦參照使用反應(yīng)溫度變化對(duì)時(shí)間的關(guān)系圖作為熟成參數(shù)。
適用于本發(fā)明方法的酒類的酒精濃度介于2％至70％，較佳為15％至60％，更佳為30％至55％；本發(fā)明所使用的納米級(jí)金屬催化劑較佳為過渡金屬，更佳為金(因?yàn)榻饦O為穩(wěn)定，不具毒性亦不會(huì)產(chǎn)生任何有毒物質(zhì))，且該納米級(jí)金屬催化劑的粒徑為大約20至120納米，較佳為大約40至120納米，更佳為大約60至120納米，所使用的納米級(jí)金屬催化劑的濃度范圍較佳為0.002至0.05g/L，更佳為0.004至0.045g/L，此外，該酒類與納米級(jí)金屬催化劑較佳由磁攪拌方式接觸。此外，本發(fā)明方法所使用的紫外光波長較佳為大約150至350納米，更佳為大約200至300納米。本發(fā)明方法所使用的反應(yīng)溫度為大約20至40℃，較佳為大約20至35℃，更佳為大約25至30℃，而反應(yīng)時(shí)間則為大約10至240分鐘，較佳為大約30至220分鐘，更佳為大約60至200分鐘。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
圖1顯示反應(yīng)溫度對(duì)時(shí)間的關(guān)系圖；圖2顯示反應(yīng)溫度的一階導(dǎo)數(shù)對(duì)時(shí)間的關(guān)系圖；圖3顯示于納米金催化的反應(yīng)期間，pH及揮發(fā)性酸對(duì)時(shí)間的關(guān)系圖；圖4顯示總有機(jī)碳的氧化衰減對(duì)反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖；圖5顯示總無機(jī)碳的形成對(duì)反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式
以下由特定具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明所揭示的內(nèi)容輕易了解本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)及功效。
本發(fā)明提供一種酒類熟成方法，由使用納米級(jí)金屬作為催化劑并施以紫外光照射的步驟，在20至40℃的反應(yīng)溫度下以攪拌方式將欲催熟的酒類與該納米級(jí)金屬催化劑接觸約10至240分鐘，加速該酒類熟成，使其具有更為理想的呈味物質(zhì)比例，其中，該礦化作用百分比較佳為4至6％，而[所形成的適當(dāng)(酯類+醇類+醚類)]/[所形成的適當(dāng)(酸類)]的比率較佳為35至70％。本發(fā)明方法以批次反應(yīng)進(jìn)行時(shí)并不需要限制初始溶氧，且于不通氧狀態(tài)下進(jìn)行，其中，所使用的納米級(jí)金屬催化劑較佳為金，其反應(yīng)的主要作用機(jī)制為酒中的化合物在光觸媒下產(chǎn)生電子，使空氣中分子氧化形成具強(qiáng)氧化離子，再與酒精或酒中的成分相互作用產(chǎn)生酯類及其它的香氣，進(jìn)而降低酒精及縮醛的刺激味，另外，紫外光照射的目的則在促進(jìn)分子的離子化，進(jìn)而產(chǎn)生自由基并加速反應(yīng)熟成，故遠(yuǎn)紅外線并不適用于本發(fā)明。
實(shí)施例于室溫27.8℃下，將玉山高梁酒3000mL置于5000mL的三頸燒瓶中，添加尺寸為120納米的納米金催化劑19.8毫克，使用波長為245納米的紫外光照射，并施以磁攪拌方式反應(yīng)4小時(shí)。
反應(yīng)裝置將UV光源(10watts，有效波長245nm)設(shè)置于5L三頸反應(yīng)器的中央軸。另兩頸則分別設(shè)置熱電偶(靈敏度為0.1℃內(nèi))以及pH測(cè)定儀(靈敏度為0.1單位內(nèi))。于每一批次操作中，于該反應(yīng)器內(nèi)充填3000mL玉山高梁酒樣品以及19.8mg的120nm納米金，該納米金由磁攪拌器非均質(zhì)地懸浮于反應(yīng)器中，且以批次方式于室溫下操作。該液位上方須維持2000mL的頂部空間。
酒類材料該新鮮酒類為臺(tái)灣煙酒公賣局的白色商標(biāo)高梁酒。其酒精濃度為54％。
可靠的揮發(fā)性化合物使用于本試驗(yàn)中的可靠的氣味分子(odorants)由Aldirish提供。其于使用氣相層析儀HP-6890測(cè)量時(shí)具有至少97％的純度。
乙醇濃度的測(cè)定乙醇濃度由AOAC方法測(cè)定(1990)。
精確測(cè)量樣品酒10mL，并添加1mL乙腈作為內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)品、以濾器(孔隙度0.45μm)過濾，再進(jìn)行GC分析。乙醇的GC分析使用氣相層析儀HP-6890(管柱Chrompack fused silica DB-1毛細(xì)管柱，60×0.32mm；I.D.，1μm；偵測(cè)器FID，J&W Inc.)。操作條件為注射器200℃、偵測(cè)器溫度220℃。載流氣體氮?dú)?N2)、流速10mL/min。分流速率50∶1。程序設(shè)定的溫度上升100℃/min。
感官研究感官研究由下文中Silva Ferreira等人(2003)所述的方法進(jìn)行。
以氣相層析質(zhì)譜儀進(jìn)行揮發(fā)性化合物的分析氣味分子由下文中Romer(1974)所述的方法分析。
樣品的制備1.將30mL酒樣品以蒸餾水稀釋至酒精濃度為4％(樣品A)，添加2mL內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)品(精秤16.9mg環(huán)己醇溶于100mL蒸餾水中)。
2.溶劑萃取將30mL樣品A移至錐形瓶。添加120mL二氯甲烷并劇烈攪拌2小時(shí)，使之靜置分離為兩層，接著使用分液漏斗將下層的二氯甲烷層分離。添加足量無水硫酸鈉并搖動(dòng)之，最后將該內(nèi)容物以濾紙過濾至橢圓形燒瓶。
3.以濃縮塔進(jìn)行濃縮將橢圓形燒瓶裝置于濃縮塔底部并以45℃水浴加熱。第一階段的濃縮進(jìn)行至燒瓶內(nèi)殘留1至2mL為止，接著通入氮?dú)?流速25mL/min)以繼續(xù)第二階段的濃縮，直至殘余的氣味分子溶液達(dá)0.5mL。
氣相層析質(zhì)譜檢測(cè)器(GC-MSD)將上述所得的濃縮樣品直接注射入GC-MSD(Hewlett-Packard 6890，連結(jié)至Hewlett-Packard 5973 MSD)，所采用的分析條件為管柱DB-1毛細(xì)管柱，60m×0.25mm I.D.。載流氣體氦(He)、流速1.0mL/min。分流比80∶1。溫度設(shè)定程序起始自40℃(10分鐘)以2℃/min至240℃(30min)。注射器溫度230℃。MS Quad溫度150℃。
1.氣味成份的定性及定量測(cè)定該氣味成份的定性及定量測(cè)定依據(jù)Mailat(1974)。
于高梁酒中，氣味成份的定性測(cè)定由交叉參照得自GC-MSD的圖表而完成。而定量測(cè)定則是使用內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行，亦即特定成份的ppm＝[得自樣品的GC-MS圖表的積分面積]/[得自內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)品的GC-MS圖表的積分面積]×[內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)品的ppm]
2.氣味分子的結(jié)構(gòu)測(cè)定氣味分子的定性及定量測(cè)定如上所述。該結(jié)構(gòu)測(cè)定則是由參照Heleer andMilne(1978)、TNO(1988)及NBS的計(jì)算機(jī)化數(shù)據(jù)庫所處理。或者，某些資料參照為所引用的質(zhì)譜數(shù)據(jù)。
反應(yīng)溫度該反應(yīng)溫度由UV光源開啟之初以每5分鐘手寫紀(jì)錄。
酸度及pH測(cè)定pH值由裝附于反應(yīng)物中的pH測(cè)定儀直接讀取。揮發(fā)性酸度則是根據(jù)Ameriine and Ough(1980)所測(cè)定。
1.揮發(fā)性酸度的測(cè)定將10mL樣品移至Sellier試管，加熱使蒸氣凈化進(jìn)入該試管以將揮發(fā)性成份由試管驅(qū)離并壓縮至接收器中。以不超過30秒的時(shí)間適度加熱該接收器至沸騰。于熱時(shí)添加酚指示劑(3滴)，并以0.1N NaOH滴定至終點(diǎn)(桃紅色)。
揮發(fā)酸(如醋酸，g/100mL)＝(V)×(N)×(60)×(100)/1000×S其中V為滴定劑NaOH的體積(mL)，N為NaOH的當(dāng)量，S為樣品的體積(mL)。
結(jié)果感官研究實(shí)驗(yàn)證明，該經(jīng)催化與熟成的玉山高梁酒的最佳品質(zhì)為反應(yīng)后120分鐘的樣品(CL0.95，n＝12)。
氣味分子轉(zhuǎn)變數(shù)據(jù)表請(qǐng)參閱表1，于納米金催化的熟成制造過程中，在整個(gè)240分鐘的反應(yīng)過程期間，某些調(diào)味料(flavor)含量減少(2，2-二乙氧基乙基)-苯、2-丁醇、2-甲基-1-丁醇、4-乙基-2-甲氧基酚、次亞麻油酸乙酯、棕櫚酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、亞麻油酸乙酯、肉荳蔻酸乙酯、糠醛、庚醇、亞麻油酸、油酸甲酯、肉荳蔻酸、油酸醯胺、油酸、棕櫚酸、丙酸及四甲基吡等，而某些則是先增加后減少或者于整個(gè)反應(yīng)過程中上下波動(dòng)1-(1-乙氧基乙基)-丙烷、1-(1-乙氧基乙基)-戊烷、1，1，3-三乙氧基丁烷、1，1，3-乙氧基丙烷、1，1-二乙氧基乙烷、1，1-二乙氧基-3-甲基丁烷、1-丁醇、2，4，5-三甲基-1，3-二氧雜環(huán)戊烷、3-甲基丁醇、9，9-二乙氧基壬酸乙酯、乙偶姻、乙酸、乙酸戊酯、苯甲醛、苯乙醛、環(huán)己烷、癸酸、琥珀酸二乙酯、二氫-5-戊基2(3H)-呋喃酮、2-羥基-3-苯基丙酸乙酯、9-酮基壬酸乙酯、乙酸乙酯、苯甲酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、異丁酸乙酯、異戊酸乙酯、乳酸乙酯、月桂酸乙酯、壬酸乙酯、辛酸乙酯、丙酸乙酯、硬脂酸乙酯、戊酸乙酯、2-羥基己酸乙酯、乙酸乙基苯基酯、己醛、乙酸、己醇、乙酸異戊酯、異戊醇、乙酸異丁酯、異丁醇、辛酸、辛醇、苯乙醇、苯乙酸乙酯、乙酸丙酯等。由上述似乎可發(fā)現(xiàn)一規(guī)律的規(guī)則以提供在氧化反應(yīng)期間乙基-及乙氧基-的活化生成以作為中間物的證據(jù)，因此，此等化合物顯現(xiàn)出與反應(yīng)平行的波動(dòng)模式。反之，彼等不具有此類基團(tuán)的化合物則隨著該相對(duì)于時(shí)間的反應(yīng)數(shù)據(jù)表一路向下降低。一般總將乙酸視為熟成過程中所產(chǎn)生的最重要揮發(fā)性酸，對(duì)一年期的熟成處理而言，該非揮發(fā)性及揮發(fā)性酸的含量通常可能僅分別為4.37％及18.21％；然而報(bào)告指出，經(jīng)80年熟成處理的蒸餾酒的非揮發(fā)性及揮發(fā)性酸含量則分別為127.55％及265.5％(數(shù)據(jù)經(jīng)轉(zhuǎn)換為g/100L的100％醇含量)(Ouyang，1999)。穩(wěn)定且溫和的熟成制造過程可改善蒸餾酒的酯含量由0.148g/100mL至0.190g/mL、酸的總含量由0.036g/mL至0.065g/mL，然而較佳應(yīng)避免過量的劇烈氧化作用(Ouyang，1999；Cutzach et al.，2000；Silva Ferreira，2003)。長久以來已經(jīng)接受將酯化指數(shù)(esetrification index)當(dāng)作酒的評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(Ouyang，1999)，然而不似傳統(tǒng)的熟成制造過程，在此自由基催化的氧化作用中酯化指數(shù)將不再是關(guān)鍵參數(shù)。反之，于反應(yīng)中所產(chǎn)生的組成調(diào)味料的新平衡對(duì)于具有宜人香氣及良好味道的酒的贊賞而言將扮演最重要的角色。參照表1，酒樣品于處理120分鐘后存在乙酸2.00ppm，其為整個(gè)時(shí)間過程或反應(yīng)中的次極大值且亦為最適值，相應(yīng)地，酯類濃度增加高于起始值的包括9，9-二乙氧基壬酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、9-酮基壬酸乙酯、丙酸乙酯、戊酸乙酯、乙酸異戊酯。同樣地，于醇類中1-丁醇、乙偶姻、庚醇、己醇、異戊醇、異丁醇、辛醇及苯乙醇；于醚類中1，1，3-三乙氧基丁烷、1，1-二乙氧基乙烷及2，4，5-三甲基-1，3-二氧雜環(huán)戊烷；于醛類中苯甲醛及苯乙醛；以及于酸類中乙酸、癸酸、己酸及丙酸，所有上述的皆顯現(xiàn)相似的濃度變化趨勢(shì)。相較于甜型加烈紅葡萄酒的加速熟成過程中最具特征的物質(zhì)5-(羥基甲基)糠醛與羥基麥芽醇(其形成受氧化作用影響)等以及二羥基麥芽醇(其于無氧化作用下形成)(Cutzach et al.，1999)，顯見氧含量的控制為決定性的限制因子(Ouyang，1999；Cutzach et al.，1999，2000；Silva Ferreira，2003)，因此需要新的評(píng)級(jí)參數(shù)以用于此種評(píng)估方式。
Table 1.氣味分子變化數(shù)據(jù)表(*)
濃度，(ppm)
編化合物號(hào)反應(yīng)時(shí)間(分)030 60 90 120 150 180 210 240
1(2.2-二乙氧基乙基)-苯 4.7 4.223.94- 3.732.94 - 2.85 2.6721-(1-乙氧基乙基)-丙烷 0.7 0.910.620.690.760.48 0.520.48 0.6531-(1-乙氧基乙基)-戊烷 1.16 1.060.870.760.781.04 1.061.06 1.5841.1.3.3-四乙氧基-丙烷 -*- +*- -- - + +51.1.3-三乙氧基丁烷1.18 1.251.151.951.43 1.461.352.47 1.6661.1.3-三乙氧基丙烷6.34 5.935.585.785.24 4.655.824.52 4.5271.1-二乙氧基乙烷 62.92112.8 82.86 62.13 112.57 39.23 66.81 24.76 59.621.1-二乙氧基-3-甲基-丁87.97 9.345.265.535.41 3.844.95 4.19 4.76烷91-丁醇0.68 0.920.931.330.77 - 1.13 -1.342.4.5-三甲基-1.3-二氧100.98 2.571.621.482.54 0.951.08 0.66 1.81雜環(huán)戊烷11 2-丁醇13.156.986.765.11-3.773.77 2.87 0.1612 2-甲氧基-4-甲基酚 2.05 - - - -- ---13 2-甲基-1-丁醇 20.19- 20.13 - 18.77- 10.82-4.0814 2-甲基-2-丁醇 -0.2 - 0.1 0.22 0.31+--15 3-甲基丁醇-0.6 0.420.380.71 0.240.26 0.12 0.6116 4-乙基-2-甲氧基酚 3.55 0.82- - -- ---17 5-甲基糠醛-- - - -+ +++18 9.9-二乙氧基壬酸乙酯 0.85 0.680.300.550.96 0.380.48 0.35 0.3819 乙偶姻7.43 10.85 4.8310.41 8.89 1.677.67 1.23 7.2920 乙酸 +0.55+ 2.482.00 1.281.92 0.36 1.9621 乙酸戊酯 3.08 3.712.813.1 0.77 2.463.04 2.33 2.1922 苯甲醛-0.68+ 0.75++ +0.58 0.4323 苯乙醛2.33 3.7 3.946.583.85 3.385.93 2.86 4.5824 環(huán)己烯-2.363.2 1.62-1.38-0.39 -25 癸酸 -0.46- 1.420.53 0.89---26 琥珀酸二乙酯 16.4514.58 14.12 15.17 13.8111.48 14.5511.5611.3727 二氫-5-戊基2(3H)-呋 -- + + 0.44 0.6 0.55 0.73 0.6
喃酮28 次亞麻油酸乙酯 8.67 +2.81- 1.99+ 1.88 0.37 +29 棕櫚酸乙酯 207.48 128.66 63.08 - - 54.81 44.37 - 17.4330 2-羥基-3-苯基丙酸乙酯 1.73 0.77 1.261.641.240.911.05 1.02 0.8331 2-甲基丁酸乙酯 --+ 0.53- + - - 0.2932 9-酮基壬酸乙酯 -0.84 0.821.220.9 0.650.79 0.83 0.6333 乙酸乙酯26.0937.4734.64 18.31 59.61 9.6320.14 5.19 15.734 苯甲酸乙酯 -0.47 + 0.3 + 0.4 0.52 0.46 0.4235 丁酸乙酯3.84 7.4 5.315.166.240.273.49 3.15 5.336 辛酸乙酯22.5923.9721.24 22.69 18.98 16.36 18.62 17.42 17.7537 肉桂酸乙酯 --- - - + + + +38 癸酸乙酯3.29 4.38 - 2.052.032.882.86 1.99 1.2639 異丁酸乙酯 -1.05 0.690.650.920.370.45 + 0.740 異戊酸乙酯 --+ 0.480.53+ 0.39 - 0.541 乳酸乙酯373.41 399.91 377.89 354.08 351.05 253.42 326.63232.74 257.0842 月桂酸乙酯 3.07 2.34 + + 0.711.470.81 - 0.3543 亞麻油酸乙酯161.61 -41.74 + 32.04 + 23.89 - 8.6344 肉荳蔻酸乙酯6.01 3.88 1.61+ + 1.571.2 - 0.545 壬酸乙酯0.89 0.87 0.690.720.620.710.75 0.67 0.4546 辛酸乙酯8.99 7.72 7.327.656.586.227.41 5.69 5.3647 丙酸乙酯2.1 3.91 3.653.225.7 1.852.43 1.11 4.2848 硬脂酸乙酯 7.23 10.281.820.851.531.951.28 1.255 0.4649 戊酸乙酯-0.8 0.540.590.54+ 0.49 0.55 0.5450 2-羥基己酸乙酯 19.7818.0117.74 18.46 16.53 14.42 18.78 13.57 13.6351 乙酸乙基苯基酯 -0.87 0.830.840.740.730.76 0.75 0.652 糠醛72.6 -4.72+ 3.76+ + - -53 庚醇--1.9 - 1.78+ + - +54 己醛-0.64 + 0.450.48+ 0.24 - 0.4455 己酸-3.02 6.99- 6.5 - 0.57 + 2.3856 己醇-1.95 1.721.971.281.1 1.98 - 1.3957 乙酸異戊酯 3.31 4.57 3.524.163.663.463.31 5.02 3.7458 異戊醇 87.72112.18 114.57 106.13 88.96 81.08 87.74 14.84 80.0559 乙酸異丁酯 -0.81 0.540.730.660.110.54 0.35 0.9160 異丁醇 1.64 4.63 4.492.4 4.081.262.11 0.29 1.5261 亞麻油酸13.549.46 - - - 5.022.62 0.58 0.5162 油酸甲酯103.56 90.93- - 25.5- 20.94 - 2.77
63 肉豆蔻酸0.87 0.68 + - + - 0.48 0.29+64 辛酸- 3.14 2.180.84 0.74 + 2.10.1 1.0665 辛醇- 0.42 0.540.71 0.55 0.820.73 0.680.6466 油酸醯胺68.08 +13.38 5.82 8.04 4.857.47 3.935.2367 油酸2110.58- - - 5.534.17 - 1.4868 棕櫚酸 51.68 37.0419.55 - - 17.77 9.9- 2.8169 苯乙醇 19.88 31.8 30.51 33.79 28.58 23.77 28.25 23.52 21.5970 乙酸苯乙酯 2.17 2.22 2.022.45 2.03 1.8 2 1.931.8171 丙酸- -0.37- 0.31 - 0.21 - -72 乙酸丙酯9.76 2.46 1.750.15 2.39 0.7 1.07 0.421.7273 四甲基吡- 0.62 0.57- 0.50.48- 0.440.31(*)玉山高梁酒3000mL；納米金催化劑19.8mg；紫外光源245nm于27.8℃的室溫下，以磁攪拌反應(yīng)4小時(shí)″-″未偵測(cè)到；″+″僅微量反應(yīng)溫度數(shù)據(jù)圖反應(yīng)溫度于反應(yīng)起始后240分鐘內(nèi)由起始室溫27.2℃緩慢變化至36.6℃，此跡象顯現(xiàn)放熱反應(yīng)的性質(zhì)的實(shí)際特征，且于整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程期間該反應(yīng)以較緩慢的速率持續(xù)進(jìn)行直至240分鐘為止圖1，而頂部空間原先已存在充足氧氣。
反應(yīng)于紫外光照射后立即開始，且反應(yīng)熱于反應(yīng)起始的15分鐘內(nèi)快速地釋放(圖2中的第一極大值)。第二極大值出現(xiàn)于反應(yīng)起始后大約120分鐘左右，其巧合地與感官研究的最適值相對(duì)應(yīng)，且更重要的是其可能于理論上及實(shí)際上均代表某些意義(表1)。然后反應(yīng)減緩，直至240分鐘趨于水平(圖2)。
于反應(yīng)起始后60分鐘，當(dāng)pH值到達(dá)第一極小值時(shí)揮發(fā)性酸亦具有相應(yīng)極大值(圖3)，其隱約顯示反應(yīng)溫度于最初的30分鐘期間快速升高由于在氧氣充足供應(yīng)下由納米金催化劑所起始的劇烈氧化反應(yīng)所導(dǎo)致圖1及圖2)。
TOC(總有機(jī)碳；total organic carbon)及TIC(總無機(jī)碳；totalinorganic carbon)---礦化作用的程度反應(yīng)起始后，總有機(jī)碳含量于最初的30分鐘大幅地降低(表2及；圖4)，而無機(jī)碳含量則于相同時(shí)間相應(yīng)地且快速地增加(表2及圖5)，顯示劇烈的氧化降解作用發(fā)生于最初的30分鐘，與上述表1，圖1至圖3的結(jié)果一致，因此證實(shí)了乙酸的形成與大量乙基-及乙氧基-氣味分子衍生物的形成呈平行的事實(shí)。
表2.總有機(jī)與無機(jī)碳含量(g/L)(*)
(#)％DM＝礦化作用的程度(Degree of mineralization)＝(TIC)/(TOC)o×100％(*)玉山高梁酒3000mL；納米金催化劑19.8mg；紫外光源245nm于27.8℃的室溫下，以磁攪拌反應(yīng)4小時(shí)經(jīng)報(bào)告指出，無機(jī)物質(zhì)于熟成制造過程期間具有增加的趨勢(shì)。對(duì)于玻璃瓶裝的藍(lán)姆酒(Rams)及白蘭地(Cognac)而言，30年期的貯藏可使無機(jī)物質(zhì)分別增加至35g/100L及28g/100L。其由于某些無機(jī)物自容器溶出所致。反之，于本發(fā)明中，該無機(jī)碳則由內(nèi)在固有的有機(jī)物經(jīng)礦化作用所產(chǎn)生，其中該最大量的有機(jī)物為乙醇。經(jīng)鑒定，該處理120分鐘的樣品的礦化作用最適百分比程度(％DM)為4.87(表2)。
綜上所述，對(duì)于酒類的熟成而言，本發(fā)明的納米級(jí)金屬催化熟成方法為一新穎技術(shù)，且該技術(shù)比其它任一種傳統(tǒng)熟成制造過程更具成本效益。亦即，本發(fā)明方法不僅節(jié)省時(shí)間及能量，亦節(jié)省了使用傳統(tǒng)熟成容器時(shí)所需的龐大空間。此外相較于其它酒類人工熟成技術(shù)，本發(fā)明方法于縮短酒類熟成制造過程所需的時(shí)間具有極為顯著的優(yōu)越功效。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種酒類熟成方法，其特征在于，包括將酒類與納米級(jí)金屬催化劑接觸并施以紫外光照射的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酒類熟成方法，其特征在于，該酒類的酒精濃度為2％至70％。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的酒類熟成方法，其特征在于，該酒類為高梁酒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酒類熟成方法，其特征在于，該金屬為過渡金屬。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的酒類熟成方法，其特征在于，該過渡金屬為金。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酒類熟成方法，其特征在于，該納米級(jí)金屬催化劑的粒徑尺寸為20至120納米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酒類熟成方法，其特征在于，所使用的該納米級(jí)金屬催化劑的濃度范圍為0.002至0.05g/L。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酒類熟成方法，其特征在于，該紫外光的波長為150至350納米。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的酒類熟成方法，其特征在于，該紫外光的波長為254納米。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9所述的酒類熟成方法，其特征在于，該反應(yīng)時(shí)間為60至200分鐘。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至9所述的酒類熟成方法，其特征在于，該反應(yīng)溫度為20至40℃。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至9所述的酒類熟成方法，其特征在于，該反應(yīng)以磁攪拌方式進(jìn)行。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至9所述的酒類熟成方法，其特征在于，該經(jīng)熟成的酒類具有礦化作用百分比程度為4至6％以及其[所形成的適當(dāng)(酯類+醇類+醚類)]/[所形成的適當(dāng)(酸類)]的比率為35至70％。
全文摘要
本發(fā)明提供一種酒類熟成方法，包括使酒類與納米級(jí)金屬催化劑接觸并施以紫外光照射的步驟。于較佳具體實(shí)施例中，具有酒精濃度45％的高粱酒(Sorghum；Kaoliang)在室溫下以本發(fā)明方法處理約120分鐘，即可得到高品質(zhì)的熟成高梁酒。更明確言之，本發(fā)明方法不僅大幅縮減酒的陳釀期，使酒類中各種呈味物質(zhì)的比例更趨理想，亦節(jié)省了使用傳統(tǒng)酒類熟成容器時(shí)所需的龐大空間，故而更具成本效益。
文檔編號(hào)C12H1/18GK101070518SQ20061007853
公開日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2006年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月8日
發(fā)明者林麗云 申請(qǐng)人:林麗云