红枣白兰地甲醇和杂醇油的形成机理及控制途径研究

红枣白兰地作为一种传统的蒸馏酒，已经有几千年的历史，由于甲醇和杂醇油含量较高限制了其大规模工业化生产。为了解决这一问题，申请人前期的研究表明，采用适宜的原料前处理方法和控制发酵条件，可以降低红枣白兰地中甲醇含量，并将高级醇含量控制在适宜水平，但其机理不清楚。甲醇和杂醇油是酿酒过程中产生的副产物，对人体有危害，其含量高低对酒的香气和品质有很大影响，是评价酒品质量的重要指标之一。本项目拟通过加酶、加氨基酸等不同的原料前处理方法，研究原料中果胶和氨基酸在红枣白兰地发酵过程中与甲醇形成的关系，明确甲醇形成机理；通过研究氮源、碳源在杂醇油形成中的作用，明确红枣白兰地中杂醇油的形成机制和途径；在明确红枣白兰地甲醇和杂醇油形成机理的基础上，初步提出甲醇和杂醇油的控制方法，为红枣白兰地的大规模工业化生产提供理论和试验依据。

中国是世界上最大的红枣种植、生产国，我国以红枣为原料发酵酿造蒸馏酒具有悠久的历史传统，红枣产区遍布生产枣酒的家庭作坊，民间酿造的“枣杠子”因其独特的风味而闻名。然而，传统工艺生产的枣酒中甲醇含量严重超出国家标准，杂醇油也因含量较高影响了酒的的风味品质，这些都限制了红枣蒸馏酒的规模化工业生产。.甲醇和杂醇油是影响蒸馏酒品质的重要因素。酒中甲醇会引起急慢性中毒，导致血管麻痹和神经变性，损害视神经，严重危及人体健康。因此，甲醇是酿酒生产中需要严格控制的重要指标。杂醇油是酿酒过程中产生的副产物，对酒的风味品质有重要影响，少量的杂醇油赋予蒸馏酒特殊的风味，但如果含量过高，与酸、酯等比例失调，则引起酒的风味不协调，是蒸馏酒苦味或涩味的主要来源之一，而且杂醇油会对人体造成危害。因此，如何控制甲醇和杂醇油的产生是解决红枣蒸馏酒风味品质、安全问题的关键。.本项目以红枣白兰地的酿造工艺为基础，研究了甲醇和杂醇油的产生途径，明确了其形成机理，为控制红枣蒸馏酒中的甲醇和杂醇油提供了理论依据，解决了传统红枣蒸馏酒的风味品质、安全问题。主要研究内容及重要结果如下：.⑴ 红枣白兰地中甲醇的形成机理及控制途径研究。.分别研究了红枣白兰地中甲醇的形成与发酵原料中果胶、果胶酶、甘氨酸的关系，试验结果表明：果胶、果胶酶及酶解条件与甲醇的产生具有很强的相关性，而甘氨酸对甲醇的影响不明显。因此，红枣白兰地中的甲醇主要是通过果胶的酶解途径形成的，以加热处理发酵原料的方式降低果胶酶的活性是控制甲醇产生的有效途径。.⑵ 红枣白兰地中杂醇油的形成机理及控制途径研究。.分别研究了红枣白兰地发酵过程中主要杂醇油的形成与氮源、碳源的关系，试验结果表明：氨基态氮源是杂醇油形成的主要来源，碳源对杂醇油的影响不明显。氨基酸与其代谢产物存在着此消彼长的相互对应关系，通过GC-MS、LC-MS及NMR同位素13C示踪分析表明：通过微生物发酵代谢途径，氨基酸经转氨作用产生中间产物酮酸，酮酸经脱羧作用生成醛，醛经还原作用最终形成醇即杂醇油。依据杂醇油形成的机理，以微生物发酵优先利用的氨基态或无机铵态氮源来影响杂醇油形成的代谢途径，从而可以控制红枣白兰地中的杂醇油。.本项目的研究成果为提高红枣发酵蒸馏酒的安全性以及风味品质提供了理论基础，为其规模化工业生产提供了技术支撑。