纳米级六环石珠料催陈浓香型白酒探讨

白酒的自然老熟需要时间较长，一般浓香型需要一年以上，而酱香型至少三年，占用大量贮存容器和厂房，积压生产资金，增加生产成本，制约产能扩大。

　　因此，酒企及酒类相关研究院所都在积极研究如何人为地运用物理、化学甚至生物方法促进酒的陈化，加快白酒老熟，缩短生产周期，同时又要保证酒醇香绵软的老熟风味。

　　目前，白酒人工催熟的方法很多，包括冷热处理、光处理、超高压、超声波、电场、磁场、臭氧、纳米工艺、生物催陈等，虽然处理方法多种多样，也具有一定效果，但普遍需要额外的仪器设备，操作条件比较苛刻，成本高，技术复杂，且存在着不易控制、易产生预期以外的物质、易返生等问题，有些还不可避免地失去了部分易挥发物质，因此，企业实际应用很少。

　　普瑞特公司一直致力于研究简单实用、方便高效、安全卫生的白酒催陈技术。

    　六环石是一种新发现的具有保健功能的天然矿物，近年来被广泛应用于陶瓷、建材、日用、纺织制品等行业，但还未见用于白酒催陈。普瑞特公司采用粗粉碎、气流法超细粉碎和湿法研磨相结合的新技术将六环石原料制备成微纳米级别的粉体后再造粒、成型、煅烧，使之成为晶体多孔细珠，将其用于浓香型白酒催陈。研究表明，纳米级六环石珠料催陈白酒效果明显，不返生，老熟风味好。普瑞特公司已申请国家发明专利，专利申请号为201210577299.8。

1.六环石组成

    　六环石是一种具结晶结构的岩石，经国家建筑材料工业地质工程勘查研究院测试中心检测，其矿物成分为白云石83.6%、石英7.5%、长石5.0%、方解石2.3%和赤铁矿1.6%，其组成主要是CaO、MgO、SiO2，分别占25.6%、17.8%、11.5%，以及少量的Al2O3、Fe2O3、K2O、TiO2 、Na2O等金属氧化物。六环石富含钙、镁、钠、钾、铁、硒、锌、锶、铜等多种人体必需的营养元素，是无毒、无害、无味的天然安全材料。

2.六环石功能

　　2.1发射远红外线

    　六环石无毒、无味、无放射性，在环境温度20℃时能发射出波长为8-15μm的远红外线，其法向发射率为0.88。在红外线区域中，4-14μm是对人体最有益的波段，被称为“生命光线”。

　　美国太空总署（NASA）研究报告指出，生命光线能渗透人体内部15cm，从内部发热，促使皮下深层温度上升，促进微血管扩张，使血液循环顺畅，消除体内有害物质，促进酵素生成，达到新陈代谢的目的，进而增加身体免疫力和治愈率。

　　2.2永久发生负离子

    　六环石的特殊结构和物化性能使得其在宇宙射线、太阳辐射所产生的能量作用和影响下，不需要特殊的外加能量提供装置，能够自发地永久释放负离子。

　　经检测，六环石每立方厘米每秒可释放2100个负离子。在医学界，负离子被确认是杀灭病菌及净化空气的有效手段，称其为 “长寿素” 和 “空气维生素”。负离子与细菌结合后，使细菌产生结构的改变或能量的转移，导致细菌死亡；负离子能加强生命体自身的恢复力与自然治愈能力，进而克服疾病，医学研究表明，负离子对人体 7 个系统、近 30多种疾病具有抑制、缓解和辅助治疗作用。　　

    　2.3产生生物电

    　六环石可产生生物电，人体免疫力强弱与生物电管线密切。生物电流能使免疫细胞活跃，吞噬能力增强，及时有效地消灭入侵的细菌和病毒。

3.纳米级六环石珠料

催陈浓香型白酒

    　为了探讨纳米级六环石珠料对白酒老熟的影响，现采用内置六环石罐（罐主体为不锈钢罐，罐内以某种方式放入加工好的纳米级六环石珠料，放置量为每立方米罐容500粒，珠料直径为2mm）对山东某酒厂生产的优质浓香型原酒进行陈酿，同时采用陶坛陈酿作为对比，贮存期为 1 年，每3个月测定一次理化卫生指标和感官品评，分析六环石对白酒微量成分和口感风味的影响。理化指标结果见表 1，感官品评结果见表 2。

    　3.1 对白酒微量成分的影响

    　白酒在贮存过程中，由于挥发损失，酒精含量会有所降低，酒精损耗与存酒容器及其体积有关。经过1年贮存，六环石罐内白酒酒度64.0，降低0.2度，陶坛62.4度，降低1.8度，六环石罐的酒精损失仅为陶坛的11%，表明六环石罐可有效减少酒精损失。

    　贮存时，白酒经过缓慢氧化还原、酯化与水解、缩合等化学反应，使酒液中的醇、酸、醛、酯达到新的平衡，生成香味物质和助香物质，使白酒形成老熟风味。

　　在1年内，六环石罐总酸呈现降低—升高—降低的波动变化，总酯则是升高—降低—升高的相反变化，己酸乙酯先降低后升高，其变化趋势与陶坛基本相同，但变化量更大，从表中可以看出，陶坛的酸酯含量在前9个月变化明显，后3个月变化很小，可见9个月时陶坛内酸酯已基本达到平衡。

　　1年后，六环石罐总酸0.91g/L，比陶坛低0.49 g/L；总酯6.79g/L ，比陶坛高0.67g/L ；己酸乙酯3.53g/L，比陶坛高0.34g/L，这表明六环石的存在促进了酸酯平衡向生成酯的方向移动，抑制了酯类水解，使白酒表现出更好的陈酿风味。

    　存酒的固形物、甲醇和杂醇油含量均在前半年减少，后半年增加。

　　对比两种容器，贮酒12个月后，六环石罐固形物0.28 g/L，比陶坛高0.13 g/L；甲醇0.26 g/L，比陶坛低0.10 g/L；杂醇油0.75 g/L，比陶坛低0.05 g/L。六环石本身含有较多金属氧化物成文章来源华夏酒报分，贮存半年以后，部分金属氧化物和金属离子开始溶出，增加酒中固形物含量。

　　为了保持较低的固形物含量，建议每半年更换一次六环石珠料，更换掉的珠料经过通风晾晒，孔隙自然活化，恢复氧化和吸附能力后，可再重复使用。酒中甲醇和杂醇油增加可能与酯类水解有关，贮存末期酒中的总酯和己酸乙酯含量都较新酒明显下降，陶坛比六环石罐下降更多，陶坛白酒的甲醇和杂醇油含量均高于六环石罐，表明六环石珠料通过抑制酯类水解减少了甲醇和杂醇油的生成，提升了酒质。

　　3.2 对白酒口感风味的影响

    　新蒸馏的白酒有新酒味、辅料味等杂味，口感糙而不醇和,必须经过一定时间的贮存，其香、味才会变得醇和、爽净、柔和顺口、味协调、余香长。
　　由表2可知，六环石罐贮存浓香型白酒3个月即产生明显的老熟效果，酒液窖香较浓，醇和，味甜爽，尾有余香，未出现“返生”现象，一直保持着良好的老熟风味。而陶坛贮存白酒1年后才基本老熟，窖香较好，较醇和，味甜，尾子较净。六环石珠料明显缩短了白酒的老熟时间，提高了老熟效果。

4.纳米级六环石珠料催陈机理探讨

    　4.1对白酒物理变化的影响

    　新酒中乙醇分子自由度大，酒的辛辣刺激性强，含有较多的硫化氢、硫醇、二甲基硫、丙烯醛、丁烯醛、游离氨等低沸点成分，带有新酒臭。

　　在贮存过程中，乙醇与水分子通过氢键逐渐缔合成大分子结合群，乙醇分子受到束缚，刺激性减弱，酒变得柔和绵软；酒中的低沸点成分不断扩散和挥发，随着贮存时间的延长，新酒臭和刺激性气味逐渐消失，形成醇厚口感。

　　纳米级六环石珠料具有晶体多孔状结构，导致其具有良好的吸附性，对硫化氢、硫醇等低沸点成分导致的新酒臭、辅料味等杂味具有良好的吸附效果，同时，六环石发射红外线使酒液能量升高，加速低沸点成分的扩散和挥发。

    　4.2对白酒化学变化的影响

    　白酒的化学反应包括醇氧化成醛，醛氧化成酸的缓慢氧化反应，醇与酸生成酯的酯化反应，酯水解成酸和醇的水解反应以及醇和醛缩合成缩醛的缩合反应等，酯化和水解是可逆反应，它们的动态平衡影响着醇、酸、酯含量，从而影响酒的口味和香气。

　　一般情况下，在贮存初期，以酯化反应为主，随着时间延长，水解反应增强，总酯减少，总酸增加。六环石不断地向外发射红外线，增加酒液能量，使酒中分子活化，加速分子间的化学反应。

　　根据试验的理化检测结果，六环石罐中白酒的总酯和己酸乙酯含量都明显高于陶坛，而总酸、甲醇和杂醇油低于陶坛，这可能就是因为溶解在酒中的氧被激活，加速了氧化反应，由于氧化不断生酸，就使得酯化反应正向进行，从而抑制了水解反应。

5.结论

    　5.1 六环石本身无毒无害，且对人体具有保健作用，是安全的原料。

    　5.2六环石罐贮存白酒3个月即达到老熟，大大地缩短了白酒老熟时间，酒精损失仅为陶坛的11%，有效地降低了酒液损耗。

    　5.3六环石珠料对新酒杂味有良好的吸附效果，促进酯化反应，抑制酯类水解，白酒老熟风味优于陶坛，并且不产生“返生”现象。

    　5.4 六环石珠料成本低，使用方法简单，不需要额外的设备投资，是简单实用、方便高效的催陈方法。