白桦汁白兰地的酿造工艺研究

张凯惠，段　　杰，杨玉平，南海龙，于海升，文连奎

（1.吉林农业大学食品科学与工程学院，吉林长春　130118；2.柳河县国家葡萄酒研发中心，吉林柳河　135300）



白桦汁白兰地的酿造工艺研究

张凯惠1，段杰1，杨玉平2，南海龙2，于海升2，*文连奎

（1.吉林农业大学食品科学与工程学院，吉林长春130118；2.柳河县国家葡萄酒研发中心，吉林柳河135300）

摘要：以长白山地区白桦汁为原料酿造白桦汁白兰地，确定白桦汁原酒发酵工艺为发酵温度21℃，初始pH值6.5，酵母添加量0.065%。蒸馏工艺采用玻璃蒸馏锅添加紫铜片进行二次蒸馏，一次蒸馏液体积控制在原液体积的45%左右，酒精度控制在26%～30%；二次蒸馏过程中，截取5%的二次蒸馏液作为酒头、25%作为酒尾，二次蒸馏液的酒精度为66%（V/V）。将得到的白兰地置于橡木桶中，于12～15℃下陈酿1年，获得色泽纯正、酒香浓郁、品质优良、风味独特的白桦汁白兰地。

关键词：白桦汁白兰地；酿造；蒸馏

白桦汁，为长白山地区重要的林业副产物，富含多种天然营养成分，具有保健养生和营养滋补之功效，因此享誉“植物矿泉水”和“神奇的树水”美称[1]。白桦汁中富含多种高能糖类、氨基酸、脂肪酸、维生素，以及对人体有益的必需矿物质元素[2]。目前，对白桦汁的开发利用主要为桦树汁饮料、桦树汁酒、桦树汁软糖等[3-5]。

本文通过对白桦汁白兰地酿造工艺的研究，以探究白桦汁白兰地的优良酿造工艺[6-9]，为开发桦树汁资源提供依据，对发挥长白山地域资源优势和填补桦树汁开发利用空白具有重要的现实意义。

1　材料与方法

1.1试验材料

白桦汁，产于吉林省长白山池北区，延边易达白花产业有限公司提供；酵母菌，市售安琪葡萄酒酵母；白砂糖、二氧化硫、柠檬酸，均为分析纯，市售。

1.2主要设备与仪器

10 L发酵罐，自制；50 L铜质夏朗德壶塔结合式蒸馏锅；板框过滤机；电热恒温培养箱；冷藏冷冻箱；手持糖度仪；酒精计。

1.3工艺流程

①白桦汁→调节糖度→通入二氧化硫；

②酵母活化→酵母菌；

①+②→原酒发酵→过滤→蒸馏→陈酿→白桦汁白兰地。

1.4操作要点

（1）白桦汁的采集与保存。采集最佳时间是春季桦树返青、树液流动时。用木钻在活桦树根部（离地面50～60 cm处）钻进深7～8 cm，成15°的斜孔（出口低，内口高），钻孔后，将孔洞里的木屑除尽，把截成50 cm长的塑管一端安装在洞孔中，并用胶布封住塑管外沿与洞孔的间隙，以免树汁流出造成浪费。装管后，将先流出的一部分不清洁树汁排除；塑管的另一端接到塑料桶，使桦树汁缓缓流出。将桦树汁于塑料桶内，密封放入冷库。冷库贮藏温度为-3～0℃。

（2）调节糖度。酒精发酵前调节白桦汁原浆的糖度为12%。

（3）酵母活化。将高活性安琪酿酒干酵母用温度为35℃，质量分数为2%的糖水活化30 min，待活化完成后，分别按试验设计要求接入白桦汁原浆进行酒精发酵。

（4）过滤。采用板框过滤机过滤。（5）蒸馏。按试验设计进行蒸馏。

（6）陈酿。将得到的白兰地置于橡木桶中，于12～15℃下陈酿1年。

1.5试验设计

1.5.1白桦汁原酒发酵试验设计

采用发酵温度、初始pH值、酵母添加量进行正交试验，以发酵所产酒精度为评价指标确定发酵工艺参数。考虑到桦树汁香气较淡，故采用低温发酵。

白桦汁原酒发酵正交试验因素与水平设计见表1。

表1　　白桦汁原酒发酵正交试验因素与水平设计

1.5.2白桦汁白兰地蒸馏工艺试验设计

按照最佳发酵工艺参数发酵，获得白桦汁发酵原酒，分别取2 L进行蒸馏。本试验采用液相2次蒸馏方式，分别对蒸馏工艺进行探讨。

（1）蒸馏方式的确定。分别采用玻璃旋转蒸发仪、玻璃旋转蒸发仪添加紫铜片和全铜式蒸馏锅3种容器，将2 L的白桦汁发酵原酒[酒精度6%（V/V）]装入蒸馏瓶中，快火进行一次蒸馏，将获得的一次蒸馏液选用文火进行二次蒸馏。以蒸馏时间和酒度作为评价指标，确定白桦汁白兰地的蒸馏方式。

（2）蒸馏过程酒头、酒尾截取量的确定。一次蒸馏时选用急火蒸馏，控制温度在90℃左右，不截取酒头、酒尾，控制其一次蒸馏液的酒精度在28% （V/V）左右。考察蒸馏过程中酒精体积分数随时间的变化，确定一次蒸馏液的馏出体积。

二次蒸馏时选用文火缓慢蒸馏，二次蒸馏时截取酒头、酒尾。原白兰地的酒精度控制在68%（V/V）左右。考察二次蒸馏过程中酒精体积分数随时间的变化，确定二次蒸馏液的馏出体积。二次蒸馏的酒头和酒尾混合贮藏，等待后续处理。

1.6分析测定方法

酒精度测定采用酒精计法。

1.7感官评定指标

白桦汁白兰地感官评定标准见表2。

表2　　白桦汁白兰地感官评定标准

2　结果与分析

2.1白桦汁原酒发酵

白桦汁原酒发酵正交试验结果见表3。

表3　　白桦汁原酒发酵正交试验结果

由表3可知，最优组合为A2B2C2，进一步验证组合A2B2C2发酵酒度为6%，因此确定A2B2C2为最佳组合。据此可知，白桦汁发酵原酒的最佳发酵工艺为发酵温度21℃，初始pH值6.5，酵母添加量0.065%。各因素对发酵的影响依次为酵母添加量>初始pH值>发酵温度。这是由于桦树汁pH值接近中性，发酵温度较低，故酵母添加量直接影响到发酵的进程所致。

2.2白桦汁白兰地蒸馏工艺

（1）蒸馏工艺的确定。

不同蒸馏工艺评定见表4。

表4　　不同蒸馏工艺评定

由表4可知，在蒸馏所得白兰地酒精度差异不大的情况下，3种蒸馏方式的蒸馏时间表现出一定的差异性，其中第2种工艺蒸馏时间最短。在同等蒸馏时间情况下，采用玻璃旋转蒸发仪加紫铜片的蒸馏方式所获得的白桦汁白兰地酒精度仍然能够达到较高水平。因此，选取蒸馏时间短、蒸馏酒精度高的玻璃旋转蒸发仪加紫铜片进行白桦汁白兰地的蒸馏。

(2）蒸馏过程酒头、酒尾截取量的确定。将2 L的白桦汁发酵原酒[酒精度6%（V/V）]装入蒸馏瓶中，快火蒸馏。每100 mL取样1次，测其酒精度并绘制一次蒸馏过程中酒精度随蒸馏时间的变化图。

一次蒸馏酒精度随蒸馏时间变化趋势见图1。

图1　　一次蒸馏酒精度随蒸馏时间变化趋势

由图1可知，随着蒸馏过程的深入，蒸馏馏出液的酒精度表现出逐步降低的趋势。当蒸馏过程进行至第110分钟时，酒精度仅为8%（V/V）；当蒸馏进行至第125分钟时，酒精度低至2%（V/V），此时停止蒸馏。经检测一次蒸馏液的平均酒精度为26% （V/V），一次蒸馏液体积约为原液的45%，基本达到一次蒸馏的酒精度要求。因此，对于酒精度6%（V/V）的白桦汁发酵原酒，一次蒸馏应以蒸馏液达到原酒体积45%作为一次蒸馏的终点，此时一次蒸馏酒的酒精度基本保持在26%～30%（V/V）。

将2 L一次蒸馏液[酒精度约28%（V/V）]装入蒸馏瓶中，文火蒸馏。每100 mL取样1次，测其酒精度并绘制二次蒸馏过程中酒精度随蒸馏时间的变化图。

二次蒸馏酒精度随蒸馏时间变化趋势见图2。

图2　　二次蒸馏酒精度随蒸馏时间变化趋势

由图2可知，随着二次蒸馏进程的持续进行，二次蒸馏液的酒精度表现出下降的趋势，酒精度从最初的76%（V/V）逐步下降至2%（V/V）。以酒精度大于70%（V/V）的蒸馏液作为酒头；当酒精度下降至70%（V/V）时，开始收集酒身，为了确保最终所获得的白桦汁白兰地原酒的酒精度能够达到65% （V/V），当蒸馏液酒精度下降至55%（V/V）时，停止收集酒身；以蒸馏液酒精度下降至55%（V/V）为标志，开始收集尾酒，直至蒸馏液酒精度低至2% （V/V）时停止。二次蒸馏过程中，酒头体积约为一次蒸馏液的5%，酒尾体积约为一次蒸馏液的25%。经检测，所得白桦汁白兰地酒身的酒精度可达66% （V/V），数量约占一次蒸馏液的36%。因此，对于酒精度28%（V/V）的白桦汁白兰地一次蒸馏液，在二次蒸馏时一般截取酒精度大于70%（V/V）的作为酒头，截取体积约为一次蒸馏液体积的5%；然后收集酒身，当酒精度降至55%（V/V）时开始收集酒尾，截取体积为一次蒸馏液的25%。直至二次蒸馏液酒精度降至2%（V/V）时，停止收集。

3　结论

（1）白桦汁原酒发酵的最佳工艺参数为发酵温度21℃，初始pH值6.5，酵母添加量0.065%，获得的白桦汁发酵酒酒精度为6%（V/V）。

（2）白桦汁白兰地采用玻璃旋转蒸发仪加紫铜片进行二次蒸馏；一次蒸馏液体积控制在原液体积的45%，酒精度控制在26%～30%；二次蒸馏过程中，截取5%的二次蒸馏液作为酒头、25%作为酒尾，控制二次蒸馏液的酒精度为66%（V/V）。将得到的白兰地置于橡木桶中，于12～15℃下陈酿1年，可获得色泽纯正、酒香浓郁、品质优良、风味独特的白桦汁白兰地。

参考文献：

[1]王云芳.白桦液的研究与开发 [J].干旱区研究，1995，12（1）：45-47.

[2]赵华文，覃军.桦树液应用现状与开发方向 [J].中国林副特产，2001（2）：38-40.

[3]山永凯，崔贵平，张明珠，等.桦树汁饮料的研制 [J].食品与机械，2004（3）：33-34.

[4]蒋中海.黑龙江桦树汁的研究 [J].食品工业科技，2002，23（10）：62-63.

[5]刘志民，葛伟.桦树汁酒的研制 [J].食品工业，1997（4）：23-26.

[6]姜忠军.白兰地酿造工艺及质量评价指标研究 [D].无锡：江南大学，2007.

[7]王晓红，姜忠军，王霞.白兰地原料酒的加工 [J].中外葡萄与葡萄酒，2001（3）：48-50.

[8]翟衡.科涅克白兰地酒生产工艺分析 [J].酿酒科技，1994（3）：126-128.

[9]Kallio H，Ahtonen S.Seasonal variations of the acids in birch sap[J].Food Chem，1987，25：285-292.

[10]Kallio H，Rine S，Pangborn R M，et al.Effect of heating on the headspace volatiles of Finnish birch syrup[J].Food Chem，1987，24：287-299.◇

中图分类号：TS262.38

文献标志码：A

doi：10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.06.010

文章编号：1671-9646（2016）06a-0033-03

收稿日期：2016-04-11

作者简介：张凯惠（1991— ），女，硕士，研究方向为长白山野生植物资源开发利用。

*通讯作者：文连奎（1962— ），男，教授，博士生导师，研究方向为农产品加工及贮藏。

Study on Brewing Technology of Birch Juice Brandy

ZHANG Kaihui1，DUAN Jie1，YANG Yuping2，NAN Hailong2，YU Haisheng2，*WEN Liankui
（1.Food Science and Engineering College，Jilin Agricultural University，Changchun，Jilin 130118，China 2.Liuhe County State Wine R&D Center，Liuhe，Jilin 135300，China）

Abstract：With the Changbai Mountain area birch juice as raw material brewed birch juice brandy，after wine fermentation，distillation and aging to determine the brewing process birch juice brandy are as follows：wine fermented wine process temperature 21℃，pH value of 6.5，the amount of yeast 0.065%.Distillation process using copper glass distillation pot add distilled twice.The first distillate volume control in about 45%of the volume of liquid，a distilled liquid alcohol control in 26%～ 30%，the second distillation process，the interception of 5%of secondary distillate as the first wine，wine tail as 25%，the secondary alcohol distillate in 66%（V/V） or so.It will be placed in oak barrels of brandy，aged one year at 12～15℃to obtain pure color，full-bodied wine，good quality，unique flavor of birch juice brandy.

Key words：birch juice brandy；wine；distillation