[发明专利]一种提高白酒总酯含量的电化学催化酯化方法和装置

说明书

本发明提供了一种提高白酒总酯含量的电化学催化酯化方法，采用三电极体系电化学催化酯化，其中工作电极为金电极，对电极为惰性电极，参比电极为水相用电极，电解液为白酒原液，金电极的表面积不小于0.01平方厘米；催化酯化前记录白酒原液中的乙酸和总酯含量，当乙酸含量大于0.6g/L时，开始电解，当总酯含量达到目标值时停止电解，并记录电解后的乙酸和总酯含量。本申请采用电化学催化方法，不直接或间接添加食用酒精及非自身发酵产生的呈色呈香呈味物质。在保障白酒安全性的前提下，提升白酒总酯含量，从而达到调控白酒风味的作用，对于促进白酒行业可持续发展具有重要意义。

技术领域

本发明涉及电化学酿酒技术领域，特别是一种提高白酒总酯含量的电化学催化酯化方法。

背景技术

白酒，通常是以粮谷为主要原料，大曲、小曲、麸曲、酶制剂及酵母等为糖化发酵剂，并经过蒸煮、糖化、发酵、蒸馏、陈酿勾兑而成。除调香外，白酒还有一个重要的特征即不直接或间接添加食用酒精及非自身发酵产生的呈色呈香呈味物质。白酒所包含的酯类物质是白酒风味来源的关键。因此，在不添加非自身发酵产生的酯类物质的前提下，提高白酒总酯含量的方法是调控白酒品质的关键技术。

论文《半固态多粮白酒酿造过程微生物作用条件优化与提高白酒品质的研究》中提出，多粮白酒的酿造工艺主要从出酒率、总酸和总酯含量等几个方面进行优化。然而，在白酒酿造过程中微生物众多且微生物之间的作用方式不明确，以及微生物活性对环境敏感，如天气原因导致的发酵场所温度的差异，也会显著影响微生物的生物活性。因此，依靠优化微生物作用条件而提高白酒总酯含量的方法对环境温度的要求较为苛刻。这不利于白酒的实际酿造及应用。

公开号为CN112029607A的中国专利《一种提高液态发酵基酒总酯含量的电化学方法及液态发酵基酒》中明确指出，可以通过在发酵微生物不同的发酵阶段，施加差异化的电位，优化其生理活性，从而提高液态发酵基酒中的总酯含量。然而，该方法使用金片电极作为替代电子源介导发酵微生物的氧化还原反应，可见，该方法的电解体系中包括发酵微生物，要求整个电解回路能够导电。因此，该方法仅能用于液态发酵白酒，而不能用于固态发酵白酒：固态发酵白酒中微生物所处环境的含水量比液态发酵白酒中的要低很多，所含导电离子无法流动，故此固态发酵池几乎不导电，无法形成有效的电解回路。目前市场销售的高质量白酒，无一例外是固态发酵白酒。比如，浓香型白酒，酱香型白酒，清香型白酒等均为固态发酵白酒(见国家标准，标准号：GB/T 15109-2021)。

公开号为CN111518664A的中国专利《一种电化学氧化催陈白酒的方法》中明确指出，利用以自组装膜修饰金电极为工作电极的电化学方法氧化白酒中的还原性物质。该专利的特点包括两个方面：第一，利用自组装膜修饰金电极为工作电极，自组装膜覆盖在工作电极(金电极)表面，从而拟制了工作电极的催化活性；第二，其目的是利用工作电极的催化作用来氧化白酒中的还原性物质，产生酸类物质，从而间接的提高酯的含量，并将其控制在可控的方位之内。按照其机理来讲，酸类物质的量只会增多，不会减少。其机理为催化氧化(即醇类物质变成酸类物质的催化氧化)。但是酸类物质与白酒风味也有重要关联，过高的酸类物质含量将显著改变白酒风味，从而降低白酒品质。所以该专利存在的缺陷是，并不能将酯类含量提高至期望值，只能将其控制在有效的范围之内，所以其对应的白酒风味单一，不适于所有的白酒的风味提升，另外，酸类物质的量只会增多，不会减少，过高的酸类物质含量将显著改变白酒风味，从而降低白酒品质。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种提高白酒总酯含量的电化学催化酯化方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种提高白酒总酯含量的电化学催化酯化方法，其特征在于包括以下步骤：

电化学体系准备：工作电极为金电极，对电极为惰性电极，参比电极为水相用电极，电解液为白酒原液，所述金电极的表面积不小于0.01平方厘米；