深奥艺术:中国白酒的生物活性成分,仍是世界难题
发布时间:2023-03-22
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中国白酒是一门深奥的艺术。

作为世界六大蒸馏酒之一,中国白酒中有98%左右的成分是水和乙醇,2%左右为呈香呈味的微量成分。而正是这2%左右的微量成分,种类多达上千种,是它们决定了白酒的风格与品位,也决定了白酒健康养生的特性和功效。

在上千种微量成分中,有几百种都是对人体有益的功能性物质,这非其他酒类所能比。中国工程院院士孙宝国、江南大学教授徐岩等多位业内专家研究发现,从健康角度讲,中国白酒是所有蒸馏酒中对人体健康最有益的。


微量物质丰富

国际上的蒸馏酒,白兰地、威士忌和劳姆酒都采用液态发酵、壶式蒸馏、橡木桶贮存,而伏特加酒采用食用酒精的生产工艺,金酒是将发酵蒸馏得到的食用酒基加入杜松子配以芳香性植物进行提香。这些蒸馏酒中独特的风味物质主要来自后续贮存、浸提工序,是从植物原料、贮存容器中通过浸渍萃取得到的。

与国外蒸馏酒不同,中国白酒传统酿造工艺采集了窖池、多粮、环境多维微生物、固态发酵、固态蒸馏等一系列策略,通过自然而科学的酿造体系来实现。酒体中的风味物质来源于复杂的原料体系、微生物自然发酵代谢体系、后期贮存体系,使得酒体成分丰富、风味和谐统一。


可以说,中国白酒酿造体系的独特性,以及品质优势是国际上纯种液态发酵工艺难以达到的,中国白酒中丰富的生物活性成分,也让世界上其他蒸馏酒望尘莫及。

不过,多年来,人们把葡萄酒当成是最洁净、最保健的饮料,葡萄酒已得到全世界消费者青睐,这是由于大家对中国白酒缺乏了解、甚至存在误解所致。

江南大学教授徐岩、范文来等人将中国传统白酒和葡萄酒酒体中的3种功能性成分进行比较,他们研究发现,中国白酒中的萜烯类和吡嗪类化合物含量远远高于葡萄酒,而葡萄酒中的多酚类物质含量较高。


数据来源:徐岩,范文来.科学认识中国白酒中的生物活性成分[J].酿酒科技,2013(9)

这是因为,中国传统白酒是采用多菌系自然堆积固态方式制曲、多维微生物固态发酵酿造和高温蒸馏工艺,而葡萄酒为酿造酒,更多的风味物质来自于葡萄原料和后期橡木桶陈酿。

更主要的是,中国传统白酒在固态蒸馏过程中,将产品中的风味物质进行了选择与纯化,从这个角度讲,中国传统白酒更具洁净、保健特性。


有益物质多

目前业内研究一致认为,中国白酒最重要的功能性物质来自吡嗪类、萜烯类化合物,其中吡嗪类物质是中国白酒中特有的风味成分。

目前,在中国白酒中检测出吡嗪类化合物已有26种,其中酱香型和兼香型酒中吡嗪的种类和含量最高,大约在3000~6000μg/L;浓香型次之,其浓度范围500~1500μg/L,个别浓香型白酒吡嗪类化合物总量也能达到酱香型酒的水平。


吡嗪具有显著的保健功效,其中四甲基吡嗪是从传统中药伞形科藻本属植物川芎中分离出来的一种活性成分,已经被广泛应用于心脏血管和脑血管疾病的治疗中。国际上的研究表明,四甲基吡嗪对中枢神经有影响,能改善学习障碍,还可防止由无水乙醇引起的胃粘膜损伤、肾中毒,以及由硫代乙酰胺引起的急性肝中毒,还可以降低脑萎缩的伤害。

与此同时,中国白酒中萜类化合物已发现69种,其中药香型白酒中萜类化合物最丰富。萜烯是植物在生长过程中产生的环境应激物,是次级代谢产物。国外研究结果表明,萜烯类化合物具有如下特性:

1、抗菌能力,如香芹酚和麝香草酚具有广谱抗菌功能;肉桂醛可以高效抑制一些细菌和霉菌的生长;2、抗病毒能力;3、抗氧化力;4、止痛作用;5、消化活力;6、防癌抗癌能力,如茴香脑,为升高白细胞药,可促进骨髓中成熟白细胞至周围血液,由于机体自身的反馈作用而促进骨髓细胞加速成熟和释放,用于因肿瘤化疗而引起的白细胞减少以及其他原因所致的白细胞减少症,医学上还作为矫味剂及合成雌性激素已烯雌酚的主要原料;7、具有化学信息力。

非功能性物质少

中国白酒中生物活性成分的奥秘,仍是一大世界科学难题。在丰富的微量物质中,除了对身体有益的功能性物质,也有微量非功能性物质。目前已经检测到的2个非功能性物质是氨基甲酸乙酯(EC)和生物胺(BA)。需要指出的是,这2个化合物在国外的饮料酒中也已检测到。

EC是一种天然产生于发酵食品(如面包、酸奶、酱油等)和饮料酒中的化合物,主要是在发酵、加热和储存时形成。饮料酒中的EC首先由加拿大在葡萄酒和烈性酒中发现,1986年,美国食品及药物管理局分析了1200个饮料酒样品,发现波旁威士忌在所有分析样品中EC含量最高,其次是白兰地(200~12000μg/L)、甜葡萄酒(4到几百个μg/L)。但近年来,通过对菌种、发酵过程、蒸馏过程等的研究,EC的含量已经在显著下降。

中国白酒中EC含量较低,徐岩等人通过检测不同香型成品白酒发现,白酒中平均EC含量在100μg/L,低于国际上公认的150μg/L的限量标准。


微量的生物胺(BA)是生物体内的正常活性成分,但当人体摄入过量时,则会引起诸如头痛、恶心、心悸、血压变化等过敏反应。在出口贸易中欧美国家对水产品中的组胺含量提出严格要求:美国限量标准为50mg/kg,欧盟限量标准为100mg/kg。

乙醇发酵可以产生BA,科学研究发现,中国白酒中的BA总量在1~2.5mg/L,低于国际上欧洲国家规定的葡萄酒标准,其中,德国葡萄酒中限量标准2mg/L,比利时5~6mg/L,法国8mg/L,瑞士10mg/L。

可以说,白酒中存在一定浓度的有益化合物,这些化合物在国际上已经被证明具有生理活性,对身体健康有益。国外经常检测和控制的是EC和BA,从目前检测结果看,白酒中这两种物质的浓度,均低于国际上发酵酒、蒸馏酒标准限量值,因此是安全的。

注:本文素材来自江南大学教授徐岩、范文来等人的科研成果。