DOI:10.12301/spxb202500244
中图分类号:TS261.4
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中国威士忌的风味特征
威士忌是以谷物或麦芽为主要原料,经发酵、蒸馏和陈酿等工艺制成的蒸馏酒,其独特风味深受消费者喜爱。GB/T 11857—2008《威士忌》规定,威士忌需在木桶中陈酿且时间不少于2年[1],这一关键步骤为酒体风味的醇化与成熟提供了坚实的保障。
近年来,随着消费升级、年轻消费群体崛起个性化、多元化的酒类产品需求增加,纵观全球主要威士忌产区,其风味特色鲜明各异:苏格兰威士忌以泥煤味著称,不同产区风格各异,如艾雷岛的浓郁烟熏与碘酒味、斯佩塞的香草花香和果香味、高地的复杂多变味等;美国波旁威士忌以玉米原料带来甜味,搭配新橡木桶的香草焦糖风味;日本威士忌兼具苏格兰传统与精致口感,常有水果香料气味;加拿大威士忌口感轻盈,以谷物甜味和香料味为主;澳大利亚和印度威士忌分别带有热带水果与香料味及浓郁谷物风味;中国威士忌在原料选择、酿造工艺及桶中陈酿技术等方面不断突破,但其风味特色尚在探索中。因此确定中国威士忌的风味特征及其形成机制,对提升中国威士忌的品质和市场竞争力意义重大。
目前,中国威士忌的研究主要致力于改良发酵条件、蒸馏技术以及陈酿工艺,以提升威士忌的品质和风味稳定性。例如,通过筛选和培育本土特色微生物菌株,优化发酵过程中的微生物群落结构,从而影响代谢产物的种类和含量,赋予威士忌独特的风味。在蒸馏环节,探索不同的蒸馏设备和参数组合,以精准控制馏分的成分和风味特征。在陈酿工艺方面,除了研究传统橡木桶的使用,还积极探索国产橡木桶以及其他特色容器的应用,为中国威士忌的风味增添了独特魅力。
然而,相较于国际威士忌研究的蓬勃态势,目前针对中国威士忌风味的系统性研究仍处于起步阶段。鉴于此,本研究从产业发展现状、风味物质组成及形成机制和影响因素等方面介绍了中国威士忌风味的研究进展,为探究国产威士忌风味形成机制提供科学依据,助力中国威士忌产业在风味研发领域的进步与发展。
1 中国威士忌产业发展现状
中国威士忌产业近年来发展迅速,在市场规模、产能产量和市场竞争格局等方面呈现出独特的发展现状。据中国酒业协会统计,2013—2023年,中国威士忌市场规模增长4.2倍,2023年达55亿元,同比增长10%。其中,北京、上海、广州等中国一线和部分新一线城市(深圳、成都、厦门等)是威士忌消费的核心市场[2]。
截至2023年,中国威士忌产业呈现强劲扩张态势,全国共有42家生产企业处于建设或运营阶段,其中投产26家、在建8家、待建7家,涵盖了多个省、自治区、直辖市,呈现出多点开花的发展态势。2023年,中国威士忌的产能和产量显著提升;中国威士忌的总产量为5万kL,同比增长127%;实际蒸馏产能4.5万kL,总设计蒸馏产能8万kL,总产能规划25万kL,同比分别增长50%、33.3%、67%[2],见图1。
图1 2022—2023年中国威士忌产能和产量情况
Fig.1 Production capacity and output of Chinese whisky in 2022—2023
2023年,中国威士忌产品的结构比例中,麦芽威士忌以65%的占比主导市场,同比增长35%;谷物威士忌占23%,同比下降43%;调和威士忌占12%,同比增长9%[2],见图2。麦芽威士忌和调和威士忌占比的提升,标志着国产威士忌在规模化与品质化转型中迈出关键步伐。
图2 2023年中国威士忌产品结构
Fig.2 Product profile of Chinese whisky in 2023
在品牌建设与市场竞争格局方面,中国本土威士忌品牌正加速崛起。中国本土新兴威士忌企业通过持续提升品质与融入国潮文化元素,成功赢得消费者青睐;传统白酒品牌也积极布局威士忌领域,共同推动威士忌国产化进程。与此同时,进口威士忌市场呈现“量减价增”态势。行业数据显示,2023年进口量为3.26万kL,同比下降0.57%;而进口额达41.26亿元,同比增长9.65%。其中,英国凭借高达85.61%的市场份额,实现了进口额与进口量的双增长。相比之下,日本进口量则大幅下滑27.45%。爱尔兰和澳大利亚则表现亮眼,分别以69.20%和23.45%的增长率成为新兴增长点。尽管国产威士忌在桶中陈酿时间积淀和高端市场布局方面仍存短板,但依托产量优势、品类创新及线上渠道拓展,正逐步从“市场补充者”向“差异化竞争者”实现战略转型。
然而,中国威士忌在风味研究方面仍存在诸多不足之处,如风味特色不明、形成机制不清、影响因素不详。此外,中国威士忌产业目前处于发展阶段,本土品牌和产品数量相对较少,相关研究数据和样本的匮乏也在一定程度上限制了研究的广度和深度,这些因素共同制约着中国威士忌风味研究向更高水平迈进。因此,本研究系统梳理中国威士忌风味物质的组成特征、形成机理及其关键影响因素,旨在为中国威士忌的生产研究提供理论依据和实践参考。
2 中国威士忌的风味物质组成与形成机制
当前大多数文献主要针对中国威士忌风味物质的组成与产生机制进行研究,学者运用气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)、全二维气相色谱(comprehensive two-dimensional gas chromatography,GC×GC)结合分子感官科学方法,通过仪器数据与感官评价协同分析,揭示了中国威士忌的关键香气活性物质及其呈香机制。
中国威士忌中含有大量的挥发性化合物,见 图3,其中含量最多的是酯类和醇类[3]。酯类赋予威士忌水果香味,是在发酵过程中由酒精和酸的相互作用形成;醛类赋予威士忌独特气味,是在发酵和陈酿过程中产生;酚类赋予威士忌香料风味,主要来源于制造木桶的木材;酮类在蒸馏过程中由酒精和水蒸气相互作用产生。
图3 中国威士忌的风味物质轮廓
Fig.3 Flavor substances profile of Chinese whisky
2.1 酯类化合物
酯类是一类重要的芳香化合物,主要由酵母发酵过程中产生的有机酸与醇类酯化而成[3]。在国产威士忌中酯类化合物占主导地位,如乙酸异戊酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯等,具有令人愉快的水果风味,它们的数量和相互比例对烈酒的香气和口感都非常重要[4]。
脂肪酸乙酯是烈酒中含量最丰富的乙酯之一,对于维持酒的香气和确保酒体品质的稳定性发挥着重要作用[5],它是由乙醇和各种直链脂肪酸发生酯化反应形成的,大多来源于酵母脂质代谢。因此,这些酯中的碳链通常具有偶数碳,如乙酸乙酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯等[6]。这些直链乙酯具有花香和果香,由于其低阈值[7],对威士忌令人愉悦的酒香有着显著贡献。乙酸乙酯具有胶水或指甲油去除剂的气味,同时也带有花香和甜味,其果香让人想起苹果、香蕉和桃子,能够增强威士忌的整体味觉体验。丁酸乙酯具有果味或苹果味,辛酸乙酯具有梨味或果味,己酸乙酯具有葡萄味、苹果味或蜡味,它们都是形成国产威士忌风味特征的重要酯类。
酯类在威士忌中的含量通常会随着年份的增长而增加,而酸度则会降低[8]。这是因为在陈酿过程中,酸与酒精之间的酯化反应不断进行,使得酯类的含量逐渐上升,而参与反应的酸类含量相应减少。这种变化不仅影响了国产威士忌的香气,也对其口感产生了重要影响。在陈酿初期,威士忌中的酯类含量相对较低,香气较为清淡。随着陈酿时间的延长,酯类含量逐渐增加,威士忌的香气逐渐变得浓郁,水果香味和花香更加突出,口感也变得更加圆润。
2.2 醇类化合物
国产威士忌中的醇类化合物主要来源于谷物和发酵过程中氨基酸代谢或糖代谢产物。在原料方面,醇类是在收获谷物后和制麦芽阶段,通过酯类在有氧条件下参与的脂肪氧合酶途径等酶促反应形成的。在发酵过程中,酵母通过脱羧反应将α-酮酸转化为相应的醛类化合物,再通过还原反应将醛进一步转化为醇类,这一代谢过程可生成多种醇类,例如2-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇等[3]。
乙醇作为威士忌中含量最高的醇类,在塑造威士忌独特风味方面发挥着重要作用。它不仅是定义威士忌本质的基本化合物,其浓度还对威士忌的风味特征有着深远影响。乙醇的浓度变化会影响水分子和氢键网络的分子排列,进而改变两者之间的结构。这种结构的改变不仅会影响酒精的理化属性,还会对威士忌的风味感知产生重要作用[8]。当乙醇浓度较高时,威士忌的口感可能会更加浓烈,而较低的乙醇浓度则可能使威士忌的风味更加柔和、细腻。
不同产地的中国威士忌,由于原料、酿造工艺和陈酿条件的差异,其醇类物质的种类和含量也会有所不同。例如,Shen等[4]从湖南、四川和山东所产的威士忌中均检测出异戊醇、芳樟醇、正己醇、1-辛烯-3-醇、反式-橙花叔醇、2-十一醇、苯乙醇和正辛醇等醇类物质,这些物质赋予国产威士忌果香、花香和新鲜的葡萄般香气等,但具体含量因产地而异。由于当地独特的气候和土壤条件,使得不同产地所使用的原料在生长过程中积累了特定的物质,进而影响了发酵过程中醇类物质的生成。在酿造工艺上如发酵温度、时间的控制等,都会对醇类物质的种类和含量产生影响。这些醇类物质相互交织,共同构成了中国威士忌独特的风味。
2.3 酸类化合物
酸类化合物广泛存在于威士忌中,尤其是那些经历了长期陈酿的中国威士忌。在威士忌的陈酿过程中,酒液中的醇类物质会逐渐被氧化,从而转化为酸类[9],酯类物质也会发生水解反应,分解产生酸类。这种醇的氧化和酯的水解过程,使得酸类在威士忌中的含量逐渐增加,而酸和酯之间的微妙平衡,是评估威士忌成熟度的关键指标。
对威士忌风味影响最大的酸类主要是发酵过程中产生的醋酸和乳酸。醋酸和乳酸与乙醇发生化学反应,生成乙酸乙酯和乳酸乙酯,这些酯类对威士忌的风味有着显著的塑造作用。然而,发酵过程中酸的含量需要严格控制。过量的乙酸和乳酸会阻碍酵母的生长,从而损害发酵过程,导致发酵不完全,影响威士忌的品质和风味。适度的乙酸浓度可以增加威士忌的复杂性,使其风味更加丰富多样。但如果乙酸浓度过高,就会导致威士忌过酸和刺鼻,严重影响其风味。相反,发酵过程中乳酸杆菌的缺乏会导致乳酸等酸的减少,这也会改变威士忌的风味,使其口感变得不够醇厚。发酵前阶段植物乳杆菌的存在不仅提高了乙酸和乳酸的浓度,还引入了己二酸,赋予威士忌酸味和苦味[10]。此外,脂肪酸与威士忌中“奶酪”和“脂肪”的感官属性密切相关[11],进一步丰富了威士忌的感官体验和复杂性。在一些陈酿时间较长的威士忌中,脂肪酸的作用更加明显,它们与其他风味物质相互交织,共同构成了威士忌独特的风味。
2.4 醛类化合物
中国威士忌中的大部分醛来自国产橡木桶陈酿过程中木质素降解产生的大量芳香醛,如香草醛和丁香醛。香草醛赋予威士忌浓郁的香草香气,使其口感更加甜美、柔和,为威士忌增添了温暖、舒适的气味。丁香醛则带来独特的丁香香味,使威士忌的香气更加复杂、深邃,增加了香气的层次感。陈酿对威士忌的感官影响显著[12],新橡木桶中香草醛和丁香醛等化合物的含量相对较低,虽赋予更多木质风味,但会产生壬烯醛等醛类化合物,带来不良锯屑烘烤气味。目前在国产威士忌中已检测到多种醛类,如(E)-2-壬烯醛、壬烯醛、癸醛和己醛等,它们具有脂肪味和青香,给样品带来青草的味道[4]。
2.5 其他风味化合物
在威士忌的酿造过程中,微生物的代谢活动会促使不饱和脂肪酸和氨基酸发生降解,从而产生酮类化合物;在蒸馏过程中,乙醇和水蒸气相互作用也同样会促进酮类物质的生成,从而赋予威士忌花香味、果味和脂肪味,例如β-大马士酮是中国威士忌中的特征香气贡献物,其形成主要源于蒸馏阶段。
酚类物质在威士忌制作多个阶段形成,例如在麦芽干燥过程中,若使用泥炭作为干燥燃料,泥炭燃烧产生的烟雾会将酚类化合物带入麦芽中,从而赋予威士忌一种独特的烟熏和药用的风味。国产威士忌中常见的酚类物质有4-乙烯基愈创木酚、丁香酚、4-乙基苯酚等,具有典型的丁香、皮革和烟熏香气。
含硫化合物的演化贯穿了威士忌的整个生产过程。制麦芽阶段,大麦发芽在高温烘烤时生成二甲基硫,且烘烤温度越高二甲基硫产量越大。有研究表明国产威士忌在加工过程中二甲基硫和二甲基二硫等化合物含量逐渐减少[13],可能与橡木桶内木炭层的吸附作用有关[14]。这类化合物具有双重特性:低浓度时可赋予酒体谷物和烟熏味般的独特香气,但浓度过高则会产生刺鼻异味。因此,从麦芽烘烤到陈酿的全程需精准控制硫化合物含量,以平衡威士忌的风味品质,兼顾香气的丰富性与口感的适饮性。
3 影响中国威士忌风味物质产生的关键因素
中国威士忌的生产工艺流程主要继承传统威士忌技术架构,其生产工艺见图4,包括原料选择与处理、粉碎与糖化、发酵、蒸馏、陈酿、调配与装瓶等环节。首先精选优质谷物原料(主要为大麦)并控制其发芽过程以转化淀粉为糖分,随后将干燥后的大麦芽粉碎并与热水混合进行糖化,提取可发酵糖分得到麦芽汁;接着冷却麦芽汁并接入酵母进行发酵,使糖分转化为酒精;发酵后的酒醪经初次蒸馏和二次蒸馏提纯,得到高酒精度的酒液;之后将酒液装入精选橡木桶陈酿数年,其间酒液与橡木桶发生复杂反应,酒被赋予独特风味;最后根据不同需求,调配不同批次和陈酿时间的原酒,确保风味平衡后装瓶,形成具有独特风味的中国威士忌。
图4 中国威士忌的生产工艺流程
Fig.4 Production process of Chinese whisky
威士忌的风味特征是由原料、工艺与陈酿技术共同塑造的,其核心影响因素包括橡木桶选择、谷物原料多样性、陈酿工艺、酵母菌株代谢特性及蒸馏方式。在复杂物理化学反应与动态交互因数影响下,威士忌酒体形成了独特的地域特色与风味层次。其中,橡木桶的选择和陈酿工艺对风味的影响尤为显著,而谷物原料的多样性和酵母菌株的代谢特性则为酒品带来了丰富的口感和层次感。此外,蒸馏方式的不同也能在一定程度上改变威士忌的风味特性,使其更加符合消费者的口味需求。
3.1 橡木桶
中国威士忌的风味特点在很大程度上得益于橡木桶的应用,橡木桶作为威士忌风味体系的核心塑造者,通过木质成分与酒液的动态交互作用,赋予酒体约70%的风味特征。
橡木桶的类型丰富多样,不同类型的橡木桶对威士忌风味的影响各具特色。雪莉桶中曾储存过雪莉酒,桶壁吸附了雪莉酒的香气和风味物质。当威士忌在雪莉桶中陈酿时,槲皮素-葡萄糖醛酸苷、杨梅黄酮-葡萄糖苷等这些多酚糖苷类物质会逐渐融入威士忌中,为其带来香草、水果和甜味的雪莉酒特征风味。白兰地桶也常用于威士忌陈酿,其典型特征是赋予威士忌更深沉浓郁的颜色,并带有一些白兰地的果香和酒香,口感更加丰富。波本桶中含有一些黄酮醇、寡木质素醇和脂肪酸等特征化合物,在陈酿过程中会与威士忌发生相互作用,为产品带来花香、香草和焦糖的气息,口感柔和,香气宜人[6]。杨云霞等[15]将国产威士忌分别灌入波本桶、雪莉桶、啤酒桶和STR(shaved, toasted, and re-charred)桶中进行陈酿,其中雪莉桶中的威士忌没食子酸、丁香酸、鞣花酸、香草酸和肉桂酸含量较高,STR桶中威士忌内酯、丁香酚、阿魏酸和原儿茶素含量较高,波本桶中香草醛和丁香醛的含量较高,啤酒桶中无含量高于其他桶型的化合物。
中国威士忌在橡木桶国产化方面也取得了显著进展。欧洲橡木的木质结构致密,含有较高含量呋喃类和酚醛类物质,适合长期陈酿,释放糠醛和丁香醛等风味物质。美国白橡木的木质素含量较低,半纤维素和威士忌内酯含量高,赋予酒体突出的香草和椰子类香气。相较于前两者,中国本土橡木以蒙古栎和辽东栎为主要资源,单宁含量与欧洲橡木接近。吉斯集团将蒙古栎制作成独特的碉堡桶,增大酒液与橡木桶的接触面积,使酒液更均匀地吸收橡木桶的风味物质,为中国威士忌赋予了浓郁的东方檀香味和独特的风味。Luo等[16]分别使用了来自中国(蒙古栎)、美国(白栎)和法国(夏栎)的橡木对威士忌进行酿造,结果发现用蒙古栎陈酿的威士忌中2-糠醇和小分子酚类含量显著高于其他来源,赋予中国威士忌独特的焦糖香气。
橡木桶的烘烤程度和干燥处理方式对威士忌风味也有着显著的影响[17]。在使用橡木桶前,通常会进行中温烘烤和高温炙烤的操作工艺。中温烘烤可以使橡木中的风味物质得到初步释放,为威士忌增添一些基础的风味。高温炙烤则可以进一步激活桶中2-乙酰基吡啶等烘烤香型风味物质,使酒的苦味变淡。在烘烤和炙烤过程中,大量的有机酸类、单宁类、酯类、醛类、酚类等成分会随着储存时间的延长进入酒中。橡木中的单宁物质会分解和氧化进入酒体,使酒体颜色与储存之前相比有较大的变化,更加透明和丰满[18]。自然干燥的橡木桶可能会保留更多的天然风味物质,而人工干燥的橡木桶则可以更好地控制干燥过程,确保橡木桶的质量和稳定性。有研究显示,使用轻、中、重三种不同烘烤强度的橡木桶来陈酿国产威士忌时,随着烘烤强度的增加,香草醛和丁香醛等成分的含量会显著上升,尤其在中度和重度烘烤的样本中,这2种成分的含量更高[16]。
3.2 谷物原料
由于糖类、蛋白质和脂肪等成分的差异,不同的谷物原料在发酵过程中会产生不同的风味前体物质,如吡咯啉、噻唑啉、硫化物、内酯、酯、酮、醛、有机酸等[19],从而对威士忌的最终风味产生重要影响。中国威士忌在原料选择上大胆创新,使用如青稞[20]、藜麦[21]、高粱[22]、稻米[23]、莜麦[24]等国内特色谷物进行实验,有助于突出中国威士忌的特点,见表1[25-30]。
表1 中国威士忌中的特色谷物原料及香气
Tab.1 Distinctive grain ingredients and aromas of Chinese whisky
原料主要产地主要特征香气物质香气描述参考文献玉米河南、东北地区己醛、壬醛、辛醛、1-辛烯-3-醇、乙酸乙酯、2-戊基呋喃等脂肪味、青草味、玫瑰香、杏仁味、蘑菇味、果香、烤香[25]青稞西藏、青海3-甲基-1-丁醇、2-甲基丁醛、2-戊酮、2-戊基呋喃等谷物味、可可味、花果、坚果[26]藜麦青海、甘肃3-甲基-1-丁醇、2,3,5,6-四甲基吡嗪、2-乙酰基呋喃、2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、呋喃-2-甲醛等烤香、坚果香、麦芽香、果香[27]高粱东北地区、内蒙古东部、西南地区己酸甲酯、壬酸甲酯、1-辛醇、4-辛酮、2,5-二甲基吡嗪等水果味、青香、甜香、花香、坚果味、烤香[28]稻米东北地区、华北地区、西北地区壬醛、(E)-2-己烯-1-醇、苯乙醇、苯酚、2-乙酰基吡咯啉、2,3-二甲基吡嗪、2-乙酰基呋喃等玫瑰香、杏仁味、肥皂味、青草味、果香、爆米花、烤香、坚果味[29]莜麦西北地区、西南地区、华北地区(E)-4,8-二甲基-1,3,7-壬三烯、苯甲酸甲酯、1,2,3-三甲氧基-5-(1-丙烯基)-苯、4-(3-羟基-1-丙烯基)-苯酚草本味、花香、果香、蜂蜜味、烟熏味、香料味[30]
Guo等[31]使用大麦、小麦、青稞和高粱4种谷物制备威士忌样品。结果发现,青稞威士忌具有独特的可可香气,这与(E)-2-壬烯醛、γ-壬烯内酯、1-壬醇、乳酸异戊酯、2-丁醇和6-甲基-5-庚烯-2-酮的浓度有关。6-甲基-5-庚烯-2-酮、乳酸乙酯、辛酸乙酯、辛酸苯乙酯、法呢醇、α-松油醇、3-甲基-1-戊醇和甲基丁香酚的存在与相互作用,赋予了高粱威士忌独特的皮革和蘑菇香气。大麦和小麦威士忌在原料发酵过程中,产生了丰富的酯类和萜烯类化合物,从而形成了独特的果香、花香和谷物香。高粱和青稞威士忌在菠萝、柑橘、草本、麦芽、谷物、蜂蜜和醇厚香气方面得分相似,但辛辣和面包香气得分更高。这表明不同谷物原料酿造的威士忌在风味上既有相似之处,也有明显的差异,为中国威士忌增添独特的风味。
玉米威士忌常呈现蜂蜜、奶油、枫糖浆、香草、干果和太妃糖等风味特征。有研究表明玉米籽粒中苯甲醛的含量与威士忌中酯类化合物(如乙酸辛酯)的浓度正相关[19]。Li等[32]尝试用板栗作为主要原料生产中国威士忌,乙酯是产生果香和花香的主要成分,其所占比例较大;高级醇、醛类、挥发性酚和酸也是馏出物中的主要挥发性物质,这些物质共同构成了威士忌独特的风味。
3.3 陈酿
中国威士忌的风味在陈酿过程中逐渐成熟,通常陈酿时间越长,品质越高。目前,橡木制品催陈技术已经被应用于国产威士忌的生产过程中,不同的陈酿时间以及条件会导致威士忌产生各异的风味变化。
在陈酿的初期,中国威士忌的香气可能相对单一,口感也较为刺激。随着时间的推移,酒液与橡木桶的相互作用不断加深,橡木桶中的风味物质逐渐融入酒液,威士忌的香气变得更加浓郁,口感也变得更加柔和、醇厚。杨云霞等[15]将山东威士忌灌入波本桶内进行4年陈酿,发现随着陈酿年份的增加,威士忌中的香气成分显著累积,风味逐渐变得更加醇厚和复杂。木质素和单宁分解出的没食子酸、鞣花酸、香草醛、丁香醛、香草酸、丁香酸、阿魏酸和肉桂酸等化合物,显著影响威士忌的口味和颜色,带来香草、焦糖、巧克力、干果甚至烟熏和香料的气味。
除了传统的橡木桶陈酿,一些创新的陈酿方式也逐渐受到关注。陶瓷碎片在陈酿过程中具有潜在的吸附效应。陶罐因其可重复使用的特性,可作为风味化合物转移至新酒中的载体,这一特性加速了陈酿进程[6]。一些酒企还尝试使用不同类型的橡木制品进行催陈,即在橡木桶陈酿之前增加橡木片浸泡工段,使得橡木片中的风味物质可以快速溶解到酒液中,从而缩短陈酿时间,同时也能为威士忌带来独特的风味。
3.4 酵母
中国威士忌凭借其独特的风味在酒类市场中独树一帜,而酵母在其中扮演着至关重要的角色。酵母在代谢过程中会产生多种次生代谢产物,这些产物包括挥发性和非挥发性的风味相关化合物,这些物质对中国威士忌风味的构建有着不可或缺的作用。
在威士忌酿造工艺中,酿酒酵母作为关键微生物菌种,其核心作用在于将麦芽汁中的可发酵糖高效转化为乙醇,从而成为决定威士忌最终酒精含量的关键因素。非酿酒酵母在威士忌风味化合物的贡献方面比酿酒酵母更为突出。因此,在中国威士忌的酿造实践中,通常采用酿酒酵母和非酿酒酵母的共培养物,以增强酒的风味并提高乙醇产量。此外,发酵过程中产生的有机酸可能会限制蒸馏过程中某些酯的产生,通过加入酵母或细菌菌株,或调整发酵条件以促进酸类的生成,产生具有水果味和甜味的馏出物,进一步丰富中国威士忌的风味层次[10]。
不同的酵母菌株具有不同的代谢途径和酶系统,这使得它们在发酵过程中产生的风味化合物种类和含量各不相同。一些酵母菌株可能更倾向于产生酯类化合物,从而使威士忌具有浓郁的果香和花香;而另一些酵母菌株可能会产生较多的醇类或醛类化合物,为威士忌带来不同的风味特征[33]。有研究筛选出9株具有较好香气和发酵能力的酵母菌株来制备板栗威士忌,并在样品中发现了2-辛酮、2-壬酮,4-乙烯基苯酚和4-乙烯基愈创木酚,赋予酒体奶油般的风味的同时还使唤其具有果味、花香和穗状香气[32]。张伟建等[34]以青稞和麦芽为原料,采用3种威士忌酵母进行发酵,其中1种酵母生产的威士忌中检测出的挥发性香气物质种类和含量均较高,为酒体带来了更多的水果香和花香。宋绪磊等[35]选用3种不同酵母发酵制备威士忌,第1种酒样中酯类和芳香族化合物的含量较高,赋予酒样玫瑰香和草莓香;第2种酒样中OAV较大的物质是乙酸异戊酯,赋予酒样香蕉香气;第3种酒样中的异戊醇含量最高,为酒体提供水果香和花香。这些不同的酵母菌株为中国威士忌的风味多样化做出了重要贡献,使其在风味上呈现出丰富多彩的特点,满足了不同消费者的口味需求。
3.5 蒸馏
蒸馏是获取威士忌的重要步骤,可分离和浓缩风味化合物。蒸馏器类型对威士忌风味影响不同,通过两次蒸馏的典型工艺,壶式蒸馏器产出的新蒸馏酒保留了更高浓度的原料香气物质及中链与长链脂肪酸乙酯,使威士忌香气浓郁复杂。在陈酿阶段,此类原酒酯类损失显著,削弱了果香表现;相较之下,其蒸馏香气保持性更佳,且有助于橡木香气物质的更有效萃取。塔式蒸馏器通过多层塔板实现乙醇蒸气的逐级提纯,精准分离不同沸点组分,能够去除大部分杂质,使得原酒中保留更多的短链脂肪酸,生产的威士忌香气纯净轻盈。
不同蒸馏方式下威士忌的香气物质组成和含量存在差异。杨云霞等[36]研究不同二次蒸馏方式对北京威士忌风味的影响,其中壶式蒸馏器中醇类物质含量随蒸馏时间延长而降低,威士忌的花香更加突出;塔式蒸馏出中高级醇含量先升高后降低,醛类和酯类物质含量更高,样品中果香和甜香更突出。
4 总 结
本研究探讨了中国威士忌的风味研究现状,涵盖产业发展状况、风味物质组成与形成机制、影响风味物质产生的因素等关键领域。中国威士忌风味的形成涉及多种化合物的复杂相互作用,其风味物质组成丰富,主要包括酯类、醇类、酸类和醛类等化合物,这些物质在发酵、蒸馏和陈酿过程中逐渐形成并发展。橡木桶类型、谷物原料、陈酿时间和条件、酵母菌株以及蒸馏器类型等均对风味特征产生显著影响。尽管中国威士忌风味研究已取得一定进展,但整体仍处于起步阶段,存在研究系统性和深入性不足、本土品牌和产品数量较少等问题。未来,中国威士忌产业应加强跨学科合作,建立本土风味数据库以推动标准化生产,探索创新陈酿技术与原料适应性研究,从而提升品质和国际竞争力,在风味研发领域实现更高水平的突破。
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