白酒陈酿过程中乙醛-乙缩醛互变平衡的热力学调控机制及风味优化研究

本文创新性地建立了白酒(baijiu)陈酿过程中乙醛(acetaldehyde)-乙缩醛(acetal)互变反应的热力学定量模型，揭示了酒精度(ABV)通过溶剂效应对反应平衡的调控机制。研究发现降低酒精度会使平衡向乙醛方向移动(Qsimple=[acetal]/[acetaldehyde])，为解决低度白酒(38°-52° ABV)风味不稳定问题提供了理论依据。

　　

Highlight

本研究聚焦白酒陈酿过程中乙醛(acetaldehyde)与其缩醛衍生物(acetal)的动态互变过程。乙醛赋予白酒刺激性气味，而乙缩醛则贡献柔和的果香与甜香。通过可逆反应建立的动态平衡显著影响着白酒的香气平衡与整体风味协调性。

Material

实验选用不同香型(Nong、Jiang、Feng、Jian)和酒精度(62°、52°、38° ABV)的白酒样品进行陈酿数据分析。新酿白酒(未经陈酿的蒸馏原酒)采自湖南邵阳，Nong香型基酒(约64%vol.)；Jiang香型基酒(约52%vol.)采自贵州遵义；Feng香型基酒(约64%vol.)采自陕西宝鸡。

Core chemical reaction dynamics

研究发现，在30天的追踪实验中，乙醛和乙缩醛浓度呈现显著差异的变化趋势。初始阶段(0天)，新蒸馏白酒含有较高浓度的乙醛(>30 mg/100 mL)，随着时间推移，乙醛与乙醇反应生成乙缩醛，最终达到动态平衡。这一过程有效降低了白酒的刺激感，增强了香气的复杂性。

Conclusions

本研究通过实验分析和理论建模，系统阐明白酒陈酿过程中乙醛-乙缩醛互变的热力学平衡常数(K)及其与酒精度的依赖关系。确定该反应在白酒体系中的平衡常数为0.0298，为评估反应平衡状态提供了可靠标准。