看不见的时空自有沧海桑田

(资料图片仅供参考)

白酒是我国的经典国粹，见证了中华文明与历史的演变，历经千年的沉淀，成为馥郁醇厚、刚柔兼济的独特东方美学表征，是中国传统文化的重要载体。

白酒品质的多样化和复杂性是由所使用的原料、酒曲以及酿造、蒸馏工艺等诸多因素共同作用的结果，其中最为主要的环节是高度多样性和鲜明区域特色酿造微生物菌群的演替和代谢的酿造过程。在不同酿造工艺的控制下，酿造微生物菌群结构发生着有序而又剧烈的时空变化，产生了丰富多样的代谢产物，赋予了白酒芬芳四溢的不同风味和口感。除酒精这一主要成分外，白酒中其余的1%-2%的微量成分高达数千种。这些风味物质虽然含量很低，但其组成和含量决定了白酒的口感和香气，其细微的变化则可能导致迥异的风味特征[1]。

白酒的陈酿环节对酒体品质提升也十分重要。在陈酿过程中，白酒发生了一系列的物理和化学转化，风味品质也从新酒的燥辣刺激逐渐趋于醇厚协调。可以说，陈酿使得白酒获得了时间的馈赠，实现了自身品质的升华，历久而弥香。正是由于老酒的这种醇厚绵密的感官品质，一直以来“酒是陈的香”成为消费者对老酒品质的一种基本认知。由于时间赋予中国白酒独特的品质特征，以及年份老酒的市场稀缺性，年份老酒的市场价格随着储存时间的延长而不断攀升，近年来市场规模快速扩展，热度不断提升。

老酒兼顾收藏、品鉴、投资、馈赠等多种功能，部分消费者已经形成买新酒、喝老酒的新时尚。仅2020-2021年期间，部分老酒的价格年度涨幅高达39%。据不完全统计，我国老酒的市场规模有望达到2000亿，充分体现了消费者对老酒品质和价值的高度认同。而众多香型中，又以酱香型白酒在老酒市场中的占比最大，2021年达到53%，并且呈现继续扩大的趋势。然而，千亿老酒市场不乏以次充好、以新充旧的产品。这些高标、虚标年份的产品损害了消费者的利益，拉低了行业形象。2019年起，各类有关老酒的团体标准陆续出台，有效促进了陈年白酒市场朝着“标准化、专业化”的方向发展。如何通过科学研究来客观解读老酒品质变化规律，剖析时间赋予老酒的价值，厘清什么是真正好的值得收藏和品饮的老酒，是保证老酒产品真实性和提升市场规范性及可持续发展的根本所在。

陈酿是东西方酒文化的不谋而合

陈酿是东西方酒品质提升的共同方式。中国白酒受长期农耕文明的影响，大多采取纯粮固态生产，以甑桶蒸馏、陶坛贮存等方式生产、陈放。而西方烈酒原料除了谷物以外，还有葡萄等水果、或甘蔗糖蜜等植物性原料。它们在酿造蒸馏后，通常采用橡木桶存放的方式进行陈酿。西方酒在陈放过程中会伴随着大量外源性橡木物质的溶出，并与酒体发生反应，促进酒体的老熟。这些物质可以成为表征西方酒陈酿年份的特征性物质；而中国白酒由于储存容器的稳定性，虽然也有一定的溶出作用，但是更多为内源性改变，因此其陈酿机制独具特色。

白酒在陈酿过程中的改变可以归因于为化学反应或物理反应。目前业内普遍认为的陈酿理论[2,3]主要包括：（1）挥发说：新酒通过贮存，使其中硫化氢、硫醇、硫醚、少量的丙烯醛、丁烯醛、游离氨等杂味物质，以及其他一些不愉快的挥发性物质得以挥发，也包括少量水溶性较差、不易形成醇-水氢键的高级醇的挥发；（2）溶出说：在贮存过程中，容器中各种金属元素溶于酒中形成胶体溶液，使白酒香气醇和丰满、圆润净爽；（3）缔合说：水分子与乙醇分子通过氢键缔合生成大分子团，约束了乙醇分子的自由度，使酒体柔和、绵软，减少饮用的刺激性；（4）酯化说：认为白酒在存过程中，醇氧化成醛、醛再氧化成酸，酸与醇可结合成酯，使酒质变好。（5）氧化说：认为白酒中乙醇等物质的缓慢氧化促成其中乙酸以及一些酯类物质含量增加。陈酿过程中上述多重反应的共同作用的综合效应导致白酒酒体风格发生了变化，并促成了“水-酒-风味物质”体系趋于稳定。

总体说来，陈酿后的优质白酒，刺激性醛、杂醇油等“上头”成分有所降低。白酒中较合适的醇酯比，可以加速乙醇的代谢速率，降低肝负担、减轻宿醉、头疼等饮后不适感，因此饮后不易出现严重的醉酒反应；而陈酿后更为稳定的酒体微观结构又可以在一定程度上减弱老酒对消化道的刺激。因此，高品质的老酒可以显著提高饮后舒适度，减轻人体代谢负担[4]。

需要强调的是，受到不同区域和香型的基酒品质、酒精度、存储容器、环境条件等诸多因素的影响，加之白酒的陈酿是一个相对动态的变化过程，很难用某一种陈酿机制来概述白酒老熟的变化，这给白酒陈酿规律的总结带来了困难。此外，白酒中的风味物质间复杂的互作关系，使它们之间存在着多层次的掩蔽、协同、加成等效应，更是进一步导致了白酒陈酿后的品质特征难以准确预测。通过现代科技系统剖析并完善白酒陈酿机制中的证据链条，夯实时间、物质变化与老熟程度之间的量效关系，解析白酒陈酿的复杂网络体系，是科学理解白酒陈酿的必由之路。

陈酿机理有待更透明的认知

一般说来，收藏界通常通过外观鉴别的方法去甄别瓶贮年份酒的真伪。近年来，随着分析测试手段的日新月异，科技界也纷纷开展了一系列关于白酒的香型、产地、真伪等鉴别方法的研发。他们主要采用GC-FID、电子鼻、GC-MS、拉曼光谱、荧光光谱、核磁共振、电导率等技术，再结合多元统计分析，总结差异特征，探索老酒酒龄鉴别的可行方法　[5-8]。多位学者相继报道了几大香型白酒在陈酿过程中酒体内化合物含量的变化规律，目前除了“酸增酯减”稍取得较为一致的共性认识外（个别研究呈现相反规律），并未得出其他较为一致的共识，这也充分体现出了中国白酒的复杂性[9,10]。

正如上文所述，虽然目前白酒行业对白酒陈酿机制形成了部分共识，但是不同种类白酒成分的复杂性以及陈酿过程涉及的反应类型的复杂性，导致了不同研究中归纳总结的白酒陈酿规律存在着差异。因此，年份老酒的标志物或标志性参数仍然不明确，难以一言以概述。进一步解析白酒风味分子甚至原子水平的陈酿机制，并总结共性规律，是科学认识白酒老熟的关键。也只有充分解析各类型陈酿反应机制，明晰物质含量与白酒老熟之间的陈酿效应关系，才能总结出不同品质、不同类型的白酒较普适的陈酿规律，明确能够表征老酒储存时间的物质基础，从而在复杂的白酒数据信息中，剔除与陈酿无关的干扰变量，建立较为科学可靠的年份酒鉴定方法。

近年来，作者带领团队，利用顶空固相微萃取-气相色谱/质谱联用的方法追踪了基酒在陈放过程中挥发性成分的动态变化规律，通过多种数学分析方法，得到系列表征储存时间的标志化合物；发现长链脂肪酸乙酯类物质与储藏时间存在相关性。与全数据集对比，采用标志性化合物归类，对不同储存时间白酒样品的区分度显著提高[11,12]。继而，团队通过化学计量学结合化学动力学研究，发现随着陈放时间的增加，白酒风味物质结构的均匀度指数增加。通过对比12年间各年份白酒乙酯化反应的反应浓度商(Qc)，发现其随陈酿时间趋向于热力学平衡常数(Kc)，从而使体系的自由能最小化，这是陈酿过程中风味化合物之间发生转化的重要驱动力。这种变化趋势使得陈酿白酒风味更加协调和丰富。研究发现的均匀度、以及Qc与Kc的量比关系对储藏时间具有重要指示作用，并且具有不同类型白酒的普遍适用性。最后，利用41个特征，成功建立了基于神经网络的白酒年份鉴别方法，使得其年份鉴别的准确度大幅提升[13]。

上述研究深化了对中国白酒陈酿机理的理解，获得了一系列具有一定普适性的年份鉴别标志指标，并建立了预测白酒陈酿后风味化合物组成的化学计量学方法。今后，更进一步的分子或原子层面物理化学动力学解析，并兼顾风味物质在风味感知以及分子动力学互作关系的研究，也许是攻克白酒年份鉴定这一行业难题的希望所在。

图1. 基于化学动力学、化学计量学解析白酒陈酿机制，进而利用机器学习建立白酒年份判别方法的研究思路（发表于Food Research International，2023年[13]）

为老酒品鉴构建系统路径

归根结底，酒是用来喝的。尽管“酒是陈的香”成为消费者的基本共识，但在长期的消费和收藏实践中，消费者发现“老酒并不都等于好酒，好酒也不等于都是可以收藏的酒”。很多老酒随着时间的流逝，往往会把酒中原有的一些缺陷放大出来，比如曲霉味、异臭味等等，也就失去了品饮的价值。还有一些高品质的低度白酒，尽管在酒龄较短的时候品饮性很好，但随着时间的延长，会变得寡淡，品饮性能大为下降。虽然它们仍然具有收藏和研究价值，但是失去了品饮的价值，这类老酒在收藏市场上往往表现不佳。总体而言，高品质高度白酒具备更高的收藏和品饮价值。持续研究并总结出更适合于收藏和品饮的年份老酒品质特征，是助力老酒行业可持续发展的根本所在。这需要白酒生产企业、科技界和收藏界三方联手，从科学的角度去发掘和定义值得收藏的白酒标准。积极利用科学信息向消费者宣传老酒品质的表达，真正实现“老酒/好酒品质看得见”，让白酒收藏趋于理性和科学，才能真正推动老酒行业良性发展。

老酒事业的良性发展，离不开以下几大要素：市场、品质、文化以及人才。市场是老酒事业发展的基石。老酒具有鲜明的高端消费导向，要面向良性发展的市场需求，敏锐把握市场动向；唯有市场繁荣，老酒才能真正得到企业、收藏爱好者的青睐，这是老酒行业能否良性发展的重要前置条件。品质是白酒的生命线。生产企业应该更加注重白酒品牌的打造和品质的提升，把真正的好酒奉献给消费者，这是老酒事业得以蓬勃发展的根本所在。此外，文化一直与白酒春秋相生相伴。白酒是中华传统文化表征的重要载体，白酒事业的发展一直是与文化分不开的。从文化的根脉去挖掘优质白酒的历史与现状，会使得老酒品饮、流通和收藏变得更加有故事且趣味十足。人才是第一资源，也是推动老酒行业永续发展的核心力量。老酒行业的良性发展同样离不开高素质人才的培养。老酒不仅是看外在美，还得看内在的美，科技的发展与高素质人才的培养是这项事业得以长期发展的重要保障。　

参考文献:

[1] He X, Yangming H, Górska-Horczyczak E, et al. Rapid analysis of Baijiu volatile compounds fingerprint for their aroma and regional origin authenticity assessment[J]. Food Chemistry, 2021, 337: 128002.

[2] Huang Z, Zeng Y, Liu W, et al. Effects of metals released in strong-flavor baijiu on the evolution of aroma compounds during storage[J]. Food Sci Nutr, 2020, 8(4): 1904-1913.

[3] Qiao H, Sun T. Changes of enological variables, metal ions, and aromas in Fenjiu during 3　years of ceramic and glass bottle ageing[J]. CyTA - Journal of Food, 2014, 13(3): 366-372.

[4] 谢佳. 杂醇、酸、酯组成及氨基酸对白酒醉度的调节作用[D]. 华南理工大学, 2018.

[5] Peng Q, Xu X, Xing W, et al. Ageing status characterization of Chinese spirit using scent characteristics combined with chemometric analysis[J]. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 2017, 44: 212-216.

[6] Jiang X, Xie Y, Wan D, et al. GUITAR-enhanced facile discrimination of aged Chinese Baijiu using electrochemical impedance spectroscopy[J]. Analytica Chimica Acta, 2019, 1059: 36-41.

[7] 奚留华. 几种白酒年份酒的荧光特性分析及其应用[D]. 江南大学, 2017.

[8] Zheng Q, Hu Y, Xiong A, et al. Elucidating metal ion-regulated flavour formation mechanism in the aging process of Chinese distilled spirits (Baijiu) by electrochemistry, ICP-MS/OES, and UPLC-Q-Orbitrap-MS/MS[J]. Food Function, 2021, 12(19): 8899-8906.

[9] 黄琴, 陈茂彬, 丁安子, 等. 兼香型白酒贮存期挥发性成分变化规律[J]. 食品科学, 2014, 35(24): 115-118.

[10] 任宏彬. 汾酒香气成分及陈酿行为的研究[D]. 山西大学, 2016.

[11] Zhang X, Meng L, Lu Z, et al. Identification of age-markers based on profiling of Baijiu volatiles over a two-year maturation period: Case study of Lu-flavor Baijiu[J]. LWT, 2021, 141.

[12] 刘青茹, 孟连君, 张晓娟, 等. 基于GC-MS指纹图谱和XGBoost机器学习的泸型基酒贮存时间鉴别[J]. 食品科学, 2022, 43(24): 310-317.

[13] Liu Q-R, Zhang X-J, Zheng L, et al. Machine learning based age-authentication assisted by chemo-kinetics: Case study of strong-flavor Chinese Baijiu[J]. Food Research International, 2023: 112594.

（作者为江南大学生物工程学院XXX，本论文为本刊首发）

许正宏，江南大学生物工程学院教授、博士生导师，院长，兼任固体酿造国家工程技术研究中心副主任，江苏省酿造（酒）产业链首席科学家。长期从事酿造食品微生物和现代发酵工程方向的前沿研究，以现代分子生态学技术解析复杂微生物发酵体系的结构、功能，并实现其优化调控。先后主持或参与完成了包括国家重点研发计划、国家自然基金、科技部863 重大项目课题、宁夏东西部科技合作重大项目、江苏省重大成果转化等在内的国家、省部级及企业委托科研项目 30 余项；联合发表论文 200余篇，其中SCI 收录论文120 余篇，授权国际PCT 及国家发明专利119 项。

来源 《环球美酒》杂志

文/许正宏

视觉编辑　陈思蓓 姚 培

编辑 支太檾