[发明专利]减除发酵酒中氨基甲酸乙酯的超声处理装置与方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种减除黄酒、葡萄酒等发酵酒中产生的氨基甲酸乙酯的超声波配套设备与处理方法。

【背景技术】

氨基甲酸乙酯(简称EC)的分子式是C₃H₇NO₂，存在于发酵食品(酸牛奶，酱油等)和发酵酒饮料(黄酒，清酒，葡萄酒等)中。EC是一种多位点致癌物，可导致肺癌、淋巴癌、肝癌和皮肤癌等疾病。人体摄取EC的主要途径是饮用酒精饮料。调查显示：氨基甲酸乙酯含量大于30×10-^6g/L的酒，人饮用后易患癌。因此，早在1985年，加拿大政府的卫生与福利组织就规定了酒精饮料中EC的限量标准：佐餐葡萄酒为30ppb，强化葡萄酒为100ppb，水果白兰地为400ppb；1989年，美国的葡萄酒工业也对酒中的EC含量进行了限定，对佐餐葡萄酒限定为15ppb，餐后甜葡萄酒为60ppb。目前，很多国家对进口的酒类都相应地定出了EC含量的限制标准。并且联合国粮农组织/世界卫生组织(FAO/WHO)与食品添加剂联合专家委员会(JECFA)会议建议，为了保障人类身体健康，应尽可能降低发酵饮料与食品中EC含量。然而到目前为止，我国的黄酒及葡萄酒中EC的限量标准还未给出相应的规定。对于EC的减除技术，国外多采用生物技术，即利用纯种发酵以减除发酵酒饮料中产生的EC，或在完成发酵的酒中加入适量的酸性尿酶，可使形成EC的前驱物尿素分解，便可有效地防止EC的形成。目前，对发酵酒中EC的减除方法中，向发酵酒饮料中加入尿酶效果最好，它是利用尿酶把酵母菌产生的尿素及时分解掉，从而抑制酒液中的尿素与乙醇形成更多的氨基甲酸乙酯。但是尿酶的费用相当昂贵，不适用于一般企业。在我国，EC的减除多采用助剂吸附技术，相关的助剂已逐一推出，但减除效果有限，且对发酵酒饮料，至今尚未形成EC的减除工艺。

曾见报道，超声处理技术用于黄酒的熟化有一定的效果，这只是为改善黄酒的风味和品质，并未用于对发酵酒饮料中EC的减除，而且只经过在实验室内的实验性试验，没有生产性验证和给出相应的配套装置。

【发明内容】

本发明要解决的第一个问题是提供一种用于工业化生产的减除EC的超声波配套装置。

本发明要解决的第二个问题是减除发酵酒中EC的超声波处理方法，简言之，是在发酵酒生产中增加一道超声处理工序，通过超声的增效作用，以增强硅藻土等吸附剂的吸附性能来减除EC。

解决上述两个技术问题采用如下技术方案：

本减除发酵酒中氨基甲酸乙酯的超声处理装置，包含有罐体和超声波发生器，所述的超声波发生器为旋转式超声波发生器，下部呈“丰”字形结构，上方有电机和减速箱，电机的进线侧连有时间控制器，整个装置竖置于罐体中心，罐体为夹套式两层壁结构，两层壁之间的夹层为充水层，外壁下部有带阀门的出水口，上部有带阀门的进水口、温控加热器的发热管插孔和罐盖，罐盖上部有带阀门的进料口、内壁和外壁的下部有带阀门的出料口。

本装置所述的罐体为立方罐体或圆筒罐体。

用本装置进行减除氨基甲酸乙酯的处理方法包括如下步骤：

(1)处理前的准备：准备好一台旋转式超声波处理装置、一次处理量占该装置容积80％～90％体积比的待处理的发酵酒和占发酵酒重量8％～12％的吸附剂；

(2)待处理酒的引入及相关材料的添加：打开进料口的阀门和关闭出料口阀门，将待处理的酒用管子引入到旋转式超声波处理装置的罐体内至容积80％～90％的量，同时加入作为吸附剂的硅藻土、膨润土、弗罗里硅土中至少一种，加入的量为发酵酒加入量的8％～12％，关闭出水口阀门，打开进水口阀门，向罐体的充水层中灌满自来水后再关闭该进水口阀门；

(3)减除氨基甲酸乙酯的处理：插头插入电源，接通温控加热器，对夹层水进行加热，同时开动电机，经减速箱调速，使旋转式超声波发生器低速转动，在温度为70℃-90℃、常压和超声波处理的强度为40-100W/m²中反应20min-90min后放料、过滤即成。

本发明的有益效果是采用本方法及应用本配套装置，可使氨基甲酸乙酯的含量降低到原来的30％～50％，有利于饮者健康。本装置在对氨基甲酸乙酯减除时，采用常规澄清过滤，成本低廉，同时由于功率超声具有耗能少、成本低、污染小等特点，对酒的风味与品质也有更好的提升，因此，更能推广到中小型企业中运用于生产。

【附图说明】

附图为本旋转式超声处理装置的结构示意图。

【具体实施方式】