寧夏沙坡頭地區(qū)蛇龍珠葡萄釀酒特性及發(fā)酵工藝研究

董建方，馮天霞，張玉華，高麗霞

（寧夏紅中寧枸杞制品有限公司，寧夏中寧755100）

寧夏沙坡頭地區(qū)蛇龍珠葡萄釀酒特性及發(fā)酵工藝研究

董建方，馮天霞，張玉華，高麗霞

（寧夏紅中寧枸杞制品有限公司，寧夏中寧755100）

為了提高寧夏沙坡頭地區(qū)蛇龍珠葡萄酒的品質(zhì)，根據(jù)本地區(qū)氣候及風(fēng)土特點(diǎn)，對不同采收期的蛇龍珠果實(shí)的百粒重、可溶性固形物、總酚含量和葡萄皮色度進(jìn)行研究，分析總結(jié)了不同采收期蛇龍珠含糖量、酸度以及糖酸比的變化，對沙坡頭地區(qū)蛇龍珠干紅的釀造工藝進(jìn)行研究，通過正交實(shí)驗(yàn)確定發(fā)酵工藝的最佳工藝條件為：在蛇龍珠成熟系數(shù)達(dá)到64時進(jìn)行采摘壓榨，浸漬時間為5 d，使用FX10酵母進(jìn)行接種發(fā)酵，發(fā)酵溫度控制在26℃± 2℃。

葡萄酒； 蛇龍珠； 沙坡頭； 釀酒特性； 發(fā)酵工藝

蛇龍珠（CabernetGernischt）是我國釀造葡萄干紅的優(yōu)良品種之一，在我國，行業(yè)內(nèi)將赤霞珠、品麗珠與蛇龍珠并稱為“三珠”。該品種在山東膠東栽培較多，東北南部、華北、西北等地區(qū)也有栽培。由于該品種耐干旱，喜歡沙壤土質(zhì)，因此在寧夏賀蘭山東麓和甘肅河西走廊種植表現(xiàn)較好。由蛇龍珠葡萄釀成的葡萄酒，色呈寶石紅色，澄清發(fā)亮，柔和爽口[1]。

沙坡頭區(qū)（中衛(wèi)城區(qū)）隸屬寧夏中衛(wèi)市，位于寧夏回族自治區(qū)中西部，地處騰格里沙漠東南緣，是草原與荒漠、亞洲中部與黃土高原植物區(qū)系交匯地帶，是我國第一個具有沙漠生態(tài)特點(diǎn)，并取得良好治沙效果的保護(hù)區(qū)，是干旱沙漠生物資源的“儲存庫”。地理位置深居內(nèi)陸，遠(yuǎn)離海洋，靠近沙漠，屬于半干旱氣候，具有典型的大陸性季風(fēng)氣候和沙漠氣候的特點(diǎn)。春暖遲、秋涼早、夏熱短冬寒長，風(fēng)大沙多，干旱少雨。據(jù)中國衛(wèi)星地圖資料顯示，沙坡頭地區(qū)年平均氣溫在7.3～9.5℃之間，年均無霜期159～169 d，年均降水量179.6～367.4mm，年蒸發(fā)量1829.6～1947.1mm，為降水量的10倍。降水量主要集中在6—8月份，占全年降水量的60%。全年無霜期平均167 d，全年日照時數(shù)2870 h，有效積溫3017℃。

寧夏紅集團(tuán)沙坡頭酒莊生產(chǎn)的蛇龍珠干紅葡萄酒在國內(nèi)及國際專業(yè)評比中屢獲大獎，取得了較好的口碑和經(jīng)濟(jì)效益，業(yè)內(nèi)同行對寧夏沙坡頭地區(qū)的蛇龍珠葡萄酒也給予了很高的贊譽(yù)。本研究以沙坡頭蛇龍珠為材料，系統(tǒng)研究了在寧夏中衛(wèi)市沙坡頭區(qū)氣候條件下蛇龍珠的百粒重、可溶性固形物含量、總酚含量、葡萄皮的色度，含糖量以及酸度的變化，同時進(jìn)行蛇龍珠干紅釀酒工藝的改進(jìn)研究，為提高該地區(qū)的葡萄酒品質(zhì)提供科學(xué)依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料

釀酒葡萄為2015年寧夏中衛(wèi)沙坡頭寧夏紅枸杞產(chǎn)業(yè)集團(tuán)葡萄基地17年樹齡的蛇龍珠；酵母由天津盛豐工貿(mào)有限公司提供；焦亞硫酸鉀由濰坊凱澤釀酒材料有限公司提供；果膠酶由上海杰兔工貿(mào)有限公司提供。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1對沙坡頭地區(qū)蛇龍珠成熟度的控制

如何確定釀酒葡萄適宜的采收期，國內(nèi)外研究者提出了許多方法，普遍使用的是成熟系數(shù)法[2]。為了科學(xué)地確定沙坡頭地區(qū)蛇龍珠葡萄漿果的成熟和采收時間、了解蛇龍珠葡萄的成熟狀況、確定蛇龍珠干紅葡萄酒釀造的最佳工藝,必須對蛇龍珠葡萄的成熟度進(jìn)行控制。樣品按“S”形取樣方法選取，在葡萄園選擇18棵長勢均一、健康的葡萄樹,在不同部位對果穗進(jìn)行標(biāo)記。2015年9月1日開始,每隔5 d取樣1次,每次取樣要保證在標(biāo)記果穗的不同部位取漿果果粒,每棵樹取樣50粒左右。取樣后立即壓榨取汁,檢測還原糖和總酸含量,并及時記錄,結(jié)果取2次重復(fù)的平均值。還原糖含量和總酸含量分別用斐林試劑滴定法和酸堿滴定法測定。成熟度用成熟系數(shù)——糖酸比(M)來衡量：M=S/A，S為還原糖含量,以葡萄糖含量計(g/L)；A為總酸含量,以酒石酸含量計(g/L)[3]。繪制糖變化曲線和酸變化曲線，并計算糖酸比，確定果實(shí)成熟期。

1.2.2蛇龍珠果實(shí)特性研究

2015年9月1日開始,每隔10 d取樣1次,對葡萄園蛇龍珠果穗進(jìn)行取樣分析。在葡萄園的不同位置以及葡萄架兩側(cè)和架面上不同位置隨機(jī)均勻取樣，在每側(cè)各選取3株，每株上、中、下位置分別取2穗，共6穗，兩側(cè)共取12穗，共6個取樣株，每次取樣要保證在同一植株上取樣。取待檢測果穗,稱質(zhì)量后除梗，檢測百粒重，果粒手工壓榨后計算出汁率，測定可溶性固形物含量、總酚含量以及葡萄皮色度。

1.2.3分析方法[4]

酒精度的測定：蒸餾法。

總酸（以酒石酸計）的測定：滴定法。

總糖（以葡萄糖計）的測定：斐林試劑法。

可溶性固形物（%）：手持測糖儀。

總酚：福林-肖卡試劑法[5]。

葡萄皮色度測定：采用分光光度計法，測定波長420 nm、520 nm、620 nm下三者吸光值之和。稱取0.500g葡萄皮(在濾紙上吸干)→葡萄皮浸入100m L鹽酸-乙醇溶液(15∶85)(比色管)→過濾→測定色度[6]。

感官分析：根據(jù)GB/T 15038—2006葡萄酒、果酒通用分析方法中的感官分析法，分別從色澤、香氣、滋味及典型性對酒體進(jìn)行感官評定。

1.2.4蛇龍珠發(fā)酵工藝研究

根據(jù)葡萄漿果的成熟情況，將葡萄進(jìn)行除梗破碎后入發(fā)酵罐,葡萄在破碎的同時加入果膠酶和SO2（焦亞硫酸鉀），添加果膠酶時杜絕與SO2同時、同位置添加，葡萄醪入罐后在10～14℃條件下進(jìn)行低溫浸漬，根據(jù)浸漬情況將葡萄醪回溫至18～20℃時，按照0.2 kg/t葡萄汁的量添加活性干酵母進(jìn)行酒精發(fā)酵，在發(fā)酵過程中，每6 h對發(fā)酵醪液進(jìn)行壓帽循環(huán)并監(jiān)測記錄溫度，每天對發(fā)酵過程中醪液的總糖和酒精度進(jìn)行測定，當(dāng)殘?zhí)切∮?g/L時，發(fā)酵結(jié)束。為確定酒精發(fā)酵的最優(yōu)條件，選用L9(34)正交實(shí)驗(yàn)，以直接影響主發(fā)酵的葡萄漿果成熟系數(shù)M（A）、酵母型號（B）、發(fā)酵溫度(C)、浸漬時間（D）為實(shí)驗(yàn)因素，每個因素取3個水平（見表1），以發(fā)酵原酒的綜合感官品評結(jié)果為考察指標(biāo)，對蛇龍珠干紅葡萄酒的發(fā)酵工藝條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，確定最佳發(fā)酵工藝條件。

表1　蛇龍珠干紅的發(fā)酵工藝正交實(shí)驗(yàn)因素水平設(shè)計

2　結(jié)果與分析

2.1對沙坡頭地區(qū)蛇龍珠成熟度的控制

2.1.1蛇龍珠果實(shí)成熟過程中含糖量及總酸的變化

蛇龍珠果實(shí)成熟過程中糖度和總酸的變化趨勢見圖1。

圖1　蛇龍珠果實(shí)成熟過程中糖度及酸度的變化

由圖1可看出：漿果的糖、酸含量發(fā)生著劇烈變化，蛇龍珠果實(shí)從轉(zhuǎn)色期后含糖量急劇上升，果實(shí)中總酸含量急劇下降，隨著果實(shí)生長速度的變緩，酸含量的變化也趨于緩和。接近成熟期時果實(shí)的含糖量達(dá)到252g/L,含酸量接近4.0g/L,相對于其他產(chǎn)區(qū)的蛇龍珠表現(xiàn)為含糖量高，酸度低，差異化表現(xiàn)明顯[2，6-7]。10月6日以后含糖量和含酸量有略微升高，是因?yàn)楹笃谄咸褕@土地干涸，葡萄葉有枯萎，葉面光合作用減弱，葡萄果粒收縮，糖和酸得到濃縮的結(jié)果。

2.1.2蛇龍珠果實(shí)成熟過程成熟系數(shù)（M）的變化

一般認(rèn)為，要獲得優(yōu)質(zhì)葡萄酒，成熟系數(shù)M必須等于或大于20。但各地應(yīng)根據(jù)品種和氣候條件，確定當(dāng)?shù)刈罴袽值[8]。寧夏沙坡頭地區(qū)蛇龍珠果實(shí)成熟過程中糖酸比變化見圖2。

圖2　蛇龍珠果實(shí)成熟過程中成熟系數(shù)（M）的變化

從圖2可以看出，從9月1日開始到10月15日，由于蛇龍珠葡萄的含糖量在不斷上升，而含酸量在下降，以致葡萄的M值也在呈線性增加趨勢，但在10月6日至10月15日期間，M值的增加趨于停止，說明其成分快速積累期已過。綜合分析可知，在10月6日葡萄中的成分積累已經(jīng)完成。

2.2沙坡頭地區(qū)蛇龍珠果實(shí)特性

不同采摘期蛇龍珠果實(shí)特性見表2。

表2　蛇龍珠成熟過程中的果實(shí)特性

從表2可以看出，在不同采收期，葡萄漿果的可溶性固形物、總酚含量以及葡萄皮的色度不同，基本隨著采摘日期呈上升趨勢。葡萄果粒的重量以及出汁率在9月21日時達(dá)到最大，主要是因?yàn)樗食渥悖咸阎l生長旺盛，果粒對水分和營養(yǎng)成分的吸收力度大。后期對葡萄園控水控肥，葡萄園沙壤土質(zhì)使植株保水性能差，葡萄收縮，葡萄果粒中水分蒸發(fā)，果粒質(zhì)量相對降低，但是其他物質(zhì)得到濃縮，也使可溶性固形物、總酚含量以及葡萄皮的色度持續(xù)增高，但在10月11日后變化趨于穩(wěn)定。因此，在可溶性固形物含量、總酚以及葡萄皮色度較高的前提下，兼顧百粒重及出汁率的品質(zhì)指標(biāo)，結(jié)合果實(shí)的含糖量、含酸量以及糖酸比的變化，初步認(rèn)為，寧夏沙坡頭地區(qū)蛇龍珠珠葡萄的最佳采收期在10月11日左右。

2.3對沙坡頭地區(qū)蛇龍珠發(fā)酵工藝的優(yōu)化

為了進(jìn)一步優(yōu)化沙坡頭地區(qū)蛇龍珠的發(fā)酵工藝，按照表1對蛇龍珠的發(fā)酵進(jìn)行4因素、3水平的正交實(shí)驗(yàn)，以酒體的綜合感官評定分?jǐn)?shù)來確定最佳的蛇龍珠干紅發(fā)酵工藝，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析見表3。

通過對正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行極差分析，可知各因素對蛇龍珠干紅發(fā)酵影響的大小順序?yàn)椋篈＞C＞D＞B，即蛇龍珠果實(shí)的成熟度對沙坡頭地區(qū)蛇龍珠干紅發(fā)酵工藝影響最大，發(fā)酵的溫度和浸漬時間對發(fā)酵的影響其次，酵母的影響最小。按最優(yōu)水平的最佳發(fā)酵條件組合為A3B1C2D2，即在蛇龍珠成熟系數(shù)達(dá)到64.47時，進(jìn)行采摘壓榨，浸漬時間為5 d，用FX10酵母進(jìn)行接種發(fā)酵，將發(fā)酵溫度控制在26℃±2℃，進(jìn)行酒精發(fā)酵，生產(chǎn)出的蛇龍珠干紅原酒感官品質(zhì)最佳。

表3　蛇龍珠干紅發(fā)酵工藝的正交實(shí)驗(yàn)分析表

3　結(jié)論

3.1沙坡頭地區(qū)蛇龍珠可溶性固形物、總酚含量以及葡萄皮的色度在10月11日后趨于穩(wěn)定，在可溶性固形物含量、總酚以及葡萄皮色度較高的前提下，兼顧百粒重及出汁率的品質(zhì)指標(biāo)，結(jié)合果實(shí)的含糖量、含酸量以及糖酸比的變化，初步認(rèn)為寧夏沙坡頭地區(qū)蛇龍珠珠葡萄的最佳采收期宜在10月11日左右。

3.2沙坡頭地區(qū)蛇龍珠果實(shí)含糖量高，酸度低，成熟期果實(shí)的糖酸比高。

3.3沙坡頭地區(qū)蛇龍珠最佳生產(chǎn)工藝參數(shù)為：在蛇龍珠成熟系數(shù)達(dá)到64時，進(jìn)行采摘壓榨，浸漬5 d，用FX10酵母進(jìn)行接種發(fā)酵，將發(fā)酵溫度控制在26℃±2℃，進(jìn)行酒精發(fā)酵。以此工藝參數(shù)值為參考依據(jù)，如果葡萄原料質(zhì)量差異較大，應(yīng)根據(jù)具體果實(shí)特點(diǎn)設(shè)計相應(yīng)生產(chǎn)工藝參數(shù)。

[1] 戰(zhàn)吉宬,李德美.釀酒葡萄品種學(xué)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,2010：50.

[2]張福慶,李巍,張斌,等.蛇龍珠葡萄漿果生長發(fā)育特性的初步研究[J].中外葡萄與葡萄酒,2008(1):25.

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[8]李華.葡萄酒工藝學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社,2007.

W ine-M aking Featuresand Fermentation Techniquesof Ningxia Shapotou CabernetGernischtGrape

DONG Jianfang,FENG Tianxia,ZHANGYuhua andgAO Lixia
(NingxiahongWolfberry ProductsCo.Ltd.,Zhongning,Ningxia755100,China)

In order to improve the quality ofgrapew ine produced by Ningxia Shapotou CabernetGernischet,100-granulegrapew ight,soluble solids,total phenol andgrape skin chroma of Cabernetgernischet collected in different harvesting time were investigated based on local climate characteristics.Sugar,acidity and S/A ratio change of CabernetGerm ischet in differentharvesting timewere summed up.Besides,the optimum fermentation parameterswere determ ined as follows through orthogonalexperiments:CabernetGernischetharvested as itsmaturity coefficient reached up to 64,after squeezing and 5 dmacerating,yeast FX10 was used for inoculation and fermentation,and fermentation temperature controlled at26℃±2℃.

CabernetGernischt;Shapotou;w ine-making features;fermentation techniques

TS262.6；TS261.4

A

1001-9286（2016）11-0069-03

10.13746/j.njkj.2016184

2016-05-27

董建方(1983-),男,本科。

優(yōu)先數(shù)字出版時間：2016-10-12；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20161012.1059.013.htm l。