溫度對(duì)下膠后霞多麗葡萄酒澄清效果的影響

張寧波，張冉冉，張軍翔，

（1.寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院/葡萄與葡萄酒研究院/葡萄與葡萄酒教育部工程研究中心，寧夏銀川 750021；2.寧夏大學(xué)葡萄酒學(xué)院，寧夏銀川 750021）

葡萄酒是一種成分復(fù)雜的膠體溶液，其中單寧、多糖、蛋白質(zhì)、色素等物質(zhì)體積比一般分子大，呈膠體狀態(tài)，雖然它們含量很低，但對(duì)葡萄酒澄清及穩(wěn)定有很大影響［1］。

澄清是葡萄酒外觀質(zhì)量的重要指標(biāo)，只有澄清且穩(wěn)定的葡萄酒才有很好的貯藏潛能和商品價(jià)值。裝瓶后的葡萄酒貯存一定時(shí)間后出現(xiàn)一些沉淀屬于正常現(xiàn)象，沉淀雖不影響葡萄酒的品質(zhì)和口感，但會(huì)使消費(fèi)者產(chǎn)生誤解，影響消費(fèi)者對(duì)酒的評(píng)價(jià)。因此，為了提高產(chǎn)品的內(nèi)在及感官質(zhì)量，生產(chǎn)過程中常需要進(jìn)行澄清穩(wěn)定處理。

澄清處理后葡萄酒的透光率、濁度、色度等指標(biāo)是選擇適宜澄清劑的重要依據(jù)［2］。葡萄酒的下膠澄清具有效率高、操作可控性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。另外，對(duì)裝瓶前葡萄酒進(jìn)行冷凍處理，在穩(wěn)定酒石酸鹽的同時(shí)還在一定程度上改善葡萄酒的風(fēng)味［3-4］，使其口感圓潤(rùn)，降低酸澀感［5］。一般最佳冷凍處理的溫度是-4.5～5.5℃，冷凍處理時(shí)間為7～10 d［6］。冷凍可利用冬季低溫自然進(jìn)行，也可采用人工冷凍。

不同處理的溫度和時(shí)間對(duì)酒產(chǎn)生的影響也不一樣，會(huì)直接影響產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本與效率。本研究選用白葡萄酒常用的澄清穩(wěn)定劑皂土［7-9］、蛋清粉、殼聚糖［10］和木瓜蛋白酶［11］對(duì)葡萄酒進(jìn)行澄清處理，選出一種效果較好的澄清劑。然后用效果較好的皂土作為澄清劑，將澄清劑的添加和低溫處理過程結(jié)合，研究不同溫度處理對(duì)葡萄酒主要指標(biāo)產(chǎn)生的影響，以期為生產(chǎn)提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

2017年自釀霞多麗葡萄酒。

1.2 試劑和儀器

1.2.1 試劑 酒石酸和總酚試劑盒；西班牙BioSystems葡萄酒分析儀原裝試劑盒；明膠（食品級(jí)，河南恒盛食品添加劑有限公司）；皂土（食品級(jí)，鄭州安然食品生物科技有限公司）；殼聚糖和蛋清粉（食品級(jí)，山東陸海藍(lán)圣生物科技股份有限公司），其他試劑為分析純。

1.2.2 儀器 海爾控溫冰箱（青島海爾股份有限公司）；葡萄酒自動(dòng)分析儀Y15（西班牙BioSystems公司）；電子分析天平（德國(guó)梅特勒-托利多集團(tuán)）；超聲清洗機(jī)（昆山市超聲儀器有限公司）；純水系統(tǒng)、紫外分光光度計(jì)（北京普析通用儀器有限責(zé)任公司）；濁度計(jì)（美國(guó)哈希公司）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)處理 試驗(yàn)分2個(gè)部分：（1）20℃條件下，分別用不同濃度梯度的皂土、殼聚糖、木瓜蛋白酶和蛋清粉對(duì)霞多麗葡萄酒進(jìn)行澄清處理，選出澄清效果較好的澄清劑和相應(yīng)的使用濃度；（2）采用澄清效果較好的澄清劑對(duì)2017年自釀霞多麗葡萄酒進(jìn)行下膠處理，下膠后分別放置在10（實(shí)驗(yàn)室溫度）、4、0、-4℃溫度下，每個(gè)處理重復(fù)3次，測(cè)定葡萄酒的相關(guān)指標(biāo)。

1.3.2 澄清劑的制備方法（1）皂土的制備。將1 g皂土于適量蒸餾水中浸泡24 h，直至完全膨脹后配成均勻的懸浮液，定容至100 mL。（2）蛋清粉的制備。將1.0 g蛋清粉溶于適量溫水中，充分?jǐn)嚢枞芙猓ㄈ葜?00 mL。（3）殼聚糖的制備。將0.1 g殼聚糖溶于適量溫水中，充分?jǐn)嚢枞芙猓ㄈ葜?00 mL。（4）木瓜蛋白酶的制備。將1.0 g木瓜蛋白酶溶于適量溫水中，充分?jǐn)嚢枞芙猓ㄈ葜?00 mL。

1.3.3 各指標(biāo)的測(cè)定方法（1）濁度的測(cè)定。濁度的測(cè)定采用濁度儀。取15 mL樣品于試樣容器中，清潔試樣容器外表面，之后放置于已校準(zhǔn)好的濁度儀容器室內(nèi)，讀取結(jié)果并記錄。葡萄酒濁度的檢測(cè)參照ISO7027：1999國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的要求。（2）透光率的測(cè)定。采用分光光度計(jì)測(cè)定透光率［10］。取適量樣品于680 nm波長(zhǎng)下用2 mm比色皿測(cè)定其透光率，并記錄。透光度越大，澄清度越高，表明葡萄酒的澄清效果越好。（3）酒石酸的測(cè)定。酒石酸含量采用西班牙葡萄酒自動(dòng)分析儀Y15測(cè)定［12］。（4）蛋白質(zhì)的測(cè)定。考馬斯亮藍(lán)法，具體方法參考于楊正坤等的試驗(yàn)［13］。（5）總酚的測(cè)定。采用西班牙葡萄酒自動(dòng)分析儀Y15測(cè)定［12］。（6）總酸的測(cè)定。總酸含量的測(cè)定參照文獻(xiàn)［14］，結(jié)果以酒石酸計(jì)。

色度的測(cè)定。色度采用分光光度計(jì)法測(cè)定。取適量樣品分別在420、520、620 nm波長(zhǎng)下用2 mm比色皿測(cè)定其色度，并記錄。

2 結(jié)果與分析

2.1 最佳單一澄清劑和濃度確定

以酒的透光率和濁度為主要指標(biāo)進(jìn)行澄清劑種類的篩選，透光率越大，濁度越小，表明酒液的澄清度越高。表1為4種澄清劑在最佳使用量時(shí)葡萄酒主要指標(biāo)值，結(jié)果表明，4種澄清劑使用后均降低了葡萄酒的濁度，且0.5 g/L皂土處理后的葡萄酒濁度（0.64 NTU）、蛋白質(zhì)含量和色度明顯低于其他3種澄清劑的值，而透光率最大。其次澄清效果較好的為0.06 g/L的殼聚糖，使用蛋清粉和木瓜蛋白酶處理后酒的濁度雖下降明顯，但它們是蛋白類澄清劑，使用后酒中蛋白質(zhì)含量明顯升高，可能會(huì)增加后期蛋白質(zhì)渾濁的概率。所以，綜合各指標(biāo)的變化，0.5 g/L皂土澄清霞多麗葡萄酒的效果較好。

表1 4種澄清劑在最佳使用量時(shí)葡萄酒的主要指標(biāo)

2.2 不同溫度對(duì)皂土處理后白葡萄酒的主要理化指標(biāo)的影響

2.2.1 不同溫度處理對(duì)葡萄酒濁度的影響 濁度指葡萄酒中的懸浮顆粒對(duì)光線透過時(shí)所發(fā)生的阻礙程度，是表征葡萄酒澄清度的一個(gè)指標(biāo)，通常可用NTU來(lái)表示。濁度越高，說明葡萄酒越渾濁，其所包含的大分子膠體及懸浮顆粒含量越高。濁度作為葡萄酒澄清度的指標(biāo)，在葡萄酒工藝制定及葡萄酒質(zhì)量控制方面都有重要的參考意義［15］。未添加皂土的葡萄酒濁度值為31.7 NTU，加入皂土后1 d取樣測(cè)定，不同溫度下的白葡萄酒濁度明顯下降且均降低至4 NTU以下（圖1）。隨著時(shí)間延長(zhǎng)各溫度處理下的濁度都在下降。加入皂土后3 d濁度繼續(xù)下降并趨于平穩(wěn)，在加入皂土后7 d，10、4、0、-4℃的濁度均低于2 NTU，分別為1.17、1.04、1.48、1.85 NTU。白葡萄酒濁度小于1.1 NTU即為澄清［15］。本試驗(yàn)結(jié)果在4℃條件下白葡萄酒的濁度最低1.04 NTU，可判斷葡萄酒達(dá)到澄清。

2.2.2 不同溫度對(duì)透光率的影響 隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，不同溫度下的透光率均明顯增加，澄清效果明顯，不同溫度處理3 d后均達(dá)到98%以上；5 d后透光率均達(dá)到最高，隨后趨于平穩(wěn)。10、4、0、-4℃處理的透光率依次為99.5%、99.9%、99.6%、99.0%（圖2）。透光率越大，澄清度越高。因此，4℃處 理的透光率高于其他3個(gè)處理。

2.2.3 不同溫度對(duì)蛋白質(zhì)含量的影響 低溫處理前，葡萄酒的蛋白質(zhì)含量為18.53 mg/L。處理后蛋白質(zhì)含量明顯下降，處理7 d后10、4、0、-4℃處理的蛋白質(zhì)含量分別為1.91、2.02、3.07、2.52mg/L，4個(gè)處理蛋白質(zhì)含量差異不大（圖3）。

2.2.4 不同溫度對(duì)總酚含量的影響 溫度處理前總酚含量為128 mg/L，處理7 d后分別為149、142、137、121 mg/L。各處理變化趨勢(shì)相同，呈現(xiàn)先下降再上升后又下降的變化過程，5 d后趨于平穩(wěn)且各處理間差異小（圖4）。所以，不同溫度對(duì)葡萄酒總酚含量的影響不大。

2.2.5 不同溫度對(duì)酒石酸含量的影響 溫度處理前酒石酸含量為2.10 g/L，處理7 d后分別為2.10、2.09、2.00、1.92 g/L，10℃和4℃時(shí)酒石酸含量幾乎不變；而0℃、-4℃下酒石酸含量分別下降0.10、0.18 g/L（圖5），說明低溫有利于酒石酸鹽沉淀的形成。葡萄酒在持續(xù)低溫的條件下逐漸形成較大的酒石酸鹽晶核和晶粒，使酒中不穩(wěn)定的成分聚集并產(chǎn)生沉淀。

2.2.6 不同溫度對(duì)總酸含量的影響 不同溫度處理7 d后，10、4、0、-4℃處理總酸含量從處理前的7.0 g/L分別降到6.37、6.32、6.32、6.13 g/L，各處理的總酸含量均明顯降低（圖6）。前3個(gè)溫度處理下總酸含量整體變化幅度最小，而-4℃條件下下降幅度最大，這與酒石酸下降的情況基本一致。

2.2.7 不同溫度對(duì)色度的影響 隨著溫度處理時(shí)間的延長(zhǎng)，不同溫度下的白葡萄酒色度均明顯下降，3 d后趨于穩(wěn)定，7 d后各處理對(duì)色度的影響差異較小，10、4、0、-4℃處理色度由最初的0.588分別降低至0.073、0.073、0.078、0.084（圖7）。

3 討論與結(jié)論

澄清是葡萄酒重要的感官質(zhì)量指標(biāo)。用0.5 g/L皂土處理后的霞多麗白葡萄酒，在不同溫度下的澄清效果試驗(yàn)結(jié)果顯示，不同溫度對(duì)白葡萄酒澄清過程主要理化指標(biāo)的影響不同。不同溫度處理下，葡萄酒透光率明顯上升，濁度、總酸、酒石酸、蛋白質(zhì)和色度均下降，且各處理在3～5 d后變化趨于平穩(wěn)。綜合分析各指標(biāo)，4℃處理?xiàng)l件下霞多麗葡萄酒的澄清效果最好，該溫度處理的濁度最低，透光率最高，其他成分含量下降較少而蛋白質(zhì)含量明顯降低；其次，效果較好是10℃和0℃處理；而-4℃下酒石酸下降明顯，色澤改變小，但透光率最低，濁度最大，澄清效果差。為提高酒石穩(wěn)定性，低溫處理是葡萄酒生產(chǎn)中不可缺少的環(huán)節(jié)［16］，報(bào)道指出最佳冷凍處理的溫度是-4.5～5.5℃，冷凍處理時(shí)間為7～10 d［6］，這與本研究結(jié)果不一致，分析原因可能是低溫下酒石酸溶解度降低生成酒石酸鹽小晶體，使葡萄酒濁度升高。綜合比較，4℃條件下白葡萄酒的澄清效果較好，其次為10℃、0℃和-4℃。因此，當(dāng)冬季溫度在0～10℃時(shí)可對(duì)葡萄酒進(jìn)行澄清劑結(jié)合自然低溫5～7 d的處理，可達(dá)到比較好的澄清效果，上清液的濁度達(dá)到灌裝的要求，抽取上清液無(wú)需過濾即可進(jìn)行裝瓶，可大大減少操作并能降低生產(chǎn)成本。

各種澄清劑都有一定的澄清效果，澄清劑的種類、使用濃度和溫度等都會(huì)直接影響葡萄酒的澄清穩(wěn)定效果和酒的質(zhì)量。在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)以達(dá)到目的的最小澄清劑用量為佳，釀酒師應(yīng)根據(jù)酒的具體情況，做出總體的澄清方案，如考慮對(duì)酒質(zhì)量的影響、成本的核算、生產(chǎn)的進(jìn)度等綜合因素，選用合理的澄清工藝。