焦紅茹,劉愛國,謝春梅,馬 莉,劉愉快
(1.寧夏葡萄酒與防沙治沙職業(yè)技術(shù)學(xué)院,寧夏 銀川 750199;2.酩悅軒尼詩夏桐(寧夏)酒莊有限公司,寧夏 銀川 751600)
澄清度是葡萄酒非常重要的一個(gè)品質(zhì)指標(biāo),成品酒中如出現(xiàn)渾濁或者沉淀物,消費(fèi)者(特別是國內(nèi)消費(fèi)者)會(huì)認(rèn)為葡萄酒的質(zhì)量存在缺陷。雖然有些沉淀并不影響葡萄酒的品質(zhì)和口感,但葡萄酒企業(yè)生產(chǎn)者為滿足市場(chǎng)和消費(fèi)者的需求,需保證葡萄酒澄清透明。
葡萄酒作為一種生物產(chǎn)品,其營養(yǎng)豐富、成分復(fù)雜,其成分以真溶液狀態(tài)或膠體狀態(tài)存在,含有蛋白質(zhì)、單寧、色素、果膠質(zhì)等膠體物質(zhì)[1]。發(fā)酵剛結(jié)束的葡萄酒酒體通常是渾濁的,沒有光澤,含有多種化學(xué)物質(zhì)和大分子膠體,如果膠、果皮、種子的殘?jiān)?、溶解度很大的鹽類、蛋白質(zhì)、花色素及單寧等,這些物質(zhì)所發(fā)生的物理、化學(xué)、生物變化均會(huì)影響葡萄酒的澄清度。另外,死亡的酵母沉淀在罐底以酒泥的形式存在,也會(huì)影響葡萄酒的澄清度[2]。因此,葡萄酒實(shí)際生產(chǎn)過程中,在保證其原料品質(zhì)良好的前提下,好的澄清工藝會(huì)大大提升葡萄酒的穩(wěn)定性,改善其品質(zhì)。
葡萄酒的澄清是指通過特定工藝手段使酒中的懸浮物沉降下來的過程。剛釀成的干紅葡萄酒酒體渾濁,極不穩(wěn)定,因此需要對(duì)其進(jìn)行澄清處理[3]。下膠澄清是指加入一些帶正電或負(fù)電的親水物質(zhì),與原酒中帶負(fù)電或正電的物質(zhì)結(jié)合,從而產(chǎn)生絮凝沉降,使酒體在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到較好澄清度及穩(wěn)定性的工藝操作[4]。而下膠材料最常用的有明膠、魚膠、二氧化硅膠液、酪蛋白、皂土(膨潤(rùn)土)、植源膠、果膠酶等[5],它們?cè)趯?duì)酒樣進(jìn)行澄清時(shí)也存在一些不足,如:皂土作為最常用的下膠材料,可明顯減少葡萄酒中多糖及果膠等大分子物質(zhì),澄清效果較好且酒體穩(wěn)定,但也會(huì)造成葡萄酒中多酚類和香氣物質(zhì)含量的顯著下降,從而嚴(yán)重影響葡萄酒的色澤及風(fēng)味[6]。明膠本身就是一種蛋白質(zhì),在葡萄酒中過多地加入會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)渾濁[7]。下膠過程中,下膠材料會(huì)結(jié)合或吸附葡萄酒中的花色苷、單寧及呈香物質(zhì)等,這既影響葡萄酒的澄清穩(wěn)定性,也影響葡萄酒的感官品質(zhì)[6-7]。因此,對(duì)葡萄酒下膠材料的選擇非常重要。在選擇下膠材料時(shí),不僅要考慮下膠后葡萄酒的穩(wěn)定效果,還要注意其對(duì)葡萄酒口感的影響。
蛋清粉是以蛋清液為原料,經(jīng)打蛋、均質(zhì)、巴氏殺菌、脫糖和噴霧干燥等工序制成的干蛋制品。蛋清蛋白的凝膠性能好,其作為澄清劑具有很大的優(yōu)勢(shì)[8]。研究表明,蛋清粉具有除去葡萄酒中色素和單寧的功能,對(duì)紅葡萄酒來說,經(jīng)蛋清粉處理后,酒體會(huì)更加細(xì)膩、醇熟、柔和,最重要的是澄清處理后期,紅葡萄酒的苦味和澀味會(huì)被除去,并可避免其他下膠材料帶來的單薄感,不會(huì)產(chǎn)生如顏色損失、下膠過量、異雜味道等問題[9-12]。
葡萄品種也是決定葡萄酒特性和品質(zhì)的重要因素。蛇龍珠葡萄原產(chǎn)于法國,屬歐亞種,于1892 年引入我國,在河北、山東、寧夏等地均有較大面積的種植,為釀造高檔干紅葡萄酒的主要品種,釀成的葡萄酒顏色為寶石紅色,酒體晶瑩剔透,豐滿柔和,帶有果香和濃郁的酒香,同時(shí)具有蛇龍珠典型的青草香氣。經(jīng)研究考證,我國現(xiàn)有的蛇龍珠葡萄為品麗珠經(jīng)過長(zhǎng)期人工選擇培育的一個(gè)新品系,是我國特有的優(yōu)良釀酒葡萄品種之一[13-14]。
本研究以寧夏賀蘭山東麓產(chǎn)區(qū)金沙麓鼎酒莊2019 年份蛇龍珠干紅葡萄酒為供試對(duì)象,以蛋清粉作為下膠材料,設(shè)置不同劑量進(jìn)行下膠處理,通過測(cè)定蛇龍珠干紅葡萄酒澄清處理后酒泥沉降速度、沉淀緊實(shí)度、沉淀厚度、色度、色調(diào)、熱穩(wěn)定性及感官品質(zhì)等指標(biāo),綜合判定蛋清粉下膠劑量對(duì)蛇龍珠干紅葡萄酒品質(zhì)的影響,確定蛋清粉的最適下膠劑量及作用時(shí)間,以期為蛋清粉澄清蛇龍珠干紅葡萄酒下膠劑量的合理選擇及使用效果提供參考依據(jù),為保障葡萄酒的穩(wěn)定性提供可靠的理論基礎(chǔ),從而為實(shí)際生產(chǎn)工作建立科學(xué)、合理的技術(shù)保障。
1.1.1 材料與試劑
蛇龍珠干紅葡萄原酒(2019 年),寧夏金沙麓鼎酒莊有限公司;蛋清粉,上海鼎唐國際貿(mào)易有限公司。
1.1.2 儀器與設(shè)備
WH-5600 紫外可見光分光光度計(jì),濟(jì)南進(jìn)出口設(shè)備公司;BSS9700H 濁度儀,貝爾分析儀器(大連)有限公司;FN-X54 超級(jí)恒溫水浴鍋,濟(jì)南機(jī)械設(shè)備公司;AL204 型分析天平(萬分之一),瑞士MettlerToledo公司;Seven Easy pH 計(jì),梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;SHZ-D(III)臺(tái)式真空泵,鄭州科達(dá)機(jī)械儀器設(shè)備有限公司;柯珥游標(biāo)卡尺,臨沂馬爾商貿(mào)有限公司。
1.2.1 原酒釀造工藝流程
原料(蛇龍珠葡萄)→分選→除梗、破碎→入罐→冷浸漬(24 h)→回溫發(fā)酵→原酒(按照常規(guī)管理進(jìn)行指標(biāo)監(jiān)控和添桶工作)
1.2.2 下膠方法
1.2.2.1 蛋清粉下膠儲(chǔ)備液的配制
準(zhǔn)確稱取5.0 g 蛋清粉,加入適量去離子水,邊加入邊攪拌促進(jìn)其快速溶解,然后定容至100 mL,配制成濃度為50 g/L 的蛋清粉儲(chǔ)備液,靜置48 h,備用。
1.2.2.2 蛋清粉下膠液濃度的篩選
以供試蛇龍珠干紅葡萄原酒樣品為對(duì)照(CK),分別采用下膠劑量為0.04 g/L(處理1)、0.06 g/L(處理2)、0.08 g/L(處理3)、0.10 g/L(處理4)、0.12 g/L(處理5)的蛋清粉對(duì)500 mL 供試酒樣進(jìn)行處理,每個(gè)處理做3 次平行試驗(yàn)。分別對(duì)下膠處理時(shí)間為1、12、24、48 h 的葡萄酒酒泥沉降速度、沉淀緊實(shí)程度、沉淀高度進(jìn)行測(cè)定。對(duì)下膠處理時(shí)間為48 h 的葡萄酒進(jìn)行常規(guī)理化指標(biāo)、色度、色調(diào)及熱穩(wěn)定測(cè)定并對(duì)其進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。通過對(duì)以上指標(biāo)的分析選擇適宜的蛋清粉下膠濃度。
1.2.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法
1.2.3.1 酒泥沉降速度、沉淀緊實(shí)度、沉淀高度
通過視覺觀察判定酒泥沉降速度和沉淀緊實(shí)度,使用游標(biāo)卡尺測(cè)量沉淀高度。
1.2.3.2 常規(guī)理化指標(biāo)
參照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》[15]中規(guī)定的方法測(cè)定。
1.2.3.3 色度和色調(diào)
取葡萄酒上清液,使用0.45 μm 微孔濾膜過濾后,分別測(cè)定其在420、520、620 nm 波長(zhǎng)下的吸光度值,3 個(gè)波長(zhǎng)下吸光度值之和的10 倍為色度值,420 nm和520 nm 波長(zhǎng)下吸光度值的比值為色調(diào)值[15]。
1.2.3.4 熱穩(wěn)定性
以加熱前后的濁度差來判斷葡萄酒的熱穩(wěn)定性。取葡萄酒上清液,采用0.45 μm 微孔濾膜過濾后使用濁度儀測(cè)定加熱前濁度值,然后將過濾后的樣品置于80 ℃水浴鍋中加熱2 h,冷卻至室溫后測(cè)定其加熱后濁度值。濁度差越小,熱穩(wěn)定性越好[16-17]。
1.2.3.5 葡萄酒樣品感官評(píng)價(jià)
取室溫下的葡萄酒樣品60 mL 置于標(biāo)準(zhǔn)葡萄酒品嘗杯中,組織5 名品嘗人員(1 名國家品酒委員,2名國家級(jí)品酒師,2 名學(xué)生)進(jìn)行品評(píng),按照李華[18]編著的《葡萄酒品嘗學(xué)》中百分制(中國)葡萄酒品嘗評(píng)分表,分別從外觀、顏色、香氣、口感4 個(gè)方面進(jìn)行感官評(píng)分,每一酒樣進(jìn)行2 次重復(fù),取平均值作為最終得分,并對(duì)葡萄酒樣進(jìn)行評(píng)語評(píng)價(jià)。
1.2.4 數(shù)據(jù)處理
采用Minitab 15 進(jìn)行單因素ANOVA 分析,使用Excel 2007 進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和繪制圖表。
由表1 可知,不同濃度蛋清粉處理組中蛇龍珠干紅葡萄酒表現(xiàn)出不同的澄清效果,但所有處理組葡萄酒的澄清度和澄清效果均比對(duì)照組好,表現(xiàn)出酒體澄清晶亮、透明度好、沉淀較實(shí)等特點(diǎn)。從沉淀高度上看,各處理組處理1 h 時(shí)均出現(xiàn)6.12~15.46 mm的沉淀,隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng),沉淀的高度開始降低變實(shí),48 h 時(shí)變化最明顯。從澄清度和澄清效果方面看,處理1 略遜于其他處理組。綜合考慮,處理2(0.06 g/L)和處理3(0.08 g/L)的蛋清粉下膠劑量較為適宜。
表1 蛋清粉處理對(duì)蛇龍珠干紅葡萄酒澄清現(xiàn)象的影響Table 1 Effects of egg white powder treatments on clarification phenomenon of Cabernet Gernischt dry red wine
澄清劑在澄清葡萄酒的同時(shí),也會(huì)影響葡萄酒的品質(zhì),因此在選擇下膠劑和確定下膠劑量上要慎重考慮。由表2 可知,所有處理組干浸出物含量均顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。隨著蛋清粉下膠劑量的增加,龍珠干紅葡萄酒干浸出物含量逐漸降低,各組之間差異具顯著性(P<0.05);與對(duì)照組相比,各處理組總酚含量變化甚微,這與盧新軍等[19]的研究略有不同,原因可能是蛋清粉作為優(yōu)質(zhì)下膠材料,對(duì)葡萄酒內(nèi)容物的吸附具有一定的保護(hù)作用,但還需要進(jìn)一步進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證;總酸含量出現(xiàn)小幅度降低;酒精度、揮發(fā)酸、pH 值等指標(biāo)均未發(fā)生明顯變化。綜上可以看出,除干浸出物外,蛋清粉下膠處理對(duì)蛇龍珠干紅葡萄酒常規(guī)理化指標(biāo)的影響不明顯,這表明蛋清粉下膠可以避免其他普通下膠材料給葡萄酒帶來的單薄感[17]。
表2 蛋清粉下膠劑量對(duì)蛇龍珠干紅葡萄酒常規(guī)理化指標(biāo)的影響Table 2 Effects of egg white powder concentrations on routine physicochemical indices of Cabernet Gernischt dry red wine
在紅葡萄酒中,單寧和花色素苷兩大酚類物質(zhì)是其顏色的重要構(gòu)成部分,另外酚類物質(zhì)有著特殊的營養(yǎng)價(jià)值,因此,對(duì)葡萄酒的澄清處理不單要獲得良好的澄清度,同時(shí)還需最大程度地保留葡萄酒的色度[19]。葡萄酒色度值的高低主要由葡萄酒中的酚類物質(zhì),如花色素苷、單寧等決定的,這些物質(zhì)的含量越高,葡萄酒的顏色越深,色度值也就越高[20]。
由圖1 可知,與對(duì)照組相比,各處理組的色度值均顯著降低(P<0.05),色度值降低的程度隨蛋清粉下膠劑量的增大而增強(qiáng),蛋清粉下膠劑量為0.12 g/L(處理5)時(shí)色度值降低最明顯。和CK 相比,色調(diào)值隨蛋清粉下膠劑量的增大而升高。這與王超群等[9]的研究一致,原因可能是澄清劑對(duì)葡萄酒中的色素成分進(jìn)行吸附而造成的,也可能是由于蛋清粉容易和葡萄酒中的多酚類物質(zhì)結(jié)合形成沉淀,從而造成色度值和色調(diào)值的變化。綜合分析,蛋清粉下膠劑量為0.08 g/L(處理3)時(shí),蛇龍珠干紅葡萄酒的顏色較好。
圖1 蛋清粉處理對(duì)蛇龍珠干紅葡萄酒顏色的影響Fig.1 Effects of egg white powder treatments on color of Cabernet Gernischt dry red wine
葡萄酒的穩(wěn)定性是衡量葡萄酒質(zhì)量的重要指標(biāo),對(duì)葡萄酒的后期管理、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)确矫嬗兄匾挠绊?。用蛋清粉?duì)蛇龍珠干紅葡萄酒進(jìn)行下膠處理能夠促使葡萄酒中的懸浮物質(zhì)形成絮狀沉淀,提升葡萄酒的澄清度,還可去除葡萄酒的生青味和粗糙感,使酒的香氣、口感更為細(xì)膩,能夠保障葡萄酒的生物穩(wěn)定性,但如果下膠過量,葡萄酒會(huì)重新出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象[19]。
由圖2 可知,蛋清粉下膠處理濃度為0.08 g/L(處理3)時(shí),葡萄酒的熱穩(wěn)定性最好,濁度差為4.41 NTU,顯著低于對(duì)照組和其他4 個(gè)處理組(P<0.05)。
圖2 蛋清粉處理對(duì)蛇龍珠干紅葡萄酒穩(wěn)定性的影響Fig.2 Effects of egg white powder treatments on stability of Cabernet Gernischt dry red wine
由表3 可知,蛋清粉下膠劑量為0.08 g/L(處理3)時(shí),葡萄酒的感官評(píng)分最高,表現(xiàn)出較好的光澤度、亮度,顏色較深,香氣濃郁、口感質(zhì)量提高較明顯。南海龍等[21]在冰葡萄酒研究中也表明,蛋清粉具有除去色素和單寧澀味的功能,可以增加葡萄酒的柔和感。處理4 和處理5 由于下膠過量,使葡萄酒中過多的內(nèi)容物質(zhì)沉降,故香氣、口感較處理3 寡淡。
表3 蛋清粉處理對(duì)蛇龍珠干紅葡萄酒感官品質(zhì)的影響Table 3 Effects of egg white powder treatments on sensory qualities of Cabernet Gernischt dry red wine
葡萄酒種類繁多,風(fēng)格特點(diǎn)各異,內(nèi)容物質(zhì)也不盡相同,不同的下膠材料和下膠劑量會(huì)給葡萄酒帶來不一樣的澄清效果,從而改變葡萄酒的品質(zhì)。澄清劑濃度選擇不當(dāng)會(huì)直接影響葡萄酒的感官品質(zhì)和穩(wěn)定性,在后期裝瓶過程中出現(xiàn)品質(zhì)問題,給生產(chǎn)企業(yè)帶來不同程度的經(jīng)濟(jì)損失。因此,研究不同類型、不同品種葡萄酒的下膠材料與下膠劑量,能夠?yàn)槠咸丫粕a(chǎn)企業(yè)提供堅(jiān)實(shí)可靠的理論依據(jù),逐步建立科學(xué)合理的葡萄酒澄清處理技術(shù)保障。
設(shè)置不同下膠劑量的蛋清粉對(duì)蛇龍珠干紅葡萄酒進(jìn)行下膠處理,從下膠后葡萄酒酒泥沉降速度、沉淀緊實(shí)度、沉淀厚度及常規(guī)理化指標(biāo)分析,使用下膠劑量為0.06、0.08 g/L 的蛋清粉處理48 h 表現(xiàn)較好,葡萄酒酒泥厚度適中、緊實(shí);從下膠后葡萄酒的顏色及熱穩(wěn)定性分析,下膠劑量為0.08 g/L 的蛋清粉處理的葡萄酒顏色保持較好,濁度差較??;對(duì)下膠后的酒樣進(jìn)行感官評(píng)價(jià),發(fā)現(xiàn)濃度為0.08 g/L 的蛋清粉能顯著提升葡萄酒的感官品質(zhì),酒樣澄清亮麗,顏色保持較好,口感較對(duì)照更為清新干凈。故確定蛋清粉下膠蛇龍珠干紅葡萄酒的最適劑量為0.08 g/L,處理時(shí)間為48 h。