有機葡萄酒貯存期二氧化硫添加試驗

馮曉輝 ，呂俞成，袁春龍

(1.西北農林科技大學葡萄酒學院，陜西西安712100； 2.新疆中偉攬勝酒業有限公司，新疆焉耆841100)

有機葡萄酒貯存期二氧化硫添加試驗

馮曉輝1，2，呂俞成2，袁春龍1

(1.西北農林科技大學葡萄酒學院，陜西西安712100； 2.新疆中偉攬勝酒業有限公司，新疆焉耆841100)

二氧化硫是葡萄酒生產中常規使用的食品添加劑，具有殺菌、抗氧化等多重功效。國家標準GB 2760—2011、GB/T 15037—2006都對SO2的使用量有嚴格的限定。有機葡萄酒則更為嚴格，《GB/T 19630—2011有機產品》標準規定在葡萄酒生產中，干紅葡萄酒的最大使用量為100 mg/L。因此，既要保證有機產品質量，又能將二氧化硫盡可能低的控制在標準范圍內，是有機葡萄酒生產的關鍵技術。本研究通過對比二氧化硫的兩種不同添加方式，探索出了“SO2罐頂添加”新方法，保證成品有機葡萄酒總二氧化硫含量小于80 mg/L。

葡萄酒； 有機葡萄酒； 二氧化硫

二氧化硫是葡萄酒生產中常規使用的添加劑之一，已有近2000年的歷史。在美國和歐盟的有機葡萄酒標準中是允許使用SO2的，使用的標準是瓶裝葡萄酒總二氧化硫含量小于或等于80 mg/L。我國有機葡萄酒《GB/T 19630—2011有機產品》中規定，紅葡萄酒的最大使用量為100 mg/L，白葡萄酒、桃紅葡萄酒二氧化硫最大使用量為150 mg/L。二氧化硫在葡萄酒中具有防腐、滅菌和抗氧化作用，但過量的二氧化硫不僅不符合有機葡萄酒標準，而且還會對人體健康帶來危害[1]。

葡萄酒貯存期間所需的游離二氧化硫含量與葡萄酒的pH值相關，因為pH值對二氧化硫不同存在形式的比例有影響，特別是處于最有效的分子形式的二氧化硫[2]。在葡萄酒的pH值范圍內，二氧化硫存在 H2O+SO2?H2SO3?H++HSO3-平衡，只有H2SO3（溶解態SO2）和分子態SO2才具有揮發性和殺菌作用[3]。葡萄酒液面與空氣接觸的部分最易發生氧化與微生物病害，因此提高葡萄酒液面部分游離二氧化硫的含量是保證葡萄酒安全儲存和減少二氧化硫使用量的關鍵。

本研究通過試驗，改進了二氧化硫常規使用方法，通過罐頂少量多次添加，使游離SO2在葡萄酒中因液位的不同由高到低形成濃度梯度，保證了罐頂液面層游離SO2的濃度在40～45 mg/L，罐內游離二氧化硫平均濃度在20～25 mg/L，生產出了二氧化硫濃度遠低于GB/T 19630—2011標準的葡萄酒，并獲得了IFOAM國際有機產品和國家有機產品認證。

1 材料和方法

1.1 材料

原酒：有機梅爾諾、有機佳美、有機赤霞珠葡萄酒各60 kL。

添加劑：6%亞硫酸（西安礦物化工研究所）。

1.2 實驗方法（表1）

表1 試驗前3個酒樣的理化指標

隨機選取“有機梅爾諾、有機佳美、有機赤霞珠”3個葡萄酒為試驗酒樣，每個樣品分2組。有機梅爾諾、有機佳美葡萄酒在規格型號相同的不銹鋼儲存罐中，有機赤霞珠葡萄酒在5 t的橡木桶中，分別采用“常規方法”和“創新方法”添加SO2做對比實驗。3個月后，在儲酒罐上（酒液表面）、中（罐內中部）、下（清汁閥處）不同高度處取樣檢測。

傳統方法：即根據理化檢驗數據，按游離二氧化硫30 mg/L為添加濃度，其中2/3以游離狀態存在，則需要添加的SO2（6%亞硫酸）的量為有機梅爾諾14.5 L，有機佳美19.2 L，有機赤霞珠11.2 L。混合均勻加入，使罐（桶）中葡萄酒的SO2水平整體保持均一。

創新方法：每月罐頂少量添加，不打循環，使罐頂酒液游離SO2水平保持在35～45 mg/L，整個儲罐因液位高低不同形成SO2梯度分布。

檢驗方法：依據《GB/T 15038—2006葡萄酒、果酒通用分析方法》進行檢測。

定量描述分析（QDA）：美國的Targon公司于20世紀70年代創立了感官分析方法，利用統計方法對感官測得的數據進行分析，為一種定性和定量結合的描述分析檢驗方法。它既有剖析與描述的功能，又有區分與排序的功能，還能用于嗜好性檢驗，是一種具有很強實用性的感官質量評價工具[4]。

2 結果與分析

2.1 不同添加方法對有機葡萄酒中游離SO2、總SO2、揮發酸的影響

表2 不同添加方法有機葡萄酒中二氧化硫含量、揮發酸值比較

3個月后，不同添加方法有機葡萄酒中游離SO2、總SO2、揮發酸的垂直分布數據見表2。

由表2可以看出，傳統方法和創新方法都可以使有機葡萄酒中的游離SO2保持在同一水平，但罐頂添加的有機葡萄酒中，總二氧化硫含量遠低于常規添加的葡萄酒，而且能達到80 mg/L以下，常規添加方式則達不到有機葡萄酒標準的要求。此外，罐頂添加法有機葡萄酒中的揮發酸含量要低于常規添加法，保證了有機葡萄酒的優良品質。

有機梅爾諾干紅葡萄酒、有機佳美干紅葡萄酒、有機赤霞珠干紅葡萄酒，從發酵結束進入儲存階段直到最后裝瓶，其理化指標一直控制在國際有機產品標準范圍內。其控制的關鍵指標——總二氧化硫含量遠低于80 mg/L，且揮發酸含量增加速度緩慢，到儲存后期，其數值基本保持不變。

2.2 SO2創新添加方法對不同時期有機葡萄酒中SO2、揮發酸的影響

有機葡萄酒二氧化硫采用創新方法添加，即每月罐頂少量添加，不打循環，使罐頂酒液游離SO2保持在35～45 mg/L，有機梅爾諾、赤霞珠葡萄酒連續監測12個月，有機佳美葡萄酒連續監測9個月，每月在儲酒罐（桶）上、中、下部，取樣檢測游離SO2、總SO2、揮發酸，分別計算平均值，作“時間-數據”變化曲線圖，見圖1、圖2、圖3。

圖1 有機梅爾諾葡萄酒理化指標曲線圖

由圖1、圖2、圖3可以看出，通過創新方法添加二氧化硫的有機梅爾諾葡萄酒游離SO2與總SO2含量保持平穩，揮發酸含量上升緩慢。2015年11月30日，酒樣的總二氧化硫含量上升是由于灌裝前補硫所致。其中，有機佳美揮發酸含量上升了0.22 mg/L，且硫的控制也比較平穩。有機赤霞珠在橡木桶中儲存前期揮發酸含量上升較快，后面控制較好。

圖2 有機佳美葡萄酒理化指標曲線圖

圖3 有機赤霞珠葡萄酒理化指標曲線圖

2.3 定量描述分析（QDA）

實驗在紫軒國際標準品酒室進行。所邀8名葡萄酒專業評委都具有省級以上葡萄酒評委資格，每人2支ISO標準品酒杯，分3輪對不同二氧化硫添加方式的酒樣進行盲品打分。評分依據“國際葡萄與葡萄酒組織（OIV）葡萄酒品嘗評分表（靜止葡萄酒）”。

實驗結束后，收集每個品評員的評分表。匯總統計，求平均值，做雷達分析圖（見圖4、圖5、圖6）。

2.3.1 數據記錄表（見表3）

2.3.2 QDA數據雷達圖分析

從圖4可以看出，不同的二氧化硫添加方式，在感官品評上有明顯差異。創新方法添加二氧化硫，使有機梅爾諾葡萄酒在顏色、香氣濃郁度、香氣質量、整體評價上優于傳統方法。

從圖5可以看出，新的二氧化硫添加方式，使有機佳美葡萄酒在顏色、香氣質量、整體評價上明顯優于傳統方法，對外觀澄清度和口感影響不大。

圖4 有機梅爾諾QDA數據雷達圖（*為創新方法添加二氧化硫）

圖5 有機佳美QDA數據雷達圖（*為創新方法添加二氧化硫）

圖6 有機赤霞珠QDA數據雷達圖（*為創新方法添加二氧化硫）

從圖6可以看出，新的二氧化硫添加方式，使有機赤霞珠葡萄酒在整體感官質量上優于傳統添加方法，尤其是顏色和香氣兩項表現更好。

綜合以上實驗結果，可以看出，不同的二氧化硫添加方式對葡萄酒外觀、香氣、口感的影響是不同的。每月罐頂少量添加，不打循環，使罐頂酒液游離SO2保持在35～45 mg/L，這種方法在感官質量上要優于傳統方法，尤其是對葡萄酒的顏色和香氣保持較好。

3 結論

葡萄酒生產中降低二氧化硫的用量，一直是技術探索的方向。胡志明認為，利用人工接種葡萄酒酵母菌發酵，提高葡萄酒的酒精含量及不銹鋼貯罐加橡木片微氧技術陳釀等技術相結合的方式使葡萄酒棄SO2已成為可能[5]。SO2的作用是多方面的，降低用量也必須從作用機理、使用方法等方面考慮。通過試驗，我們認為葡萄酒液面游離SO2控制在40～45 mg/L較適宜，二氧化硫罐頂少量多次添加，形成自由的沉降梯度，能有效降低總二氧化硫的用量，生產出符合標準的有機葡萄酒。相比傳統方法，有效SO2比例更高，揮發酸含量上升更慢，對葡萄酒的保護更有針對性。

紅葡萄酒生產中通常用SO2作為抗氧化劑，但多項有效試驗結果和理論研究表明：在規定添加量的前提下，SO2在紅葡萄酒中幾乎表現不出抗氧化性，而紅葡萄酒中的酚類物質比SO2更易于吸收且消耗酒中的溶解氧。酚類物質氧化的氧化還原電位低于亞硫酸氧化的氧化還原電位，理論上更易氧化。目前，關于葡萄酒中酚類物質的自氧化機制已經得到了證明[6]。Vivas和Glories[7]通過添加和未添加二氧化硫（50 mg/L）的不同紅葡萄酒耗氧能力比較，結果發現，兩者對酒中溶解氧的消耗幾乎沒有作用；而同濃度的二氧化硫卻在桃紅和白葡萄酒中表現出了顯著的抗氧化效果。Vivas等[8]通過對紅葡萄酒自由基清除和抗氧化性研究證明：紅葡萄酒生產中實際應用的SO2濃度（50 mg/L）沒有有效地清除自由基特性，抗壞血酸則依賴其濃度有一定的清除自由基能力，酒中的酚類物質卻有很強的自由基清除活性。

研究葡萄酒中新型抗氧化劑，尤其是天然抗氧化劑或天然抗氧化劑復合物，替代二氧化硫使用，對降低二氧化硫使用，生產有機葡萄酒具有重要的現實意義。一些酚類物質（如茶多酚、櫟精等）既可以抗氧化，又有很強的抑菌作用，可以探索在葡萄酒中的使用。而檸檬酸、氨基酸、抗壞血酸、乙二胺四乙酸（EDTA）等在充當抗氧化劑的同時，又是很好的抗氧化劑增效劑即能螯合鐵銅等金屬離子的增效劑[9]。以后，還需要在生產實踐中進行大量的試驗，以找到替代二氧化硫的方法，促進有機葡萄酒的發展。

[1]王華,李華,郭安鵲.二氧化硫在紅葡萄酒中的抗氧化性研究[J].中國食品添加劑,2003(5)：31-35.

[2]蘭金.釀造優質葡萄酒[M].馬會勤,邵學東,陳尚武,譯.北京：中國農業大學出版社,2011：83.

[3]李華,王華,袁春龍,等.葡萄酒工藝學[M].北京：科學出版社,2007：133.

[4]李志江,牛廣財,李興革,等.定量描述分析(QDA)在葡萄酒感官評定中的應用研究[J].中國釀造,2009,28(6)：158-160.

[5]胡名志.葡萄酒棄二氧化硫的探析[J].釀酒科技,2016(8)：84-87.

[6]博坦.葡萄酒釀造學——原理及應用[M].趙光鰲,譯.北京：中國輕工業出版社,2001.

[7]VIVAS N,GLORIES Y.Antioxydant effect of SO2in red wines[J].Rivista di viticoltura e di enologia,1996,49(3)：51-56.

[8]VIVAS N,GAULEJAC S C D,GLORIES Y.Influence de SO2,et de l'acide ascorbique sur l'activité antiradicalaire des tanins,mesurée sur l'anion superoxyde[J].Vitis,1997,36(2)：91-96.

[9]萬素英.食品抗氧化劑[M].北京：中國輕工業出版社,2000.

“中國白酒158計劃”總結會在勁牌召開

本刊訊：據《中國質量新聞網》報道，2017年9月6日，全國白酒產業升級勁牌現場會暨中國白酒158計劃總結會在湖北勁牌公司隆重舉行。會上，勁牌公司因白酒釀造新工藝“四化建設”成效顯著，被授予“中國白酒158計劃示范企業”稱號。

據中國酒業協會理事長王延才介紹，為推動白酒行業現代化生產發展進程，2010年8月，中國酒業協會首次提出《中國白酒158計劃》，旨在從釀酒的5個關鍵課題著手，推進我國白酒傳統生產方式機械化升級，進而推動整個行業向信息化、智能化轉型。勁牌公司因在行業內具有良好的機械化、自動化產業基礎，與另外4家中國白酒企業一同承擔了中國白酒158計劃重點課題的攻關重任。據悉，目前白酒行業中不少名優白酒生產企業實現了原酒存儲及灌裝的機械化、自動化，甚至是智能化，對于原酒釀造一直未取得實質突破，如何實現傳統釀造工藝與現代科技的融合，實現釀酒現代化，已成為行業的重要課題。

勁牌公司于2006年與北京大學、華中科技大學等科研院所開展產學研合作，正式啟動白酒釀造新工藝項目。歷經十年攻關，在國內外首創加壓蒸糧、固態培菌、控溫糖化、低溫槽車發酵、機械上甑蒸餾等新技術，實現了釀造過程的機械化和信息化的有效融合，原料全程不沾地、不與操作人員接觸，減輕了員工勞動強度，提高了生產效率，消除了人為因素對生產過程的影響，標志著白酒釀造告別傳統作坊式生產，邁進工業化，并逐步實現了機械化、自動化釀造生產模式轉變。

2013年11月，勁牌公司首創的“固態法小曲白酒機械化釀造工藝”獲得國家工業和信息化部給予的“整體技術達到國際領先水平”鑒定結論。2016年5月，勁牌榮獲“2016年中國食品工業智能制造試點示范企業”稱號。2016年6月，勁牌公司“保健酒智能制造項目”入圍2016年國家智能制造試點示范項目名單。（江源薦，駱佳龍編輯）

來源：中國質量新聞網 2017-09-07

Experiments on Adding Sulfur Dioxide in Organic Grape Wine during the Storage Period

FENG Xiaohui1,2,LV Yucheng2and YUAN Chunlong1
(1.College of Enology,Northwest Agriculture&Forestry University,Xi'an,Shaanxi 712100;2.Zhongwei Lansheng Winery Co.Ltd.,Yanqi,Xinjiang 841100,China)

Sulfur dioxide is a routine food additive in wine-making and it has the functions including sterilization and anti-oxidation.In national standard GB 2760-2011 and GB/T 15037-2006,the usage of SO2in grape wine,especially in organic grape wine,must conform to the strict rules.In GB/T 19630-2011,the maximum use amount of SO2in organic dry red wine is 100 mg/L.Therefore,to ensure the quality of organic products and to control SO2content within the standard range is the key technology in the production of organic grape wine.In this study,two different application approaches of SO2in grape wine storage were compared.The new application approach of adding low-intensity SO2frequently at wine surface was an ideal approach,which could ensure that SO2content in organic wine was less than 80 mg/L.

wine;organic wine;sulfur dioxide

TS262.6；TS261.4

A

1001-9286（2017）10-0042-05

10.13746/j.njkj.2017153

2017-05-31

馮曉輝(1981-)，男，陜西漢中人，工程師，現在主要從事葡萄酒釀造工作，E-mail：273330784@qq.com。

袁春龍(1969-)，男，博士，副教授，研究方向為葡萄酒風味化學。

優先數字出版時間：2017-07-21；地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170721.1033.002.html。