黑皮諾冷浸漬工藝的應(yīng)用效果研究

劉 霞,張平三,馬東琳,石 泉,張志偉,盧精林

(河西學(xué)院 農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院,甘肅 張掖 734000)

隨著人們生活水平的提高,葡萄酒的品質(zhì)越來越受到消費(fèi)者的關(guān)注。而葡萄酒的品質(zhì)主要取決于兩個(gè)條件,葡萄原料以及優(yōu)良的釀造工藝,其中,原料的浸漬是釀造工藝中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一[1-3]。原料加工過程中,通過影響葡萄酒浸漬強(qiáng)度來影響酚類物質(zhì)和花色苷進(jìn)入葡萄酒的含量,進(jìn)而影響葡萄酒的品質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)[4],當(dāng)干紅葡萄原料質(zhì)量優(yōu)質(zhì),即具備良好的成熟度和衛(wèi)生條件時(shí),葡萄中才含豐富、優(yōu)質(zhì)的酚類物質(zhì),而此時(shí)即可通過加強(qiáng)浸漬強(qiáng)度以使這些有益成分被充分浸提到葡萄酒中,從而最大限度的提高葡萄酒的品質(zhì)。

目前,有關(guān)葡萄酒的浸漬工藝主要有傳統(tǒng)浸漬法、冷浸漬法、CO2浸漬法、熱浸漬法等。其中,冷浸漬工藝是一種近年來新興的葡萄原料加工方式。該浸漬方式是將葡萄除梗破碎后低溫浸漬一段時(shí)間以充分浸提葡萄果皮中的優(yōu)質(zhì)成分,從而達(dá)到提高所釀葡萄酒品質(zhì)的目的[5-6]。研究表明[7],冷浸漬工藝的浸漬溫度低,適合皮薄易腐的黑皮諾葡萄,能夠在低溫條件下充分浸提葡萄中的小分子酚類物質(zhì)和芳香物質(zhì)(花香和果香),能提高葡萄酒的香氣和口感品質(zhì)。

本試驗(yàn)以張掖地區(qū)黑比諾葡萄為原料,采用常溫浸漬和冷浸漬兩種方式處理原料后進(jìn)行正常的酒精發(fā)酵,發(fā)酵結(jié)束后測定并分析兩組葡萄酒的理化指標(biāo)和感官指標(biāo),以此為依據(jù)來判斷冷浸漬工藝與干紅葡萄酒品質(zhì)的關(guān)系,以期為應(yīng)用冷浸漬工藝提高紅葡萄酒的質(zhì)量提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

黑皮諾(PinotNoir)葡萄原料:采于張掖市板橋葡萄園。平均粒質(zhì)量1.2 g,果粒近圓形,藍(lán)黑色,可溶性固形物含量23%。葡萄酒高活性干酵母RV171:安琪酵母股份有限公司。

鎢酸鈉、五倍子酸、磷鉬酸(均為分析純):天津市百世化工有限公司；碳酸鈉(分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；單寧酸(分析純):天津希恩思生化科技有限公司；氫氧化鈉(分析純):天津北聯(lián)精細(xì)化學(xué)品開發(fā)有限公司；亞硫酸(分析純):天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

723N型可見分光光度儀、JH502電子天平、PHS-3C型pH計(jì):上海精密科學(xué)儀器有限公司；HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋:江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 干紅葡萄酒釀造工藝及操作要點(diǎn)

采用小容器釀造法獲得黑皮諾單品種干紅葡萄酒[8]。

與冷浸漬工藝相比,傳統(tǒng)工藝是將葡萄原料除梗破碎后進(jìn)行常溫浸漬階段,24 h后添加酵母啟動(dòng)酒精發(fā)酵過程。

操作要點(diǎn):

葡萄原料除梗、破碎后,裝入體積為5 L的廣口瓶中(已消毒),對(duì)照組記為CK-PN,冷浸漬組記為C-PN,裝罐量均為容器體積的80%。入罐時(shí)分別加入60 mg/L的二氧化硫和30 mg/L的果膠酶,混勻。

將CK-PN置于室內(nèi)常溫浸漬24 h,而C-PN置于8℃的冰箱內(nèi)浸漬60 h,回溫后均按200 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)加入酵母進(jìn)行酒精發(fā)酵。兩組發(fā)酵醪的溫度均控制在24～26℃[9]。一般而言,當(dāng)發(fā)酵醪的比重降至0.992～0.996時(shí),酒精發(fā)酵結(jié)束。此時(shí),分離轉(zhuǎn)罐,進(jìn)行指標(biāo)測定。

在皮渣分離后添加SO2的目的是抗氧化和抑菌,除去發(fā)酵后所有殘存的微生物,以防止成品酒發(fā)生微生物病害。

1.3.2 葡萄酒主要指標(biāo)檢測

(1)理化指標(biāo)的測定及方法

依據(jù)GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》對(duì)葡萄酒的主要指標(biāo)進(jìn)行測定。

總酸的測定:電位滴定法；揮發(fā)酸的測定:指示劑法；二氧化硫的測定:直接碘量法；單寧的測定:福林-丹尼斯法；總酚的測定:福林-肖卡法。色調(diào)和色度的測定:紫外分光光度法,在波長420 nm、520 nm、620 nm處測吸光度值,三者之和為色度,A420nm/A520nm乘以稀釋倍數(shù)即為相應(yīng)的理論色調(diào)值。

(2)感官指標(biāo)的測定及標(biāo)準(zhǔn)

感官品質(zhì)分析由葡萄酒品評(píng)小組完成。品評(píng)小組由具有一定葡萄酒品評(píng)基礎(chǔ)的15人組成:其中一人具備逸香葡萄酒與烈酒(ease scent wine and spirits course,ESW)中級(jí)品酒師認(rèn)證資格、兩人具備英國葡萄酒與烈酒教育基金會(huì)(wine&spiriteducationtrust,WSET)高級(jí)品酒師認(rèn)證資格。小組成員依次對(duì)各葡萄酒進(jìn)行香氣質(zhì)量和整體感官品質(zhì)的分析和評(píng)價(jià),并按同一標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各葡萄酒進(jìn)行打分,進(jìn)而評(píng)價(jià)冷浸漬工藝在黑比諾干紅葡萄酒釀造中的作用和應(yīng)用價(jià)值,葡萄酒感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1(滿分100分)。

表1 葡萄酒感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation standards of wine

1.3.3 數(shù)據(jù)處理

采用DPS軟件和Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 浸漬方式對(duì)干紅葡萄酒理化指標(biāo)的影響

發(fā)酵結(jié)束(約5 d)后分離轉(zhuǎn)罐,然后取樣進(jìn)行指標(biāo)測定,對(duì)測得的理化指標(biāo)進(jìn)行分析,結(jié)果如表2所示。

表2 不同處理的黑比諾干紅葡萄酒的基本理化指標(biāo)Table 2 Basic physicochemical indexes of Pinot Noir dry red wines with different treatments

2.1.1 對(duì)葡萄酒中揮發(fā)酸含量的影響

葡萄酒中的揮發(fā)酸是葡萄汁正常發(fā)酵的副產(chǎn)物,而醋酸是揮發(fā)酸的主體,其次是其衍生物,葡萄汁含糖分越多,則發(fā)酵產(chǎn)生的揮發(fā)酸也越多。除此之外,揮發(fā)酸在葡萄酒中的含量還與酵母菌的種類、發(fā)酵溫度和速度有關(guān),而揮發(fā)酸的含量過高,會(huì)使其表現(xiàn)出較突出的醋酸味,降低葡萄酒的品質(zhì)。正常發(fā)酵的葡萄酒會(huì)含有一定的揮發(fā)酸含量,國標(biāo)GB 15037—2006《葡萄酒》規(guī)定[10],葡萄酒中揮發(fā)酸含量應(yīng)≤1.2 g/L(以乙酸計(jì))。由表2可知,CK-PN組的揮發(fā)酸含量為0.46 g/L,C-PN組的為0.3 g/L,二者之間也存在顯著性差異(P＜0.05)。這說明冷浸漬在一定范圍內(nèi)能夠抑制揮發(fā)酸含量的升高[11],這可能是因?yàn)榈蜏貤l件在一定程度上抑制了葡萄酒微生物病害的發(fā)生,尤其是抑制了醋酸菌的代謝活動(dòng)(醋酸菌活動(dòng)會(huì)產(chǎn)生醋酸及其衍生物),從而保證了葡萄酒的質(zhì)量。

2.1.2 對(duì)干紅葡萄酒中總酸含量的影響

對(duì)于干紅葡萄酒而言,酸性物質(zhì)主要是來自原料的酒石酸、蘋果酸和檸檬酸,還有來自發(fā)酵過程的琥珀酸、乳酸和乙酸。有研究表明[12],干紅葡萄酒中的總酸的酸感會(huì)加強(qiáng)葡萄酒的澀感。這是因?yàn)樗嵝晕镔|(zhì)本身帶有一定澀味,濃度增大時(shí),自身澀味與單寧澀味相互疊加,從而使葡萄酒整體澀味增強(qiáng)。由表2可知,C-PN組(4.99 g/L)的總酸含量＜CK-PN組(5.36 g/L),這可能與在低溫下乙酸的產(chǎn)生被大幅度抑制有關(guān)。由此可見,冷浸漬可以在一定程度上降低干紅葡萄酒中總酸的含量,進(jìn)而減弱葡萄酒的澀味,增加葡萄酒的柔和感。

2.1.3 對(duì)干紅葡萄酒中總酚含量的影響

葡萄酒中的總酚含量即為其酚類物質(zhì)含量的總和,而葡萄酒中的酚類物質(zhì)主要包括單寧類(無色多酚)和花色苷類(有色多酚),這些酚類物質(zhì)主要參與形成葡萄酒的味道、骨架、結(jié)構(gòu)和顏色等,共同構(gòu)成葡萄酒圓潤醇厚的口感和其耐貯性,對(duì)于干紅葡萄酒的質(zhì)量尤其重要,其含量的高低是干紅葡萄酒質(zhì)量的主要指標(biāo)[11,13-14]。

葡萄酒中優(yōu)質(zhì)酚類物質(zhì)主要來自于果皮,其含量的多少與浸漬工藝密切相關(guān)。由表2可知,C-PN組單寧含量(1.574 g/L)＞CK-PN組(1.494 g/L)、C-PN組花色苷含量(385 mg/L)＞CK-PN組(303 mg/L)、而且C-PN組總酚含量(2.335 g/L)＞CK-PN組(2.288 g/L),出現(xiàn)這個(gè)結(jié)果的原因可能是通過冷浸漬處理而延長了浸漬時(shí)間,從而加強(qiáng)了浸漬強(qiáng)度導(dǎo)致,而浸漬強(qiáng)度加強(qiáng),會(huì)使得酚類物質(zhì)的溶出量增加。因此,酒精發(fā)酵前進(jìn)行一段時(shí)間的冷浸漬處理,有利于葡萄酒中酚類物質(zhì)的溶出和積累,使葡萄酒的酒體更加豐滿,口感圓潤醇厚,提高葡萄酒的整體質(zhì)量。

2.1.4 對(duì)干紅葡萄酒顏色的相關(guān)理化指標(biāo)的影響

顏色是葡萄酒重要的感官品質(zhì)之一,可以通過顏色來判斷葡萄酒的酒齡、品種以及健康狀況。研究表明[15-17],花色苷是葡萄酒顏色的物質(zhì)基礎(chǔ),其存在的形態(tài)和含量直接影響葡萄酒的色度、色調(diào)及其穩(wěn)定性。在澄清度較好的情況下,干紅葡萄酒的色度越高,顏色越深；色度越低,顏色越淺[11]。將對(duì)照組和處理組分別用相同pH值的磷酸二氫鈉-檸檬酸緩沖溶液稀釋10倍后,用1 cm的比色皿在分光光度計(jì)中測定各自的A420nm、A520nm和A620nm值。由表2可知,C-PN組色度值(0.387)＞CK-PN組(0.308)；同時(shí)C-PN組色調(diào)值(0.96)＞CK-PN組(0.86),而色調(diào)值越低,葡萄酒顏色越偏向紅色色調(diào)。

因此,葡萄酒的色度和色調(diào)值會(huì)隨著浸漬方式的不同而不同,與對(duì)照組相比,冷浸漬組的色度和色調(diào)值明顯增大,酒液顏色偏深。出現(xiàn)這個(gè)結(jié)果的原因可能是冷浸漬能夠促進(jìn)葡萄酒中花色素等物質(zhì)的溶解所致。

2.2 浸漬方式對(duì)葡萄酒感官指標(biāo)的影響

2.2.1 浸漬方式對(duì)葡萄酒香氣成分的影響

黑比諾干紅葡萄酒的典型的香氣類型主要有:青蘋果、甜櫻桃、黑醋栗、覆盆子、黑莓、干草、甜胡椒、李子、石榴等,對(duì)照組和冷浸漬組葡萄酒的香氣成分分析結(jié)果見圖1。

圖1 黑比諾葡萄酒香氣分析結(jié)果Fig.1 Results of aroma analysis of Pinot Noir wine

由圖1可知,對(duì)于原料成熟度基本一致的黑比諾葡萄,分別對(duì)其進(jìn)行常溫浸漬和冷浸漬處理后發(fā)現(xiàn),冷浸漬樣品中青蘋果、胡椒等展現(xiàn)生青特征的香氣類型變淡,而甜櫻桃、覆盆子、黑醋栗、黑莓等展現(xiàn)圓熟特征的香氣類型變濃,使得葡萄酒的整體香氣質(zhì)量更加優(yōu)雅、飽滿。

2.2.2 浸漬方式對(duì)葡萄酒感官評(píng)分的影響

葡萄酒的感官質(zhì)量由外觀、口感、香氣和平衡四部分組成,由專業(yè)的葡萄酒品評(píng)小組對(duì)常溫組和冷浸組進(jìn)行品嘗打分,結(jié)果如表3所示。

表3 葡萄酒感官質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果Table 3 Sensory evaluation results of wine

由表3可知,對(duì)原料成熟度基本一致的黑比諾葡萄分別進(jìn)行常溫浸漬和冷浸漬處理后:(1)從葡萄酒外觀來看,不同浸漬方式對(duì)干紅葡萄酒澄清度和色調(diào)有影響但不明顯。CK-PN組和C-PN組酒樣則呈淺寶石紅色且略帶紫色邊緣。與各自對(duì)照組相比,冷浸漬組的顏色略深于常溫浸漬組。(2)從香氣方面看,不同浸漬處理的酒樣對(duì)葡萄酒的香氣質(zhì)量有較明顯的差異。常溫浸漬組酒樣的香氣純正度和香氣質(zhì)量均低于冷浸漬組,可能是因?yàn)槔浣n處理葡萄原料的加工方式在增加葡萄酒的香氣純正度、濃度和香氣質(zhì)量方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。(3)從口感方面看,C-PN組酒樣更顯優(yōu)勢(shì),表現(xiàn)出了適宜的濃郁度和穩(wěn)定的協(xié)調(diào)性。(4)從葡萄酒的平衡來看,C-PN組酒樣則表現(xiàn)出更好的平衡感,可能是因?yàn)槔浣n處理葡萄原料加強(qiáng)了葡萄果皮中優(yōu)質(zhì)單寧的浸提,同時(shí)在一定程度上降低了葡萄酒的酸度,減弱了葡萄酒的澀感,而單寧和酸度是構(gòu)成干紅葡萄酒平衡的主要組成部分。因此,冷浸漬處理黑比諾葡萄原料,發(fā)酵后可以給干紅葡萄酒帶來更具優(yōu)雅香氣和平衡口感的品質(zhì)。

3 結(jié)論

冷浸漬處理可以使黑皮諾葡萄酒揮發(fā)酸和總酸的含量減少、單寧、花色苷含量和總酚含量增加。同時(shí),也可以一定程度的提升黑皮諾葡萄酒的色度和色調(diào)值,從而改善其外觀和口感品質(zhì)。此外,與對(duì)照組相比,冷浸漬可以使由原料帶來的植物氣味變淡,而使有利于感官質(zhì)量提升的水果香氣含量明顯升高,從而提升其香氣品質(zhì)。

綜上所述,對(duì)于黑比諾干紅葡萄酒進(jìn)行發(fā)酵前的冷浸漬處理,可以明顯降低由葡萄原料所致的高酸度,并有利于葡萄原料中有效物質(zhì)(呈香和呈味物質(zhì))的浸提,進(jìn)而提高了葡萄酒的品質(zhì)。

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