葡萄酒中二氧化硫限量指標調研與分析

夏廣麗，張志然，張敏

（1. 濱州醫學院藥學院（葡萄酒學院），山東煙臺 264003；2. 國家葡萄酒及白酒、露酒產品質量監督檢驗中心，山東煙臺 264003；3. 煙臺水韻酒莊管理有限公司，山東煙臺 264036）

適量的飲用葡萄酒可有效預防和減少心腦血管疾病、癌癥、炎癥、認知功能障礙等的發生，同時對骨質也具有一定程度的保護作用[1]。葡萄酒的質量和安全性十分重要，席靜等[2]對中外葡萄酒標準品質安全監測指標進行比較分析，建議盡快建立健全中國葡萄酒行業的質量等級標準、原產地制度，完善葡萄酒特征性品質和安全指標檢測體系，使葡萄酒產品具有較高的品質和安全保障。二氧化硫（SO2）是葡萄酒行業廣泛使用的添加劑，本文通過對中外規制中的葡萄酒中SO2限量標準進行分析，通過生產工藝優化降低SO2含量的可行性，以及對市售葡萄酒實測SO2含量數據隨機抽樣分析，探討SO2限量指標標準的適合范圍，以期為相關規制制定提供參考依據。

1 葡萄酒使用SO2的必要性與危害性

1.1 必要性

在葡萄酒生產中使用SO2可以追溯到18世紀末，一經使用就成為葡萄酒中重要的食品添加劑。即便釀造過程完全不使用SO2，通常也會因酵母發酵而形成微量的SO2，一般低于10 mg/L，個別情況下可能超過30 mg/L[3]。SO2在葡萄酒釀造過程中具有選擇性殺菌、澄清酒液、抗氧化、增酸和溶解等多種作用[4-5]，保證最終成品葡萄酒質量的穩定。

1.2 危害性

葡萄酒的安全與健康一直是消費者和生產者關注的重點。高劑量的SO2產生令人不悅的硫味、硫醇味以及硫酸氫鹽，對人體產生不利影響。尤其是過敏人群，包括氣喘病患者和兒童都有硫不耐受癥和高敏感性[6]，當他們吸入20～50 mg SO2即會誘發一些身體不適，出現皮炎、蕁麻疹、血管性水腫、腹痛、腹瀉、支氣管收縮、過敏反應等，嚴重的會危及生命[7-9]。

SO2作為一種過敏源，國際食品添加劑聯合專家委員會（the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives, JECFA）制定的SO2安全攝入限量是每天每千克體重0.7 mg，對于一個60 kg成年人，相當于每天42 mg。按照葡萄酒100 mg/L的SO2含量來計算，420 mL葡萄酒接近每天最高攝入量[10]。因此，葡萄酒釀造過程中應盡量減少SO2的使用[11]，以使成品酒具有低含量的SO2。

對葡萄酒質量安全因素的相關研究較多。楊晨露等[12]對食品安全有關的基本質量要求、農藥殘留、重金屬及污染物質、食品添加劑、致病性微生物和生物毒素等，并根據葡萄酒釀造過程中的“關鍵質量控制點”闡述相應的預防和控制措施。作為葡萄酒可用的食品添加劑，SO2殘留量指標是葡萄酒質量安全因素之一。目前，葡萄酒釀造行業尚未發現能夠完全替代SO2的食品添加劑。但可以通過控制SO2的殘留量，減少對人體健康的危害，SO2殘留量可作為一個區分不同質量等級的葡萄酒限量指標。

2 中外規制對葡萄酒SO2限量規定

2.1 常規葡萄酒

中外葡萄酒法律法規對葡萄酒S O2限量均有規定。GB 2760-2014《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》[13]。歐盟法規（EU）2019/934關于釀酒操作的規定、OIV-國際葡萄釀酒法規，美國聯邦法典第7卷第4編（葡萄酒的標簽和廣告宣傳），以及澳大利亞釀酒標準STANDARD 4.5.1等，都對常規葡萄酒的SO2殘留量設立限量指標[14-17]。

歐盟法規（EU）2019/934針對不同葡萄酒類型、不同地理標志產品的SO2限量做了細分規定，主要分為紅酒、白/桃紅酒、利口酒、起泡酒等；不同地理標志產品包括得到歐盟認可的部分地理標志產品，例如冰酒、德國遲采酒、貴腐酒等等。SO2限量指標為150～400 mg/L，規定細致復雜，充分體現歐洲葡萄酒釀造悠久歷史，以及與地理標志產品規定相結合的規制制定特點。

葡萄酒新世界國家，包括美國、澳大利亞等，葡萄酒SO2限量指標通常不與地理標志相關聯，比較單一。澳大利亞考慮葡萄酒含糖量，以35 g/L為界。含糖量＜35 g/L的葡萄酒SO2限量指標為250 mg/L，其它葡萄酒的SO2限量指標為300 mg/L。美國葡萄酒標準甚至不考慮產品類型，而僅僅采用一個通用指標標準，即SO2不得高于350 mg/L，標簽法規則要求葡萄酒中SO2含量超過10 mg/L，必須在產品標簽上進行標注。

中國葡萄酒SO2限量指標從單一限量指標，發展為現在依據葡萄酒類型（甜型與非甜型）來區別制定。非甜型SO2限量指標要求是＜250 mg/L，而甜型葡萄酒SO2限量指標要求＜400 mg/L。這個指標要求雖較之前版本標準有了細分，但依舊比較寬泛。各國法規中常規葡萄酒SO2限量指標的規定見表1。

2.2 有機葡萄酒

有機葡萄酒是世界范圍內通用的認證產品級別概念，代表產品具有更好的健康性。SO2限量指標是有機葡萄酒的一個重要衡量指標，中外相關規制中SO2限量指標要求均較常規葡萄酒更為嚴格。歐盟（EU）No.203/2012《有機葡萄酒》[18]中規定，SO2限量指標比常規葡萄酒限量指標低50 mg/L，甜型酒低30 mg/L；美國規定有機葡萄酒釀造過程中不可以添加SO2，體現出有機產品對質量控制的高要求。中國GB/T 19630-2019《有機產品生產、加工、標識與管理體系要求》對有機葡萄酒SO2限量指標有規定，包括紅葡萄酒與白/桃紅葡萄酒[19]。指標要求與歐盟（EU）No. 203/2012有機葡萄酒中的要求一致，但缺乏歐盟標準中對葡萄酒中還原物質含量的要求。有機葡萄酒SO2限量規定列于表2。

2.3 自然葡萄酒

自然葡萄酒也稱自然酒，是近年來興起的概念。葡萄原料需使用有機或生物動力學的方法種植，釀酒時不使用任何添加劑或加工助劑，并且盡可能少的進行干預，不下膠澄清，也不嚴格過濾，保留自然的微生物，從而得到自然葡萄酒[20]。

法國原產地命名管理局（INAO）給出自然酒的另一個標準是：完全不添加或僅在裝瓶前適量添加亞硫酸鹽，最終葡萄酒中的SO2含量不得超過30 mg/L。葡萄酒大師伊莎貝爾·勒杰隆（Isabelle Legeron MW）是一名自然酒傳播者，她為RAW葡萄酒展會上展示的自然酒設定了SO2含量最高限為70 mg/L，因此30 mg/L這一標準可以說是非常嚴苛[21]。

表2 有機葡萄酒SO2的可接受最高限量Table 2 Organic wine sulfur dioxide acceptable maximum limits

自然葡萄酒倡導零添加，釀酒過程不使用SO2。因此，葡萄汁以及酒易被氧化，易被微生物感染，工藝過程中存在質量管控風險，產出的酒感官風味特征不穩定，存在頗多爭議。目前自然酒并沒有廣泛適用的標準，法國自然酒協會給出的SO2使用量的指導性限量指標為：紅葡萄酒酒和起泡酒小于30 mg/L，白葡萄酒小于40 mg/L。

3 釀造工藝及葡萄原料降低SO2殘留量的可行性

SO2殘留主要產生于葡萄酒釀造過程，可通過控制原料污染、嚴格發酵工藝管理、保證生產清潔衛生，以及積極尋找SO2替代物來控制其含量[6,22]。國際葡萄與葡萄酒組織（OIV）建議釀酒過程中使用抗壞血酸、葡萄汁添加硫胺素等工藝，以降低葡萄酒的SO2含量。尋找SO2的替代物，一直是葡萄酒行業的一項研究熱點，也取得一些成果。Fredericks等[23]研究利用紫外線輻射穩定葡萄汁和酒中的微生物，從而降低SO2的使用量；Pedro等[24]將膠體銀絡合物用于葡萄酒釀造中替代SO2，也具有一定可行性；齊轉寧等[25-26]研究谷胱甘肽酵母衍生物制劑對葡萄酒的抗氧化有一定作用；谷胱甘肽、咖啡酸和沒食子酸的混合物可以保護SO2含量低的年輕紅酒中的酯類和其他揮發物，并且可以代替部分常用的SO2[27]。

近年來，國內外在有機葡萄栽培方面取得長足的發展，安全、高品質的葡萄酒產品也得到市場的認可和消費者的青睞[28]。通過有機方法種植獲得的葡萄原料，可以減少釀酒工藝過程的SO2使用量；選擇并利用硫化物和亞硫酸鹽的生成量低，芳香族印跡良好的釀酒酵母菌株，作為生產有機和無亞硫酸鹽葡萄酒的發酵啟動劑，能夠控制硫化合物的生產[29]，是釀酒工藝改進的方向。

4 基于葡萄酒SO2實測數據的分析

國家葡萄酒及白酒、露酒產品質量監督檢驗中心于2019年對市場常規葡萄酒產品SO2含量數據進行隨機抽樣檢測，參照表1將樣品分為：紅葡萄酒、白/桃紅葡萄，及甜/利口葡萄酒。樣品分類中非甜型酒均指干型葡萄酒。起泡葡萄酒在中國產量非常小，樣本數據中尚未包括，故不在本數據分析范圍內。

統計工具：SPSS 22和Excel。

據國際葡萄酒及烈酒研究所IWSR發布的《2018中國酒類國內銷售報告》中的數據，2014—2018年葡萄酒按顏色分類銷量占比見圖1。目前，實際消費的葡萄酒類型主要以紅葡萄酒為主，占比約90%左右，且呈下降的態勢；白葡萄酒與桃紅酒占比在10%左右，呈現上升趨勢；因統計口徑原因，未顯示甜型酒的數據；但從利口酒（本文劃為甜型酒）的數據看，市場份額非常小。從市場占有率看，紅葡萄酒（干型）依然占據壓倒性份額，這與我們樣本數量中紅葡萄酒所占比例一致。

圖1 市場銷售葡萄酒按顏色不同占比統計Figure 1 The proportion of marketed wines by color

4.1 紅葡萄酒（干型）數據分析

隨機抽取100個紅葡萄酒SO2檢測結果，進行正態性檢驗分析，得出P＝0.031＜0.05。結合正態性檢驗描述中Z-評分、直方圖、Q-Q圖分析，服從正態分布，具有統計學意義（圖2）。樣品類型均為干型紅葡萄酒，隨機抽取的樣品中SO2平均值為100.60 mg/L，約96%的樣本SO2含量＜150 mg/L（歐盟與OIV標準）。

此類葡萄酒國家強制性標準GB 2760-2014的限量指標執行250 mg/L，有機葡萄酒標準為100 mg/L，歐盟與OIV的標準均為150 mg/L。從結果看，有進一步調低限量指標的空間。具體范圍可根據標準要求的高低參照100～200 mg/L，也可參考有機葡萄酒與歐盟標準制定。

圖2 紅葡萄酒SO2數據分析Figure 2 Red wine SO2 data analysis

4.2 白/桃紅葡萄酒（干型）數據分析

隨機抽取50個白葡萄酒與桃紅葡萄酒樣品進行正態性檢驗分析，得出P＝0.01＜0.05，正態分布為左偏，結合正態性檢驗描述中Z-評分分析、直方圖、Q-Q圖服從正態分布，具有統計學意義，平均值為113.6 mg/L（圖3），所抽樣品值均≤200 mg/L（歐盟與OIV標準）。

此類葡萄酒國家強制性標準GB 2760-2014的限量指標執行250 mg/L，有機葡萄酒執行150 mg/L，歐盟與OIV的標準均為200 mg/L。從結果看有進一步調低限量指標的空間。具體范圍可根據標準要求的高低參照120～200 mg/L，也可同時參考有機葡萄酒標準與歐盟標準制定。

圖3 白/桃紅葡萄酒SO2數據分析Figure 3 White/Rose wine SO2 data analysis

4.3 甜/利口葡萄酒數據分析

甜白產品樣品較少，將抽到的21個樣品，進行正態性檢驗分析P＝0.059＞0.05，正態分布的峰態平緩，結合正態性檢驗描述中Z-評分、直方圖、Q-Q圖分析，服從正態分布，具有統計學意義。平均值為147.14 mg/L，在三類葡萄酒中，此類葡萄酒實測SO2含量平均值最高，與現行標準此類葡萄酒限量指標較一致（圖4）。

圖4 甜/利口葡萄酒SO2數據分析Figure 4 Sweet wine/Liquor SO2 data analysis

此類葡萄酒國家強制性標準GB 2760-2014的指標執行400 mg/L；有機葡萄酒標準中國沒有規定，歐盟標準限量較同類常規葡萄酒標準低30 mg/L，亦即270～370 mg/L。本抽樣平均值遠遠低于上述標準，歐盟對于甜型葡萄酒分類標準中包括貴腐酒、冰酒等特殊工藝或地理標志產品，產品類型相對復雜，所以標準僅規定范圍而不是單一數值。中國甜型葡萄酒市場產品份額小，可以暫不制定細分標準，但應持續完善此類有機葡萄酒的標準要求。

綜上，發現不同類型市售葡萄酒的實測SO2含量平均值，呈現甜/利口葡萄酒＞白/桃紅葡萄酒＞紅葡萄酒，與歐盟相關葡萄酒SO2限量指標相一致。

依據本數據分析，市售常規葡萄酒產品實測SO2含量普遍低于GB 2760-2014，與歐盟標準接近，說明GB 2760-2014的限量要求作為質量安全入門要求比較寬泛。本數據分析中紅葡萄酒SO2實測平均值基本與有機葡萄酒限量標準基本一致，白/桃紅葡萄酒的平均值較有機葡萄酒標準低約36 mg/L。在制定葡萄酒相關標準時，可將SO2限量指標依據對質量要求的不同，置于有機葡萄酒標準與GB 2760-2014之間，引導生產者控制產品添加劑的用量。

控制并盡可能減少葡萄酒中SO2含量，是當前葡萄酒行業的發展趨勢。本文從葡萄酒規制角度對SO2限量指標進行匯總與分析，發現常規葡萄酒、有機葡萄酒、自然葡萄酒中SO2限量指標呈逐步遞減趨勢。自然葡萄酒SO2殘留量最低，對人體健康影響小，但容易出現質量問題。當前科研工作者在減少SO2使用方面進行持續廣泛的研究，可以通過工藝的持續改進降低葡萄酒SO2殘留量。

5 結論與展望

依據對市售常規葡萄酒產品SO2殘留量數據隨機抽樣結果分析，同時參考國際葡萄酒相關標準，以及有機葡萄酒的標準，建議在葡萄酒SO2限量標準制定時，區分國家安全、地理標志產品、地方標準等對SO2限量指標的設定。地理標志產品、地方標準指標應嚴于國家安全標準，具體指標可參考：紅葡萄酒（干型）100～200 mg/L，白/桃紅葡萄酒（干型）120～200 mg/L。

通過細分SO2限量標準，有利于引導生產者進行釀酒工藝的改進，在保證產品質量的前提下，降低SO2的使用量；有利于消費者減少SO2攝入量，提高葡萄酒的健康性，尤其是減少SO2對過敏人群的影響；有利于產品的市場宣傳與推廣，提升國產或地域葡萄酒的市場競爭力。