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技術學院,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品質指標,成品酒中如出現渾濁或者沉淀物,消費者(特別是國內消費者)會認為葡萄酒的質量存在缺陷。雖然有些沉淀并不影響葡萄酒的品質和口感,但葡萄酒企業生產者為滿足市場和消費者的需求,需保證葡萄酒澄清透明。
葡萄酒作為一種生物產品,其營養豐富、成分復雜,其成分以真溶液狀態或膠體狀態存在,含有蛋白質、單寧、色素、果膠質等膠體物質[1]。發酵剛結束的葡萄酒酒體通常是渾濁的,沒有光澤,含有多種化學物質和大分子膠體,如果膠、果皮、種子的殘渣、溶解度很大的鹽類、蛋白質、花色素及單寧等,這些物質所發生的物理、化學、生物變化均會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,也會影響葡萄酒的澄清度[2]。因此,葡萄酒實際生產過程中,在保證其原料品質良好的前提下,好的澄清工藝會大大提升葡萄酒的穩定性,改善其品質。
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,極不穩定,因此需要對其進行澄清處理[3]。下膠澄清是指加入一些帶正電或負電的親水物質,與原酒中帶負電或正電的物質結合,從而產生絮凝沉降,使酒體在短時間內達到較好澄清度及穩定性的工藝操作[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(膨潤土)、植源膠、果膠酶等[5],它們在對酒樣進行澄清時也存在一些不足,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,澄清效果較好且酒體穩定,但也會造成葡萄酒中多酚類和香氣物質含量的顯著下降,從而嚴重影響葡萄酒的色澤及風味[6]。明膠本身就是一種蛋白質,在葡萄酒中過多地加入會導致蛋白質渾濁[7]。下膠過程中,下膠材料會結合或吸附葡萄酒中的花色苷、單寧及呈香物質等,這既影響葡萄酒的澄清穩定性,也影響葡萄酒的感官品質[6-7]。因此,對葡萄酒下膠材料的選擇非常重要。在選擇下膠材料時,不僅要考慮下膠后葡萄酒的穩定效果,還要注意其對葡萄酒口感的影響。
蛋清粉是以蛋清液為原料,經打蛋、均質、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勢[8]。研究表明,蛋清粉具有除去葡萄酒中色素和單寧的功能,對紅葡萄酒來說,經蛋清粉處理后,酒體會更加細膩、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被除去,并可避免其他下膠材料帶來的單薄感,不會產生如顏色損失、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的重要因素。蛇龍珠葡萄原產于法國,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,同時具有蛇龍珠典型的青草香氣。經研究考證,我國現有的蛇龍珠葡萄為品麗珠經過長期人工選擇培育的一個新品系,是我國特有的優良釀酒葡萄品種之一[13-14]。
本研究以寧夏賀蘭山東麓產區金沙麓鼎酒莊2019 年份蛇龍珠干紅葡萄酒為供試對象,以蛋清粉作為下膠材料,設置不同劑量進行下膠處理,通過測定蛇龍珠干紅葡萄酒澄清處理后酒泥沉降速度、沉淀緊實度、沉淀厚度、色度、色調、熱穩定性及感官品質等指標,綜合判定蛋清粉下膠劑量對蛇龍珠干紅葡萄酒品質的影響,確定蛋清粉的最適下膠劑量及作用時間,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,為保障葡萄酒的穩定性提供可靠的理論基礎,從而為實際生產工作建立科學、合理的技術保障。
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,上海鼎唐國際貿易有限公司。
1.1.2 儀器與設備
WH-5600 紫外可見光分光光度計,濟南進出口設備公司;BSS9700H 濁度儀,貝爾分析儀器(大連)有限公司;FN-X54 超級恒溫水浴鍋,濟南機械設備公司;AL204 型分析天平(萬分之一),瑞士MettlerToledo公司;Seven Easy pH 計,梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;SHZ-D(III)臺式真空泵,鄭州科達機械儀器設備有限公司;柯珥游標卡尺,臨沂馬爾商貿有限公司。
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)→回溫發酵→原酒(按照常規管理進行指標監控和添桶工作)
1.2.2 下膠方法
1.2.2.1 蛋清粉下膠儲備液的配制
準確稱取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500 mL 供試酒樣進行處理,每個處理做3 次平行試驗。分別對下膠處理時間為1、12、24、48 h 的葡萄酒酒泥沉降速度、沉淀緊實程度、沉淀高度進行測定。對下膠處理時間為48 h 的葡萄酒進行常規理化指標、色度、色調及熱穩定測定并對其進行感官評價。通過對以上指標的分析選擇適宜的蛋清粉下膠濃度。
1.2.3 測定項目與方法
1.2.3.1 酒泥沉降速度、沉淀緊實度、沉淀高度
通過視覺觀察判定酒泥沉降速度和沉淀緊實度,使用游標卡尺測量沉淀高度。
1.2.3.2 常規理化指標
參照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》[15]中規定的方法測定。
1.2.3.3 色度和色調
取葡萄酒上清液,使用0.45 μm 微孔濾膜過濾后,分別測定其在420、520、620 nm 波長下的吸光度值,3 個波長下吸光度值之和的10 倍為色度值,420 nm和520 nm 波長下吸光度值的比值為色調值[15]。
1.2.3.4 熱穩定性
以加熱前后的濁度差來判斷葡萄酒的熱穩定性。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,冷卻至室溫后測定其加熱后濁度值。濁度差越小,熱穩定性越好[16-17]。
1.2.3.5 葡萄酒樣品感官評價
取室溫下的葡萄酒樣品60 mL 置于標準葡萄酒品嘗杯中,組織5 名品嘗人員(1 名國家品酒委員,2名國家級品酒師,2 名學生)進行品評,按照李華[18]編著的《葡萄酒品嘗學》中百分制(中國)葡萄酒品嘗評分表,分別從外觀、顏色、香氣、口感4 個方面進行感官評分,每一酒樣進行2 次重復,取平均值作為最終得分,并對葡萄酒樣進行評語評價。
1.2.4 數據處理
采用Minitab 15 進行單因素ANOVA 分析,使用Excel 2007 進行數據整理和繪制圖表。
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照組好,表現出酒體澄清晶亮、透明度好、沉淀較實等特點。從沉淀高度上看,各處理組處理1 h 時均出現6.12~15.46 mm的沉淀,隨著處理時間的延長,沉淀的高度開始降低變實,48 h 時變化最明顯。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 蛋清粉處理對蛇龍珠干紅葡萄酒澄清現象的影響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,也會影響葡萄酒的品質,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質下膠材料,對葡萄酒內容物的吸附具有一定的保護作用,但還需要進一步進行試驗驗證;總酸含量出現小幅度降低;酒精度、揮發酸、pH 值等指標均未發生明顯變化。綜上可以看出,除干浸出物外,蛋清粉下膠處理對蛇龍珠干紅葡萄酒常規理化指標的影響不明顯,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 蛋清粉下膠劑量對蛇龍珠干紅葡萄酒常規理化指標的影響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是其顏色的重要構成部分,另外酚類物質有著特殊的營養價值,因此,對葡萄酒的澄清處理不單要獲得良好的澄清度,同時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,如花色素苷、單寧等決定的,這些物質的含量越高,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,蛋清粉下膠劑量為0.12 g/L(處理5)時色度值降低最明顯。和CK 相比,色調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葡萄酒中的色素成分進行吸附而造成的,也可能是由于蛋清粉容易和葡萄酒中的多酚類物質結合形成沉淀,從而造成色度值和色調值的變化。綜合分析,蛋清粉下膠劑量為0.08 g/L(處理3)時,蛇龍珠干紅葡萄酒的顏色較好。

圖1 蛋清粉處理對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
葡萄酒的穩定性是衡量葡萄酒質量的重要指標,對葡萄酒的后期管理、儲存、運輸等方面有著重要的影響。用蛋清粉對蛇龍珠干紅葡萄酒進行下膠處理能夠促使葡萄酒中的懸浮物質形成絮狀沉淀,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、口感更為細膩,能夠保障葡萄酒的生物穩定性,但如果下膠過量,葡萄酒會重新出現渾濁現象[19]。
由圖2 可知,蛋清粉下膠處理濃度為0.08 g/L(處理3)時,葡萄酒的熱穩定性最好,濁度差為4.41 NTU,顯著低于對照組和其他4 個處理組(P<0.05)。

圖2 蛋清粉處理對蛇龍珠干紅葡萄酒穩定性的影響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,葡萄酒的感官評分最高,表現出較好的光澤度、亮度,顏色較深,香氣濃郁、口感質量提高較明顯。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容物質沉降,故香氣、口感較處理3 寡淡。

表3 蛋清粉處理對蛇龍珠干紅葡萄酒感官品質的影響Table 3 Effects of egg white powder treatments on sensory qualities of Cabernet Gernischt dry red wine
葡萄酒種類繁多,風格特點各異,內容物質也不盡相同,不同的下膠材料和下膠劑量會給葡萄酒帶來不一樣的澄清效果,從而改變葡萄酒的品質。澄清劑濃度選擇不當會直接影響葡萄酒的感官品質和穩定性,在后期裝瓶過程中出現品質問題,給生產企業帶來不同程度的經濟損失。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,能夠為葡萄酒生產企業提供堅實可靠的理論依據,逐步建立科學合理的葡萄酒澄清處理技術保障。
設置不同下膠劑量的蛋清粉對蛇龍珠干紅葡萄酒進行下膠處理,從下膠后葡萄酒酒泥沉降速度、沉淀緊實度、沉淀厚度及常規理化指標分析,使用下膠劑量為0.06、0.08 g/L 的蛋清粉處理48 h 表現較好,葡萄酒酒泥厚度適中、緊實;從下膠后葡萄酒的顏色及熱穩定性分析,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,濁度差較小;對下膠后的酒樣進行感官評價,發現濃度為0.08 g/L 的蛋清粉能顯著提升葡萄酒的感官品質,酒樣澄清亮麗,顏色保持較好,口感較對照更為清新干凈。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,處理時間為48 h。