李阿波,李瑞雪,馮學梅,潘潔
(1.寧夏農林科學院園藝研究所,寧夏銀川 750002;2.寧夏回族自治區食品檢測研究院/國家市場監管重點實驗室(枸杞和葡萄酒質量安全),寧夏銀川 750001;3.寧夏玖禧酩莊科技有限公司,寧夏石嘴山 753000)
‘北紅’‘北玫’葡萄是由中國科學院植物研究所選育出的耐瘠薄、耐寒性強的葡萄品種,在北方一些地區可免埋土栽培,果實具有高糖、高酸的特性,從2010年開始陸續在北京、河北、寧夏等地示范栽培[1]。用兩品種釀出的葡萄酒酸度高、顏色艷麗、玫瑰香濃郁,很適合開發半干、半甜型葡萄酒,但其成品酒存在單寧含量較低、酒體平衡度差等問題,制約其推廣應用。
冷浸漬工藝的原理是將葡萄原料除梗破碎后降溫,在低溫條件下進行浸漬,推遲啟酵時間[2]。目的是將葡萄固體部分所含的特定成分更多地浸提到葡萄汁中,提取出更多的顏色與香氣物質,使葡萄酒酒體更加平衡,口感醇厚,更好地發揮出葡萄原料的潛力[3],這在很多試驗中得到驗證。Korenika 等[4]對克羅地亞中南達爾馬提亞的‘Vugava’白葡萄進行10 ℃、20 h冷浸漬試驗,所得葡萄酒香氣濃度和種類增加,酒體結構感提升。邵建輝[5]等研究發現,發酵前6~10 ℃下浸漬12~48 h可顯著提高‘法國野’和‘赤霞珠’桃紅葡萄酒中單寧、花色苷、總浸出物含量,并改善葡萄酒的香氣、口感,總體評價較高。高雨寒[6]等研究表明,發酵前冷浸漬處理,所得桑葚酒的總酚、總花色苷含量和色度值隨浸漬時間的延長先升高后趨于穩定,總酚和總花色苷分別在浸漬3 d和5 d時達到最大值,在第5天時色澤飽和度最大,呈深紫紅色。吳春杰[7]研究發現,冷浸漬工藝所釀干紅葡萄酒中多酚、酒石酸酯、黃烷醇、花色苷的含量均高于傳統工藝。周鵬輝等[8]通過不同冷浸漬溫度釀造‘小味兒多’桃紅葡萄酒釀造試驗,得出10 ℃下浸漬24~28 h為最佳處理。這些研究結果表明,冷浸漬工藝有利于葡萄酒色度、香氣物質的改善,并使酒的結構感提升。
2011—2015年,寧夏賀蘭山東麓產區累計種植‘北紅’和‘北玫’超過186 hm2。張旭東等[9]調查后發現,兩品種可在寧夏賀蘭山東麓產區露地越冬,抗病性強,農藥使用量較少,但易受晚霜凍影響,因此冬季仍需實施簡易防寒措施。所釀的單品種干紅葡萄酒香氣濃、酸度高,酒體平衡性較差,其產品和釀造工藝需進一步研究和完善。
本試驗以‘北紅’和‘北玫’1:1的比例為原料進行混釀,加工半甜型葡萄酒。調查冷浸漬工藝對半甜型葡萄酒釀造過程中理化指標和成品酒感官品質的影響,為產區內‘北紅’‘北玫’葡萄酒的產品開發及工藝優化提供技術支撐。
試驗地位于寧夏青銅峽廣武鎮金沙灣國際葡萄酒莊,150°55′14″E,37°52′16″N,海拔1193 m。土壤以沙壤土為主,年均日照時數高達2955 h以上,晝夜溫差大,年平均氣溫8.4 ℃,無霜期176 d,年降水量260.7 mm。
供試葡萄為5年生‘北紅’‘北玫’,單臂籬架,南北行向定植,株行距0.5 m×3 m,傾斜獨龍干架形,滴灌。原料于9月23日采收,理化指標見表1。試驗設置兩個處理:傳統法發酵酒和冷浸漬工藝發酵酒,每個處理3個重復。發酵過程中監控、檢測理化指標變化。

表1 葡萄原料的理化指標Table 1 Physical and chemical indexes of raw grapes
主要試劑:無水碳酸鈉、氯化鉀、鹽酸、冰乙酸、沒食子酸、氯化鈉、酚酞等均為分析純。主要儀器:分析天平(AB204-N)、pH計(Delta320)、分光光度計(UV-2450PC)、電熱恒溫水浴鍋(DKS26)、真空干燥箱(DZF-6020)、高速冷凍離心機(HC-3018R)、手持糖度計(WYT-4型)等。
采用GB/T 15038方法測定葡萄酒的各項理化指標:還原糖用斐林試劑滴定法測定,總酸(以酒石酸計)用NaOH滴定法測定,比重采用比重計測定。
總酚的測定采用福林-肖卡法[10],在765 nm下測定吸光值,結果以沒食子酸表示;單寧的測定采用甲基纖維素法,在280 nm下測定吸光值,結果以兒茶素表示;總花色苷的測定采用分光光度計法[11],分別在520 nm和700 nm下測定吸光值,結果以二甲花翠素表示。
由行業內資深從業人員組成感官評價小組,對其進行感官評價分析。共邀請10名品酒專員,其中,4位酒莊莊主,3位酒莊釀酒師及3位國家二級、三級品酒師,品鑒溫度18 ℃。評價內容:主要針對每個指標,在評分表(表2)評分標準內逐項打分。所有評價在上午 9:00 至 11:00進行。

表2 葡萄酒感官評價表[12]Table 2 Sensory evaluation of dry red wine
‘北紅’‘北玫’半甜葡萄酒釀造工藝:原料葡萄1∶1比例除梗破碎后入罐,罐1常溫下浸漬12 h后采用傳統工藝釀造,控制發酵溫度在22~24 ℃,在此期間監控理化指標,待比重降至1.020時降溫終止發酵,冷處理、澄清、過濾后裝瓶。罐2葡萄醪在7 ℃下進行3 d低溫冷浸處理,然后使葡萄醪自然升溫至20 ℃,接種酵母啟動酒精發酵之后管理同罐1。
試驗中傳統發酵法在常溫下浸漬12 h 后立即接入酵母啟動發酵;冷浸漬法在浸漬3 d后立即接入酵母啟動發酵。如圖1所示,傳統法發酵的酒醪,接入酵母4 d時發酵達到高峰期,比重、還原糖下降迅速;冷浸漬法發酵的酒醪,在總進程6 d時發酵速度最快。且兩種發酵方法在第9天時均能順利完成酒精發酵,但冷浸漬發酵工藝明顯延緩了還原糖的發酵速度。

圖1 兩種工藝發酵過程中比重和還原糖的變化Figure 1 Change curve of specific weight reducing sugar in the fermentation process of the two processes
兩種處理過程中,酒醪總酸和花色苷的變化曲線如圖2所示。采用冷浸漬工藝的酒醪,在發酵結束時總酸含量比傳統法高1.17 g·L-1,花色苷含量比傳統法高60.95 mg·L-1。由此可見,采用冷浸漬工藝可明顯提升‘北紅’‘北玫’半甜型酒的總酸和花色苷含量。

圖2 兩種工藝發酵過程中總酸和花色苷含量Figure 2 Change curve of total acid and anthocyanin in the fermentation process of two processes
兩種工藝的酒醪發酵過程中,單寧和總酚含量變化曲線如圖3所示。在整個發酵過程中,由于果實、果皮、果梗的單寧被逐漸浸出,呈現出單寧含量逐步遞增的趨勢。酒精發酵結束,傳統法發酵液的單寧含量為2851.78 mg·L-1,冷浸漬法發酵液的單寧含量為2871.1mg·L-1,冷浸漬工藝對發酵液中的單寧含量提升并不明顯。但在發酵3 d后,總酚含量增速明顯,5 d后傳統法趨于平穩,冷浸漬工藝的總酚含量繼續增加。在發酵結束時,傳統法的總酚含量比冷浸漬法低255.68 mg·L-1。

圖3 兩種工藝發酵過程中單寧和總酚含量變化曲線Figure 3 Variation curve of tannin and total phenol in the fermentation process of two processes

圖4 兩種工藝成品酒感官評價雷達圖Figure 4 Radar diagram of sensory evaluation about the wine by two processes
由表3可知,兩種工藝的理化指標中,酒精度、還原糖、游離SO2、pH值無太大差異,揮發酸含量低于傳統工藝,色度高于傳統工藝。說明冷浸漬工藝未增加酒醪中揮發酸含量,相對傳統工藝,冷浸漬工藝則提高了葡萄酒的色度。

表3 理化指標比較Table 3 Comparison of physical and chemical indexes
經感官評價后,冷浸漬酒樣呈深紫紅色,香氣馥郁,有明顯的玫瑰花、紫薯、紫羅蘭等香氣;酸度高,單寧較粗糙,結構感較復雜;口感飽滿、豐富,回甘較長,評83分。傳統工藝釀造酒樣呈寶石紅色;香氣較濃,主要為紅色水果、花香;酸度中等,單寧較粗糙,有結構感但不復雜;口感圓潤,較平衡,有回甘,評75.5分。因此,采用冷浸漬工藝釀造的葡萄酒色澤、香氣、結構感等優于傳統工藝釀造的‘北紅’‘北玫’半甜型葡萄酒。
葡萄酒是寧夏的優勢特色產業,而且已經初具規模,具備較好的產業基礎和良好聲譽,但同質化、生產成本高、低效益等現象仍然存在?!奔t’‘北玫’可在寧夏賀蘭山東麓產區露地越冬,抗病性強,可降低生產成本[13];‘北紅’葡萄酒有藍莓和李子的香氣,入口柔和,酒體平衡而醇厚;‘北玫’釀制葡萄酒有悅人的玫瑰香氣?!奔t’和‘北玫’釀制的葡萄酒果香味突出,香氣清新,特色明顯,有利于豐富葡萄酒產品的多樣化[14]。
隨著葡萄酒釀造技術的不斷發展,冷浸漬工藝的優勢已被越來越多的生產者所認可,冷浸漬工藝既可延長浸漬時間,也能獲得更好的多酚類物質及葡萄酒香氣成分[15]。劉霞等[16]研究表明,冷浸漬處理可以使‘黑比諾’葡萄酒單寧、花色苷和總酚含量增加,同時,可一定程度的提升葡萄酒的色度和色調值,從而改善其外觀和口感品質。曲一鳴等[17]研究發現,冷浸漬處理(4、8、12 d)的‘赤霞珠’葡萄酒與傳統工藝的相比總酸含量分別提升了17.63%、15.70%、26.96%,隨著冷浸漬時間的延長,葡萄酒中的單寧和總酚的含量有所增加,而花色苷含量在冷浸8 d 時達到了最大值。李斌斌等[18]研究表明,發酵前冷浸漬7 d能更好地提升葡萄酒中酚類物質含量和改善酒體色澤品質。
該試驗測定了兩種工藝發酵過程中比重、還原糖、總酸、單寧、花色苷和總酚6個指標的變化。結果表明,冷浸漬工藝釀造的酒總酚、花色苷、總酸含量相對于傳統工藝的分別提高了255.68、60.95、1.17g·L-1,單寧、還原糖含量差異不明顯。試驗結果表明,冷浸漬工藝提升了‘北紅’‘北玫’半甜型葡萄酒的單寧、花色苷、總酚及色度,這與劉霞等[16]、曲一鳴等[17]的研究結果相同。經感官評價后,冷浸漬工藝所釀出的半甜型酒顏色更加艷麗,口感更加飽滿,層次感強,典型性突出,評價較高,這與隋名等[14]、李斌斌等[18]得出一致的結論。遺憾的是,由于原料及釀造設備的衛生條件限制,試驗僅設計了3 d的浸漬時間,未能得出浸漬5 d以上的數據,在今后的研究中,應進一步對前階段的試驗加以深化和補充。
該試驗的實施,為其它小品種及甜型酒釀造工藝提供了理論基礎,對于提升賀蘭山東麓葡萄產業技術水平,促進區域葡萄產業高質量發展有深遠意義。