貯藏溫度和時(shí)間對干紅葡萄酒主要理化指標(biāo)的影響

張朝輝,苗穎,鄭亞博,郝亞勤,張新

(1.河南科技學(xué)院河南省現(xiàn)代生物育種協(xié)同創(chuàng)新中心,河南新鄉(xiāng)453003；2.河南加多多食品有限公司,河南新鄉(xiāng)453003)

葡萄酒是經(jīng)葡萄釀制而成的含有一定乙醇體積分?jǐn)?shù)的發(fā)酵酒[1].根據(jù)顏色可分為白葡萄酒、桃紅葡萄酒和紅葡萄酒.干紅葡萄酒,指的是含糖量質(zhì)量濃度低于4 g/L的紅葡萄酒.干紅葡萄酒具有抗衰老、抗氧化、防止膽固醇增加、抗動(dòng)脈粥樣硬化、抗血栓形成、抗癌癥、促進(jìn)消化、美容養(yǎng)顏、調(diào)節(jié)新陳代謝、促進(jìn)血液循環(huán)等保健作用.近年來,隨著人們生活水平的提升,對健康問題的重視,干紅葡萄酒的市場需求量越來越大.干紅葡萄酒品質(zhì)與釀酒葡萄的品種、發(fā)酵所選酵母、發(fā)酵溫度、貯藏時(shí)間、貯藏溫度等諸多因素有關(guān),這些因素都會(huì)影響干紅葡萄酒的感官和營養(yǎng)價(jià)值,影響其銷售[2,3].

葡萄酒的貯藏,應(yīng)十分注意貯藏溫度.貯藏葡萄酒理想溫度在12～18℃之間[4],高溫會(huì)加快葡萄酒中酶類物質(zhì)的氧化速度[5],使其顏色發(fā)生褐變,并具有氧化味[6].同時(shí)造成白藜蘆醇含量的降低[7].酒精度、酸度、SO2含量是影響干紅葡萄酒品質(zhì)的重要指標(biāo).乙醇體積分?jǐn)?shù)過低會(huì)導(dǎo)致干紅葡萄酒口味不足,過高則會(huì)掩蓋干紅葡萄酒的天然芳香,一般來說,干紅葡萄酒的乙醇體積分?jǐn)?shù)大都在8%～15%之間[2].酸度也是評價(jià)干紅葡萄酒品質(zhì)好壞的一個(gè)重要指標(biāo),在發(fā)酵過程中,葡萄中的酒石酸和蘋果酸等有機(jī)酸和發(fā)酵過程中產(chǎn)生的乳酸,醋酸等酸,共同構(gòu)成了干紅葡萄酒的基本酸味物質(zhì)[8].干紅葡萄酒中的總酸含量,通常以該酒中含量最多的酸即酒石酸來表示酸度[9].SO2是一種防腐劑,具有抗氧化和抗菌的作用,SO2在干紅葡萄酒中具有選擇性殺菌、保鮮、防止氧化、保持酸度穩(wěn)定、穩(wěn)定色澤、加快澄清的作用[10,11].SO2在葡萄酒中主要以游離態(tài)和結(jié)合態(tài)2種形式存在,但起到抗氧化作用的主要是游離態(tài)的SO2.葡萄酒中添加過量的SO2對人體有害,國際葡萄酒組織（Interna-tional Vine and Wine Organization,OIV）及我國食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)（GB2760-2014）中規(guī)定,葡萄酒中游離SO2的質(zhì)量濃度不得高于250 mg/L,因此在葡萄酒加工中適量使用SO2極其重要.

葡萄酒有生命周期,其貯藏時(shí)間并非越久越好[12].新鮮葡萄經(jīng)過冷浸、發(fā)酵、陳釀,然后裝瓶,葡萄酒即進(jìn)入休眠期,經(jīng)過陳年貯藏后進(jìn)入成熟期,這是葡萄酒的“最佳飲用期”,之后慢慢進(jìn)入品質(zhì)下降的衰老期.現(xiàn)有研究多集中于短期瓶儲(chǔ)對葡萄酒中的酚類及抗氧化活性物質(zhì)變化[13-16],而對乙醇體積分?jǐn)?shù)、酸度、SO2含量的影響鮮有報(bào)道.

通過研究短期貯藏溫度對干紅葡萄酒酒精度、總酸度和游離SO2這3個(gè)理化指標(biāo)的影響,旨在篩選短期貯藏干紅葡萄酒的適宜溫度.

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

河南省新鄉(xiāng)市長垣縣宏力高科技農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司2013年釀造的赤霞珠單品種干紅葡萄酒.

1.2 試驗(yàn)儀器

體積分?jǐn)?shù)0%～40%酒精計(jì),武強(qiáng)縣科達(dá)儀器儀表廠；HH-4型數(shù)顯恒溫水浴鍋,常州天瑞儀器有限公司；250 mL蒸餾裝置,泰州市大道教學(xué)儀器有限公司；GL124-1SCN分析天平,德國Sartorius集團(tuán)；DHG-9140A型烘箱,上海浦東榮豐科學(xué)儀器有限公司；1000 W-2000 W調(diào)溫電爐,泰州市康之達(dá)實(shí)驗(yàn)器材有限公司.

1.3 試驗(yàn)方法

采用完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法,取同一時(shí)期同一品種的兩組干紅葡萄酒酒樣作為供試樣本.溫度設(shè)計(jì)為0℃、8℃、16℃、24℃和32℃,時(shí)間設(shè)計(jì)為1 d、3 d、5 d和7 d,置于避光處.測定每個(gè)樣本的乙醇體積分?jǐn)?shù)、總酸度和游離SO2含量.

1.3.1 乙醇體積分?jǐn)?shù)的測定 采用酒精計(jì)法.用一潔凈、干燥的100 mL容量瓶準(zhǔn)確量取100 mL樣品.用50 mL蒸餾水分3次沖洗容量瓶,連接冷凝器,用容量瓶接取餾出液,且對容量瓶進(jìn)行冰浴降溫.開啟冷卻水,緩慢加熱蒸餾,待餾出液接近容量瓶刻度時(shí),停止收集,取下容量瓶,補(bǔ)加水至容量瓶刻度,搖勻.將制得的試樣倒入量筒中,靜置數(shù)分鐘后,輕輕放入洗凈干燥的酒精計(jì)（放酒精計(jì)時(shí)不得接觸量筒壁）,同時(shí)插入溫度計(jì),平衡1 min,水平觀測,讀數(shù)與凹液面平齊,同時(shí)記錄溫度.根據(jù)測得的酒精計(jì)值和溫度值,換算成20℃時(shí)的乙醇體積分?jǐn)?shù).

1.3.2 總酸度的測定 采用直接滴定法.根據(jù)消耗標(biāo)準(zhǔn)堿液的量,計(jì)算出總酸的量.

試驗(yàn)步驟如下：吸取樣品25 mL置于250 mL三角瓶中,調(diào)溫至20℃,加入50 mL水,同時(shí)加入2滴酚酞指示劑,搖勻后,立即用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淺紅色,并保持30 s內(nèi)不變色,記錄消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,同時(shí)做空白試驗(yàn).計(jì)算：X＝C×（V1－V0）×75/V2,式中：X/（g/L）-樣品中總酸的含量（以酒石酸計(jì)）；C/（mol/L）-氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液的濃度；V0/mL-空白試驗(yàn)消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積；V1/mL-樣品滴定時(shí)消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積；V2/mL-吸取樣品的體積；75/（mol/g）-酒石酸的摩爾質(zhì)量的數(shù)值.

1.3.3 游離SO2的測定 游離SO2的測定通過直接碘量法進(jìn)行測定.吸取酒樣50 mL放入250 mL碘量瓶中,加入少量碎冰塊,再加入1%淀粉指示劑1 mL、體積分?jǐn)?shù)為1∶3的硫酸溶液10 mL,立即用濃度為0.02 mol/L的碘標(biāo)準(zhǔn)液滴定至淡藍(lán)色,保持30 s不變色即為終點(diǎn),記錄消耗碘標(biāo)準(zhǔn)液的量.按下式計(jì)算：X＝（C×V×32/50）×1 000,式中：X/（mg/L）-樣品中游離SO2的含量；C/（mol/L）-碘標(biāo)準(zhǔn)溶液的摩爾濃度；V/mL-消耗的碘標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積；32-與1 mL碘標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)?shù)囊詍g表示的SO2的質(zhì)量；50/mL-取樣體積.

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

同一樣品平行測定3次,取平均值,應(yīng)用SPSS 22.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和多重比較,顯著性水平為P＜0.05,采用Origin 6.0軟件作圖.

2 結(jié)果與分析

2.1 貯藏溫度和貯藏時(shí)間對乙醇體積分?jǐn)?shù)的影響

對供試樣品的乙醇體積分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析結(jié)果見表1.

表1 乙醇體積分?jǐn)?shù)測定方差分析Tab.1 Analysis of variance for determination of alcohol content

由表1可知，由于溫度處理F=2.898＞F0.05=2.87,時(shí)間處理F=3.945＞F0.05=3.10,二者交互作用F＜F0.05=2.28,可知貯藏溫度和貯藏時(shí)間均對干紅葡萄酒的乙醇體積分?jǐn)?shù)指標(biāo)影響差異顯著,二者交互作用差異不顯著.因此,只需對不同貯藏溫度和貯藏時(shí)間進(jìn)行多重比較分析.

不同貯藏溫度1 d后的乙醇體積分?jǐn)?shù)差異比較見圖1.

圖1 不同貯藏溫度1 d后的乙醇體積分?jǐn)?shù)差異比較Fig.1 Comparison of alcohol content after storage for 1day at different temperatures

由圖1可知，所有處理下的乙醇體積分?jǐn)?shù)體積分?jǐn)?shù)均低于10%,貯藏溫度為16℃時(shí)乙醇體積分?jǐn)?shù)值最高,體積分?jǐn)?shù)達(dá)9.79%,其他貯藏溫度均有下降,32℃貯藏條件下乙醇體積分?jǐn)?shù)下降最快,體積分?jǐn)?shù)為9.50%.

不同貯藏時(shí)間乙醇體積分?jǐn)?shù)值的差異比較見圖2.

圖2 不同貯藏時(shí)間乙醇體積分?jǐn)?shù)值的差異比較Fig.2 Comparison of alcohol content in different storage time

由圖2可知，1 d時(shí)乙醇體積分?jǐn)?shù)值最高,與5 d和7 d時(shí)差異均顯著,與3 d時(shí)差異極顯著.結(jié)合圖1和圖2可發(fā)現(xiàn)：貯藏溫度和貯藏時(shí)間對干紅葡萄酒的乙醇體積分?jǐn)?shù)大小均有不同程度的影響.貯藏溫度24℃和32℃時(shí),干紅葡萄酒的乙醇體積分?jǐn)?shù)明顯減少,8℃和0℃貯藏對干紅葡萄酒的乙醇體積分?jǐn)?shù)的影響僅次于24℃和32℃貯藏.16℃時(shí)乙醇體積分?jǐn)?shù)較高.干紅葡萄酒的乙醇體積分?jǐn)?shù)隨著貯藏時(shí)間的增加呈現(xiàn)減小的趨勢.

2.2 貯藏溫度與貯藏時(shí)間對總酸度的影響

對總酸度數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析結(jié)果見表2.

表2 總酸度測定方差分析Tab.2 Analysis of variance for total acidity determination

由表2可知,溫度處理F＞F0.01=4.43,時(shí)間處理F＞F0.01=4.94,二者交互作用F＞F0.01=3.23.因此,可判斷出不同貯藏溫度和貯藏時(shí)間對干紅葡萄酒總酸度的影響均差異極顯著,且二者交互作用差異極顯著.因此,需要對貯藏溫度、貯藏時(shí)間及其交互作用做多重比較分析.

不同貯藏溫度貯藏總酸度的差異比較見圖3.

圖3 不同溫度貯藏總酸度的差異比較Fig.3 Comparison of total acidity in different temperature

由圖3可知，16℃時(shí),干紅葡萄酒的總酸度最小,質(zhì)量濃度平均值為4.736 g/L,和0℃、8℃、24℃和32℃時(shí)總酸的含量有顯著差異.32℃時(shí)總酸的含量最高,質(zhì)量濃度平均值達(dá)4.961 g/L.

不同貯藏時(shí)間總酸度的差異比較見圖4.

圖4 不同貯藏時(shí)間總酸度的差異比較Fig.4 Comparison of total acidity in different storage time

由圖4可知，不同貯藏時(shí)間處理下的平均酸度值質(zhì)量濃度在4.779～4.890 g/L,隨貯藏時(shí)間的延長,出現(xiàn)先降后升的變化.貯藏3 d時(shí),干紅葡萄酒的總酸度最小,與1 d和7 d時(shí)差異顯著,與5 d差異不顯著.貯藏組合間總酸度的多重比較見表3.

表3 貯藏組合間總酸度的多重比較Tab.3 Multiple comparison of total acidity between storage combinations

由表3分析可知：不同貯藏溫度和貯藏時(shí)間處理下的葡萄酒平均酸度質(zhì)量分?jǐn)?shù)值在4.500～5.085 g/L,對干紅葡萄酒總酸度影響最小的貯藏組合為0℃、7 d,其次為8℃、7 d和16℃時(shí)的1 d和3 d.

2.3 貯藏溫度與貯藏時(shí)間對游離SO2的影響

對游離SO2數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,結(jié)果見表4.

表4 游離SO2測定方差分析表Tab.4 Analysis of variance for determination of free SO2

由表4可知，由于溫度處理F0.05=2.87＜F＜F0.01=4.43,時(shí)間處理F＞F0.01=4.94,二者交互作用F＜F0.05=2.28.因此,可以判定不同貯藏溫度對干紅葡萄酒游離SO2的影響差異顯著,不同貯藏時(shí)間對干紅葡萄酒游離SO2的影響差異極顯著,二者交互作用差異不顯著.

不同貯藏溫度游離SO2值的差異比較見圖5.

圖5 不同貯藏溫度游離SO2值的差異比較Fig.5 Comparison of the difference of free SO2 value between different storage temperature

由圖5可知,隨著貯藏溫度的升高,干紅葡萄酒中的游離SO2呈現(xiàn)明顯減小的趨勢.16℃時(shí),干紅葡萄酒的游離SO2居中,和0℃和32℃時(shí)的游離SO2含量有顯著差異.

不同溫度貯藏游離SO2值的差異比較見圖6.

圖6 不同貯藏時(shí)間游離SO2值的差異比較Fig.6 Comparison of the difference of free SO2 in different storage time

由圖6可知,不同處理下的游離SO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)在38.02～41.47 mg/L,隨著貯藏時(shí)間的延長,干紅葡萄酒中的游離SO2呈現(xiàn)明顯減小的趨勢,反映出葡萄酒中的抗氧化劑逐漸減少.

3 結(jié)論與討論

李華[17].指出,總酸度是影響葡萄酒,特別是干型葡萄酒感官質(zhì)量的重要因素之一.對于所有的紅萄萄酒,較低的酸度,是柔和、圓潤最基本的質(zhì)量因素,如果酸度過高,則酒體粗糙、瘦弱研究表明,在常溫和低溫下葡萄酒品質(zhì)變化差異較顯著,說明溫度對葡萄酒的影響較大,低溫條件下有利于減緩葡萄酒理化指標(biāo)（酸度、乙醇體積分?jǐn)?shù)、總酚等）和抗氧化活性的變化,使得葡萄酒品質(zhì)保持相對穩(wěn)定的狀態(tài),故而應(yīng)將葡萄酒置于低溫條件下貯藏,從而減緩其品質(zhì)大幅度變化[18].

本研究表明，貯藏溫度和貯藏時(shí)間對干紅葡萄酒的乙醇體積分?jǐn)?shù)、總酸度和游離SO2均有不同程度的影響.乙醇體積分?jǐn)?shù)隨著貯藏溫度的升高呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢,貯藏溫度為16℃時(shí)乙醇體積分?jǐn)?shù)最高,隨著貯藏時(shí)間的延長呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢.貯藏溫度、貯藏時(shí)間和交互作用均對總酸度有顯著影響,16℃時(shí)干紅葡萄酒的總酸度最小,對干紅葡萄酒總酸度影響最小的貯藏組合為0℃、7 d,其次為8℃、7 d和16℃時(shí)的1 d和3 d.游離SO2隨著貯藏溫度的升高和貯藏時(shí)間的延長呈現(xiàn)減小的趨勢,其中16℃貯藏時(shí)的游離SO2含量為39.84 mg/L.一些研究表明,有效防止葡萄酒氧化的游離SO2含量通常為20～40 mg/L[19,20].綜合來看,短期貯藏干紅葡萄酒以16℃為好,不但經(jīng)濟(jì)性較好,而且干紅葡萄酒的主要理化指標(biāo)較佳.