巨峰干紅葡萄酒的自釀工藝及質(zhì)量控制研究

張海龍

（齊魯師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，山東 濟(jì)南 250200）

0 引言

葡萄酒是一種低度發(fā)酵酒，含豐富的營(yíng)養(yǎng)成分和生物活性物質(zhì)，如礦物質(zhì)、維生素、多酚類化合物、植物雌激素等[1-2]，具有預(yù)防心腦血管疾病、抗氧化、抗菌、抗癌、助眠等作用[3-5]，越來(lái)越受到人們的青睞，一到葡萄大量上市的季節(jié)，很多家庭就自己在家釀制葡萄酒，家人朋友一起體驗(yàn)釀酒過(guò)程，體會(huì)釀酒樂(lè)趣，分享釀酒成功的喜悅。隨著自釀葡萄酒中甲醇超標(biāo)、細(xì)菌不達(dá)標(biāo)等現(xiàn)象的出現(xiàn)，家庭自釀葡萄酒的質(zhì)量和安全性成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)[6-7]。自釀葡萄酒質(zhì)量和自釀工藝的研究很多，大都局限于在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對(duì)葡萄酒進(jìn)行控制和改良，關(guān)于家庭自釀葡萄酒原輔料添加的研究幾乎是空白，在家庭釀造可控制的范圍內(nèi)還沒(méi)有一套詳細(xì)、清晰的安全操作規(guī)范。

巨峰葡萄是市場(chǎng)上常見的葡萄品種之一，果實(shí)穗大、粒大，果肉較軟，味甜、多汁，皮、肉和種子易分離，含糖量達(dá)16%。試驗(yàn)以巨峰葡萄為研究對(duì)象，在葡萄酒家庭自釀工藝的基礎(chǔ)上，研究添加活性干酵母、白砂糖、果膠酶、焦亞硫酸等原輔料對(duì)自釀葡萄酒的影響，優(yōu)化自釀葡萄酒的生產(chǎn)工藝，為消費(fèi)者制作安全健康的葡萄酒提供依據(jù)和參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

巨峰葡萄，當(dāng)?shù)厥惺?；白砂糖、果膠酶（食品級(jí)）、焦亞硫酸鈉（食品級(jí)）、葡萄酒活性干酵母，湖北安琪酵母股份有限公司提供；某品牌干紅葡萄酒，均購(gòu)自京東自營(yíng)。

鹽酸溶液、氫氧化鈉溶液、高錳酸鉀-磷酸溶液、草酸-硫酸溶液、品紅-亞硫酸溶液、甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液、標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖溶液、碘標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液、硼酸鈉飽和溶液、碘化鉀、硫酸溶液、碳酸鈉溶液、可溶性淀粉、沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)溶液、鎢酸鈉-鉬酸鈉溶液等，配制方法參照國(guó)標(biāo)GB/T 15038—2006。

1.2 儀器與設(shè)備

TV-1800spc型紫外可見分光光度計(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司產(chǎn)品；LB10T型糖度計(jì)，廣東速為電子科技有限公司產(chǎn)品；PHS-3C型pH計(jì)，上海雷磁儀器廠產(chǎn)品；HH-S型數(shù)顯恒溫水浴鍋，江蘇省金壇醫(yī)療儀器廠產(chǎn)品；AL204型分析天平，梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司產(chǎn)品；SHE-ⅢA型循環(huán)水式多用真空泵，鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司產(chǎn)品。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 葡萄酒的釀造工藝流程

為考查添加酵母、白砂糖、果膠酶、焦亞硫酸鈉等操作對(duì)自釀葡萄酒質(zhì)量安全的影響，試驗(yàn)分別設(shè)計(jì)了5種釀造工藝：工藝1，（一般家庭自釀葡萄酒工藝），葡萄處理（篩選、清洗控干、破碎）→添加白砂糖→自然發(fā)酵→終止發(fā)酵；工藝2，葡萄處理（篩選、清洗控干、破碎）→添加白砂糖→添加酵母→自然發(fā)酵→終止發(fā)酵；工藝3，葡萄處理（篩選、清洗控干、破碎）→添加白砂糖→添加果膠酶→添加酵母→自然發(fā)酵→終止發(fā)酵；工藝4，葡萄處理（篩選、清洗控干、破碎）→添加白砂糖→添加焦亞硫酸鈉→添加酵母→自然發(fā)酵→終止發(fā)酵；工藝5，葡萄處理（篩選、清洗控干、破碎）→添加白砂糖→添加焦亞硫酸鈉→添加果膠酶→添加酵母-自然發(fā)酵→終止發(fā)酵。各工藝均重復(fù)3次。

1.3.2 操作要點(diǎn)

選用新鮮、成熟、無(wú)破損的葡萄，分選除去病果、爛果和小青果，破碎去除果梗（注意不要把葡萄籽壓碎）；釀造容器選用小口的玻璃容器或不銹鋼、陶制容器、食品級(jí)的塑料容器；室溫下發(fā)酵（盡量避免高于30℃）；白砂糖按發(fā)酵的酒精度計(jì)算添加，葡萄酒活性干酵母、果膠酶、焦亞硫酸均按市購(gòu)商品標(biāo)注的參考用量添加；前發(fā)酵結(jié)束后立即將酒液和皮渣分離，進(jìn)入后酵階段發(fā)酵容器要裝滿。

1.3.3 理化指標(biāo)

理化指標(biāo)包括甲醇含量、總SO2含量、總酸和揮發(fā)性酸含量、總糖含量、單寧含量、酒精度和出酒率6項(xiàng)，每項(xiàng)指標(biāo)重復(fù)測(cè)定3次取平均值。

按照國(guó)標(biāo)GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》中規(guī)定的測(cè)定方法，甲醇含量采用比色法測(cè)定，總SO2含量采用直接碘量法測(cè)定，總酸含量（以酒石酸計(jì)）采用指示劑法測(cè)定，揮發(fā)酸含量按照GB/T 1508—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》中揮發(fā)酸的測(cè)定方法測(cè)定，總糖含量（以葡萄糖）采用斐林試劑直接測(cè)定法測(cè)定，酒精度含量采用密度瓶法測(cè)定。

1.3.4 微生物指標(biāo)

按照國(guó)標(biāo)GB/T 4789.25—2003《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)酒類檢驗(yàn)》中規(guī)定的方法測(cè)定。

1.3.5 感官評(píng)分

按照國(guó)標(biāo)GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》中規(guī)定的感官評(píng)分方法，邀請(qǐng)20名經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的食品專業(yè)學(xué)生在學(xué)院品酒室對(duì)自釀葡萄酒的色澤、香氣、滋味、典型性等指標(biāo)進(jìn)行打分，給予感官綜合評(píng)價(jià)。

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗(yàn)結(jié)果

對(duì)5種釀造工藝生產(chǎn)的葡萄酒和市售葡萄酒的相關(guān)理化指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)定。

葡萄酒各理化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果見表1。

表1 葡萄酒各理化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果

2.2 結(jié)果與分析

2.2.1 不同釀造工藝對(duì)自釀葡萄酒中甲醇含量的影響

不同釀造工藝下葡萄酒甲醇檢測(cè)結(jié)果見圖1。

圖1 不同釀造工藝下葡萄酒甲醇檢測(cè)結(jié)果

甲醇是酒類釀造過(guò)程中產(chǎn)生的一種化學(xué)物質(zhì)，對(duì)健康危害較大，過(guò)量攝入會(huì)導(dǎo)致視力障礙和神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，嚴(yán)重者甚至死亡[8-9]。葡萄酒中的甲醇主要由葡萄皮中的果膠在果膠酶或熱能的作用下分解產(chǎn)生[10-11]，在發(fā)酵過(guò)程中添加果膠酶，不僅有利于葡萄酒發(fā)酵的順利進(jìn)行，還能增強(qiáng)葡萄酒酒體顏色穩(wěn)定性及澄清度[12]，但添加果膠酶也會(huì)使甲醇和單寧含量增加[13]。GB 15037—2006《葡萄酒》中明確規(guī)定了紅葡萄酒中的甲醇含量不得高于400 mg/L。對(duì)5種釀造工藝生產(chǎn)的葡萄酒和市售葡萄酒中的甲醇進(jìn)行了檢測(cè)。結(jié)果表明，不同自釀工藝釀造的葡萄酒中甲醇含量均高于市售葡萄酒，且差別很大，其中工藝1釀造的葡萄酒中的甲醇含量最高，為376.1 mg/L，接近國(guó)標(biāo)上限，但各工藝處理下葡萄酒的甲醇含量均未達(dá)到國(guó)標(biāo)限量，說(shuō)明通過(guò)嚴(yán)格控制原料質(zhì)量和釀造工藝，自釀葡萄酒甲醇含量可控制在國(guó)標(biāo)以下。

2.2.2 不同釀造工藝對(duì)自釀葡萄酒中SO2含量的影響

不同釀造工藝下葡萄酒總二氧化硫檢測(cè)結(jié)果見圖2。

圖2 不同釀造工藝下葡萄酒總SO2檢測(cè)結(jié)果

SO2是國(guó)際上通用的葡萄酒添加劑，在葡萄酒釀造過(guò)程中起到殺菌、澄清、抗氧化、增酸、溶解等作用，對(duì)葡萄酒的品質(zhì)保障具有重要意義[14-15]。我國(guó)規(guī)定干紅葡萄酒中總SO2含量不得高于250 mg/L，如果二氧化硫劑量超標(biāo)，會(huì)產(chǎn)生人們不喜歡的硫醇味、硫味及硫酸氫鹽等物質(zhì)，對(duì)健康造成不良影響[16]。葡萄酒中的SO2主要來(lái)自釀酒過(guò)程中酵母的代謝和二氧化硫的添加，自釀過(guò)程中如果不添加果酒專用酵母和焦亞硫酸鈉，雜菌易繁殖，導(dǎo)致甲醇含量增高[17]。對(duì)5種釀造工藝生產(chǎn)的葡萄酒和市售葡萄酒中的總SO2進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果表明各自釀工藝下的葡萄酒均有SO2產(chǎn)生，其中以添加焦亞硫酸鈉處理的工藝4和工藝5的SO2含量較高，高于市售葡萄酒，但均符合國(guó)標(biāo)要求。

2.2.3 不同釀造工藝對(duì)自釀葡萄酒中酸度的影響

不同釀造工藝下葡萄酒酸度檢測(cè)結(jié)果見圖3。

圖3 不同釀造工藝下葡萄酒酸度檢測(cè)結(jié)果

酸度賦予葡萄酒清新、清脆的品嘗感，是葡萄酒口感的重要組成部分，酸度主要源于葡萄中酒石酸和蘋果酸，以及發(fā)酵產(chǎn)生的琥珀酸、乳酸和醋酸，酸度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致葡萄酒有酸澀感，酒體不協(xié)調(diào)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 15037—2006《葡萄酒》中對(duì)葡萄酒中的總酸（以酒石酸計(jì)）不做規(guī)定，以實(shí)測(cè)值計(jì)，規(guī)定揮發(fā)性酸（以乙酸計(jì)的含量）不高于1.0 g/L。對(duì)5種釀造工藝生產(chǎn)的葡萄酒和市售葡萄酒中總酸和揮發(fā)性酸進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果表明5種工藝的總酸和揮發(fā)性酸含量均高于市售葡萄酒，工藝1的酸度較高，而工藝4和工藝5的酸度明顯降低，說(shuō)明工藝4和工藝5的處理能有效降低自釀葡萄酒的酸度。

2.2.4 不同釀造工藝對(duì)自釀葡萄酒中總糖含量的影響

不同釀造工藝下葡萄酒總糖檢測(cè)結(jié)果見圖4。

圖4 不同釀造工藝下葡萄酒總糖檢測(cè)結(jié)果

含糖量是葡萄酒干型劃分和品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)，葡萄酒按含糖量分類可分為干型葡萄酒、半干型葡萄酒、半甜型葡萄酒、甜型葡萄酒4種。家庭自釀葡萄酒一般都會(huì)加糖釀造，但一次性加糖容易導(dǎo)致糖沉積在瓶底，不利于酵母發(fā)酵和糖的充分利用[18]，加糖時(shí)宜與葡萄糖漿混勻并分次加入。對(duì)5種釀造工藝生產(chǎn)的葡萄酒和市售葡萄酒中總糖進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果表明工藝1的含糖量最高，為7.5 g/L，其余4種工藝均低于4 g/L，符合干型葡萄酒的標(biāo)準(zhǔn)。在不加糖情況下，巨峰葡萄釀造葡萄酒的酒精度低于10%，為了延長(zhǎng)家庭自釀葡萄酒的保存時(shí)間，可根據(jù)需要適當(dāng)加糖，使酒精度控制在16%Vol左右。

2.2.5 不同釀造工藝對(duì)自釀葡萄酒中單寧含量的影響

不同釀造工藝下葡萄酒單寧檢測(cè)結(jié)果見圖5。

圖5 不同釀造工藝下葡萄酒單寧檢測(cè)結(jié)果

單寧是葡萄酒中一種酚類物質(zhì)，尤其在紅葡萄酒中含量較高，在葡萄酒釀造中起到沉淀蛋白質(zhì)、提高結(jié)構(gòu)感、穩(wěn)定色素、抗氧化、抗自由基、抗菌、防止還原味和光味的作用，單寧的澀感也是紅葡萄酒的一項(xiàng)重要感官指標(biāo)[19-20]。葡萄酒中的單寧一般是由果籽、果皮及果梗在發(fā)酵過(guò)程中通過(guò)浸漬進(jìn)入葡萄酒中或者是在貯存過(guò)程中萃取橡木內(nèi)的單寧而來(lái)。對(duì)5種釀造工藝生產(chǎn)的葡萄酒和市售葡萄酒中單寧進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果表明5種自釀葡萄酒中單寧含量均低于市售葡萄酒，其中工藝3和工藝5由于添加了果膠酶處理，單寧含量明顯高于其他工藝。

2.2.6 不同釀造工藝對(duì)自釀葡萄酒酒精度和出酒率的影響

不同釀造工藝下葡萄酒酒精度檢測(cè)結(jié)果見圖6，不同釀造工藝下葡萄酒的出酒率見圖7。

圖6 不同釀造工藝下葡萄酒酒精度檢測(cè)結(jié)果

圖7 不同釀造工藝下葡萄酒的出酒率

酒精是葡萄酒中的重要組成成分，是支撐葡萄酒骨架和酒體的重要元素，與單寧、酸度、甜度和香氣構(gòu)成了葡萄酒風(fēng)味的五大因素。家庭自釀葡萄酒的酒精度可根據(jù)自身喜好通過(guò)添加糖來(lái)控制。干型葡萄酒酒精度以13%居多，以13%作為發(fā)酵目標(biāo)，對(duì)5種釀造工藝生產(chǎn)的葡萄酒酒精度、出酒率進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果表明不同工藝對(duì)酒精度和出酒率具有一定影響，工藝5的酒精度和出酒率較高，更接近預(yù)期目標(biāo)。同時(shí)，也對(duì)各工藝流程的發(fā)酵時(shí)間進(jìn)行了記錄，結(jié)果表明添加酵母能明顯縮短發(fā)酵時(shí)間，除工藝1，發(fā)酵時(shí)間都在7 d左右，工藝1發(fā)酵時(shí)間超過(guò)2周。

2.3 微生物指標(biāo)的測(cè)定

經(jīng)檢測(cè)，5種釀造工藝釀造的葡萄酒菌落總數(shù)均低于50 CFU/mL，大腸菌群均低于3 MPN/100 mL，沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、志賀氏菌均未檢出，所有自釀葡萄酒樣品的微生物指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 2758—2012《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 發(fā)酵酒及其配制酒》的規(guī)定。

2.4 葡萄酒感官評(píng)價(jià)

自釀葡萄酒的感官評(píng)價(jià)總分低于市售葡萄酒。相比于市售葡萄酒，自釀葡萄酒色澤較暗，透明度較差，酒體略顯渾濁，但果香和酒香比市售葡萄酒突出；自釀葡萄酒酸甜適口，口感尚平衡，基本具有葡萄酒應(yīng)有的特征和風(fēng)格，可被消費(fèi)者所接受。

3 結(jié)論

按照常見的家庭自釀葡萄酒方法，購(gòu)買市場(chǎng)上常見的原輔料，釀造出酒精度為13%巨峰干紅葡萄酒，并對(duì)食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的主要指標(biāo)進(jìn)行了檢測(cè)。對(duì)比工藝1和工藝2表明，添加酵母明顯加快了發(fā)酵過(guò)程，甲醇含量、總SO2含量、總酸（揮發(fā)酸）含量和殘?zhí)呛棵黠@降低；對(duì)比工藝2和工藝3表明，添加果膠酶使葡萄酒的澄清度明顯提高，增加了甲醇含量升高的風(fēng)險(xiǎn)，但仍符合國(guó)標(biāo)；對(duì)比工藝2和工藝4表明，添加焦亞硫酸鈉可有效降低甲醇含量，雖然使產(chǎn)品中總SO2含量略高，但仍符合國(guó)標(biāo)。檢測(cè)結(jié)果表明，在正常衛(wèi)生安全措施下，按照常見家庭自釀工藝生產(chǎn)的葡萄酒中，甲醇含量、SO2含量、微生物指標(biāo)等均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，未發(fā)現(xiàn)安全問(wèn)題。

自釀葡萄酒是一種自發(fā)的個(gè)體行為，生產(chǎn)者未經(jīng)統(tǒng)一培訓(xùn)，釀酒技術(shù)水平參差不齊。家庭自釀葡萄酒一般都會(huì)加糖釀造，建議與葡萄漿混勻并分次加入；家庭自釀葡萄酒一般不添加酵母，主要利用自然界中附著在葡萄表皮的野生酵母進(jìn)行發(fā)酵，葡萄表皮微生物種類較多，建議發(fā)酵前添加0.02%～0.03%的活性干酵母，可以起到抑制雜菌繁殖的作用；果膠酶是葡萄酒釀造中的重要輔料，二氧化硫是國(guó)際上通用的葡萄酒添加劑，建議自釀過(guò)程中添加0.1%～0.3%的果膠酶，添加0.1%～0.3%的焦亞硫酸鈉，可以更好地保障葡萄酒的正常發(fā)酵和品質(zhì)穩(wěn)定。受殺菌條件的限制，自釀葡萄酒發(fā)酵后酒液中會(huì)有其他微生物存在，容易導(dǎo)致葡萄酒變質(zhì)。因此，自釀葡萄酒盡量貯存在陰暗、涼爽的環(huán)境下，貯存溫度穩(wěn)定在10～15℃，建議發(fā)酵完成后盡快飲用完畢，不要長(zhǎng)期存放。