4種非動物源澄清劑對赤霞珠葡萄酒澄清效果的影響

張寧波，王箐瑤

(1.寧夏大學 食品與葡萄酒學院，寧夏銀川 750021；2.葡萄與葡萄酒教育部工程研究中心，寧夏銀川 750021；3.寧夏葡萄與葡萄酒研究院，寧夏銀川 750021）

澄清是葡萄酒的基本感官要求，生產(chǎn)上使用的傳統(tǒng)澄清劑存在一定弊端，近幾年非動物源澄清劑備受關注[1]。谷朊蛋白是生物可降解、可再生的天然高分子蛋白。RICHARD等[2]用谷朊蛋白對勃艮第的紅葡萄酒進行澄清，具有良好的效果，可大幅降低酒的濁度。豌豆蛋白是一種氨基酸組成比較均衡的優(yōu)質(zhì)植物蛋白，具有來源廣、價格低、不含膽固醇和過敏原較少等優(yōu)點，作為澄清劑具有天然優(yōu)勢[3]，有研究表明高濃度的豌豆蛋白可降低白葡萄酒的褐變潛力?？ɡz是從紅藻類海草中提煉出來的可食用多糖，具有凝膠、增稠和生物可降解性等特性。有研究表明卡拉膠對葡萄酒中蛋白質(zhì)具有絮凝和沉淀的能力，也能穩(wěn)定葡萄酒[4]。葡萄糖酸內(nèi)酯（Glucono-Delta-Lactone，GDL）是食品中常用的凝固劑，可水解釋放葡萄糖酸，降低體系pH值，減弱蛋白分子間的靜電斥力，使蛋白質(zhì)聚集形成凝膠[5]。有關GDL在澄清葡萄酒方面的研究尚未見報道。本文優(yōu)選谷朊蛋白、豌豆蛋白、卡拉膠和GDL進行實驗研究，期望為葡萄酒的澄清找到高效的非動物來源澄清劑。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料

2020年產(chǎn)赤霞珠葡萄酒（酒精度14.14% vol，濁度8.83 NTU，透光率83.38%，總酚含量2 428 mg·L-1），購于御馬酒莊。

1.1.2 試劑和儀器

小麥谷朊蛋白（蛋白含量60%）、豌豆蛋白（蛋白含量70%），食品級，西安凌風生物科技有限公司；卡拉膠（食品級），肇慶海星生物科技有限公司；GDL（食品級），安徽省興宙醫(yī)藥食品有限公司；明膠（食品級），天津市科密歐化學試劑有限公司；多酚試劑盒，西班牙BioSystems原裝試劑盒；Y15葡萄酒自動分析儀，西班牙BioSystems；TU-1901雙光束紫外分光光度計，北京普析通用儀器有限公司；2100Q濁度計，美國哈希。

1.2 實驗方法

1.2.1 澄清劑的配制

10 g·L-1的4種澄清劑和明膠溶液的配制：分別稱取1.667 g谷朊蛋白、1.429 g豌豆蛋白、1 g卡拉膠、1 g GDL和1 g明膠溶解于溫水中，并定容至100 mL。

1.2.2 操作步驟

取50 mL干凈具塞玻璃試管，分別將谷朊蛋白、豌豆蛋白、卡拉膠和 GDL 按 0.2 g·L-1、0.4 g·L-1、0.6 g·L-1和0.8 g·L-1的濃度梯度添加到赤霞珠紅葡萄酒中，定容至50 mL，以添加0.5 g·L-1明膠處理作為對照。每個處理重復3次，充分搖勻，放4 ℃冰箱靜置7 d，取出并測定理化指標。

1.3 葡萄酒主要理化指標測定

濁度測定：采用2100Q濁度儀測定；透光率測定：紫外分光光度計；色度及色調(diào)測定：分光光度計法，以A=A420nm+A520nm+A620nm表示色度，A420nm/A520nm為色調(diào)；多酚含量測定：西班牙葡萄酒自動分析儀Y15測定。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS Statistics 26.0分析軟件對實驗數(shù)據(jù)進行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 谷朊蛋白對赤霞珠葡萄酒澄清效果的影響

由表1可知，添加0.2 g·L-1谷朊蛋白后，濁度值顯著下降（P＜0.05），但隨濃度增加，濁度不斷升高，最高為2.86 NTU，均符合裝瓶要求，且處理后酒樣濁度與對照相比差異不顯著。處理后，與空白相比，透光率顯著增加，在谷朊蛋白添加量為0.8 g·L-1時透光率達到91.27%，與透光率最高的明膠無顯著差異。色度隨谷朊蛋白用量的增加呈顯著下降趨勢，當用量為0.8 g·L-1時，色度值最低，表明谷朊蛋白對赤霞珠紅葡萄酒色澤有一定影響。添加谷朊蛋白后，酒樣的總酚含量顯著見降低。谷朊蛋白添加量為0.8 g·L-1時總酚含量最低，且與0.5 g·L-1明膠處理后多酚含量無顯著性差異。明膠和谷朊蛋白在葡萄酒中帶正電荷，它們與帶負電荷的單寧等物質(zhì)發(fā)生電中和而凝結(jié)沉淀或其自身下沉帶動酚類物質(zhì)含量減少，使酒得以澄清。綜上，0.2～0.8 g·L-1谷朊蛋白皆對赤霞珠紅葡萄酒有較好的澄清效果。當用量為0.2 g·L-1時，酒樣濁度最低，透光率較高，且對色度、色調(diào)和總酚含量影響也較小，0.4 g·L-1、0.6 g·L-1的處理效果次之。

表1 不同濃度梯度谷朊蛋白對赤霞珠葡萄酒主要指標的影響

2.2 豌豆蛋白對赤霞珠葡萄酒澄清效果的影響

由表2可知，添加豌豆蛋白后，4個處理的濁度與空白相比顯著下降（P＜0.05），但和明膠對照差異不顯著，且濁度隨豌豆蛋白濃度增加而下降，在0.8 g·L-1時達到最低濁度。未處理前，酒樣透光率為83.88%。豌豆蛋白處理后，透光率顯著升高，在豌豆蛋白添加量為0.8 g·L-1時透光率達到最高。隨豌豆蛋白濃度增加，色度呈下降趨勢。與空白相比，添加不同濃度豌豆蛋白后，酒樣總酚含量均顯著降低，且用量為 0.8 g·L-1時總酚含量低至 1 597 mg·L-1。綜上，豌豆蛋白為0.8 g·L-1時，酒樣濁度最低，透光率最高，但對色度和總酚含量的影響也較大。濃度為0.4 g·L-1時，添加量較少，澄清度可達到要求，并且總酚也可很好地保留，可視為最佳濃度。

表2 不同濃度梯度豌豆蛋白對赤霞珠葡萄酒主要指標的影響

2.3 卡拉膠對赤霞珠葡萄酒澄清效果的影響

由表3可知，隨著卡拉膠濃度的增加，濁度不斷降低，且處理間差異不顯著。但和明膠（2.31 NTU）相比，濁度差異顯著（P＜0.05）。加入卡拉膠后，透光率顯著升高，且隨濃度增加，澄清度也逐漸提高，在卡拉膠濃度為0.8 g·L-1時透光率達到最高。色度隨卡拉膠濃度增加呈下降趨勢，但在色度保留上，強于明膠對照。各處理色調(diào)無顯著差異性，說明其對色調(diào)影響不大。添加卡拉膠后，總酚含量顯著降低。0.2 g·L-1和0.4 g·L-1的卡拉膠處理該葡萄酒，其總酚含量差異不顯著，同理0.6 g·L-1和0.8 g·L-1處理間差異不顯著，且卡拉膠對總酚的保留高于明膠。綜上，0.2～0.8 g·L-1的卡拉膠對赤霞珠葡萄酒的澄清效果優(yōu)良，且效果隨濃度升高而增強。當卡拉膠濃度為0.4 g·L-1時，酒樣濁度較低，總酚含量下降較少，總體效果較好。

表3 不同濃度梯度卡拉膠對赤霞珠葡萄酒主要指標的影響

2.4 GDL對赤霞珠葡萄酒澄清效果的影響

由表4可知，添加GDL后，酒樣濁度值顯著降低（P＜0.05），且隨濃度增加，濁度值呈下降趨勢。在0.2～0.8 g·L-1，濁度均顯著低于明膠對照濁度。GDL澄清后，透光率顯著升高，在0.6 g·L-1時透光率達到最高。當GDL濃度增加，各處理色度呈顯著下降趨勢，濃度為0.8 g·L-1時，色度值是1.45。在色度保留上，GDL效果優(yōu)于明膠。GDL處理后，酒樣總酚含量與對照相比差異顯著，而4個濃度間差異不顯著，但GDL對葡萄酒保留的總酚含量顯著高于明膠。綜上，GDL濃度在0.2～0.8 g·L-1對酒樣均有好的澄清效果，且濃度為0.8 g·L-1時澄清效果最佳，其次為 0.6 g·L-1、0.4 g·L-1、0.2 g·L-1。

表4 不同濃度梯度GDL對赤霞珠葡萄酒主要指標的影響

3 結(jié)論

4種非動物源澄清劑在0.2～0.8 g·L-1時，皆對赤霞珠紅葡萄酒有較好的澄清效果。0.4 g·L-1的卡拉膠和0.8 g·L-1GDL用于澄清赤霞珠紅葡萄酒，濁度值均在1 NTU以下，澄清效果良好，且對葡萄酒其他指標影響?。?.2 g·L-1谷朊蛋白和0.4 g·L-1豌豆蛋白澄清效果次之。