全 文 :基金项目:国家科技支撑计划(编号:2013BAD09B00)
作者简介:刘娜,女,宁夏大学在读硕士研究生。
通讯作者:张军翔(1971—),男,宁夏大学教授,博士。
E-mail:zhangjunxiang@126.com
收稿日期:2015-10-09
第32卷第2期
2 0 1 6年2月 食 品 与 机 械
OOD&MACHINERY Vol.32,No.2
Feb.2 0 1 6
DOI:10.13652/j.issn.1003-5788.2016.02.007
威代尔冰酒葡萄原料迟采过程中理化指标的变化
Changes of physical and chemical indicators of Vidal varietal icewine raw
material in late harvested
刘 娜1
LIU Na1
张军翔1
ZHANG Jun-xiang1
陈方圆2
CHEN Fang-yuan2
(1.宁夏大学农学院,宁夏 银川 750021;2.宁夏森淼兰月谷酒庄,宁夏 银川 750004)
(1.College of Agriculture,Ningxia University,Yinchuan,Ningxia750021,China;
2.Ningxia Orchid Valley Wineries,Yinchuan,Ningxia750004,China)
摘要:以贺兰山东麓产区威代尔葡萄(Vidal)为研究对象,测
定其在迟采过程中果实糖度、酸度、pH、百粒重、出汁率等理
化指标的变化。结果表明:随着原料的过熟,果穗果粒出现
了变化,有的果粒出现“干化”,有的果粒出现了“贵腐”,糖度
逐渐上升,酸度、百粒重、出汁率等下降,后熟60d左右达到
401g/L的糖度(以葡萄糖计)。在贺兰山东麓的气候条件
下,原料在经过60d左右的迟采情况下,可达到生产冰葡萄
酒的原料要求。
关键词:冰葡萄酒;威代尔;葡萄;理化指标
Abstract:The main factors influencing the icewine quality is raw ma-
terial.This paper ilustrates the changes of Vidal grape’s physical
and chemical indicators in the Helan mountain foothil belt in late
harvest,aiming to provide the basic roles for the production of re-
gional ice wine.The indicators like brix,titratable acidity,pH,the
weight per hundred berries,and juice rate were measured in the process to
determine the changes.The result reveals that with the over ripening of
raw material,the clusters and the berries have changed a lot.Some
berries dried out,and some berries were infected as noble rot.Brix
gradualy increased,and titratable acidity,pH,the weight per hun-
dred berries decreased respectively.On 1st December,the brix
reached 401g/L of sugar(glucose).Under the circumstances of He-
lan mountain,the raw material of Vidal can reach the request for
making icewine when harvested 60days later than the ripening.
Keywords:ice wine;Vidal;wine grape;physical and chemical indicators
冰酒属自然甜型葡萄酒,始于17世纪中期的德国。加
拿大酒商质量联盟(vintners quality aliance,VQA)对冰酒的
定义是利用-8℃以下,在葡萄树上自然冰冻的葡萄酿造的
葡萄酒[1]。德国的冰酒是采用具有Beerenauslese品质的葡
萄酿造而成,其表现为过度成熟、且已经感染贵腐病。在葡
萄完全结冰的时候采摘下来,在融化前压榨,同时要求冰葡
萄酒原料必须来自于那些经过数月的风吹雨淋、完全自然冷
冻的优质葡萄品种[2]。
加拿大安大略省的尼亚加拉地区是目前世界上最著名
的冰酒产区之一[3],其酿造品种多为威代尔(Vidal)和雷司
令(Riesling),由于这些产区天气并不是每年都能达到冰酒
酿造的要求,带冰压榨的葡萄出汁率极低,使得冰酒成为酒
中珍品。
在中国,冰酒生产尚处于起步阶段,有着巨大的发展潜
力。由于冰酒对葡萄原料要求非常严格,而中国原料制备的
不规范使得冰酒市场鱼龙混杂,参差不齐[4],所以研究原料
对冰酒的规范生产有着极为重要的意义。
目前中国关于冰酒领域的研究较少,多集中于威代尔在
中国试栽的表现上[5]。威代尔果粒圆形,着生中等紧密,平
均粒重1.53g,每粒含种子2~3粒,果肉绿色,软而多汁,味
甜,果皮较厚,黄白色有果粉,充分成熟果面略带红晕[6-7]。
在中国寒冷地区均表现出较好的抗寒、抗晚霜冻、耐土壤贫
瘠等特性,适于在中国作为冰酒原料进行生产栽培。其适宜
的区域主要分布在辽宁、吉林、山西、新疆等地,通过将葡萄
推迟采收,当气温低于-7℃,使葡萄在树枝上保持一定时
间,结冰后采收,并带冰压榨的方法来酿造冰酒。宁夏贺兰
山东麓产区是威代尔葡萄的优生区,该区属温带半干旱区,
日照时间长,热量适中,干旱少雨,昼夜温差大,气候类型不
同于德国、加拿大。2013至2014年10月平均最低气温为
1℃,11月平均最低气温为-11.5℃,积温增效作用明显,
利于葡萄糖份积累[8]。该区土地成土母质以冲积物为主,土
壤含砾石、砂粒,地形起伏小,以淡灰钙土为主,有机质含量
0.4%~1.0%[9]。为探究在宁夏贺兰山东麓产区能否生产
82
出符合冰酒原料要求的葡萄,本研究拟对威代尔葡萄迟采过
程中的理化指标进行研究,以期为该产区冰酒采收期的确定
提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
威代尔葡萄:2014年产,宁夏森淼兰月谷酒庄;
标准葡萄糖、盐酸:分析纯,天津市科密欧化学试剂有限
公司;
碘标准液:分析纯,天津市大茂化学试剂厂;
氢氧化钠:分析纯≥96.0%,天津市瑞金特化学品有限
公司。
1.2 主要仪器及设备
电子天平:AB104-N型,上海上平仪器有限公司;
pH计:PHS-3C型,北京华瑞博远科技发展有限公司;
气囊压榨机:bnz型,意大利迪丽机械集团。
1.3 试验方法
1.3.1 采收方法 从9月下旬开始每隔7~10d对威代尔
进行采样,随机采摘葡萄果实300粒,采样时应兼顾阴、阳
面,叶幕层内外及上、中、下的果粒,重复3次,同时观察果实
的大小、颜色等外观变化,对该采样地点进行标记,以便下次
采样。
1.3.2 测定项目及方法
(1)百粒重:电子天平称重法。
(2)百粒体积:按式(1)计算[10]16:
V100=y-x (1)
式中:
V100———百粒体积,mL;
y———总的体积数,mL;
x———注入定量的水的体积,mL。
(3)总糖(以葡萄糖计):裴林试剂滴定法[11]117-118。
(4)总酸(以酒石酸计):NaOH滴定法[11]128-130。
(5)出汁率:按式(2)计算[12]:
R=WjWr×
100% (2)
式中:
R———出汁率,%;
Wj———葡萄汁总质量,kg;
Wr———葡萄总质量,kg。
(6)pH:pH计测定。
2 结果与分析
2.1 迟采过程中威代尔葡萄果实外观变化
观察威代尔冰葡萄的果实成熟情况,发现在10月上旬
部分葡萄由绿转黄,有少量葡萄呈黑褐色;在10月中旬大量
葡萄泛黄色,与此同时发现葡萄果皮表面有白色斑点出现,
呈黑褐色的葡萄数量增加,叶表面有红色烧灼现象,初步判
断是由灰霉菌浸染导致的,表现出“贵腐”现象。通过品尝,
具有浓郁的香气,表现出玫瑰花、菠萝等香气特征,糖度浓缩
很快;10月中旬部分葡萄出现皱缩,主要是产区干燥的气候
引起的,但大部分果实表现正常,也说明了威代尔品种果实
皮厚、抗干化的特性;在11月上旬大部分葡萄果实由黄色转
为红褐色,质地由硬变软。在采收前威代尔葡萄干化果贵
腐果正常果为235。
2.2 迟采过程中威代尔葡萄果实理化指标的变化
2.2.1 葡萄果实物理指标的变化 图1给出了葡萄果实的
百粒重、百粒体积的变化。在9月20日至10月4日,葡萄
果实的百粒重和百粒体积都在增长,说明这个阶段葡萄还处
于成熟期。10月4日至10月18日葡萄百粒重仍在增加,并
达到最大值(173.56g),可能与当时灌溉有关,说明在此期
间葡萄果实仍能通过根系汲取水分和营养;百粒体积在10
月4日达到159.7mL后开始下降,主要是由于贺兰山东麓
产区气候干燥,葡萄果粒出现皱缩的现象。10月18日至11
月8日,葡萄的百粒重、百粒体积均在下降,葡萄籽变褐色,
说明葡萄开始失水。11月15日后百粒重和百粒体积达到相
对稳定,分别为135.42g和119.8mL。
图1 迟采过程中威代尔冰葡萄果实
百粒重、百粒体积的变化
Figure 1 The 100-grape weight and volume during
delayed harvest
2.2.2 葡萄果实总糖、总酸含量以及pH 的变化 由图2
可知,威代尔葡萄在推迟采收的过程中,含糖量逐渐增加。
在9月30日和10月30日含糖量分别出现下降,可能是由
温度变化引起的[10]20。11月9日,葡萄果实总糖含量达到
244g/L,此后急剧增加,结合2014年贺兰山东麓威代尔葡
萄采摘最低温度变化图(图3)可知,11月10日后的最低温
度均在0℃以下,导致了葡萄果实冰冻,在反复的冰冻、解冻
图2 迟采过程中威代尔葡萄果实总糖的变化
Figure 2 The total sugar content of Vidal grapes during
delayed harvest
92
基础研究 2016年第2期
图3 2014年贺兰山东麓(银川)11月份最低温度变化图
Figure 3 The minimum temperature variation in the Eastern
Foot of Helan Mountain,in November 2014
过程中水分减少,糖类物质浓缩,从而使总糖含量显著增加,
11月29日总糖含量达到389g/L。
由图4可知,葡萄果实的总酸含量从9月20日至10月
10日逐步减少,10月10日至10月20日趋于稳定,总酸含
量为9.8g/L,这是因为随着葡萄果实的成熟,苹果酸和酒石
酸开始下降[13]。10月30日以后葡萄果实进入后熟阶段,部
分酸转化为糖[14],导致总酸含量下降。11月9日之后下降
较为平稳,到11月29日时,总酸含量为6.9g/L。相对而
言,葡萄果实的pH变化趋势较小,维持在3.14~4.01。
2.2.3 葡萄果实出汁率的变化 由图5可知,9月20日至
10月30日的葡萄出汁率趋于平稳,均在50%左右,10月30
日起,葡萄出汁率大幅度下降,是因为葡萄的出汁率与葡萄
果实中水分的含量有着密切的关系,11月上旬,贺兰山东麓
图4 迟采过程中威代尔葡萄果实总酸、pH值的变化
Figure 4 The titrable acidity content and pH of Vidal
grapes during delayed harvest
图5 迟采过程中威代尔葡萄果实出汁率的变化
Figure 5 Changes in the rate of Vidal grape juice during
delayed harvest
产区最低温度基本在0℃以下,葡萄果实经过1个多月的冰
期自然冻融脱水作用[15],逐渐皱缩失水,同时,带冰压榨也
使得葡萄出汁率大幅度减少,因此在11月29日以后,葡萄
果实的出汁率极低,仅为29%。
2.3 原料压榨后的理化指标
原料在12月1日晚进行采收,并在-8℃以下的条件进
行压榨,葡萄汁的主要理化指标见表1。由表1可知,威代尔
果实经过60d左右的后熟,在冷冻条件下进行压榨取汁,葡
萄的糖度完全达到了生产冰酒的要求(不低于360g/L),但
相比较国外冰酒原料酸度较低[16],这是因为贺兰山东麓产
区气象条件与国外有差别,较高的温度、较强的光照导致酸
的降解,为达到口感的平衡,在发酵过程中需要加酸。
表1 原料压榨后的理化指标
Table 1 The physical and chemical index after squeezing
总糖/(g·L-1) 总酸/(g·L-1) pH
401 7.1 3.78
3 结论与讨论
通过对宁夏贺兰山东麓产区威代尔葡萄在延迟采收的
过程中各理化指标变化的研究,可知该产区威代尔葡萄后熟
60d后,在11月底达到酿造冰酒的条件。这主要依赖于威
代尔葡萄品种不易掉粒,成熟后挂果期长的特性,以及贺兰
山东麓产区的气候条件。在挂果期由于昼夜温差大,且最低
气温可至零下,葡萄果实在自然冻融脱水作用下,百粒重、百
粒体积减小,糖分浓缩,含糖量大幅度提高,总酸、出汁率降
低,最终达到冰酒对原料的要求。根据邵威平[17]的研究可
知,冰酒葡萄的最适采摘温度应控制在-15~-8℃。生产
冰酒还需要一定强度的冷冻条件,但冬季又不能有持续的冷
冻天气[18],正因为对天气的严苛要求,使得贺兰山东麓产区
并不是年年都能生产出符合冰酒原料要求的葡萄,因此,除
了对原料的生产掌控外,还需要时刻关注天气状况,保证葡
萄完全成熟后仍在枝条上经受霜冻、日照、风干等自然条件
的处理,使浆果脱水、浓缩[19]。结合贺兰山东麓产区气候条
件,采摘威代尔冰葡萄的最佳时期为11月底至12月初,此
时在葡萄果实处于结冰状态下对其进行采摘和压榨,可保证
冰葡萄酒的品质。
宁夏地区冬季较为寒冷,葡萄树均需要进行埋土防寒越
冬,但目前尚未见到有关于冰酒葡萄埋土期的研究。威代尔
葡萄虽然具有很好的抗寒特性,在11月底、12月初的气温不
会冻伤树体,但采收后若不能做到很好的埋土,在贺兰山东
麓低温干旱条件下,威代尔葡萄也会因“冻旱”而死。试验区
土壤为风沙土,冬季不易结块,较易取土,覆土后较为密实,
不易漏风,因此在这样的土壤条件下,葡萄采摘后立即对葡
萄树进行修剪埋土,可保证葡萄树安全越冬。这与张新宁
等[8]认为威代尔在宁夏地区葡萄树不能进行正常的培土防
寒成为冰酒葡萄栽培的限制因素的观点相左。因此有关于
(下转第54页)
03
第32卷第2期 刘 娜等:威代尔冰酒葡萄原料迟采过程中理化指标的变化
测定吸光度。没食子酸标准溶液的浓度范围为1~8μg/mL
时与其吸光值具有良好的线性关系(R2=0.999 2),精密度
RSD为1.127%,平均回收率为98.4%,RDS为2.13%。说
明本试验建立的最佳反应体系灵敏度高、准确性好、操作简
单、稳定性强,适合于大麦糟中总酚含量的测定。
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(上接第30页)
贺兰山东麓产区冰葡萄威代尔的埋土期防寒的研究还需进
一步深入,以保证原料采收后树体安全越冬。
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安全与检测 2016年第2期