全 文 :中 国 酿 造
2011年 第 9期
总第 234期
两性花毛葡萄NW196是以东亚种野生毛葡萄为母
本,欧亚种酿酒葡萄品种“粉红玫瑰”为父本经远缘杂交选
育出的两性花杂交种后代[1]。该品种具有着果率高、丰产
稳产、抗病性较强等特点,果实品质及酿酒性能均优于原
野生毛葡萄而又能保持原特色[2-3];而且该品种利用南方气
候条件的优势能正常生产出真正的一年两熟原料果葡
萄,调节了葡萄酿造加工原料供应期,深受酿造加工企业
的欢迎[4-5]。但是NW196葡萄存在与野生毛葡萄共有的酸
高、单宁和色素含量过高等酿酒劣质,用传统方法酿制的
干红葡萄酒表现出植物、烟熏、肥皂的香气特点,且酒体味
感酸涩、粗硬,品质较差。酿造工艺是影响葡萄酒质量的
重要因素,因此,可以考虑通过改变NW196葡萄酒的生产
工艺来改善其葡萄酒的质量。
CO2浸渍酿造法是将整粒葡萄浆果置于充满CO2的密
闭容器中进行细胞内发酵和酵母菌作用下的酒精发酵,
所酿制的葡萄酒酸度较低,口味更加柔和,并且具有一种
不同于传统发酵酒的独特风味[6]。国外对CO2浸渍酿造法
的研究起步早,理论和实践经验也比较完善,但国内对该
方法的报道仍处于试验研究阶段,而将其应用于野生毛葡
萄及其杂交种的研究尚未见报道。
本研究以两性花毛葡萄NW196为材料,采用CO2浸渍
法和传统法酿造干红葡萄酒,以总酸、单宁、总酚、花色素
苷和单体酚含量等指标作为评价指标,研究CO2浸渍法对
NW196葡萄酒品质的影响,旨在探索改善野生毛葡萄及其
杂交种葡萄酒质量的道路,为今后其葡萄酒品质改良的推
广应用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
NW196葡萄一茬果:2010年采收于广西都安密洛陀
野生葡萄酒有限公司葡萄基地。
1.2 酿酒工艺
葡萄成熟采收后按传统工艺和CO2浸渍发酵工艺酿
造干红葡萄酒。
对照工艺(CK):干红葡萄酒传统酿造工艺,参照西北
农林科技大学葡萄酒学院“小容器酿造规范”[6]。
CO2浸渍发酵工艺(MC):葡萄→分选→整穗入罐(通
入CO2,加入SO2 60mg/L)→浸渍(17d、30℃~35℃)→分离
压榨→酒精发酵(18℃~20℃)→发酵中止,分离→倒罐→
低温贮藏。
1.3 主要试剂与仪器
SHIMADZU-LC-2010分析型高效液相色谱仪(含UV
detector紫外检测器、自动进样器、CLASS-VP工作站):日
本岛津公司;AP-9901S真空过滤器、AS3120B超声波脱气
机:Autoscience公司;纯水机:英国Millipore公司;薄膜旋
转蒸发仪:上海申生科技有限公司;SHB-111真空泵:郑州
长城科工贸有限公司。
收稿日期:2011-05-12
基金项目:国家“948”项目(2009-4-09)
作者简介:刘 晶(1987-),女,河北保定人,在读硕士研究生,研究方向为葡萄与葡萄酒学;李 华*,教授,通讯作者。
CO2浸渍法酿造两性花毛葡萄NW196葡萄酒的研究
刘 晶1,王 华1,2,李 华1,2*,米 思3
(1.西北农林科技大学 葡萄酒学院,陕西 杨凌 712100;2.陕西省葡萄与葡萄酒工程技术研究中心,陕西 杨凌 712100;
3.西北农林科技大学 食品学院,陕西 杨凌 712100)
摘 要:为研究CO2浸渍法对两性花毛葡萄NW196葡萄酒品质的影响,试验采用高效液相色谱等方法测定了传统工艺和CO2浸渍工
艺酿造的NW196葡萄酒中化学成分的含量。结果表明,和传统工艺相比,CO2浸渍工艺酿造的NW196葡萄酒中总酸、单宁、花色素苷
和主要单体酚等成分的含量较低,这为改善该葡萄酒品质提供了新的思路。
关 键 词:CO2浸渍;两性花毛葡萄;NW196;葡萄酒
中图分类号:TS262.6 文献标识码:A 文章编号:0254-5071(2011)09-0019-03
Wine making from hermaphrodite Vitis NW196 by carbonic maceration
LIU Jing1, WANG Hua1,2, LI Hua1,2*, MI Si3
(1.College of Enology, Northwest A&F University, Yangling 712100, China; 2.Shaanxi Engineering Research Center for Viti-Viniculture,
Yangling 712100, China; 3.College of Food Science and Engineering, Northwest A&F University, Yangling 712100, China)
Abstract: In order to study the effects of carbonic maceration on the quality of hermaphrodite Vitis NW196 wine, the chemical compositions of
NW196 wines brewed by traditional and carbonic maceration technologies were determined by HPLC and other methods. The results showed that
contents of total acids, tannins, anthocyanins and main monophenols in carbonic maceration wine were lower than those in traditional wine. This
study represented a new way to improve the quality of NW196 wine.
Key words: carbonic maceration; hermaphrodite Vitis; NW196; wine
研究报告 19· ·
2011 No.9
Serial No.234 China Brewing
主要试剂为乙腈、甲醇(均为色谱纯),乙酸乙酯、乙酸
等(均为分析纯)。
1.4 测定方法
1.4.1 基本理化指标的测定
所有理化指标均按《葡萄与葡萄酒实验技术操作规范》
中的分析方法进行分析[7]。
1.4.2 单体酚的测定
(1)样品预处理:参考成宇峰等[8-9]的方法稍加修改。
10mL葡萄酒样→用2mol HC1调节pH值为2.0→用20mL
乙酸乙酯萃取3次→每次萃取时间为10min,合并有机相→
减压蒸馏浓缩至干(<35℃)→残渣溶于10mL 50%色谱甲醇
中→置于-20℃避光保存,待液相分析。测定样品前经0.45μm
微孔滤膜过滤。
(2)色谱条件:AgilentZORBAXSB-C18色谱柱(4.6mm×
250mm,5μm),紫外检测波长为280nm,柱温30℃,进样量
10μL,以峰面积外标法定量。梯度洗脱:流动相A:水-冰醋
酸(98∶2,v/v),流动相B:乙腈,流速为1mL/min。洗脱程序:
0min~20min,B为3%~5%;20min~35min,B为5%~15%;
35min~50min,B为15%~30%;50min~65min,B为30%~
30%;65min~75min,B为30%~0%。
(3)标准溶液的配制:分别称取没食子酸等14种单体
酚9mg~11mg移至10mL棕色容量瓶中,色谱甲醇定容,封
口,作为混合标准母液,将此标准液稀释成不同浓度梯度
的标准溶液,-30℃保存备用。
2 结果与分析
2.1 CO2浸渍法对NW196葡萄酒中基本理化指标的影响
处理
总酸/
(g·L-1)
酒精度/
%vol
残糖/
(g·L-1)
挥发酸/
(g·L-1) pH值
干浸出物/
(g·L-1)
单宁/
(g·L-1)
总酚/
(g·L-1)
花色素苷/
(mg·L-1)
传统葡萄酒(CK) 7.20±0.028 9.8±0.07 1.8±0.14 0.32±0.014 3.36±0.000 26.9±0.35 1.10±0.016 1.33±0.010 204.8±3.96
CO2浸渍法葡萄酒(MC) 6.23±0.026 9.3±0.14 2.1±0.14 0.13±0.000 3.39±0.007 30.5±0.28 0.61±0.007 0.98±0.004 122.4±1.69
表1 CO2浸渍法对葡萄酒理化指标的影响
Table 1. Effect of carbonic maceration on chemical and physical characteristics of wine
由表1看出,CO2浸渍法酿造的葡萄酒中除了残糖、干
浸出物含量和pH值高于对照葡萄酒,总酸、单宁等其他所
测理化指标含量均低于对照。与对照相比,MC葡萄酒的
总酸显著降低,对照中总酸含量达到7.20g/L,而MC葡萄
酒中仅为6.23g/L,下降了约1g/L。这与一般的研究结果一
致[10-12]。但是本试验测得的2种葡萄酒pH值差异不明显。
虽然CO2浸渍过程中,葡萄厌氧代谢产生少量的酒精,但
是最终MC葡萄酒的酒精度较对照低,其原因可能与2种处
理对自然酵母菌群落的不同影响有关。MC葡萄酒的干浸
出物含量高于对照似乎不太合理,因为MC法采用整穗葡
萄进行浸渍,阻碍了果皮中固性物质的有效浸出,其干浸
出物含量似乎应该比对照低,产生这种结果的原因有待于
进一步研究。
MC葡萄酒的单宁、总酚和花色素苷含量均明显低于
对照,三者下降的比例分别达到44.5%、26.3%和40.2%,可
见CO2浸渍可以显著降低葡萄酒中单宁、总酚和花色素苷
的含量,这与多数研究一致[13-17]。产生这种变化的原因是由
于MC法利用整穗葡萄进行浸渍,阻碍了果皮中酚类物质
的有效浸出,又由于葡萄浆果厌氧代谢产生的酒精较少,
浸提作用较弱,因而浸出的多酚物质较少,使葡萄酒口感
比较柔和。
2.2 CO2浸渍法对葡萄酒中主要单体酚含量的影响
由表2可知,2种方法酿造的葡萄酒中都检测出14种主
要单体酚,且没食子酸、儿茶素、香草酸、表儿茶素和水杨酸
的含量均较高,均高于20mg/L。其中没食子酸的含量均最
高,分别占总和的23.9%和16.1%。这与MONAGAS M等[18]
的研究结果一致:葡萄酒中的羟基苯甲酸类酚酸包括没食
子酸、安息香酸、水杨酸和丁香酸等,没食子酸是其中含量
最高的物质。这似乎也说明酿造方式虽然改变了各种单体
酚的含量,但是变化后各单体酚占总和的比例变化不大。
但由于该试验选用的葡萄原料品种单一,不足以论证此结
论的真实性,今后还有待于进一步探索研究。
表2 2种葡萄酒中各单体酚的含量
Table 2. Contents of monophenols in two kinds of different wines
mg/L
单体酚 传统葡萄酒 CO2浸渍法葡萄酒 变化比例/%
没食子酸 85.5 38.0 -55.6
安息香酸 16.5 12.2 -26.1
儿茶素 43.0 23.5 -45.3
香草酸 22.0 25.0 +13.6
咖啡酸 14.5 13.0 -10.3
丁香酸 16.7 14.5 -13.2
表儿茶素 53.5 22.0 -58.9
香豆酸 10.5 10.0 -4.8
芦丁 17.0 11.0 -35.3
水杨酸 30.0 20.5 -31.7
香豆素 10.2 9.2 -9.8
白藜芦醇 13.2 12.2 -7.6
桑色素 14.7 14.5 -1.4
槲皮素 10.5 10.7 +1.9
总和 357.8 236.3 -34.0
Research Report20· ·
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总第 234期
和对照相比,MC葡萄酒中单体酚的总和显著降低,
对照中单体酚总和为357.8mg/L,而MC葡萄酒中含量仅为
236.3mg/L,下降比例达34%。可见CO2浸渍法能明显降低
葡萄酒中主要单体酚总和的含量。MC葡萄酒中除了香草
酸和槲皮素含量有一定程度的上升外,其余单体酚含量均
有不同程度的下降。其中没食子酸、儿茶素、表儿茶素下降
最为显著,比例分别为55.6%、45.3%和58.9%。可见CO2浸
渍法由于不同幅度降低了葡萄酒中主要单体酚化合物的
含量,从而使总酚含量降低。虽然多酚对葡萄酒的抗氧化
活性具有积极作用,但是NM196葡萄原料中过高的多酚含
量使酒体味感粗糙、酸硬,制约了高品质葡萄酒的发展,
而CO2浸渍发酵法能够显著降低葡萄酒中多酚的含量,从
而可以降低葡萄酒的苦涩感,使其口味更加柔和、流畅。
3 讨论与结论
作为一种特殊的酿造工艺,CO2浸渍工艺区别于传统
工艺的关键原因在于前者果实在厌氧条件下进行了细胞
内发酵作用和浸渍作用。此过程中有酒精发酵,挥发性物
质的形成,蛋白质、果胶质的水解,苹果酸的转化等一系列
化学反应。这些独特的化学反应使CO2浸渍法酿造的葡萄
酒与传统葡萄酒产生很大差异,为酿制新型葡萄酒提供
了思路。
野生毛葡萄及其杂交种NW196葡萄酒的总酸、多酚、
单宁、花色素苷含量均较高,传统工艺酿造的干红葡萄酒
表现出较浓的青草味和泥土味,酒体酸涩、粗硬[19-20]。本试
验通过对2种工艺酿造的NW196葡萄酒指标的测定,发现
CO2浸渍法可以降低葡萄酒中总酸、单宁、花色素苷和主要
单体酚等成分的含量,这可以使葡萄酒口味更加流畅、圆
润,从而达到改善葡萄酒质量的目的。另外,经CO2浸渍
后,葡萄汁中营养物质丰富、抑制物质(单宁、总酸等)含量
低、酒精度低,也利于苹果酸乳酸发酵的启动[21]。因此,CO2
浸渍发酵法结合苹果酸乳酸发酵的应用对于改善野生葡
萄酒的品质具有重要指导意义。
此外,目前我国生产上常用的酿酒葡萄品种单一,仍
然是以引种和加工赤霞珠、品丽珠、霞多丽、雷司令等欧洲
酿酒葡萄品种为主,而且酿造方式上也主要采用传统的葡
萄酒酿制方法,造成葡萄酒产品同一化现象严重。CO2浸
渍发酵法是一种特殊的酿造工艺,将其应用于我国特有的
野生毛葡萄及其杂交种葡萄,对改善其葡萄酒质量、酿制
新型特色葡萄酒具有突破性价值。高质量的野生毛葡萄及
其杂交种葡萄酒在国内乃至国际上将会具有很强的竞争
力,这对于促进原产地经济发展、增加农民收入具有十分
重要的意义。
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