黃河故道地區(qū)桂花白葡萄酒釀造工藝研究

◎ 李 冬

（天明民權葡萄酒有限公司，河南 民權 476800）

公元1855年黃河發(fā)生了第6次大改道，從今天河南蘭考東壩頭以西決口，改道北流入海，在原河道流經(jīng)的河南、山東、安徽、江蘇等地區(qū)形成了黃河故道，也稱明清黃河故道[1]。黃河故道葡萄的種植歷史悠久，是中國最古老的葡萄產(chǎn)區(qū)，包括河南的鄭州、開封、商丘，安徽的蕭縣以及蘇北等地區(qū)。這里氣候偏熱，雨水充沛，年活動積溫在4 000 ℃左右，無霜期220～240 d左右[2-3]。20世紀七八十年代該地區(qū)葡萄種植達到頂峰，單民權縣葡萄種植面積達4 000 hm2左右，葡萄酒產(chǎn)量達3.5萬t，葡萄酒產(chǎn)業(yè)一度成為民權的支柱性產(chǎn)業(yè)[3]。黃河故道地區(qū)目前仍然是我國重要的葡萄生產(chǎn)基地之一，主要栽培的釀酒葡萄品種有赤霞珠、蛇龍珠、佳麗釀、貴人香、白羽和紅玫瑰等[4]。葡萄種植條件寬松，可以節(jié)約耕地，葡萄酒釀造也可以節(jié)約糧食，葡萄酒也更有利于身心健康，符合綠色消費低碳消費的發(fā)展趨勢[5]。

桂花是我國傳統(tǒng)名花之一，具有濃郁舒適的香氣，其芳香成分萜烯類等抗氧化活性物質具有重要的藥用和經(jīng)濟價值[6]。我國食用桂花的傳統(tǒng)悠久，早在春秋時期，桂花就被人們用來釀酒，味美可口廣受歡迎，現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛應用于糕點、糖果、蜜餞、茶和酒等食品中[7]。本研究以釀酒葡萄貴人香和新鮮桂花為主要原料，研究開發(fā)一種發(fā)酵型桂花葡萄酒，對其工藝進行優(yōu)化，豐富傳統(tǒng)葡萄酒的口感和風味，充分利用黃河故道民權地區(qū)的釀酒葡萄資源提高葡萄酒的產(chǎn)品風味和附加值，促進地方經(jīng)濟發(fā)展[8]。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

貴人香釀酒葡萄（天明民權葡萄酒有限公司釀酒葡萄試驗園）；鮮桂花（河南省民權縣市售）；白砂糖（廣西來賓東糖鳳凰有限公司）；焦亞硫酸鉀（上海鼎唐國際貿(mào)易有限公司）；皂土；葡萄酒活性干酵 母 ZYMAFLORE? DELTA（LAFFORT公 司）；果膠酶Lafazym CL（LAFFORT公司）；發(fā)酵助劑Superstart，Bi-activ（LAFFORT公司）；其他理化分析試劑（天津市德恩化學試劑有限公司）。

1.2 儀器與設備

研究所用的檢測儀器及生產(chǎn)廠家見表1。

表1 檢測儀器表

1.3 試驗方法

1.3.1 桂花白葡萄酒釀造工藝流程

葡萄→分選→二氧化碳浸漬→氣囊壓榨取汁→添加焦亞硫酸鉀、果膠酶→低溫靜置澄清→糖度調整→添加鮮桂花、酵母、酵母多糖→控溫發(fā)酵→終止發(fā)酵→澄清→倒罐→除菌過濾→成品酒→感官品評及理化指標分析[9-11]。

1.3.2 操作要點

葡萄分選。對采摘的葡萄盡快進行分選，確保葡萄單品種采摘，果穗新鮮，顆粒完整，無病害、無生青霉爛、無雜質、無異物，分選出成熟度良好呈黃綠色，味甜微酸，果粒透亮，成熟充分的果實。

二氧化碳浸漬。葡萄原料應新鮮無霉爛、成熟度均勻，在發(fā)酵罐內充滿二氧化碳，選取品種良好的貴人香葡萄，整穗入罐，使果粒盡量保持完整[12]。浸漬時間和浸漬溫度有關，為縮短發(fā)酵周期并避免引起揮發(fā)酸含量升高，將浸漬溫度設定在28～30 ℃，浸漬8 d[13-15]。

壓榨取汁。浸漬結束后將整穗葡萄進行氣囊壓榨，在葡萄汁中立即加入焦亞硫酸鉀50 mg·L-1（以SO2殘留量計）以防止果汁氧化，并起到殺菌作用，果膠酶30 mg·L-1[10，16]。低溫 4 ℃處理 12 h[17]，取清汁。

糖度調整。本試驗設計最終產(chǎn)品酒精度為12 %vol，根據(jù)葡萄含糖量與所求產(chǎn)品酒的酒精度和含糖量添加白砂糖，白砂糖需用＞99%的結晶白砂糖。每17 g·L-1白砂糖可以轉化為1 %vol酒精。在加入白砂糖時應先取部分葡萄汁，將白砂糖攪拌溶解再加入發(fā)酵罐，并使其混合均勻。

添加酵母。將葡萄汁的溫度升至20 ℃左右添加酵母和酵母多糖[18]。酵母多糖添加量為250 mg·L-1，活性干酵母的添加量為200 mg·L-1，用10倍于干酵母的35～40 ℃的溫水活化15 min加入發(fā)酵罐中。

添加桂花。根據(jù)試驗設置不同添加量，分別在葡萄汁中添加 10 g·L-1、20 g·L-1、30 g·L-1的鮮桂花，桂花要求新鮮無雜質。

控溫發(fā)酵。低溫條件下發(fā)酵的葡萄酒香氣會更加細膩優(yōu)雅，設置不同發(fā)酵溫度，溫度分別控制為12 ℃、16 ℃、20 ℃[19]。

終止發(fā)酵。當殘?zhí)呛窟_到目標值時迅速降溫至0～4 ℃，過濾，以終止酒精發(fā)酵，并去除桂花和酒泥沉淀。殘?zhí)橇糠謩e控制在 10 g·L-1、25 g·L-1、40 g·L-1。

除菌過濾。采用0.2 μm孔徑的濾膜進行除菌過濾。

1.3.3 理化指標測定

葡萄及發(fā)酵酒樣的總糖（以葡萄酒計）采用手持糖量計與直接滴定法相結合，參照《葡萄酒、果酒通用分析方法》（GB 15038—2006）；總酸和揮發(fā)酸采用指示劑法，參照《葡萄酒、果酒通用分析方法》（GB 15038—2006）；酒精度和干浸出物采用密度瓶法，參照《葡萄酒、果酒通用分析方法》（GB 15038—2006）[20-21]； 游 離 二 氧 化 硫 采 用氧化法，依據(jù)《葡萄酒、果酒通用分析方法》（GB 15038—2006），總二氧化硫測定方法依據(jù)《食品安全國家標準 食品中二氧化硫的測定》（GB 5009.34—2016）[22-23]；pH 值 采 用 pH 計 測定，參照《食品安全國家標準 食品pH值的測定》（GB 5009.237—2016）[24]。

1.3.4 感官評分

感官質量是食品的基本特性，對食品的等級劃分起著關鍵作用。本研究對桂花葡萄酒的感官評價參考了國際葡萄與葡萄酒組織（OIV）的評價方法中葡萄酒的評價方法。組建了由13名專業(yè)的品酒師組成的感官評價小組，對桂花白葡萄酒進行感官評分。評分方法見表2。

表2 靜止葡萄酒品嘗評分表

1.3.5 質量指標

（1）感官指標。色澤及透明度：微黃或淺黃色，澄清透亮，無明顯沉淀及明顯懸浮物。香氣：具有清新協(xié)調的桂花香葡萄果香及酒香。滋味：酒體豐滿協(xié)調，濃馥柔細，余味綿長，無異味[25]。

（2）理化指標。酒精度（12±1）%vol；總糖（以葡萄糖計）干型≤ 4 g·L-1，半干型 4.1～ 12.0 g·L-1，半甜型 12.1 ～ 45.0 g·L-1，甜型≥ 45.1 g·L-1；干浸出物≥ 16.0 g·L-1；揮發(fā)酸≤ 1.2 g·L-1；總二氧化硫≤250 mg·L-1。

1.4 試驗設計

1.4.1 不同釀造因子對桂花白葡萄酒品質影響單因素試驗

（1）發(fā)酵溫度對桂花白葡萄酒品質的影響。以12 ℃、16 ℃、20 ℃為主發(fā)酵溫度，均添加10 g·L-1的鮮桂花，保留10 g·L-1殘?zhí)?，其他操作?.3，對所得的酒樣進行感官品評和理化檢測。

（2）桂花添加量對桂花白葡萄酒品質的影響。設置 10 g·L-1、20 g·L-1、30 g·L-1不同的桂花添加量，發(fā)酵溫度為16 ℃，保留10 g·L-1殘?zhí)?，其他操作?.3，對所得的酒樣進行感官品評和理化檢測。

（3）不同殘?zhí)菍鸹ò灼咸丫破焚|的影響。設置殘?zhí)呛窟_到 10 g·L-1、25 g·L-1、40 g·L-1時終止發(fā)酵，其他操作按1.3，對所得的酒樣進行感官品評和理化檢測。

1.4.2 復合釀造因子對桂花白葡萄酒品質影響試驗

考慮到不同因子同時存在時對桂花白葡萄酒的品質之間存在相互影響，采用3因素（A發(fā)酵溫度，B桂花添加量，C殘?zhí)橇浚?水平正交試驗，對桂花白葡萄酒的釀造工藝條件進行優(yōu)化[26]。因素水平見表3，試驗設計見表4。

表3 試驗因素與水平表

表4 試驗因素與水平表

2 結果與分析

2.1 葡萄汁理化分析結果

將經(jīng)過二氧化碳低溫浸漬后的貴人香葡萄進行氣囊壓榨，對壓榨獲得的葡萄汁主要指標進行檢測，檢測結果見表5。根據(jù)葡萄汁含糖量和酒精度、殘?zhí)橇恳笥嬎愠鲂柰饧影咨疤堑牧?，見?。

表5 葡萄汁檢查結果表

表6 糖度調整表

2.2 發(fā)酵溫度對桂花白葡萄酒品質的影響

發(fā)酵溫度對酵母的生長繁殖影響較大，進而影響桂花葡萄酒的發(fā)酵速度和發(fā)酵產(chǎn)物，對酒的香氣口感有一定的影響，通過將發(fā)酵溫度控制在12 ℃條件下、16 ℃條件下和20 ℃條件下對發(fā)酵過程進行監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵速度隨溫度的增高而加快，比重下降速度也隨溫度增高而加快，當糖度降至10 g·L-1，終止發(fā)酵，除菌過濾后檢測3個樣品的理化指標，見表7，并對其進行感官評價，見表8。

通過表7看出，發(fā)酵溫度控制在12 ℃時，其所得酒的酒精度與目標值最近，在20 ℃時總糖11.2 g·L-1與目標含糖量10 g·L-1相差較大。溫度低，其發(fā)酵速度慢，發(fā)酵過程更容易控制，所得到的結果更準確。揮發(fā)酸是發(fā)酵過程中醋酸菌產(chǎn)生的揮發(fā)性酸類（乙酸）物質，國家葡萄酒標準要求≤1.2 g·L-1，含量越高酒體產(chǎn)生的醋酸味就越濃，應盡量降低揮發(fā)酸的產(chǎn)生。通過試驗，在12 ℃條件下?lián)]發(fā)酸的含量是最低的。

表7 不同溫度發(fā)酵桂花葡萄酒理化指標表

由13名品酒員對12 ℃、16 ℃和20 ℃條件發(fā)酵的酒的品嘗結果見表8。由表8可知，在12 ℃條件下發(fā)酵的酒獲得的評分最高。綜合感官評價和理化指標檢測，可以得出12 ℃為最好的發(fā)酵溫度。

表8 不同溫度發(fā)酵桂花葡萄酒感官評分表

2.3 桂花添加量對桂花白葡萄酒品質的影響

桂花的添加量對最終發(fā)酵的桂花葡萄酒的香氣、口感及揮發(fā)性物質的含量有很大的影響。通過控制發(fā)酵溫度 12 ℃條件下分別對桂花添加量 10 g·L-1、20 g·L-1、30 g·L-13個水平進行考察，對獲得的酒進行理化檢測和感官評分，結果見表9和表10。

由表9、表10可知，桂花添加量對發(fā)酵所得桂花葡萄酒的理化指標影響不大，而對感官評價有較大影響，在 20 g·L-1時獲得評分最高，10 g·L-1次之，30 g·L-1得分最低，添加量少會造成香氣不明顯，香味略單，而添加量過高桂花的香氣過于濃烈，掩蓋葡萄酒本身的香氣，并且過多的桂花經(jīng)浸泡會出現(xiàn)腐草氣息，口感也失衡，由此可得20 g·L-1為桂花最佳添加量。

表9 桂花不同添加量發(fā)酵桂花葡萄酒理化指標表

表10 桂花不同添加量發(fā)酵桂花葡萄酒感官評分表

2.4 殘?zhí)橇繉鸹ò灼咸丫破焚|的影響

發(fā)酵終止后酒中殘?zhí)堑暮繉频恼w風格、口感和產(chǎn)品類型有著決定性影響。通過控制發(fā)酵溫度12 ℃，添加20 g·L-1桂花，當酒中殘?zhí)呛糠謩e達到10 g·L-1、25 g·L-1、40 g·L-1時終止發(fā)酵，除菌過濾澄清后所得不同殘?zhí)橇抗鸹ň疲滟|量分析結果見表11和表12。由表11可知，其他條件相同，保留不同的糖分對酒的其他理化指標并無影響。通過對比評分可以看出殘?zhí)潜Ａ?0 g·L-1時，所獲的評價最高，口感是最好的。

表11 不同殘?zhí)呛抗鸹ㄆ咸丫评砘笜吮?/p>

表12 不同殘?zhí)呛抗鸹ㄆ咸丫聘泄僭u分表

2.5 復合因子正交試驗結果

選取對桂花白葡萄酒質量有影響的發(fā)酵溫度、桂花添加量和殘?zhí)呛?個因子進行正交試驗，試驗設計見表4，正交試驗感官評分見表13，試驗結果分析見表14。

表13 桂花白葡萄酒正交試驗感官評分表

表14 桂花白葡萄酒發(fā)酵工藝條件正交試驗結果分析表

通過正交試驗可以看出3個因素對桂花白葡萄酒質量影響順序為C＞B＞A，即殘?zhí)呛浚竟鸹ㄌ砑恿浚景l(fā)酵溫度。根據(jù)試驗結果繪制的因素水平均值趨勢圖（圖1）可以更直觀顯示，試驗指標越大越好，所以最佳因素水平為A1B2C1，即桂花白葡萄酒的最佳釀造條件為發(fā)酵溫度為12 ℃，桂花添加量20 g·L-1，保留殘?zhí)菫?10 g·L-1。

圖1 桂花白葡萄酒發(fā)酵因素水平均值趨勢圖

2.6 驗證試驗

正交試驗所得的最佳因素水平A1B2C1并不在正交表所列的組合，為了驗證所得最佳因素水平的準確性，進行驗證試驗。在發(fā)酵溫度12 ℃，桂花添加量20 g·L-1，殘?zhí)?0 g·L-1條件下進行3組重復試驗，對得到的酒進行感官評比和理化指標檢測。試驗結果見表15。

表15 A1B2C1組合驗證試驗表

經(jīng)過試驗驗證，A1B2C1組合條件所得的桂花白葡萄酒的理化指標和感官評分高于單因素試驗和正交試驗其他組合結果。符合正交試驗所得的結果，為桂花白葡萄酒的最佳發(fā)酵條件。

3 結論

本研究充分利用黃河故道葡萄產(chǎn)區(qū)的釀酒葡萄資源，在傳統(tǒng)葡萄酒的基礎上創(chuàng)新研究，采用民權貴人香葡萄和鮮桂花為主要原料，經(jīng)過二氧化碳浸漬、氣囊壓榨、控制發(fā)酵溫度在12 ℃，鮮桂花添加量為20 g·L-1，保留殘?zhí)?10 g·L-1，在此條件下釀造的桂花白葡萄酒花香優(yōu)雅馥郁，具有新鮮水果香，口味純正和諧余味悠長，有很強的典型性，是黃河故道地區(qū)桂花白葡萄酒的最佳釀造條件。