干红葡萄酒的生产工艺概述

酿造酒工艺学课程论文题目：葡萄酒的生产工艺概述学院：农业与生物技术学院专业：生物工程班级：121班姓名：韦博学号：1251201127干红葡萄酒的生产工艺概述摘要我国引入欧亚种葡萄是在西汉时期，张骞出使西域将葡萄从大宛引入并引入了酿酒艺人，从此我国开始有了葡萄酒（赵光鳌等2001）。葡萄酒是用新鲜的葡萄或葡萄汁发酵获得的一种饮料产品（李华1995；张庆福2004），葡萄酒的质量先天在于原料，后天在于工艺，要酿造优质葡萄酒两者缺一不可。目前国内在葡萄成熟期方面的研究中，对于如何来确定采收期有一些提法（朱宝镛1999；杨新元等2003）］，但是在实际应用上存在难度。葡萄采收期、酒精发酵、浸渍、苹果酸-乳酸发酵等，这些关键工艺直接关系到葡萄质量在葡萄酒中的表达、延续以及新物质的产生与转化。传统干红葡萄酒生产工艺，通常在酒精发酵结束后分离或延长几天再进行皮渣分离（顾国贤2001）。关键词：葡萄酒；干红葡萄酒；蛇龙珠；赤霞珠；酒精发酵；苹果酸-乳酸发酵第一章研究的意义意义本研究主要针对影响葡萄酒质量的关键工艺进行系统研究，通过对葡萄成熟度、酒精发酵、前浸渍、后浸渍、VVR应用效果及苹果酸-乳酸发酵等工艺的研究，明确葡萄在成熟的过程中主要质量指标的变化规律，及与葡萄酒质量的直接关系，为确定合理的采收期提供依据；明确酒精发酵过程中主要质量指标的变化规律，为工艺改进提供依据；发现在浸渍过程中葡萄酒主要质量指标的变化规律，确定合理的浸渍工艺；明确VVR的应用效果及对葡萄酒质量的影响程度；明确影响苹果酸-乳酸发酵的主要因素，及在自然条件下苹果酸-乳酸发酵进行的程度，确定在实际生产中苹果酸-乳酸发酵有效的控制方式；通过对上述关键技术的系统研究，提出生产优质干红葡萄酒的优化技术方案，为工艺的改进与实施提供数据支持；通过工艺改进进一步提高产品质量，提高国产葡萄酒同国外同类产品的竞争能力。第二章葡萄采收期的研究前言任何葡萄品种只有在充分成熟的前提下，其品种的优良特性才能得到充分表现。葡萄的成熟度对葡萄酒质量有重要影响（李华1996；李记明1996；），同时也决定了葡萄酒的质量。不同时期采收的葡萄成熟质量不同，这将直接影响葡萄酒的质量特点。在葡萄成熟过程中，浆果中的各种成分发生着复杂的变化，糖、酸、多酚等的种类和含量与葡萄酒质量有着密切的关系。糖度的增加、酸度的降低以及相互之间的比例平衡关系对成熟葡萄的风味起着重要作用。在葡萄成熟过程中，浆果颜色的变化非常明显，红色葡萄品种颜色逐渐加深，花色素苷大量形成，一直持续上升到成熟时基本稳定在一较高的含量水平。材料与方法试验材料葡萄试验所用的葡萄品种为蛇龙珠（CabernetGenischet）,选用同一地块葡萄，间隔五天取样，并选择特定、具有典型性的时间采收的葡萄，相应酿酒试验采用相同工艺。辅料与容器试验所用的酵母为RC212，添加量400mg/L，果胶酶为商业酶制剂，添加量为20mg/L，葡萄破碎后添加二氧化硫的量为 60mg/L，分离倒灌后添加二氧化碳70mg/L。用于葡萄酿酒实验的容器为20升玻璃瓶。试验方法干红葡萄酒的发酵工艺工艺流程如下：葡萄原料f筛选f除梗破碎f酒精发酵f分离（或延长浸渍）f压榨f苹果酸-乳酸发酵f低温贮藏f分离f下胶f分离f过滤f装瓶各处理在发酵与浸渍过程中定期搅拌，以保证葡萄皮渣与葡萄酒充分接触；发酵过程中每日三次检测温度、比重、糖度。酒精发酵结束后分离，控制温度在15〜22°C,进行苹果酸-乳酸发酵，苹果酸-乳酸发酵结束后添加70mg/L的二氧化硫终止，然后保持满罐贮藏。在检测苹果酸-乳酸发酵的过程中，每隔3d取样一次，用有机酸纸层析法测定苹果酸、乳酸含量变化，同时测定挥发酸、总酸的变化。第三章葡萄酒酿造与贮藏过程的研究前言酒精发酵是葡萄酒生产的关键工艺，在酒精发酵过程中葡萄酒发生了复杂的物理化学变化，发生了大量物质转化与转移，从而形成了葡萄酒的不同特点，这是决定葡萄酒质量的重要工艺，如果出现明显的缺陷，在后期的工艺过程中很难修饰；同时红色葡萄皮中的酚类物质主要是在这一过程中转移到葡萄酒中，对于葡萄酒颜色、口感、香气等形成有至关重要的作用，研究这一过程对改进工艺条件、提高葡萄酒的质量具有重要意义，对发酵关键期控制措施的制定具有一定的理论指导意义。目前国内红葡萄酒普遍存在单宁含量低、口感淡薄、颜色偏浅的问题，解决这一问题的途径一方面通过控制原料质量，另一方面通过改进工艺条件。目前随着科技的进步，一些新型的酿酒辅料不断地得到推广应用，VVR是一种来源于坚木的单宁，其分子结构与葡萄皮中所含的优质单宁相似，对稳定葡萄酒的颜色，提升和平衡葡萄酒的口感结构有益，VVR的良好应用将为如何弥补原料质量的不足提供新的尝试验。在整个葡萄酒的酿造工艺中贮藏过程很长，从酒精发酵结束分离倒灌后，一直到装瓶这段时间均可以称作贮藏期，在这段时间根据需要葡萄酒分别在不锈钢罐与橡木桶等容器中贮藏，经过贮藏葡萄酒会获得更加稳定、优异的质量，但是同时也尽量避免色度及酚类物质的损失，研究在这一过程中主要指标的变化对加强贮藏管理、改进管理方式提供理论依据。材料与方法试验材料葡萄试验所用的葡萄品种有赤霞珠(CabernetSauvignon)、蛇龙珠(CabernetGenischt),于2002-2003年进行，试验所用的葡萄原料质量中等偏上，成熟度较好。辅料与容器试验所用的酵母为RC212（来源于上海杰兔工贸有限公司），添加量400mg/L,果胶酶为商业酶制剂，添加量为20mg/L,葡萄破碎后添加二氧化硫的量为60mg/L,分离倒灌后添加二氧化硫70mg/L。优酿单VVR（—种与葡萄酒中单宁结构类似的单宁），添加量500mg/L。试验选用发酵与贮存用的容器分别为500升发酵罐（贮藏罐）。试验方法干红葡萄酒的发酵工艺同第二章。试验设置在酒精发酵的过程中间隔5-24小时取样，分析色度、pH、总酚、单宁、有机酸、矿质元素的变化。添加VVR的方法：准确称量一定质量的VVR，取少量发酵汁加入VVR中，搅拌至完全溶解,再回加入发酵罐中搅拌均匀,对照为不添加VVR的相同葡萄第四章葡萄酒浸渍工艺研究前言浸渍是影响干红葡萄酒质量的重要工艺环节。干红葡萄酒生产过程中的浸渍通常有两个阶段：酒精发酵前浸渍（前浸渍）与酒精发酵后浸渍（后浸渍），酒精发酵前浸渍是指葡萄破碎入罐后添加酵母前（添加果胶酶后）的浸渍，这一时间的长短决定于添加酵母时间的早晚；酒精发酵后浸渍是指酒精发酵结束（糖浓度小于等于4g/L），皮渣分离前这段时间，这一时间根据工艺控制不同，差别比较大，浸渍在很大程度上决定了葡萄原料质量在葡萄酒中表达的充分程度；浸渍程度直接影响葡萄酒的口感、色泽与香气，与葡萄酒的质量有着直接的关系。在传统的干红葡萄酒生产工艺中，通常不注重酒精发酵前的浸渍，在添加果胶酶后很短的时间内添加酵母，尽快启动酒精发酵；在酒精结束后，立即分离或根据经验延长一定的时间，具体在浸渍的过程中葡萄酒主要质量指标的变化规律是怎样的，延长浸渍的时间是否合理也没有理论依据。材料与方法试验材料葡萄试验所用的葡萄品种有赤霞珠(CabernetSauvignon)、蛇龙珠(CabernetGenischt)。于2002〜2003年进行，来源于张裕公司基地。辅料与容器试验所用的酵母为RC212，添加量400mg/L，果胶酶为商业酶制剂，添加量为20mg/L，葡萄破碎后添加二氧化硫的量为60mg/L，分离倒灌后添加二氧化硫70mg/L。试验选用发酵与贮存用的容器分别为500升发酵罐与20升玻璃瓶，同一对比试验所用的容器是相同的。试验方法干红葡萄酒的发酵工艺流程与管理要点同第二章试验设置酒精发酵前浸渍处理，是葡萄破碎加入果胶酶后72小时接种酵母，在接种酵母之前冷却降温，防止酒精发酵启动；对照为葡萄破碎后加入果胶酶4〜6个小时加入酵母启动酒精发酵。后浸渍是在酒精发酵结束以后，不立即进行皮渣分离，而是让皮渣与葡萄酒共同存在一定的时间，加强浸渍作用，在浸渍过程中测定挥发酸、干浸出物等常规指标及色度、总酚、单宁、主要单酚、主要矿质元素。分析方法有机酸：液相色谱法与纸层析法计量单位：mg/L［国际葡萄酒与葡萄汁分析方法汇编］根据苹果酸乳酸层析的效果将苹果酸-乳酸发酵效果分为三种状态：完全进行、部分进行、极少或未进行，其中苹果酸斑点消失或近消失，乳酸斑点明显为MLF完全进行；苹果酸斑点淡，乳酸斑点明显为MLF部分进行；苹果酸斑点明显乳酸斑点模糊或不存在为极小或未进行。乳酸/苹果酸是乳酸与苹果酸斑点直径(2R)的比值。柔和指数IS=酒度-［总酸g/l(H2S04)+单宁(g/l)］，［葡萄酒品尝学］通常柔和指数<5红葡萄酒一般瘦弱、粗重；>5红葡萄酒较柔和；>6-7红葡萄酒则肥硕而丰满。结果与讨论前浸渍对葡萄酒的影响前浸渍是指酒精发酵前的浸渍作用，利用降温条件，在添加果胶酶后72小时，再添加酵母启动酒精发酵。第五章苹果酸-乳酸发酵工艺研究前言在乳酸细菌的作用下将苹果酸转变成乳酸与二氧化碳的过程称为苹果酸-乳酸发酵，简称MLF。干红葡萄酒经过苹果酸-乳酸发酵，酸度降低，酒体更加柔和、肥硕协调,果香、醇香加浓，口味和香气的复杂性增加，对于酸度高的葡萄酒，它还能够起到生物降酸的作用(赵光鳌2001；郭景南2002)，从而改善新葡萄酒的感官质量，同时提高葡萄酒的生物稳定性，因此，苹果酸-乳酸发酵是葡萄酒酿造过程中的重要环节，掌握和控制这一过程对提高葡萄酒的质量具有重要意义。苹果酸-乳酸发酵根据菌种的来源可以分为两种：自然苹果酸-乳酸发酵和接种苹果酸-乳酸发酵。影响苹果酸-乳酸发酵的因素有很多，除了接种乳酸菌外，葡萄酒的酸度酒度、二氧化硫的浓度、pH、温度、营养条件、是否带酒脚、贮存方式等条件，对苹果酸乳酸是否能够迅速有效的完成有重要影响；另外由于葡萄品种、产地、气候、年份等自然条件的影响，品种之间的差异和同一品种进行苹果酸-乳酸发酵的能力也不同。材料与方法试验材料葡萄试验所用的葡萄品种有赤霞珠(CabernetSauvignon)、蛇龙珠(CabernetGenischt)、佳丽酿(Carignane)、梅鹿辄(Merlot)、公酿一号(Gongniangl)。佳丽酿葡萄主要用来研究影响苹果酸-乳酸发酵的影响因素。辅料与容器试验所用的酵母为RC212，添加量400mg/L；葡萄破碎后添加二氧化硫的量为60mg/L，分离倒灌后添加二氧化硫70mg/L；乳酸菌31MBR来源于上海杰兔工贸有限公司，添加量乳酸菌l0mg/L，6057乳酸菌来源于北京发酵研究所，按照培养后种子液的5%接种，6057西、6057葡分别采用西红柿与葡萄汁为培养基。试验选用发酵与贮存用的容器分别为500升、200升发酵罐(贮藏罐)与容量不等的玻璃瓶，同一对比试验所用的容器是相同的。试验方法干红葡萄酒的发酵工艺同第二章。苹果酸-乳酸发酵工艺酒精发酵结束后分离，控制温度在15-22°C，进行苹果酸-乳酸发酵，苹果酸-乳酸发酵结束后添加70mg/L的二氧化硫终止，然后保持满罐贮藏。在检测苹果酸-乳酸发酵的过程中，每隔3d取样一次，用有机酸纸层析法测定苹果酸、乳酸含量变化，同时测定挥发酸、总酸的变化。乳酸菌接种方式为：将干乳酸菌加入水中进行水化20分钟，然后将水化后的乳酸菌接入葡萄酒中，充分搅拌均匀（研究不同接种方式的试验除外）。试验设置乳酸菌不同接种量试验：乳酸菌种选用31MBR，处理量分别为15mg/L（干菌1#）、10mg/L（干菌2#）.不同接种方式试验：试验原酒选用蛇龙株和佳丽酿；容器为20升的玻璃瓶；菌种为31MBR；接种量：15mg/L。A、 直接将水化后的菌种加入葡萄酒中充分循环。B、将水化后的菌种加入1/10的葡萄酒中，MLF发酵旺盛期将其加入剩余葡萄酒中。C、 将MLF刚刚结束的葡萄酒与未进行MLF的同种酒按1：1混合。D、 对照，不接种。结论与展望通过对葡萄采收期与葡萄、葡萄酒质量的研究，发现：确定采收期的指标有多种，必须根据葡萄酒质量及酒的类型来确定成熟指标。葡萄的主要指标：糖度200g/L左右，总酸6.0g/L，葡萄皮总酚、单宁250mg/L、270mg/L左右，葡萄皮色度2.0左右。在酒精发酵过程中，葡萄醪液的主要成分发生了非常大的变化，其总酚、单宁、色度有大幅增加，酚类物质的增加量在122.8-470.2%之间，色度增加量在110.2%-192%范围内；葡萄醪液中的矿质元素大幅增加，因此葡萄酒中的矿质元素主要来源于葡萄皮。在酒精发酵进行到77小时时，色度达到最大，在此之后酚类物质的溶出速度也明显降低；在发酵过程中赤霞珠与蛇龙珠葡萄的主要质量指标变化有明显差异：蛇龙珠度值最大变化率为331%，赤霞珠为127%；赤霞珠总酚、单宁的增加率分别为470.2%和225%，蛇龙珠分别增加了345.8%和122.8%，在矿质元素中蛇龙珠与赤霞珠葡萄酒的钾、铜元素的变化量有较大差异。自然条件下，干红葡萄酒进行苹果酸-乳酸发酵程度有很大差异，不同的葡萄酒在差别各异的条件下完成苹果酸-乳酸发酵的时间有很大的差异，时间短的仅仅有几天，时间长的有几十天；不同品种的葡萄酒能够进行苹果酸—乳酸发酵的能力有很大的差异，蛇龙珠、赤霞珠、梅鹿辄品种比较容易，而公酿一号等品种比较困难。在生产应用中接种乳酸菌是保证苹果酸-乳酸发酵顺利进行的有效方式，在接种时应该保证接种量，并且控制温度，在此过