果酒浑浊产生原因及澄清方法.pdf

果酒浑浊产生原因及澄清方法 杨立英 ，李超 ，史红梅 ，毕竞超 ，赵忠山 ( 1 山东省酿酒葡萄科学研 究所，济南2 5 0 1 0 0 ； 2 山东省农业广播 电视 学校龙 口市分校 ，山东龙 口2 6 5 7 0 1 ；3 山东省工程咨询院，济南2 5 0 0 1 3 ) 摘 要 ：本文综述 了果酒浑浊形成的主要原 因，总结 了生产 中常用的澄清处理方法 ，指 出果酒浑浊的 原因包括生物性 因素和非生物性 因素2 个方 面，并具有 复杂性和综合性的特 点。消除浑浊的澄清方法有冷 冻处理、热处理、膜过滤技术、澄清剂、机械 澄清法等。 关键词 ：果酒；浑浊 ；产生原 因；澄清方法 果酒是以新鲜水果或果汁为 原料 ，经全部或部分发酵酿制而 成的酒精度在7 1 8 ( V o 1 )的 发酵酒 。随着农业 种植结构 的调 整 ，水果产量增加 ，越来越 多的 水果用于开发果酒 ，如苹果酒 、 樱 桃酒 、梨 酒 等 。 作 为一 种 商 品 ，果酒应该是清晰透 明的 ，即 使有 轻 微 失 光 ，都 被 认 为 是 变 坏 的表 现 。但 果 酒 经 长 期 贮 存 后 容 易 发生 混 浊 沉 淀 ，进 而 发 生 氧 化 变 质 。混 浊 形 成 的 原 因 有 很 多 ，主 要 与 天 然 存 在 的酚 类 物 质有 关 。当 果 酒 中 的 蛋 白 质和 果 胶 物 质 与 多 酚类 物 质长 时 间共 存 时 ，就会 产生 混 浊 的 胶体 ，乃至发生沉 淀。因此 ， 在 生 产 中需 要加 入 各 种 澄 清 剂 以除 去 一 部分 或 大 部 分 上 述 易 形 成 沉 淀成 分 ，使 果 酒 获得 好 的 风 味 及保 持 长 期 的 澄 清度 。 本 文 着 重讨 论 发 酵 型果 酒 产 生 浑 浊 的原 因及 生 产 中 常用 的 澄 清处理 方法 。 收稿 日期 ：2 0 0 9 0 7 - 2 9 1果酒产生混浊的原因 果酒 在某一特定时 间内没有 显示 出非理想的物理 、化学及感 官变化 ，不会有浑浊产生 ，则这 种果酒处于稳 定状态。反之 ，即 果酒稳定性 受到了破坏 。稳定性 受破坏的果酒 会出现 下列几种 变 化 ：酒 变褐色或酒 色破坏 ；酒发 生 雾浊或很轻 的浑浊 ；浑浊 ；沉 淀 ；味觉及 气味变化 】 。果 酒产 生混浊的 因素很多 ，主要可分为 生物性因素和非生物性 因素 。 1 1生物性 因素 刚 刚 发 酵 结 束 的 酒 称 为 新 酒 ，新 酒 在 较 长 时 间里 是 浑浊 的。这是 因为新酒 中含有悬浮状 态 的酵 母 、细 菌 、凝 聚 的 蛋 白 质、单宁物质 、粘液质以及浆果 组织的碎片等。 由于微生物对酒组成 成分的 代谢作用而 破坏酒 的胶体 平衡 ， 会 引起 酒 形 成 雾 浊 、浑 浊或 沉 淀 。果酒具 有较高 的酒精含量及 较低的p H值 ，因之只有少数几种 微生物能残存并繁殖 ，一般是酵 母、醋酸菌及乳 酸菌。致病 菌在 果酒中不能存活。 1 2 非生物性 因素 1 _ 2 _ 1物理特征的浑浊 一 些 物 理 因素 如 温 度 、 光 照等 ，亦是果酒浑浊的原 因，高 温与光 照可以加速铜破败病 的发 生 ，而低温则对铁破败病 的出现 有促进作用 ，这些与果酒既有 的 病症有关 ，在 此物理 因素的作用 是通过内因发生变化的。 低温对 果酒的稳定性 有不 良 影响 ，许多常温条件下可以溶解 的物质 ，因溶解度降低而 析出 ， 葡萄酒中的酒石酸氢钾就是一个 很 好 的 例子 ，低 温 使 未 经长 期 贮存的新酒 发生酒石酸氢 钾结 晶 的析 出。所有果酒在较低温度下 长期贮存 ，均可能发生单宁色素 的凝集和其他 因低温作用 由溶解 而转化为不溶解的物质析 出。因 此 ，为 了提高果酒在低温条件下 的稳定性 ，酒在装瓶 前进行低温 2 0 0 9 0 9 5 i 处理是必要的。 1 2 2 化学特征的浑浊 这类 浑浊的特点是 由于酒 中 某些金属离子含量过高所致 ，其 中铁的氧化 、铜的还 原是这类浑 浊的主要表现形式p 。 果 酒 中 的 铁 以 低 价 和 高 价 的形态存在 ，葡萄酒 浑浊 的出现 是 由于处于溶解状态的低价铁氧 化为不溶解的高价铁所致 ，随着 高价铁 的增 多，酒的浑浊程度增 加，而S O ： 有将高价铁还原为低价 铁的能力 ，当人为地往果酒 中添 加高价铁离子时 ，只要有较高的 S O ： 存在 ，高价铁可以还原为低价 铁 ，从 而抑制浑浊的形成 。在实 际生产 中 ，并非用提高酒 中S O 浓度的办法来预防酒的浑浊 ，而 是用亚铁氰化钾或植酸除去酒 中 过量的铁 ，同时适量提高S O ： 的含 量 。铁所引起 的酒的浑浊沉淀 ， 人们称之为铁破败病 。若果酒中 铁的含量不超过 8 mg L，就 不会 发生铁破败病。如果要从根本上 避免此问题的发生 ，最好选用高 标准的不锈钢材 质加 工工具 、设 备与容器 。果酒铜含 量过高 ，如 超过0 1 8 mg L，即可发生铜 引起 的破 败 病 。在 还 原 条 件 下 ，高 价铜还原为低价铜 ，形成难溶化 合物 。含氮物质 ，尤其是半胱氨 酸是生成铜破败病的必不缺少的 物 质之一 。对于铜含量过高的果 酒 ，最好的办法是用亚铁氰化钾 除去酒中的铜。 1 - 2 _ 3生物化学特征 的浑浊 果酒 中 因蛋 白 质和 酶 的影 响所发生的浑浊属于这一 范畴 。 52 2 0 0 9 0 9 果酒 中蛋 白质浑浊形成 的原 因， 主要是 由于蛋 白质与单宁等酚类 物 质络合生成难溶性络 合物的结 果 。如红葡萄酒中的蛋白质大部 分在发酵 、储存过程 中与酒 中酚 类 物 质络 合 而 形 成沉 淀 被 除 去 。 但是 ，并不是酒 中所有的蛋白质 均能与单 宁缔合沉降 ，一些分子 量较小的蛋 白质不具 此性 质。当 蛋 白质的分子量大干5 0 0 0 时 ，才 会与单 宁缔合沉降 。同时 ，也不 是酒 中所有 的单宁均能与分子量 大于5 0 0 0 的蛋 白质缔 合，单宁的 分 子量 足 够 大 ，才 会缔 合 蛋 白 质，但与蛋 白质不 同的是 ，如果 单宁的分子量太大 ，则缔合不稳 定 ，单 宁分 子量5 0 03 0 0 0 时 ， 与蛋 白质的缔合是稳定的 ，沉降 速度也比较快 。蛋白质的浑浊与 酒 的p H和温 度有关 。当酒 中 p H值接近酒 中所含 蛋白质的等 电 点时 ，即蛋 白质呈中性 ，较不稳 定 。当酒 中p H值远 离等 电点时 ， 蛋白质带有一定的电荷 ，因酒 中 其 它带 电化合物的影 响不 易形成 沉淀 。葡萄酒中的p H值多在蛋白 质等 电点之下 ，既多带正 电荷 ， 可用带 负电的皂土进行 蛋白质的 澄清处 理 。 2 常用的澄清处理方法 2 1冷冻处理 冷 冻 处 理 的 目的 主 要 是 除 掉果酒 中的酒石酸盐。对葡萄酒 而言 ，使过量的酒石酸盐 与不安 全的色素析 出并沉淀 。葡萄酒 传 统冷稳法是在较低的温度下将酒 液的温度迅速 降至酒的冰点略高 0 5 ( 如干红- 2 一 4 )，然后 保持其最低温度进行冷处理1 5 d 以 上 ，趁冷低温过滤 ，除去酒石酸 盐 晶体 ，冷冻过程中 ，加入适量 的酒石酸盐 晶种 ，有助于这些物 质的析 出。伴有适当速 度的搅拌 会使发酵残 留于酒中的蛋白质、 死酵母 、果胶等有机物 质加速沉 淀 ，从而有助于酒的澄 清。值得 注意的是某些果酒 中不含或所含 的酒石酸盐 不足 引起沉淀 ，那么 便不需要进行冷冻处理 。 2 2热稳处理l 7 葡萄酒的热处理效应主要有 两个方面 ，即稳定和成熟。热处 理的 目的不同 ，生产 中采取的温 度和时间不同。果酒热稳处理 的 目的是去掉 蛋 白质和过多的铜离 子 ，生产中常采用薄板换热器， 分段进行加 热。第一阶段为预热 段，把酒加热 lJ 3 O4 0 ；第二 阶段是加热段 ，把温度逐渐升到 工艺要求范 围，如去掉 白葡萄酒 中的 蛋 白质温 度为 8 o，需要 1 0 mi n ，去掉过多的铜离子温度为 7 5 ，需要 1 5 6 0 rai n 。热源为热 水，热水温度8 0 ，防止局部过 热，当酒温达到要求后在保温罐中 保温；第三阶段为降温段，达到规 定的保温时间后迅速降温，即用地 下水将酒温恢复到 自然温度。此方 法也非常适合甜型果酒 ，结合过滤 既除掉酒中的过量蛋白质、过多的 铜离子等 ，使酒保持很好 的澄清 度，又起到了杀菌、催熟和防止结 晶沉淀的作用。 2 3膜过滤技术的使用 随着现代膜技术的发 展 ，越 来越多的膜过滤技术应用于酿酒 表1常用澄清剂及使用方法 工业 ，如在葡萄酒酿造 中 ，灌装 前需要采用0 4 5 1 g m的膜过滤掉 葡萄酒 中残存的酵母 菌及部分细 菌 ，如醋酸 菌、大肠杆 菌等 ，以 确保葡萄酒在一定时 间内保持生 物稳定性，无浑浊出现 。 2 4 澄清剂的使用 一 般采取净化 的方法在果酒 内添加一种有机或 无机 的不溶性 成分 ，主要使它在酒液 中与胶体 物质和蛋 白质、果胶 质、色素 、 单宁等发生 絮凝反应 ，并将本来 浮在果酒 中的大部分悬浮物 ，包 括有害微生物 ，一起 固定在胶体 沉淀上 ，下沉至容器底部 ，然后 过滤掉 。加入的物质称为净化剂 或澄清剂 ，这一操作称为下胶 。 通过净化去除酒中容易浑浊沉淀 的物 质，使澄清时间延长 ，即提 高了果酒的稳定性。常用的澄清剂 有9 ：蛋白质，如明胶、酪蛋白、 鱼胶、蛋白 ；泥土 ，如皂土 、高 岭 土 ；合成聚合物 ，如聚乙烯聚 吡咯烷酮 ( P VP P )、尼龙 ；多糖 类 ，如琼脂、阿拉伯树胶 ；碳 ；硅 胶 ；果胶酶等。表l 介绍了几种常 用澄清剂的使用方法 。 2 5机械澄清法 生 产 中 经 常 采 用 机 械 澄 清 法 ，如离心 、过 滤、超 滤等配合 澄清剂的使用 ，往往是先进行下 胶，再进行过滤。 3 结论 3 。 1 果酒稳定性是一个比较复杂 的 问题 ，有很多浑浊的原 因不能 得到合理的解释 ，在生产 中为提 高产品的稳定性 ，得到符合生产 要求的果酒 产品 ，往往是 几种澄 清方法结合起 来使用 ，如葡萄酒 生 产中往往需要 几种澄清方式 ： 下胶 、过滤 、冷冻、膜过滤等。 3 2 由不 同种类水果酿制的果酒 产生 浑浊 的原 因不完全相 同，这 要求酿造者根据各种水果的成分 差 别分析浑浊原 因，选择一组合 适的澄清处理方式 。另外 ，果酒 产生沉淀的现象具有随机性 ，形 成机理 有一定 的复杂性 ，还需要 进一步研究。 参考文献 1 凌 关庭 ，唐 述 潮 ，陶敏 强编 食 品添加剂 手册 M 北京 ：轻工业 出 版 社 ， 1 9 9 5 2 顾 国贤编 酿造 酒工 艺学 M 中 国轻工业 出版社 ，1 9 9 4 3 彭德 华 ，王 佐 仁 果 酒 浑 浊 的 克星 皂土 及其应 用 J 酿 酒， 1 9 9 4 ， ( 6 )： 5 1 0 4 】 杨 明 葡 萄酒 中蛋 白质 与 酒稳 定 性 之 间 的 关 系 J 山 东食 品 与 发 酵 ，1 9 9 0 ，4：1 7 1 9 5 王金 山 葡萄 酒的 雾状 浑 浊 与处 理 J 】 发酵科技 ，