带酒泥陈酿对红提葡萄酒香气的影响

李明月,杨 雪,王 斐,赵新节

齐鲁工业大学(山东省科学院) 生物工程学院,济南 250353

带酒泥陈酿是指发酵后的葡萄酒在木桶或罐中贮藏时带酒泥进行陈酿[1-2]。葡萄酒发酵结束后,过滤得到的沉淀物就是葡萄酒酒泥,其主要物质是微生物(大部分是死亡的酵母菌)及少量的酒石酸等[3-4]。在葡萄酒成熟期间,酵母自溶,产生甘露糖蛋白、葡聚糖和少量的蛋白质、脂肪、矿物质,增加了葡萄酒的圆润度和结构感[5-7],对葡萄酒的稳定性和香气有一定的改善作用[8]； 但是酵母过度自溶也会给葡萄酒带来不好的酒糟味。

目前关于带酒泥陈酿的研究大多是对于使用不同酵母的研究[9],缺少对不同类型酒泥的实验研究。本次实验选用大众葡萄品种,使用发酵性能良好的EC1118酵母,采用相同的发酵工艺,分别选用全部酒泥、细酒泥、去除酒泥三种方案,通过测定酒样的浊度、香气成分和感官评价来分析不同酒泥处理的葡萄酒样品,探究不同酒泥陈酿对葡萄酒中挥发性成分的影响效果,为陈酿工艺应用提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料和试剂

红提葡萄,2019年3月1日采摘自济南市,保存完好,颗粒饱满。红提葡萄汁基本指标:可溶性固形物含量为14.3 Brix,酸度为2.53 g/L,出汁率为74%,pH值为4.04。

酵母EC118；果胶酶EX-V；偏重亚硫酸钾(食品级)；白砂糖(食品级)；酒石酸(食品级)；4-甲基-2-戊醇(色谱级)。

1.2 实验仪器

浊度仪,上海昕瑞仪器仪表有限公司；7890-5977A气相色谱-质谱联用仪,美国Agilent公司。

1.3 红提葡萄酒发酵工艺

红提葡萄榨汁:取清汁,调硫(50 mg/L),入2 L的发酵罐,并加入果胶酶0.02 g/L。调酸调糖,需调酸至7 g/L,调糖至20 Brix。调整后果汁的pH为2.87。

接种酵母:将EC1118活性干酵母活化后分别接种至发酵罐。发酵10 d后,经检测酒精发酵结束,开始分别处理酒泥:

1)对照组:去除全部酒泥,陈酿期间不用摇晃。

2)细酒泥组:保留上层细酒泥,大约为全部酒泥的三分之一,在陈酿期间定期摇晃。

3)粗酒泥组:保留全部酒泥,将全部酒泥与葡萄酒在陈酿期间定期摇晃。

综上所述，该例患者通过奥司他韦口服联合雾化吸入，在治疗相对较短时间内NH7N9病毒核酸转为阴性，提示对于确诊的人感染H7N9禽流感患者，雾化吸入奥司他韦可能不失为联合口服的有效用药方式。

1.4 实验方法

1.4.1 浊度的测定

以零浊度水为校零,使用浊度计,采用NTU为浊度计量单位,测定浊度。

1.4.2 香气成分的测定

分别取陈酿后的红提葡萄酒8 mL于20 mL顶空瓶中,同时加入2 g NaCl 和2 g/L 的内标 4-甲基-2-戊醇,通过顶空固相微萃取的方法提取香气物质。

气相色谱条件[10]:初始温度40 ℃,保持2 min；1 ℃/min 升温至45 ℃,保持 2 min；3 ℃/min升温至84 ℃,保持2 min；3 ℃/min升温至120 ℃,保持3 min；3 ℃升温至200 ℃；5 ℃升温至230 ℃。

质谱条件:EI离子源；检测器温度250 ℃；电子能量70 eV；离子源温度230 ℃；质量扫描范围为30～400 m/z。香气物质采用内标法进行定量分析。

经过专门培训过的5 人组成口感评定小组,对各组酒样的口感进行评分。

1.5 数据处理

使用Excel 2016对样本数据进行基本的处理,利用SPSS 21分析软件进行差异显著性分析(p<0.05)。

2 结果与讨论

2.1 不同酒泥陈酿处理对红提葡萄酒浊度的影响

对陈酿前与陈酿后的三组酒样的浊度进行检测,由图1可知,因实验处理不同,三份酒样在陈酿前就表现出显著性差异；浊度在陈酿前后也发生明显变化,带细酒泥陈酿的酒样浊度降低了0.68 NUT,对照组则仅降低了0.42 NUT,实验表明,带细酒泥陈酿可以提高酒样澄清度[5]。而带粗酒泥陈酿的酒样,在陈酿过程中酒样中的大颗粒物质也在分解,因此陈酿后的浊度相应的升高。

图1 不同酒泥陈酿处理对红提葡萄酒浊度的影响

2.2 不同酒泥陈酿处理对红提葡萄酒香气的影响

为了分析不同处理对红提葡萄酒香气特征的影响,对芳香活性化合物进行了定量分析进而获得其气味活性值(OAV)。OAV值反映了某物质对待测样品香气质量的相对重要性和贡献值,OAV>1说明其对葡萄酒的香气特性产生明显贡献[11]。红提葡萄酒中具有高OAV(≥10)的化合物有己酸乙酯、庚酸乙酯、癸酸乙酯、辛酸乙酯、乙酸异戊酯、己酸、辛酸、癸酸、乙醛；其它OAV≥1的物质还有异戊醇、苯乙醇、月桂酸和苯甲醛等,以下将重要的芳香化合物根据其功能类别进行分类讨论。

2.2.1 酯类化合物比较分析

酯类物质对葡萄酒的风味有积极贡献,是葡萄酒中果香的重要来源[12]。酯类香气成分的种类最丰富,不同处理的红提葡萄酒中酯类物质含量存在明显差异,带粗酒泥陈酿的酒样中的酯类物质含量最高。由表1可知,在红提葡萄酒中主要检测到了10种乙基酯类物质,包括乙酸乙酯、己酸乙酯、庚酸乙酯、癸酸乙酯、辛酸乙酯、十四酸乙酯、棕榈酸乙酯、丁二酸二乙酯、2-甲基丁酸乙酯和丁二酸单乙酯。它们为葡萄酒带来了香蕉、苹果和菠萝等水果香以及花香、脂香等香气特征。带酒泥陈酿处理显著升高了乙基酯含量,尤其带细、粗酒泥陈酿的葡萄酒中癸酸乙酯的OAV值分别比对照组高出了253%和539%,而且仅在带细酒泥陈酿的葡萄酒中检测到超过阈值20倍具有菠萝香气味的庚酸乙酯。在3 种发酵酒中共检测到了3 种乙酸酯。其中,含量较高的有乙酸乙酯、乙酸异戊酯、乙酸苯乙酯。由表1可知,带酒泥陈酿虽增加了乙酸乙酯的含量,但均未超过葡萄酒的阈值。乙酸异戊酯为葡萄酒提供香蕉香气,其中带粗酒泥陈酿的实验组含量最高。因此带酒泥陈酿会给葡萄酒带来强烈的果香气息。

表1 红提葡萄酒酯类香气成分分析

2.2.2 醇类化合物比较分析

由表2可知,对照组仅检测出6 种醇类物质,带酒泥陈酿的葡萄酒中均检出到11 种,醇类物质在带细酒泥陈酿的葡萄酒中含量最高,为84.46 mg/L。带细、粗酒泥陈酿处理均增加了葡萄酒中异戊醇的含量,但OAV小于1,对香气的不良影响不大。带细、粗酒泥陈酿处理的红提葡萄酒生成特有的具有花香味的癸醇、十二醇以及带有生青味的异丁醇,但均未超过自身的香气的阈值。大于相应的香气阈值的高级醇有苯乙醇,可为葡萄酒带来了玫瑰花香等香味特征,但带粗酒泥陈酿的酒样与对照组相比降低了11%的苯乙醇含量,带细酒泥陈酿的酒样则仅降低了0.8%。

表2 红提葡萄酒醇类香气成分分析

2.2.3 酸类化合物比较分析

酸类物质往往会带有不愉快的气味,但是适量的挥发酸可保持葡萄酒中芳香物质的平衡[16]。如表3所示,红提葡萄酒中含酸种类和含量最多的是对照组酒样。对照组和带细、粗酒泥陈酿的葡萄酒的酸类物质分别占总香气物质含量为22%、16%和14%。己酸、辛酸和癸酸含量均超过了阈值(OAV 值>5),从而对酒的风味产生消极影响,生成腐败味、酸臭味。带粗酒泥陈酿的葡萄酒中辛酸和癸酸的含量最低,带细酒泥陈酿的葡萄酒次之,因此带酒泥陈酿的葡萄酒中可以降低辛酸和癸酸的OAV值,减轻挥发酸给红提葡萄酒带来的不良气息。

表3 红提葡萄酒酸类香气成分分析

2.2.4 醛酮类化合物比较分析

在三种不同处理的葡萄酒香气成分中酯类、醇类和酸类物质占比大多数,由表4可知,红提葡萄酒中还有少量醛类和酮类等物质物质,虽然这些物质占比较小,却也有重要作用。三组酒样中,乙醛和苯甲醛含量均超过了阈值。乙醛是其中重要的风味化合物,葡萄酒中低含量的乙醛具有一种愉快的水果香气,而在浓度较高时,又会产生一种青草或类似青苹果的异味。带酒泥陈酿会增加葡萄酒中的乙醛含量,特别是带粗酒泥陈酿的酒样。

表4 红提葡萄酒酮醛类香气成分分析

综上所述,酒泥陈酿处理的葡萄酒香气含量均高于无酒泥陈酿处理的酒样。在陈酿期间,酒泥中的酵母自溶导致葡萄酒的香气成分发生显著变化,最终影响葡萄酒品质。在此过程中,不同的酶促和化学反应导致一些挥发性化合物的形成,并且将其释放到葡萄酒中,从而带酒泥陈酿增加了葡萄酒的香气浓度[17],另一方面,一些具有疏水性的挥发性化合物被吸附在酒泥表面,从而降低葡萄酒的香气浓度[18],因此不同酒泥对葡萄酒香气物质的影响不同。

2.3 不同酒泥陈酿处理对红提葡萄酒的口感影响

对三组红提葡萄酒分别进行品评,品评小组得分取平均值,做出雷达图(图2)。从口感上看,带粗酒泥陈酿酒样拥有十分浓郁的黑醋栗、苹果等果香,酸度中等；细酒泥酒样拥有浓郁的红樱桃、草莓等果香,同时还带有丰富的面包味道,酸度中等；而对照组酒样则果香减弱,口感欠佳。

图2 陈酿后红提葡萄酒的口感品评分析

3 结 论

在酒精发酵结束后通过带酒泥陈酿工艺处理,测定红提葡萄酒的浊度和挥发性香气组分以及进行口感品评。研究结果表明,带酒泥陈酿处理会增大红提葡萄酒的浊度,带粗酒泥陈酿,其对浊度影响最大；带酒泥陈酿后,红提葡萄酒的香气物质种类和含量增加。综合考虑澄清度、香气和口感方面,两组带酒泥陈酿的红提葡萄酒比对照酒样表现更为突出,其香气结构丰富多样,其中带细酒泥陈酿的红提葡萄酒风味更加协调、圆润。