不同澄清剂对山葡萄酒澄清效果的影响

康 超，李国添，朱珊贤，伍淑婕，段振华

（1.贺州学院 食品与生物工程学院，广西 贺州 542899；2.贺州学院科学与工程技术研究院，广西 贺州 542899）

山葡萄（Vitisamurensis Rupr）也称东北山葡萄，是葡萄科葡萄属落叶藤本植物，果实可用于酿酒[1]。以山葡萄为原料酿造加工的野生葡萄酒具有独特的山野果香品质，酒精度数低，口感极佳，不仅营养丰富，而且能够美容养颜[2-3]。

随着人们生活水平的提高，越来越多的人追求果酒口感的同时，又希望其有强身健体的功效，所以山葡萄酒深受人们喜爱。对山葡萄酒进行澄清，是酿酒过程中重要的一步。葡萄酒的澄清方法主要有自然澄清法、机械澄清法、添加澄清剂法[4]。国内针对添加澄清剂澄清葡萄酒的研究有很多，如徐春等[5-10]采用传统澄清剂（如壳聚糖、果胶酶、明胶、皂土、蛋清、交联聚乙烯吡咯烷酮（crosslinking polyvingypyrrolidone，PVPP）、酪蛋白、硅溶胶等）对葡萄酒进行澄清，证明了这些澄清剂都有不同程度的澄清效果。专门对山葡萄酒进行澄清的研究相对较少；如张艳[11]采用植物性澄清剂对山葡萄酒进行澄清，证明了琼脂、海藻酸钠、大豆蛋白、木瓜蛋白酶等对山葡萄酒有较好的澄清效果；赵文东等[12]采用单宁、蛋清、明胶、果胶酶对山葡萄酒进行澄清，但未对其澄清前后的酒体的主要成分（如可溶性固形物、色度、总酸、还原糖等）进行对比。因此，本实验考察了4种澄清剂对山葡萄酒的澄清效果，并对山葡萄酒澄清前后的主要成分进行对比，选择澄清效果好的两种澄清剂进行复合使用，结合感官分析，确定合理可行的山葡萄酒澄清方法。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

山葡萄酒（山葡萄购于贺州水果批发市场）：本实验室酿造，陈酿3个月后进行澄清实验研究；RAPIDASEC80MAX果胶酶（100 000 U）：诺维信（中国）投资有限公司；水溶性壳聚糖（食品级）：河南神威化工产品有限公司；明胶（食品级）：河南博洋明胶有限公司；皂土（食品级）：郑州万博食品配料有限公司。

无水葡萄糖、酒石酸钾钠、氢氧化钠、硫酸铜、柠檬酸、磷酸氢二钠、次甲基蓝、邻苯二甲酸氢钾等（除邻苯二甲酸氢钾是基准试剂外，其余均为分析纯）：国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

BSA124S电子天平：赛多利斯科学仪器（北京）有限公司；UV1901PC紫外可见分光光度计：上海奥析科学仪器有限公司；RE311A-W旋转蒸发仪：日本Yamato公司；DLSB-5L/20低温冷却液循环泵：郑州长城科工贸有限公司；ZF-7暗箱三用紫外分析仪：上海嘉鹏科技有限公司；C型玻璃仪器气流烘干器：河南省予华仪器有限公司；ZWYR-D2403振荡培养箱：上海智诚分析仪器制造有限公司；pHS-3C型pH计：瑞士METTLERTOLEDO公司；Thermo Fisher移液枪：赛默飞世尔科技有限公司；WYO15R型手持式折光仪：成都泰华光学有限公司。

1.3 方法

1.3.1 单一澄清剂澄清效果试验

（1）壳聚糖澄清效果试验

取40 mL原酒于50 mL具塞试管中，分别加入0、0.03%、0.06%、0.09%、0.12%、0.15%、0.18%、0.21%、0.24%的壳聚糖，20℃静置1～2 d，取其上清液测定还原糖含量、总酸、pH、可溶性固形物含量及波长680 nm处的透光率T680nm和色度A，与空白组作对比。若无澄清效果则不进行作用温度实验和理化分析。

取40 mL原酒于50 mL具塞试管中，加入0.09%的壳聚糖，摇匀后分别置于15℃、20℃、25℃、30℃，静置1～2 d，取其上清液在波长680 nm处测其透光率T680nm。

（2）果胶酶澄清效果试验

取40 mL原酒于50 mL具塞试管中，分别加入0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%、0.12%、0.14%的果胶酶，20℃静置1～2 d，取其上清液测定还原糖含量、总酸、pH、可溶性固形物含量及波长680 nm处的透光率T680nm和色度A，与空白组作对比。若无澄清效果则不进行作用温度实验和理化分析。

取40 mL原酒于50 mL具塞试管中，加入0.06%的果胶酶，摇匀后分别置于15℃、20℃、25℃、30℃，静置1～2 d，取其上清液在波长680 nm处测其透光率T680nm。

（3）明胶澄清效果试验

取40 mL原酒于50 mL具塞试管中，分别加入0、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%的明胶，20℃静置1～2 d，取其上清液测定还原糖含量、总酸、pH、可溶性固形物含量及波长680nm处的透光率T680nm和色度A，与空白组作对比。若无澄清效果则不进行作用温度实验和理化分析。

取40mL原酒于50 mL具塞试管中，加入0.06%的明胶，摇匀后分别置于15℃、20℃、25℃、30℃，静置1～2 d，取其上清液在波长680 nm处测其透光率T680nm。

（4）皂土澄清效果试验

取40 mL原酒于50 mL具塞试管中，分别加入0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%、0.30%、0.35%的皂土，20℃静置1～2d，取其上清液测定还原糖含量、总酸、pH、可溶性固形物含量及波长680nm处的透光率T680nm和色度A，与空白组作对比。若无澄清效果则不进行作用温度实验和理化分析。

取40mL原酒于50 mL具塞试管中，加入0.25%的皂土，摇匀后分别置于15℃、20℃、25℃、30℃，静置1～2 d，取其上清液在波长680 nm处测其透光率T680nm。

1.3.2 复合澄清剂澄清效果试验

根据单一澄清剂对山葡萄酒澄清效果的实验结果，考察复合澄清剂（A：壳聚糖0.09%+果胶酶0.08%、B：壳聚糖0.12%+果胶酶0.06%、C：壳聚糖0.15%+果胶酶0.04%）对山葡萄酒澄清的效果；在确定复合澄清剂的基础上考察温度（15℃、20℃、25℃）对复合澄清剂澄清效果的影响。

1.3.3 测定方法

澄清度：取澄清的酒液，在UV1901PC紫外可见分光光度计上于波长680 nm处测定透光率T680nm，用蒸馏水进行空白调零[9]；色度的测定：按照参照文献[12]；还原糖的测定：按照参照文献[13]；总酸：按照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》；pH值：pH计法[14]；可溶性固形物的测定：折光法[15]。

感官评分：按照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》进行。

2 结果与分析

2.1 单一澄清剂澄清结果

2.1.1 壳聚糖对山葡萄酒的澄清结果

由图1可知，随着壳聚糖用量的增加，山葡萄酒的透光率升高；壳聚糖用量为0.06%时对山葡萄酒的澄清效果显著，透光率＞60%，壳聚糖添加量为0.15%时透光率达65.04%；继续增加壳聚糖用量，透光率趋于平稳，甚至还有略微下降，出现这种现象的原因可能是壳聚糖过量致使多余的壳聚糖不再和葡萄酒中的成分作用，形成沉淀，造成浑浊。壳聚糖的用量对山葡萄酒的色度基本无影响，不会造成葡萄酒色度的变化。

图1 壳聚糖用量对山葡萄酒澄清效果的影响Fig.1 Effect of chitosan addition on V.amurensis wine clarification

表1 壳聚糖用量对山葡萄酒部分理化指标的影响Table 1 Effect of chitosan addition on partial physicochemical indexes of V.amurensis wine

由表1可知，随着壳聚糖用量的增加，山葡萄酒的pH值、可溶性固形物无变化；还原糖含量有所起伏，但差异极小；总酸基本无影响。综上可知，壳聚糖可用于山葡萄酒的澄清，且适宜用量为0.09%～0.15%。

图2 壳聚糖澄清温度对山葡萄酒澄清效果的影响Fig.2 Effect of chitosan clarification temperature on chitosan clarification effect of V.amurensis wine

由图2可知，壳聚糖在20℃条件下对山葡萄酒的澄清效果最佳，透光率达69.05%；15℃、25℃条件下山葡萄酒的透光率与之相比无太大差异；继续升高澄清温度，透光率明显下降。因此壳聚糖在15～25℃条件下对山葡萄酒的澄清有显著效果。

2.1.2 果胶酶对山葡萄酒的澄清结果

由图3可知，随着果胶酶用量的增加，山葡萄酒的透光率随之升高，之后透光率趋于平稳；当果胶酶用量＞0.04%时，对山葡萄酒的澄清效果显著，透光率达到69%以上；果胶酶用量为0.10%时，透光率达到最大值71.92%，但与用量为0.08%时的澄清度差异较小。果胶酶的用量对山葡萄酒的色度基本无影响，不会造成山葡萄酒色度的变化。

图3 果胶酶用量对山葡萄酒澄清效果的影响Fig.3 Effect of pectinase addition on clarification of V.amurensis wine

表2 果胶酶对山葡萄酒部分理化指标的影响Table 2 Effect of pectinase on part physicochemical indexes of V.amurensis wine

由表2可知，随着果胶酶用量的增加，山葡萄酒中的可溶性固形物含量不变，pH值几乎不变；当果胶酶用量≥0.04%时总酸不变，相对于空白有所升高；还原糖有下降的趋势，但与空白相差不大，故果胶酶的使用对山葡萄酒的成分基本无影响。综上可知，果胶酶可用于山葡萄酒的澄清，且本着用量少效果好的原则，果胶酶最适宜的用量为0.04%～0.08%。

图4 果胶酶澄清温度对山葡萄酒澄清效果的影响Fig.4 Effect of pectinase clarification temperature on pectinase clarification effect of V.amurensis wine

由图4可知，果胶酶在15℃条件下对山葡萄酒的澄清效果最佳，透光率达到71.13%，且15～25℃条件下的澄清效果无明显差异；继续升高澄清温度，透光率明显下降。故果胶酶在15～25℃条件下对山葡萄酒的澄清有显著效果。

2.1.3 明胶对山葡萄酒的澄清结果

图5 明胶用量对山葡萄酒澄清效果的影响Fig.5 Effect of gelatin addition on clarification of V.amurensis wine

由图5可知，随着明胶用量的增加，山葡萄酒的透光率越来越低，原因可能是因为明胶中的成分未能与山葡萄酒中的浑浊物质形成絮状物，加进去反而让酒体更浑浊，故不选用明胶作为山葡萄酒的澄清剂。

2.1.4 皂土对山葡萄酒的澄清结果

图6 皂土用量对山葡萄酒澄清效果的影响Fig.6 Effect of bentonite addition on clarification of V.amurensis wine

由图6可知，随着皂土用量的增加，山葡萄酒的澄清无显著效果，甚至有所下降，出现这种现象可能是因为皂土对山葡萄酒无澄清作用，反而增加了杂质形成浑浊。故不选用皂土作为山葡萄酒的澄清剂。

2.2 复合澄清剂对山葡萄酒的澄清结果

在单一澄清剂试验的基础上，将壳聚糖与果胶酶制成复合澄清剂（A：壳聚糖0.09%+果胶酶0.08%、B：壳聚糖0.12%+果胶酶0.06%、C：壳聚糖0.15%+果胶酶0.04%）考察澄清效果，结果如图7所示。

由图7可知，复合A（壳聚糖0.09%+果胶酶0.08%）澄清效果最好，酒体透光率达到72.5%。在此基础上，考察澄清温度（15℃、20℃、25℃）对复合澄清剂A澄清效果的影响，结果如图8所示。

图7 复合澄清剂（壳聚糖和果胶酶）对山葡萄酒澄清度的影响Fig.7 Effect of compound clarifying agent(chitosan and pectinase)on clarification of V.amurensis wine

图8 温度对山葡萄酒澄清度的影响Fig.8 Effect of clarification temperature on clarity of V.amurensis wine

由图8可知，在15℃条件下，复合A澄清剂对山葡萄酒的澄清效果最好，酒体透光率达到76.2%。高于使用单一澄清剂时的透光率（壳聚糖69.1%、果胶酶71.1%）。

2.3 感官指标的分析

对原酒及单一、复合澄清剂澄清的酒进行感官评分比较，结果见表3。

表3 原酒及单一、复合澄清剂澄清的酒感官评分比较Table 3 Sensory quality comparison of wine clarified with single and compound clarifying agents

由表3可知，使用澄清剂澄清后的山葡萄酒感官评分均高于原酒；从外观来说，相比壳聚糖，果胶酶可以打破果胶分子，软化果肉组织中的果胶质，使高分子的半乳糖醛酸降解为半乳糖醛酸和果胶酸小分子物质，使原来存在果酒中的固形物失去依托而沉降下来，可以呈色强度、增加酒香、增强酒体的丰满度[16]，酒体澄清后获得的外观更加赏心悦目；而壳聚糖是天然的阳离子型絮凝剂，对蛋白质、果胶有很强的凝集能力，可以令一些苦味、涩味的蛋白质聚集沉淀，使得葡萄酒口感滋味略胜一筹。比较于原酒及单一澄清剂法，无论从外观、香气、滋味项目，复合澄清法获得的山葡萄酒效果最佳，酒体通透有光泽，外观、香气和滋味较后两者优，因此综合感官评分，复合澄清剂澄清效果最佳，感官评分为90.5分。

3 结论

本实验通过使用不同澄清剂对山葡萄酒澄清工艺进行研究，进行单因素实验、理化性质及感官评定分析得出以下结果：壳聚糖、果胶酶均对山葡萄酒澄清有良好的澄清效果，明胶和皂土澄清效果不明显；复合澄清剂A（壳聚糖0.09%+果胶酶0.08%）澄清效果最好，15℃条件下，酒体透光率达到76.2%；通过感官评分比较，复合澄清剂法优于单一澄清剂法，感官评分为90.5分。

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