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摘 要:采用Folin-Denis法测定延迟采收及三种酿造工艺对山葡萄新品种‘北国红’全汁干红山葡萄酒单宁含量的影响,以期探索酿制‘北国红’干酒的最佳工艺和采收时间。结果表明,正常采收的山葡萄‘北国红’利用三种酿造工艺均能有效浸出山葡萄皮和种子中的单宁,干红酒单宁含量分别为0.92g/L、1.17 g/L、1.10 g/L,单宁含量工艺二>工艺三>工艺一。延迟采收的‘北国红’酿制的干红酒单宁含量为1.52 g/L,显著高于正常采收‘北国红’干红酒单宁含量。延迟采收和工艺二均能有效提高‘北国红’干酒单宁含量。
关键词:山葡萄‘北国红’;干红酒;酿造工艺;延迟采收;单宁
山葡萄(Vitis.amurensis Rupr.)是葡萄科(Vitaceae)葡萄属(Vitis L.)多年生木质藤本植物,野生山葡萄原产于中国东北、华北、朝鲜及俄罗斯远东地区,抗寒、抗病性强,在原产地已经大面积栽培。新品种北国红经多年杂交选育而成,具有低酸的特点,且可溶性固形物可达到18%,富含酚类物质,可酿造单品种全汁干红葡萄酒。
单宁(鞣质),广泛存在于植物界,在日化、食品、医药、畜牧等领域有广泛应用,具有抗氧化活性、抑制肿瘤和癌症、抗炎、抑菌、提高食品品质等功效。White和Bate-Smith定义植物单宁为相对分子量在500~3000范围内的具有鞣性的多元酚,是一种无色色素,分为水解单宁和缩合单宁,葡萄中的单宁是缩合单宁,主要分布在葡萄皮和籽中。单宁作为葡萄酒的骨架结构,是酿酒葡萄选育的重要指标之一,其含量的高低对葡萄酒的品质、口感、颜色、耐贮性有很重要的影响,单宁含量高的葡萄酒更稳定、更耐贮藏、结构层次感强、色泽和口感更加浓郁。单宁是葡萄酒中的呈涩物质,具有收敛性,在苹果酸-乳酸发酵过程和陈酿过程中其自身的聚合反应和单宁与蛋白质的相互作用会使葡萄酒的涩味减弱,口感变得圆润。而且单宁与酒中某些大分子物质相互作用,产生沉淀形成酒泥,单宁含量降低,酒体变得稳定、澄清,单宁的抗氧化性对酒体稳定也起到一定的作用,让酒在适当的条件下能够更长时间的保存。单宁还与花色苷结合而具有辅色作用,陈酿过程中提高酒体稳定性和层次感,增加色素的复杂度和香气物质,从而使单宁含量高的干红酒保持山葡萄特有的深紫红色。
1 材料与方法
1.1 实验材料
实验组材料为山葡萄(Vitis.amurensis Rupr.)新品种‘北国红’(Beiguohong)分别于2017年9月22(正常采收)日和2017年10月15日(延迟采收)采收,所有实验材料均采自中国农业科学院特产研究所试验基地(吉林省集安市麻线乡)。
1.2 实验试剂
单宁酸(分析纯),Folin-Denis试剂( 购于美国sigma公司),碳酸钠(分析纯)。
1.3 实验仪器与设备
XS105DU微量分析天平:梅特勒-托利多国际贸易有限公司;SYG-数显恒温水浴锅:常州朗越仪器制造有限公司;TU-1901型紫外-可见分光光度计:北京普析通用仪器公司。
1.4 实验方法
1.4.1 测定指标
干酒柔顺指数测定:柔顺指数=酒精度-(总酸+单宁),式中:酒精度采用酒精度计法测定;总酸以酒石酸计采用滴定法测定;单宁以g/L来表示。用Folin-Denis法测定发酵期间及陈酿阶段单宁含量。
1.4.2 原理与条件
单宁在碱性溶液中与Folin-Denis试剂反应生成蓝色化合物,其颜色深浅与单宁含量在一定范围内呈线性关系。将反应显色后的单宁溶液用分光光度计在200-800nm范围内进行全波长扫描,单宁标准溶液在740nm处有最大吸收峰,1h内吸光值稳定。
1.4.3 试剂的制备
饱和碳酸钠:称取100克溶于1L蒸馏水,热水浴溶解,然后冷却至室温;单宁母液:称取0.5g鞣酸于100ml容量瓶中,用蒸馏水定容,4℃ 避光可保存一周。
1.4.4 标准曲线的绘制
分别取已配好的5g/L的单宁标准溶液1ml、2ml、3ml、4ml、5ml于50ml容量瓶中,然后再分别加入蒸馏水29ml、28ml、27ml、26ml、25ml和Folin-Denis试剂2ml,摇匀静置5min,再加入7ml饱和碳酸钠溶液,蒸馏水定容至50ml,摇匀,静置30min后用TU-1901型紫外-可见分光光度计于740nm处测吸光值。以单宁标准溶液浓度为横坐标,吸光值为纵坐标绘制标准曲线,得回归方程为,R² = 0.99912,在0-0.005g/L范围内呈良好的线性关系。
1.4.5 酒样的处理及单宁含量的测定
酒样经摇匀,10000r/min离心5min,取上清液1ml定容至100ml,取稀释后的酒样10ml于50ml容量瓶中,加入30ml蒸馏水,2ml Folin-Denis试剂,摇匀静置5min,加入7ml饱和碳酸钠溶液,蒸馏水定容至50ml,摇匀室温放置30min后用紫外分光光度计于740nm处测吸光值。将测得的酒样吸光值代入标准曲线方程,经计算得到酒样的单宁含量,公式如下:(a:测得的酒样吸光值代入标准曲线方程得到的浓度值,g/L;5:反应体系中酒样被稀释的倍数;100:酒样原本稀释的倍数。)
1.5 数据分析
数据结果为3 次重复的平均值± 标准差, 数据的处理应用Microsoft Excel 2004,数据分析采用SAS 9.4软件中的Duncan’s进行差异显著性分析。
1.6 试验处理
本研究拟对三种发酵工艺所酿制的干红葡萄酒发酵期间以及成品酒的单宁质量浓度进行比较和分析。三种工艺流程如下,都采用浸渍发酵,浸渍8天进行皮渣分离,发酵阶段温度控制在20-25℃,陈酿阶段温度控制在15-20℃。

1.6.1 工艺一:(图1)
1.6.2 工艺二:(图2)
1.6.3 工艺三:(图3)
2 结果与分析
2.1 不同发酵工艺酿制干酒发酵期间单宁含量的变化
如图4 所示是山葡萄新品种‘北国红’发酵期间单宁含量的变化,分别采用三种发酵工艺F1、F2、F3,‘北国红’原汁的单宁含量为0.4855g/L,主发酵阶段(08d)单宁含量波动较大,后发酵阶段(9-27d)单宁含量变化趋于稳定,单宁含量在整个发酵阶段总体呈上升趋势。采用工艺1发酵的发酵醪后发酵阶段单宁含量显著降低(P<0.05),三种工艺酿制的干酒发酵至发酵结束(27天)时单宁含量较发酵醪原汁均显著升高(P<0.05)。结果表明,山葡萄新品种‘北国红’采用该三种发酵工艺均能有效浸出葡萄皮中的单宁。
2.2 陈酿阶段单品种干红酒单宁含量的比较

如图5所示工艺1(F1)发酵结束(27天)‘北国红’干酒单宁含量为1.4528g/L,陈酿三个月(120天)与五个月(190天)后单宁含量分别0.9386 g/L和0.92264 g/L。工艺2(F2)发酵结束‘北国红’干酒单宁含量为1.7937 g/L,陈酿三个月与五个月后单宁含量分别为1.1320g/L和1.1706 g/L。工艺3(F3)发酵结束‘北国红’干酒单宁含量为1.8037 g/L,陈酿三个月与五个月后单宁含量分别为1.0431 g/L和1.0985 g/L。分别经三种工艺发酵后的干红酒单宁含量显著高于‘北国红’原汁的单宁含量,三种工艺从发酵结束至陈酿三个月期间单宁含量均显著降低(P<0.05),各工艺酿制的干红酒陈酿三个月和陈酿五个月的单宁含量变化基本稳定,陈酿五个月后干红酒单宁含量工艺二> 工艺三> 工艺一。
2.3 延迟采收对‘北国红’干酒单宁含量的影响

如表1 所示‘北国红’在吉林省集安市的成熟期在9月中下旬,正常于9月22日进行采收,延迟采收时间为10月22日,延迟采收‘北国红’原汁和成品酒单宁含量显著高于(P<0.05)正常采收‘北国红’。
2.4 干红酒柔顺指数
柔顺指数是红葡萄酒品质的评价指标之一,经大量实践证明葡萄酒的柔顺指数超过5,品质较好,口感柔顺。如图6所示北国红干酒柔顺指数:延迟采收(5.3)>正常采收(4.8)。
3 结论
采用三种工艺酿制‘北国红’干酒均能有效浸出皮渣中的单宁,单宁含量分别为0.92g/L、1.17 g/L、1.10 g/L,单宁含量工艺二>工艺三>工艺一。正常采收和延迟采收‘北国红’酿制的干红酒单宁含量分别为1.17g/L和1.52g/L,单宁含量:延迟采收>正常采收,且延迟采收‘北国红’酿制的干红酒柔顺指数较高。
正常采收的山葡萄‘北国红’利用三种酿造工艺均能有效浸出山葡萄皮和种子中的单宁,干红酒单宁含量分别为。延迟采收的‘北国红’酿制的干红酒单宁含量为1.52g/L,显著高于正常采收‘北国红’干红酒单宁含量。