CN102443508B - 一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺，对葡萄进行紫外照射后，再进行黑暗处理和短缺氧处理，在葡萄酒发酵过程前期处理时，将完整的葡萄原料冷冻，然后解冻原料，在发酵过程中适时、适量地加入复合酵母菌株产生的复合生物酶，提高葡萄中白藜芦醇的浸出程度和速度，同时保护白藜芦醇在酿酒过程中不被破坏，最终研制出白藜芦醇含量60～110mg/L以上的高含量白藜芦醇葡萄酒。本发明的优越性：1、用Biolees下胶，生产出的葡萄酒的澄清度更高；2、提高葡萄中白藜芦醇的浸出程度和速度，同时保护白藜芦醇在酿酒过程中不被破坏；3、生产出的葡萄酒中白藜芦醇含量能够达到65.9～116.2mg。
Description
(一)技术领域：
本发明涉及葡萄酒生产工艺领域，特别是一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺。
(二)背景技术：
20世纪80年代，世界卫生组织WHO调查发现，尽管法国人偏爱奶酪等高脂肪食物，但冠心病发病率和死亡率低于其他西方国家，其原因可能是与法国人常饮含白藜芦醇的葡萄酒有关，这就是著名的法兰西奇迹。微生物学之父巴斯德认为葡萄酒是最健康且最有助于健康的饮品。
《自然》杂志发表哈佛大学辛克莱教授的研究报告指出：白藜芦醇可能是研发抗衰老药物及抗癌药物的关键。白藜芦醇(Resveratrol)属非黄酮类多酚化合物，是重要的植物抗毒素，抑制癌细胞、降血脂、防治心脑血管疾病、抗氧化、延缓衰老等作用明显，是继紫杉醇之后新型的绿色抗癌药物，也是典型的第三代保健食品原料。
白藜芦醇为葡萄属植物中的一种抗逆物质，葡萄中含量很高。白藜芦醇作为一种天然的抗氧化剂，可降低血液粘稠度，抑制血小板凝结和血管舒张，保持血液畅通，可预防癌症的发生及发展，具有抗动脉粥样硬化和冠心病，缺血性心脏病，高血脂的防治作用。抑制肿瘤的作用还具有雌激素样作用，可用于治疗乳腺癌等疾病。20世纪90年代以来，我国科技工作者对白藜芦醇的研究不断深入，并揭示其药理作用：抑制血小板非正常凝聚，预防心肌硬塞、脑栓塞，对缺氧心脏有保护作用，对烧伤或失血性休克引起的心输出量下降有效恢复，并能够扩张动脉血管及改善微循环。1998年美国艾尔·敏德尔编撰《抗衰老圣典》时，将白藜芦醇列为“100种最热门有效抗衰老物质”之一。
1992年首次在商业葡萄酒中发现白藜芦醇。国外的大量研究证明，白藜芦醇是葡萄酒(尤其是红葡萄酒)中最重要的功效成分。但是，并不是所有的红葡萄酒中都有这种成分，勾兑酒和劣质酒中是测不出的。因为白藜芦醇是在紫外线照射下，由葡萄产生的一种植物抗毒素。酿制方法对葡萄酒中白藜芦醇含量的影响尤为显著。虽然葡萄原料中白藜芦醇含量较低，但是理论上采用先进的酿造工艺能够使葡萄中白藜芦醇大量浸出同时保护其在酿酒过程中不被破坏，高含量的活性白藜芦醇同时存在于葡萄酒中成为可能。一般认为白藜芦醇是葡萄酒中抗动脉粥样硬化症和冠心病的重要成分。因此，葡萄酒中白藜芦醇含量的高低就成为衡量葡萄酒品质和健康功效的重要指标。法国名酒波尔多中白藜芦醇的含量是很高(10mg/L)，我国的葡萄酒中的白藜芦醇含量也达到较高水平(5mg/L)。
但是白藜芦醇的水溶性很差，几乎不溶于水中，其生物利用度很低，严重影响了它在各个领域中的广泛应用。因此，现有工艺生产葡萄酒，难以提高白藜芦醇在酒中的含量，如果达到人们期待的每日2～10mg的白藜芦醇最佳食用量，就要摄入大量酒精，而大量的酒精对人的肝脏和神经都有害。
传统葡萄酒的生产工艺如下：
葡萄原料，分选，除梗，破碎，加入二氧化硫和果胶酶，浸渍，酒精发酵，皮渣分离，二次发酵，澄清处理，过滤分离，冷冻过滤，成品。
传统工艺的生产葡萄酒中白藜芦醇的含量差异很大，白藜芦醇的含量受多种因素的影响，其中包括葡萄原料中白藜芦醇的含量，生产过程中对白藜芦醇的浸出、酶解、氧化等等，都使得葡萄酒中的白藜芦醇含量波动大且含量不可控。
(三)发明内容：
本发明的目的在于提供一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺，该工艺采用生物酶发酵技术生产出白藜芦醇含量较高的干红葡萄酒。本发明对葡萄原料进行紫外照射的辐射处理后，再进行黑暗处理和短缺氧处理，在葡萄酒发酵过程前期处理时，将完整的葡萄原料冷冻，然后解冻原料，在发酵过程中适时、适量地加入复合酵母菌株产生的复合生物酶，提高葡萄中多酚类成分白藜芦醇的浸出程度和速度，同时保护白藜芦醇在酿酒过程中不被破坏，最终研制出白藜芦醇含量60～110mg/L以上的高含量白藜芦醇葡萄酒。本发明所涉生产工艺对终产品葡萄酒的品质特征没有影响，符合葡萄酒国家标准检验项(GB15037-2006)，符合国际葡萄酒工艺法典(CodexOenologiqueInternational)、食品化学品法典(F.C.C)和添加剂专家委员会(J.E.F.C.A)的标准。
本发明的技术方案：一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺，其特征在于具体步骤如下：
(1)手工采摘新鲜的葡萄，进行分选分拣，去除霉烂的葡萄；
(2)对葡萄进行波长为260～300nm的紫外光照射1～3小时，辐射量为3.6～4.6kJ/m2，在5～15℃条件下进行黑暗处理24～48小时，在黑暗处理期间充入干燥氮气进行短缺氧处理6～15小时；
(3)将上述葡萄冷冻，冷冻温度为-10～-15℃，然后解冻葡萄，从-10～-15℃升温到12～15℃，保温3～5小时后压榨处理，皮渣分离后依次添加二氧化硫40～50mg/L、复合酵母菌株15～25g/hL，溶液调节pH＝3.0～4.0，温度20℃～25℃，加入高纯果胶酶2～8g/100kg葡萄，循环浸渍10～15h；
(4)保温18～25℃，酒精发酵3～8天；
(5)酒精发酵后再次加入二氧化硫40～50mg/L，防止葡萄中的多酚类物质白藜芦醇被氧化；
(6)加入乳酸菌和促进剂快速启动并完整进行苹果酸-乳酸发酵，乳酸菌的用量为20～50克每千升葡萄酒，促进剂的用量为10～20克每千升葡萄酒，温度18～22℃，密闭条件下进行苹果酸-乳酸发酵6～10天；
(7)用来自酵母的专有酵母细胞壁产品Biolees下胶，用量为1～10g/L，在5～10h内将温度降低到-2℃～-8℃，保持12～18天，进行冷稳处理；
(8)将冷稳处理的酒用硅藻土进行过滤，得到原酒，测定白藜芦醇的含量，陈酿或橡木桶窖藏；
(9)灌装，将原酒在14～16℃下瓶储，制成成品干红葡萄酒。
上述所说的葡萄的品系为赤霞珠、黑比诺、灰比诺、佳美、西拉、佳丽酿、桑娇维塞、内比奥罗、巴贝拉、神索、歌丽那史、内比奥罗、玛尔贝克、小味儿多、法国兰、蛇龙珠、斯贝博贡达、添帕尼优、仙粉黛、品丽珠之中的一种或几种。
上述所说的复合酵母菌株为ZymafloreF15、ZymafloreFx10、ZymafloreRX60、ZymafloreF83、ZymafloreR82、ActifloreF5、ActifloreF33、ActifloreB0213之中的一种或几种。
上述所说的高纯果胶酶为LafaseHEgrandCRU、LafaseHE、LafaseFRUIT、Lafase60、Extralyse、Filtrozym、Lafaseclarification、Optizym、LafaseThermo之中的一种或几种。
上述所说的乳酸菌为Lactoenos350PreAc、Lactoenos450PreAc、LactoenosSB3、LactoenosB16Standard之中的一种或几种。
上述所说的促进剂为Energizer、Malostart之中的一种或几种。
本发明的工作原理：1、通过对葡萄原料进行紫外照射处理、黑暗处理和短缺氧处理后，以适当比例配比复合酵母菌株，调配高纯果胶酶将葡萄原料逐步发酵，白藜芦醇糖苷键水解释放，稳定分散在胶体溶液体系中；2、在葡萄冷冻、解冻过程中，葡萄原料的细胞和组织被破坏，芳香物质和酚类物质含量增高；3、在发酵过程中适时、适量地加入复合酵母菌株产生的复合生物酶，提高葡萄中多酚类成分白藜芦醇的浸出程度和速度，同时保护白藜芦醇在酿酒过程中不被破坏；4、使用乳酸菌和促进剂等助剂快速启动并完整进行苹果酸-乳酸发酵；5、皮渣分离后补加二氧化硫，防止葡萄中的多酚类物质白藜芦醇被氧化。
本发明的优越性：1、用来自酵母的专有酵母细胞壁产品Biolees下胶，生产出的葡萄酒的澄清度更高；2、提高葡萄中多酚类成分白藜芦醇的浸出程度和速度，同时保护白藜芦醇在酿酒过程中不被破坏；3、生产出的葡萄酒中在口感和风味保持不变的情况下，白藜芦醇含量能够达到65.9～116.2mg。
(四)具体实施方式：
实施例1：一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺，其特征在于具体步骤如下：
(1)手工采摘新鲜的葡萄，进行分选分拣，去除霉烂的葡萄，所说的葡萄的品系为赤霞珠；
(2)对葡萄进行波长为260nm的紫外光照射1小时，辐射量为3.6kJ/m2，在5℃条件下进行黑暗处理24小时，在黑暗处理期间充入干燥氮气进行短缺氧处理6小时；
(3)将上述葡萄冷冻，冷冻温度为-15℃，然后解冻葡萄，从-15℃升温到12℃，保温3小时后压榨处理，皮渣分离后依次添加二氧化硫40mg/L、复合酵母菌株15g/hL，溶液调节pH＝3.0，温度20℃，加入高纯果胶酶2g/100kg葡萄，循环浸渍10h，其中复合酵母菌株选用ZymafloreF15和ZymafloreFx10，质量比为1∶1混合，高纯果胶酶选用Optizym、LafaseHEgrandCRU和LafaseHE，质量比为1∶1∶1混合；
(4)保温18℃，酒精发酵3天。
(5)酒精发酵后再次加入二氧化硫40mg/L，防止葡萄中的多酚类物质白藜芦醇被氧化。
(6)加入乳酸菌Lactoenos350PreAc和促进剂Energizer快速启动并完整进行苹果酸-乳酸发酵，乳酸菌的用量为20克每千升葡萄酒，促进剂的用量为10克每千升葡萄酒，温度18℃，密闭条件下进行苹果酸-乳酸发酵6天。
(7)用来自酵母的专有酵母细胞壁产品Biolees下胶，用量为1g/L，在5h内将温度降低到-8℃，保持12天，进行冷稳处理；
(8)将冷稳处理的酒用硅藻土进行过滤，得到原酒，测定白藜芦醇的含量，陈酿或橡木桶窖藏。
(9)灌装，将原酒在14℃下瓶储，成品干红葡萄酒，经测定每升干红葡萄酒的白藜芦醇含量为65.9mg。
按国家标准检验项：GB15037-2006
实施例2：一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺，其特征在于具体步骤如下：
(1)手工采摘新鲜的葡萄，进行分选分拣，去除霉烂的葡萄，所说的葡萄的品系为黑比诺；
(2)对葡萄进行波长为300nm的紫外光照射3小时，辐射量为4.6kJ/m2，在15℃条件下进行黑暗处理48小时，在黑暗处理期间充入干燥氮气进行短缺氧处理15小时；
(3)将上述葡萄冷冻，冷冻温度为-10℃，然后解冻葡萄，从-10℃升温到15℃，保温5小时后压榨处理，皮渣分离后依次添加二氧化硫50mg/L、复合酵母菌株25g/hL，溶液调节pH＝4.0，温度25℃，加入高纯果胶酶8g/100kg葡萄，循环浸渍15h，其中复合酵母菌株选用ZymafloreF15和ZymafloreFx10，质量比为2∶1混合，高纯果胶酶选用Optizym、LafaseHEgrandCRU和LafaseHE，质量比为1∶2∶1混合；
(4)保温25℃，酒精发酵8天。
(5)酒精发酵后再次加入二氧化硫50mg/L，防止葡萄中的多酚类物质白藜芦醇被氧化；
(6)加入乳酸菌Lactoenos350PreAc和促进剂Energizer快速启动并完整进行苹果酸-乳酸发酵，乳酸菌的用量为50克每千升葡萄酒，促进剂的用量为20克每千升葡萄酒，温度22℃，密闭条件下进行苹果酸-乳酸发酵10天。
(7)用来自酵母的专有酵母细胞壁产品Biolees下胶，用量为10g/L，在10h内将温度降低到-2℃，保持18天，进行冷稳处理；
(8)将冷稳处理的酒用硅藻土进行过滤，得到原酒，测定白藜芦醇的含量，陈酿或橡木桶窖藏。
(9)灌装，将原酒在16℃下瓶储，成品干红葡萄，酒经测定每升干红葡萄酒的白藜芦醇含量为116.2mg。
按国家标准检验项：GB15037-2006
实施例3：一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺，其特征在于具体步骤如下：
(1)手工采摘新鲜的葡萄，进行分选分拣，去除霉烂的葡萄，所说的葡萄的品系为品丽珠；
(2)对葡萄进行波长为270nm的紫外光照射2小时，辐射量为4kJ/m2，在10℃条件下进行黑暗处理36小时，在黑暗处理期间充入干燥氮气进行短缺氧处理10小时；
(3)将上述葡萄冷冻，冷冻温度为-12℃，然后解冻葡萄，从-12℃升温到13℃，保温4小时后压榨处理，皮渣分离后依次添加二氧化硫45mg/L、复合酵母菌株20g/hL，溶液调节pH＝3.5，温度22℃，加入高纯果胶酶6g/100kg葡萄，循环浸渍12h，其中复合酵母菌株选用ZymafloreF15和ZymafloreFx10，质量比为2∶1混合，高纯果胶酶选用Optizym、LafaseHEgrandCRU和LafaseHE，质量比为1∶2∶1混合；
(4)保温20℃，酒精发酵5天。
(5)酒精发酵后再次加入二氧化硫45mg/L，防止葡萄中的多酚类物质白藜芦醇被氧化；
(6)加入乳酸菌Lactoenos350PreAc和促进剂Energizer快速启动并完整进行苹果酸-乳酸发酵，乳酸菌的用量为40克每千升葡萄酒，促进剂的用量为15克每千升葡萄酒，温度20℃，密闭条件下进行苹果酸-乳酸发酵7天。
(7)用来自酵母的专有酵母细胞壁产品Biolees下胶，用量为5g/L，在8h内将温度降低到-4℃，保持14天，进行冷稳处理；
(8)将冷稳处理的酒用硅藻土进行过滤，得到原酒，测定白藜芦醇的含量，陈酿或橡木桶窖藏。
(9)灌装，将原酒在15℃下瓶储，成品干红葡萄，酒经测定每升干红葡萄酒的白藜芦醇含量为116.2mg。
按国家标准检验项：GB15037-2006
Claims (7)
1.一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺，其特征在于具体步骤如下：
（1）手工采摘新鲜的葡萄，进行分选分拣，去除霉烂的葡萄；
（2）对葡萄进行波长为260～300nm的紫外光照射1～3小时，辐射量为3.6～4.6kJ/m2，在5～15℃条件下进行黑暗处理24～48小时，在黑暗处理期间充入干燥氮气进行短缺氧处理6～15小时；
（3）将上述葡萄冷冻，冷冻温度为-10～-15℃，然后解冻葡萄，从-10～-15℃升温到12～15℃，保温3～5小时后压榨处理，皮渣分离后依次添加二氧化硫40～50mg/L、复合酵母菌株15～25g/hL，溶液调节pH=3.0～4.0，温度20℃～25℃，加入高纯果胶酶2～8g/100kg葡萄，循环浸渍10～15h；
（4）保温18～25℃，酒精发酵3～8天；
（5）酒精发酵后再次加入二氧化硫40～50mg/L，防止葡萄中的多酚类物质白藜芦醇被氧化；
（6）加入乳酸菌和促进剂快速启动并完整进行苹果酸-乳酸发酵，乳酸菌的用量为20～50克每千升葡萄酒，促进剂的用量为10～20克每千升葡萄酒，温度18～22℃，密闭条件下进行苹果酸-乳酸发酵6～10天；
（7）用来自酵母的专有酵母细胞壁产品Biolees下胶，用量为1～10g/L,在5～10h内将温度降低到-2℃～-8℃，保持12～18天，进行冷稳处理；
（8）将冷稳处理的酒用硅藻土进行过滤，得到原酒，测定白藜芦醇的含量，陈酿；
（9）灌装，将原酒在14～16℃下瓶储，制成成品干红葡萄酒。
2.根据权利要求1所说的一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺，其特征在于所说的葡萄的品系为赤霞珠、黑比诺、灰比诺、佳美、西拉、佳丽酿、桑娇维塞、内比奥罗、巴贝拉、神索、歌丽那史、内比奥罗、玛尔贝克、小味儿多、法国兰、蛇龙珠、斯贝博贡达、添帕尼优、仙粉黛、品丽珠之中的一种或几种。
3.根据权利要求1所说的一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺，其特征在于所说的复合酵母菌株为ZymafloreF15、ZymafloreFx10、ZymafloreRX60、ZymafloreF83、ActifloreF5、ActifloreF33之中的至少两种。
4.根据权利要求1所说的一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺，其特征在于所说的高纯果胶酶为LafaseHEgrandCRU、LafaseHE、LafaseFRUIT、Lafase60、Extralyse、Filtrozym、Lafaseclarification、Optizym、LafaseThermo之中的一种或几种。
5.根据权利要求1所说的一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺，其特征在于所说的乳酸菌为Lactoenos350PreAc、Lactoenos450PreAc、LactoenosSB3、LactoenosB16Standard之中的一种或几种。
6.根据权利要求1所说的一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺，其特征在于所说的促进剂为Energizer、Malostart之中的一种或几种。
7.根据权利要求1所说的一种复合生物酶制备干红葡萄酒的生产工艺，其特征在于所说的陈酿采用橡木桶窖藏。
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