CN103314095B - 处理葡萄并酿造葡萄酒方法 - Google Patents

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Abstract

一种处理葡萄并酿造葡萄酒的方法，其具有的特征为下述步骤：使用与臭氧混合的流体清洗第一容器；在控制温度的密封大桶和/或建筑物中将葡萄放入第一容器中；将与臭氧混合的流体分散到控制温度的大桶和/或建筑物中；使用与臭氧混合的流体清洗放在第一容器中的葡萄；使用与臭氧混合的流体清洗压榨机；用压榨机对葡萄进行压榨进而产生葡萄汁；使用与臭氧混合的流体清洗第二容器；将所述葡萄汁放入第二容器中来生产发酵的葡萄汁；使用与臭氧混合的流体清洗第三容器；将发酵的葡萄汁(葡萄酒)放入第三容器中。

Description

处理葡萄并酿造葡萄酒方法
发明领域
本发明涉及一种葡萄酒酿造方法，特别地，是一种使用了臭氧的葡萄酒酿造方法，以及通过该方法生产的葡萄酒。
技术背景
在农业食品和葡萄酒酿造工业中，灭菌是极为重要的步骤。为了实现这一目的，通常使用氯或其它的化合物，例如在葡萄和葡萄酒中使用二氧化硫，进而清除了存在于产品中的微生物含量，但这也会使其品质变化，同时引起一些消费者的过敏反应。
亚硫酸法在生物领域中经常用到，这是由于其表现出氧化控制以及微生物生长控制的功能，并且必须在酸性条件下进行。这些重要的优势同样具有大量明显的缺点：硫化氢的形成，以及随之而来的异味；由于苹果酸-乳酸发酵导致的葡萄酒成熟延迟；以支气管痉挛、过敏等形式表现出人体的毒性反应(诱变效应和过敏性效应)。另一个相当重要的问题是，亚硫酸根粒子容易连接到糖类上，并且容易连接到酮酸上，而在葡萄汁及之后的葡萄酒中含有大量的糖类和酮酸，因此降低了杀菌效果。此外，为了确保可使用的游离亚硫酸根以及由此而来的杀菌质量，亚硫酸盐始终是过量添加的。如果从葡萄酒酿造的角度来看，自由基利用率更为重要，但是对于消费者来说，所统计的总量(结合的+游离的)通常是葡萄酒所需量的5倍以上。
第一次添加亚硫酸盐是在葡萄加入到料斗中时立即进行，或者是随着压榨的产品加入，其添加量为每100kg葡萄添加大约10g。
当酒精发酵结束时，对总的亚硫酸根和游离SO2的比例进行检测进而确定其中至少有40mg/l的总亚硫酸和14mg/l的游离SO2：如果所述比例较低，则进一步添加亚硫酸盐使其达到所要求的比例，通过添加偏亚硫酸氢钾，人们已经知道，每100升中1g偏亚硫酸氢盐会生成大约每升2mg的游离SO2和大约每升5mg的总亚硫酸根。
当苹果酸-乳酸发酵结束时，再次添加亚硫酸盐使得总亚硫酸根浓度达到30mg/l，并且游离SO2浓度达到22mg/l。
这一浓度对于白葡萄酒来讲过高，并且甚至对于甜葡萄酒来讲也过高。
这里规定的标准是意大利使用标准，而在一些国家，例如德国和奥地利，总亚硫酸根标准甚至能够达到120mg/l，这是由于与气候条件相关的田间接种而导致对酸性葡萄发酵更高的敏感性，以及因为相比于所谓的干红葡萄酒具有的更高的残留糖量。
文件CN101438733描述的红色鲜食葡萄杀菌，是通过用与臭氧混合的水(10-12ppm的臭氧)来对葡萄进行清洗10-15分钟。因此，该专利申请描述了一种可替代的杀菌方法，该方法用于一种即期消费的产品，其中该产品具有与酿造葡萄酒不同的感官特征。但是，没有给出如何使这一过程也能够应用于漫长并且复杂的工艺，如葡萄酒酿造。
本发明申请人通过处理收获的产品，针对诱导过氧化应力引起的诱导作用，通过针对人的salutistic型附加值物质的刺激和积累(主要是黄烷酮类，黄酮醇类和二苯乙烯类)得到实验结果，并对此结果进行研究和考虑。
申请人还了解到，臭氧的另一个积极特征表现为使用的臭氧(O3)形态的分子所表现的高度不稳定性，其能够迅速分解重组为氧气(O2)，并且不会留下有害的或者是能够使葡萄酒品质产生负面变化的残留物。在长时间的过程内，在同样应用臭氧进杀菌的体系中，这一特征被认为是积极的，例如葡萄酒酿造以及生物型葡萄酒酿制过程中。
申请人进一步了解到，如果用臭氧对葡萄酒生产中使用的葡萄以及所有材料进行处理，就不在需要添加亚硫酸盐来防止葡萄酒的染菌。
本发明的一个目的是为葡萄处理及葡萄酒酿造提供一种方法，该方法能够对葡萄进行杀菌并且清除其微生物负荷，例如能够大量降低亚硫酸化作用的使用。
本发明的另一个目的是提供一种方法，该方法产生一种针对葡萄的诱导氧化特性的应力作用，例如作为一种刺激物用于在葡萄汁和最终产物(葡萄酒)中的可恢复物质(次级代谢产物)的合成/沉积，并且被认为是对消费者健康具有营养功效，并使葡萄酒具有质量价值。
本发明的一个进一步的目的是提供一种方法，该方法产生一种针对最终产品(葡萄酒)的稳定性作用，能够避免在葡萄酒酿制过程的终止时添加亚硫酸盐。
最后，另一个重要目的是减少过程中的环境影响，这是考虑到臭氧生产时的低能耗，耗水量的降低及其循环使用性，相比于亚硫酸盐和洗涤剂合成工业的较少的CO2排放量，并且完全不存在残留染菌物。
根据本发明，通过葡萄处理和葡萄酒酿造方法获得的这些目的以及进一步的目的，其特征步骤为：使用与臭氧混合的流体清洗第一容器；在控制温度的密封大桶和/或建筑物中将葡萄放入第一容器中；将与臭氧混合的流体分散到控制温度的大桶和/或建筑物中；使用与臭氧混合的流体清洗放在第一容器中的葡萄；使用与臭氧混合的流体清洗压榨机；用压榨机对葡萄进行压榨进而产生葡萄汁；使用与臭氧混合的流体清洗第二容器；将所述葡萄汁放入第二容器中来生产发酵的葡萄汁；使用与臭氧混合的流体清洗第三容器；将发酵的葡萄汁放入第三容器中。
本发明的进一步特征在从属权利要求中进行叙述。
与本领域的解决方案相比，本发明解决方案的优势是多方面的。
根据本发明方法进行处理的葡萄，表现出将最初存在于浆果表面的微生物负荷清除至一定标准的优势，例如不仅没有损害葡萄酒的品质和保健作用，而且实际上通过消除能够产生赭曲霉毒素的致病性真菌提升了葡萄酒的保健作用。这一处理同样导致了通常位于葡萄皮上的固有酵母标准的降低。这意味着，能够避免使在传统的葡萄酒酿造过程中使用的亚硫酸化过程中用于控制自发形成的触发。
通过本发明描述的方法进一步获得了一个令人惊讶的创新性优势，该优势是通过附加值物质的刺激和/或积累得到的，其中有附加价值的物质对葡萄以及由其生产的葡萄酒的品质的有利的，同时能够促使附加价值物质从葡萄中的萃取，尤其是多酚类物质，其中最重要的是黄酮醇，黄烷醇，二苯乙烯类化合物和酚酸(没食子酸)。实际上人们已经发现，通过增加这些物质的浓度使得葡萄对臭氧处理的应力产生反应，并且这些物质更容易通过葡萄(浆果)转移到葡萄酒中进而增加其浓度。
特别地，在红葡萄酒中具有较高并且是显著较高的多酚和花青素萃取物(35％到50％之间)，这是由于下述机理的结合：将葡萄在适当浓度的臭氧中暴露适当的时间，从而在压榨前刺激葡萄中这些化合物的产生，并且确定其表皮渗透性，进而导致更高的萃取率。在适当浓度下、处理适当的时间也有利于芳香化合物的合成和萃取。臭氧的防腐效果使的葡萄酒酿制过程中可以不添加亚硫酸盐，这是因为在开始的葡萄上的细菌、酵母菌和霉菌已经清除了，并且所有使用的设备也经过杀菌处理。
反常的是，用臭氧进行处理而不是亚硫酸盐的葡萄酒能够生获得更多的多酚和花青素提取物，然后在装瓶之前添加亚硫酸盐来确保其长期稳定性，在任意情况下获得的产品与通过在压榨前葡萄上添加亚硫酸盐产生的产品不同。
存在于葡萄上的收获前残留物(杀虫剂、除草剂等)通过臭氧对其进行氧化反应进行清除。杀虫剂和除草剂是对用臭氧进行氧化和处理敏感的物质，这是因为臭氧是一种超级氧化剂并中和了其中的活性成分。
另一方面，具有有利于葡萄酒稳定性的优势，其中葡萄酒产自通过减少亚硫酸量至只有来源于发酵酵母菌的残留物的臭氧化的葡萄。
此外，用于清洗的水能够直接排出，而不具有任何问题，因为没有化学污染，而且仅仅可能有生物污染，如果存在后一种情况，能够用臭氧来进行处理进而使其能够重新用于灌溉，或者其它的有利的应用。
具体实施方式
根据下述实施方式的详细描述，本发明其它的特征和优势是显而易见的，其是作为非限制性实施例给出的。
本发明方法给出在一个适合的房间内进行葡萄酒酿造，其中该房间事先用臭氧水进行清洗和/或用空气形式的臭氧进行熏蒸，使用经过在空气中和/或在水中的臭氧处理进行杀菌的设备。如果使用木制容器也是如此，虽然木制容器具有一定的渗透性和优良风味变化的优势，同样具有易于污染的问题，例如由酒香酵母菌带来的污染，这个问题用通常的水处理法难以解决的。
用臭氧水清洗和/或用气态臭氧熏蒸具有消除与木桶应用相关的弊端的附加目的。
该方法包括臭氧水的生产，通过计算机系统提供的特定的发生器，能够连续吹出臭氧到水介质中并确保对所有要求参数(臭氧浓度、水温、臭氧水体积)的控制和稳定性。
在臭氧水中清洗葡萄的目的是能够使微生物菌落初步清除或减少，特别关注能够产生赭曲霉素的灰霉病菌(Botrytiscinerea)和其他的致病性真菌，但是也应该注意到能够改变葡萄酒的细菌(醋酸菌和乳酸菌)。在这方面，相比于没有任何水体介入的葡萄而言，通常的清洗过程表现出对于清除灰霉病菌微小的降低。
本发明方法也能够用通过吹入气态形式的臭氧来对葡萄酒酿造时使用的房间和仪器进行杀菌。此外，在这种情况下，上述操作通过计算机系统提供的特定的臭氧发生器进行操作和整体管理，能够保持恒定的臭氧浓度以及吹入时间，其中将所述的臭氧浓度和吹入时间控制为实现其目的所需要的值。
将葡萄，即使是没有经过清洗过程，放到密闭环境中(例如不透气的密封建筑物)进行萎蔫/脱水步骤类型的穿孔塑料箱中，使其放置为一层或多层。上述的箱子可具有容积，以及由此产生的产品承载能力，所述的承载能力是可变的(从3-5kg到8-10kg)并且能够搬运到货盘上的。这一特征使得大量的箱子能够安排为包括葡萄的统一形式，例如能够以最适合的方式使用专门建造的房间内部空间以及具有使气态臭氧处理均匀和高效的目的内部空气的有效运动。这种处理通过控制馈入的发生器产生的臭氧来发生，其能够确保数量(浓度)的连续控制以及葡萄在上述控制的房间内的暴露时间，其中对于葡萄的相应温度和湿度条件是适于进行检测和控制的。
为使内部空气正确流动并且有利于气态臭氧的有效扩散，提供适当安排的通风系统，其中气态臭氧也通过箱子穿孔的结构与葡萄串以及随后的葡萄浆果进行接触。优选的通过将葡萄串单层放置在箱子底板上，也有利于有效达到葡萄浆果的整个表面。对用于存储和处理过程的房间预先进行充分的杀菌，其中杀菌是用臭氧水和/或吹入空气臭氧进行清洗来实现的，其中此时使用的空气臭氧具有比预先用于产品处理时更高的浓度。
生产该方法所需臭氧的方法是本领域所公知的，例如，通过电晕放电的方法，该方法能够使空气获得重量含量不超过大约6％的臭氧浓度。
应用电晕效应的臭氧生产设备由以下部分构成：氧源、防尘过滤器、空气干燥器、臭氧生成器、接触器和催化破坏设备。对臭氧生成而言，可以使用大气中的空气(通过压缩机来提供)或者富含纯氧的空气。
含有臭氧的空气的量取决于葡萄的量。
例如，对2.8公吨的葡萄而言，将其存储在含有单层葡萄的箱子中并放置于密封的建筑物中，持续进行杀菌过程12个小时。在开始的4个小时里，吹入40g/小时的臭氧，而在接下来的8个小时里，吹入1g/小时的臭氧，共168g臭氧，相当于每公吨葡萄大约60g。
在建筑物中，在用于吹出空气的出口处，放置二氧化锰转换器将剩余的臭氧转换为氧气。
处理时间能够根据特定的情况进行选择。例如，如果臭氧生产量低，持续的时间可以较长。在任何情况下，初始浓度必须非常高，从而快速地使建筑物达到饱和，并使即使是最少产品污染的初始杀菌快速进行。当环境是饱和的时，将程序切换为维持存在于建筑物中的臭氧量。
对用含有臭氧的水来进行清洗而言，通过加入臭氧来生产所述的水使其浓度达到在15℃时每升水中含有6-8mg的臭氧。通过浸渍或喷涂的方式使其与葡萄(以及在此过程中使用的设备)进行接触。
特别地，通过用含有臭氧的水对葡萄进行清洗，这些水滴将部分地存在于葡萄浆果上从而延长杀菌过程的时间。
为了清洗在本方法中使用的设备，用浓度为每升水约6-8mg的臭氧清洗大约一个小时。
根据提出的程序，用在水和/或空气中的臭氧杀菌之后，将葡萄倒入预先用臭氧水清洗和/或用气态臭氧熏蒸的杆式汽提塔中，它的出口管道直接通向压榨机，所述压榨机同样预先用臭氧水清洗和/或用气态臭氧熏蒸。
压榨完成后，将果汁收集到用臭氧水清洗和/或用气态臭氧熏蒸的料斗或者器皿中，并且收集到预先用臭氧水清洗和/或用气态臭氧熏蒸容器中。
在容器装满之后，开始进行发酵。容器上部的孔用合适的用臭氧水清洗和/或用气态臭氧熏蒸的塞子进行密封，该孔是果汁导入所必须通过的孔，而不需要提前添加偏亚硫酸氢钾(抗菌抗氧化防腐剂)。
当所有的葡萄酒酿造步骤结束后，将生产的葡萄酒倒入预先经过臭氧水清洗和/或气态臭氧熏蒸的容器(瓶子)中。
从表1能够得出，对酚醛馏分而言，对葡萄进行臭氧处理带来重要结果。在这方面，从表2能够得出，在仅仅处理一天之后，当花青素馏分不再发生变化，其他的酚类馏分如没食子酸、儿茶素和表儿茶酸表现出显著高的增加量。这意味着抗氧化剂酚类馏分的强激活性，这一特性从葡萄酒酿造(稳定性)和健康的角度来看具有重要的作用。
下文表3中记录的是对33种不同批次的葡萄酒进行的葡萄酒价值的化学分析值，其中第15种所涉及的值对应于的批次中，在葡萄上以及清洗葡萄酿造设备时使用臭氧，并且在葡萄酒酿造过程中没有使用亚硫酸盐。由此可以看出，葡萄酒，产自萎蔫的葡萄并经过一个星期臭氧处理，具有大约15°酒精度并具有1.30g/l的残糖量，该值是所有样品中的最低值，这表明所发生的发酵反应非常的规律。这可能归因于酵母更容易与之发生反应，而不存在竞争反应。挥发酸则与其他葡萄酒(0.28g/l)保持一致，其中二氧化硫的缺乏显示出不规律发酵的风险指标。总体以及游离SO2量维持非常低，并且显著低于其他批次葡萄酒的含量。在非硫化葡萄酒中发现SO2值是毫毫无疑问的。这是由于酵母本身是硫化化合物的生产者，并且在应力条件下能够产生更多。因此，发现的量能够认为是生理学正常的。特定声明的一个有趣的证实是显著郑家的单宁酸，其是所有批次中第二高物质。
当在钢容器中的时候，葡萄酒随着时间的进展是有规律的，而在苹果酸果酸发酵过程中没有任何二氧化硫的增加，这能够通过规律进行的最终苹果酸的值(0.05)得出。
最后，维持在乳酸发酵过程中的多酚类馏分(花青素、总多酚类、单宁)不变。
通过表4能够注意到多酚类和花青素的增长，所述的增长涉及两年分的瓶装葡萄酒，用根据前文规定的量的臭氧清洗的葡萄和所有使用的设备。因此，能够注意到该葡萄酒含有的多酚类和花青素具有比通过传统方法生产的葡萄酒更高的比例，并且特别的是，高于30％的多酚类以及高于60％的花青素。
表1
表2
表3
表4
参数 依据现有技术的对照葡萄酒 依据本发明的葡萄酒 差异％
酒精度(％) 13.16 13.89 +5.55
含糖量(g/l) 1.5 1 -33
滴定酸度(g/l酒石酸) 6.69 5.96 -10.9
pH 3.28 3.51 +7
净挥发性酸度(g/l) 0.39 0.43 +10.3
总SO2(mg/l) 74 24 -67.6
游离SO2(mg/l) 30 7 -76.7
色饱和度 18.71 26.69 +42.7
苹果酸(g/l) 0.60 0.1 -83.3
多酚类总量(mg/l) 2740 3655 +33.4
花青素(mg/l) 455 780 +71.4
儿茶素 表儿茶素(mg/l) 3.42 3.95 +15.5

Claims (14)

1.一种处理葡萄并酿制葡萄酒的方法，其具有的特征为下述步骤：使用与臭氧混合的流体清洗第一容器；在控制温度的密封的大桶或建筑物中将酿制葡萄酒的葡萄放入第一容器中；将与第一浓度下的臭氧进行混合的流体分散到控制温度的密封的大桶或建筑物中；将与第二浓度下的臭氧进行混合的流体分散到控制温度的密封的大桶或建筑物中，将所述第一浓度减少到第二浓度；使用与臭氧混合的流体清洗放在第一容器中的葡萄；使用与臭氧混合的流体清洗压榨机；用压榨机对酿制葡萄酒的葡萄进行压榨进而产生葡萄汁；使用与臭氧混合的流体清洗第二容器；将所述葡萄汁放入第二容器中来生产发酵的葡萄汁；使用与臭氧混合的流体清洗第三容器；将发酵的葡萄汁放入第三容器中；其中不包括向所述葡萄汁中添加亚硫酸盐的步骤。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述压榨步骤前，包括使秸秆剥离机与混合了臭氧的流体进行接触的步骤；将所述酿制葡萄酒的葡萄从秸秆上剥离。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用于清洗第二容器和第三容器的流体是水。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述流体是空气。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述第一容器包括箱子，其中所述酿制葡萄酒的葡萄以单层或者多层方式放到所述箱子中。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述第二容器是木桶或一种筒仓。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在所述的方法中使用的每个仪器或设备与混合有臭氧的流体进行接触。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述第三容器是瓶子。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述第一、第二以及第三容器用每升含有6-8mg臭氧的水进行清洗。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将存储在含有单层葡萄的箱子中并放置于密封的建筑物中的2.8公吨的酿制葡萄酒的葡萄暴露于分散的混有第一浓度和第二浓度臭氧的流体中，所述暴露持续12个小时，其中在开始的4个小时每小时吹入密封的建筑物中40g臭氧，并且在随后的8个小时每小时吹入密封的建筑物中1g臭氧。
11.使用权利要求1所述的方法生产的葡萄酒，其中多酚和花青素萃取物是在35％到50％之间。
12.使用权利要求1所述的方法生产的葡萄酒，其特征在于，所述的葡萄酒含有的多酚类和花青素百分比高于通过传统方法生产的葡萄酒中所含有的百分比。
13.根据权利要求12所述的葡萄酒，其中，与传统方法生产的葡萄酒相比，所述的葡萄酒含有高于60％比例的花青素以及高于30％比例的多酚类。
14.根据权利要求12所述的葡萄酒，其中，所述的葡萄酒不具有添加的亚硫酸盐。
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