CN104560588B - 一种基于超声波技术防止葡萄酒酒石结晶的方法 - Google Patents

一种基于超声波技术防止葡萄酒酒石结晶的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于超声波技术防止葡萄酒酒石结晶的方法，涉及葡萄酒酿造技术领域。包含以下步骤：（1）超声波处理：对葡萄酒新酒在一定超声条件下进行超声波处理。（2）添加葡萄酒酒石酸盐稳定剂：在超声波处理后的葡萄酒中，添加乳化后的葡萄酒酒石酸盐稳定剂，搅拌混匀。本发明既能防止葡萄酒在储藏过程中酒石结晶的产生,又保持了葡萄酒原有的口感、理化性质和香气等质量指标,保证了产品内在品质，同时，简化了葡萄酒的生产工艺，降低了葡萄酒的生产成本，避免了资源的浪费，有利于提高葡萄酒生产的经济效益。

Description

一种基于超声波技术防止葡萄酒酒石结晶的方法
技术领域
本发明涉及葡萄酒酿造技术领域，尤其是涉及一种基于超声波技术结合葡萄酒酒石酸盐稳定剂防止葡萄酒在储藏过程中产生酒石结晶的方法。
背景技术
在葡萄酒酿造过程中，酒石酸极易与钾、钙、钠等金属离子结合生成酒石酸盐，其中酒石酸钙和酒石酸氢钾常呈过饱和状态。过饱和状态的酒石酸钙和酒石酸氢钾在葡萄酒储藏过程中，尤其在低温条件下储藏，极易形成晶体沉淀物。这些晶体沉淀一般都结在容器的壁上和底部,结晶如石,俗称酒石。由于葡萄酒中含有相对较多的酒石酸和钾、钙离子，因此，酒石沉淀对葡萄酒的感官品质有重要影响。
葡萄酒酒石的形成受诸多因素影响,如pH、温度、酒精度、酒石酸盐的浓度、氧的含量等。目前，在葡萄酒生产过程中，常用低温冷冻处理去除葡萄酒中的部分酒石酸和钾、钙离子，以降低葡萄酒装瓶后出现酒石结晶的风险。这主要是通过降低温度，促进葡萄酒中酒石酸盐的快速结晶，然后通过过滤除去晶体沉淀，从而在短时间内降低葡萄酒中的酒石酸和钾、钙离子的含量，进而解决了葡萄酒在长时间储藏过程中出现酒石结晶的问题。
冷冻法除酒石工艺推动了整个葡萄酒行业的工业化进程，对葡萄酒行业有重要意义。但不可否认，冷冻法除酒石存在缺陷，这也困扰着当前整个葡萄酒行业。首先，昂贵的冷冻设备以及繁复的冷冻工艺造成了葡萄酒生产成本的提高；其次，采用冷冻法处理葡萄酒，会打破葡萄酒原有平衡，破坏酒体的自然结构；第三，葡萄酒中的酒石酸和钾、钙离子对人体没有害处，反而有一定的益处，除去会降低葡萄酒的内在价值。这样，冷冻法除酒石不仅使生产时间延长和生产成本提高，而且造成了资源浪费。
近几年来，有关专家学者提出在葡萄酒中添加酒石酸盐稳定剂的方法，这些葡萄酒酒石酸盐稳定剂主要有羧甲基纤维素钠（CMC）、偏酒石酸、甘露糖蛋白等。虽然这种方法有一定的效果，但存在诸多问题，如酒石酸盐稳定剂作用效果不明显、添加量过大、破坏酒体的结构、影响葡萄酒的风味等，这些都不利于葡萄酒的生产。
本专利针对目前葡萄酒酒石处理的这一现状，采用超声波技术结合葡萄酒酒石酸盐稳定剂的方法处理葡萄酒，以代替传统冷冻法除酒石的工艺，使处理后的葡萄酒灌装后在保质期内，温度在—6℃以上条件下储藏，不会出现酒石结晶沉淀。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有的技术缺陷，提供一种在葡萄酒加工过程中，防止葡萄酒酒石结晶的技术。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
一种基于超声波技术防止葡萄酒酒石结晶的方法，包含以下步骤：
（1）超声波处理：对葡萄酒新酒在一定超声条件下进行超声波处理。
（2）添加葡萄酒酒石酸盐稳定剂：在超声波处理后的葡萄酒中，添加乳化后 的葡萄酒酒石酸盐稳定剂，搅拌混匀。
具体地，步骤（1）中，所需的超声频率28～68kHz，超声功率为200～500W，超声时间15～35min，在葡萄酒澄清处理后到最后一次过滤之前超声。
具体地，步骤（1）中，所述的葡萄酒新酒是指未对酒石酸盐做任何处理的、刚刚生产出来的葡萄酒。
具体地，步骤（2）中，使用的葡萄酒酒石酸盐稳定剂为羧甲基纤维素钠（CMC）、甘露糖蛋白等。其中，使用的CMC为食品级，纯度≥99％，添加量（mg/L）150～200，粘度（mpa/s）25～120,取代度（D.S）0.8～1.5。使用甘露糖蛋白的添加量为（mg/L）50～150。
具体地，步骤（2）中，葡萄酒酒石酸盐稳定剂使用时，用30～60倍的水或酒样浸泡10h以上，期间搅拌使之完全溶解。
本方法具有以下有益成果：
经过本方法处理的葡萄酒，实现了防止酒石结晶的目的。首先，该方法能保证葡萄酒原有的酸度、香气、柔和度等感官品质；其次，该方法能够避免酒石酸盐等资源的流失，使葡萄酒的原有成分得到最大的保持；最后，该方法操作简单、耗时短、生产成本低、有利于提高其经济效益，有利于工业化生产。
具体实施方式
本发明是基于以下原理防止葡萄酒酒石结晶的:
一、超声波作用原理：超声波处理时，超声波产生的空化作用、热效应和机械作用等多种作用对葡萄酒中的酒石酸氢钾、酒石酸钙等酒石酸盐产生两方面的影响，一方面，使葡萄酒中大颗粒的酒石破碎成更加微小的颗粒；另一方面，打破原有酒石酸盐的溶解平衡，使酒石酸盐溶解平衡向溶解方向移动。两方面的共同作用提高了酒石酸盐在葡萄酒中的溶解度。
二、 葡萄酒酒石酸盐稳定剂所起作用的原理：由于葡萄酒酒石酸盐稳定剂种类多，其作用可能是以下四方面作用的一种或多种。第一，防止酒石晶核的形成。超声波作用后，添加的酒石酸盐稳定剂吸附在酒石酸盐微小颗粒表面，避免酒石酸盐微小颗粒聚集成晶核，从而防止了酒石结晶的形成。第二，参与维持葡萄酒酒石酸盐的溶解平衡。超声波处理后，葡萄酒中酒石酸盐溶解平衡向溶解方向移动，葡萄酒酒石酸盐稳定剂的作用就是维持这种新的平衡；第三，超声波处理后的微小颗粒的酒石酸盐能够与葡萄酒酒石酸盐稳定剂形成了一种复合物，这种复合物能够长期稳定存于葡萄酒中，从而避免酒石的产生；第四，超声波处理后形成的微小颗粒的酒石酸盐与葡萄酒酒石酸盐稳定剂能够形成另外一种复合物，这种新的复合物可能一旦形成就会很快沉淀下来，从而在接下来的过滤中除去。
采用经典评价葡萄酒酒石稳定性的方法(电导法、饱和温度法和冷处理法)对葡萄酒的稳定性进行评价。在电导法实验中，可用冷冻前后的电导率的变化值（dϒ）来检验葡萄酒的酒石稳定性:dϒ<25μs/cm的葡萄酒酒石是稳定的；25μs/cm<dϒ<50μs/cm的葡萄酒有产生葡萄酒酒石沉淀的可能性；50μs/cm<dϒ的葡萄酒酒石是不稳定的，在葡萄酒储藏过程中会产生葡萄酒酒石沉淀。在饱和温度实验中，饱和温度(TSat)越低,葡萄酒越稳定,一般认为红葡萄酒TSat<16℃、白葡萄酒TSat<10℃,则表示葡萄酒酒石稳定性良好,装瓶后不会出现酒石沉淀,可以装瓶；红葡萄酒TSat>16℃，白葡萄酒TSat>10℃则表示葡萄酒酒石不稳定，装瓶后会产生葡萄酒酒石沉淀。在冷处理法的实验中，葡萄酒冷处理一段时间后若有酒石出现则葡萄酒酒石不稳定，在储藏过程中有产生酒石晶体的可能，若无酒石出现，则说明葡萄酒酒石稳定。
采用上述三种评价法(电导法、饱和温度法和冷处理法)对葡萄酒新酒的酒石稳定性进行评价。电导法检测时，电导率变化值为dϒ=141μs/cm；饱和温度法检测时，饱和温度为TSat=18.5℃；冷处理法检测时，瓶壁和瓶底出现了白色透明的酒石结晶。表明本发明中所使用的葡萄酒中酒石不稳定，可以作为本发明所使用的实验原料。
实施例1：
将葡萄酒在如下超声条件下进行超声波处理：超声频率68kHZ，超声时间20min，超声功率300W。超声结束后，加入粘度为95mpa/s,取代度为1.0，型号为FL80的CMC，添加量为180mg/L，一段时间后过滤，然后瓶装或罐装贮藏。
分别采用电导法、饱和温度法和冷处理法对采用本实施例处理的葡萄酒酒石稳定性进行评价。电导法检测时，电导率变化值为dϒ=21μs/cm；饱和温度法检测时，饱和温度为TSat=12.7℃；冷处理法检测时，瓶壁和瓶底无酒石结晶出现。表明经过本实施例处理的葡萄酒，葡萄酒酒石稳定性良好。
实施例2：
将葡萄酒在如下超声条件下进行超声波处理：超声频率40kHZ，超声时间30min，超声功率300W。超声结束后，加入粘度为95mpa/s,取代度为1.0，型号为FL80的CMC，加入量为180mg/L，一段时间后过滤，然后瓶装或罐装贮藏。
分别采用电导法、饱和温度法和冷处理法对采用本实施例处理的葡萄酒酒石稳定性进行评价。电导法检测时，电导率变化值为dϒ=22μs/cm；饱和温度法检测时，饱和温度为TSat=12.9℃；冷处理法检测时，瓶壁和瓶底无酒石结晶出现。表明经过本实施例处理的葡萄酒，葡萄酒酒石稳定性良好。
实施例3：
将葡萄酒在如下超声条件下进行超声波处理：超声频率40kHZ，超声时间25min，超声功率400W。超声结束后，加入粘度为85mpa/s,取代度为1.0，型号为FL100的CMC，加入量为180mg/L，一段时间后过滤，然后瓶装或罐装贮藏。
分别采用电导法、饱和温度法和冷处理法对采用本实施例处理的葡萄酒酒石稳定性进行评价。电导法检测时，电导率变化值为dϒ=24μs/cm；饱和温度法检测时，饱和温度为TSat=13.7℃；冷处理法检测时，瓶壁和瓶底无酒石结晶出现。表明经过本实施例处理的葡萄酒，葡萄酒酒石稳定性良好。
实施例4：
将葡萄酒在如下超声条件下进行超声波处理：超声频率28kHZ，超声时间30min，超声功率500W。超声结束后，加入粘度为85mpa/s,取代度为1.0，型号为FL100的CMC，加入量为180mg/L，一段时间后过滤，然后瓶装或罐装贮藏。
分别采用电导法、饱和温度法和冷处理法对采用本实施例处理的葡萄酒酒石稳定性进行评价。电导法检测时，电导率变化值为dϒ=24μs/cm；饱和温度法检测时，饱和温度为TSat=14.2℃；冷处理法检测时，瓶壁和瓶底无酒石结晶出现。表明经过本实施例处理的葡萄酒，葡萄酒酒石稳定性良好。
实施例5：
将葡萄酒在如下超声条件下进行超声波处理：超声频率40kHZ，超声时间30min，超声功率500W。超声结束后，加入150mg/L的甘露糖蛋白，一段时间后过滤，然后瓶装或罐装贮藏。
分别采用电导法、饱和温度法和冷处理法对采用本实施例处理的葡萄酒酒石稳定性进行评价。电导法检测时，电导率变化值为dϒ=17μs/cm；饱和温度法检测时，饱和温度为TSat=11.8℃；冷处理法检测时，瓶壁和瓶底无酒石结晶出现。表明经过本实施例处理的葡萄酒，葡萄酒酒石稳定性良好。
实施例6：
将葡萄酒在如下超声条件下进行超声波处理：超声频率68kHZ，超声时间25min，超声功率400W。超声结束后，加入120mg/L的甘露糖蛋白，一段时间后过滤，然后瓶装或罐装贮藏。
分别采用电导法、饱和温度法和冷处理法对采用本实施例处理的葡萄酒酒石稳定性进行评价。电导法检测时，电导率变化值为dϒ=16μs/cm；饱和温度法检测时，饱和温度为TSat=12.3℃；冷处理法检测时，瓶壁和瓶底无酒石结晶出现。表明经过本实施例处理的葡萄酒，葡萄酒酒石稳定性良好。
通过以上实施例可知，经过本发明处理的葡萄酒，葡萄酒酒石稳定性良好。由此可知采用本发明能够起到防止葡萄酒酒石结晶的目的。
本发明中使用的葡萄酒为镇江市果圣源食品科技有限公司提供的摩尔多瓦鲜酿葡萄酒。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种基于超声波技术防止葡萄酒酒石结晶的方法，其特征在于按照下述步骤进行：（1）超声波处理：对葡萄酒新酒在一定超声条件下进行超声波处理；
（2）添加葡萄酒酒石酸盐稳定剂：在超声波处理后的葡萄酒中，添加葡萄酒酒石酸盐稳定剂，搅拌混匀；
步骤（1）中，所需的超声频率28～68kHz，超声功率为200～500W，超声时间15～35min，在葡萄酒澄清处理后到最后一次过滤之前超声；
步骤（1）中，所述的葡萄酒新酒是指未对酒石酸盐做任何处理的、刚刚生产出来的葡萄酒；
步骤（2）中，使用的葡萄酒酒石酸盐稳定剂为羧甲基纤维素钠、甘露糖蛋白，
其中，使用的羧甲基纤维素钠为食品级，纯度≥99％，添加量150～200 mg/L，粘度25～120 mpa/s,取代度（D.S）0.8～1.5，使用甘露糖蛋白的添加量为50～150 mg/L；
步骤（2）中，葡萄酒酒石酸盐稳定剂使用时，用30～60倍的水或酒样浸泡10h以上，期间搅拌使之完全溶解。
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