橡木片陈酿对赤霞珠干红葡萄酒品质的影响

刘霞，令小雨，马东琳，蒋雨蓉，卢精林*

（河西学院农业与生物技术学院，甘肃张掖734000）

橡木片陈酿对赤霞珠干红葡萄酒品质的影响

刘霞，令小雨，马东琳，蒋雨蓉，卢精林*

（河西学院农业与生物技术学院，甘肃张掖734000）

为了提高橡木片陈酿赤霞珠干红葡萄酒品质，设计橡木片添加量分别为0、4 g/L、6 g/L、8 g/L和10 g/L的5个不同处理组，未加橡木片的为对照组，陈酿期间通过定期测定各组色度、色调值以及花色苷、单宁和总酚含量等理化指标的变化，并结合干红葡萄酒感官品质评定，确定橡木片最佳添加量。结果表明，对赤霞珠干红葡萄酒橡木片陈酿时，橡木片最佳添加量为6 g/L、陈酿时间为45 d。在此种陈酿方式下，葡萄酒的理化指标和感官品质可得到明显改善和提升。

橡木片；赤霞珠；干红葡萄酒；陈酿；葡萄酒品质

葡萄酒陈酿方式有橡木桶陈酿和惰性容器陈酿（主要是不锈钢罐），橡木桶陈酿会使葡萄酒的口感、色泽和香气得到明显改善，从而提高其品质[1-3]，这是不锈钢罐陈酿所无法比拟的，但是橡木桶陈酿的缺点也是不可忽视的，如由木桶制作和维护所带来的高成本、陈酿周期长以及陈酿过程需要严格管理等问题[2，4]。不锈钢罐具有维护成本低、容量大、陈酿周期短以及陈酿过程易控制等优点，但是不能带给葡萄酒特殊的质量特色。鉴于此，为了将橡木桶陈酿和不锈钢罐陈酿的优点有效结合起来，近几年酿酒师寻找了一些效仿橡木桶陈酿效果的措施，如在不锈钢罐陈酿时添加橡木片、橡木条以及橡木粉等，其中，橡木片由于其厚度小、浸提时间短、效果好，其可塑性、可控性、灵活性、价格低廉等优势而备受青睐[5]。目前，橡木片在欧盟、美国和澳大利亚均有使用[6-8]。

橡木片对葡萄酒质量的影响主要取决于其香气成分的含量（取决于橡木来源和烘烤程度）、处理时间和使用量。在橡木片来源和烘烤程度一定的情况下，影响葡萄酒质量的重要因素就是使用量和处理时间。本研究选用法国中度烘烤的橡木片，探究不同橡木片添加量和处理时间对河西走廊产区张掖地区的不锈钢罐陈酿的赤霞珠干红葡萄酒的理化指标和感官品质的影响，筛选出最适合张掖地区赤霞珠干红葡萄酒不锈钢罐陈酿所需的橡木片添加量和最适合的陈酿时间，对于利用橡木片-不锈钢罐结合的陈酿技术来提高张掖地区赤霞珠干红葡萄酒品质而言具有一定的指导意义。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

酿酒葡萄原料：赤霞珠葡萄（Cabernet Sauvignon），于2015年10月1日采摘自张掖地区板桥葡萄园。平均粒质量1.9 g，圆形，紫黑色，可溶性固形物含量平均为22.6%。法国中度烘焙橡木片（nobile sweet型）：法国波尔多LAFFORT公司；葡萄酒高活性干酵母RV171：安琪酵母股份有限公司；花色苷标准品：国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

723N型可见分光光度仪、JH502电子天平、PHS-3C型pH计：上海精密科学仪器有限公司；HH-6数显恒温水浴锅：江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司。

1.3 方法

1.3.1 赤霞珠干红葡萄酒加工工艺流程及操作要点

原料分选→除梗、破碎→入罐→冷浸渍→酒精发酵→出渣转罐→苹果酸-乳酸发酵→转罐→赤霞珠干红葡萄酒原酒→陈酿→赤霞珠干红葡萄酒成品

操作要点：原料赤霞珠葡萄100%除梗，30%破碎率（人工破碎），装入50 L干净的广口瓶，装罐量为80%。原料入罐时加入60 mg/L的二氧化硫（以亚硫酸形式加入），在10℃条件下先冷浸渍24～36 h（以浸出更多的呈香和呈色成分），自然回温后按200 mg/L的量加入酿酒酵母（经活化处理后加入），然后启动酒精发酵（ethanol fermentation，AF），AF温度保持在26～28℃，当发酵醪的比重降至0.992～0.996时，AF结束。分离自流汁到消毒处理过的20 L细口瓶中，满罐、密封贮存，调整温度在18～20℃条件下，启动苹果酸-乳酸发酵（malolactic fermentation，MLF），当发酵液中的苹果酸用层析法测定不再出现时，MLF发酵结束，将酒转到干净的20 L细口瓶中并同时调整有效二氧化硫在50 mg/L（以防出现微生物污染），即得到赤霞珠干红葡萄酒原酒，将原酒在室温、避光、密封条件下保存，待进行橡木片陈酿。

1.3.2 橡木片陈酿方式

陈酿条件：20 L细口瓶，（10±2）℃、相对湿度40%左右，且避光、密封。

赤霞珠干红葡萄酒的橡木片添加量依次为0、4 g/L、6 g/L、8 g/L和10 g/L，陈酿时间总共为105 d。陈酿期间，分别在第0、7、15、30、45、60、75、90、105天时，测定并记录主要理化指标，包括单宁、花色苷、总酚、色度和色调（每次每项都进行3次平行实验），并以这些理化指标为依据，筛选出最佳的陈酿时间。

最佳陈酿期结束后，将葡萄酒进行过滤、贮存备用。由15人组成的专业品评小组（其中一人具备逸香品酒师认证（ease scent wine and spirits course，ESW）中级品酒师资格、两人具备英国葡萄酒与烈酒教育基金会认证（wine& sprite education trust，WSET）三级品酒师资格），对陈酿后的葡萄酒进行感官品质的分析和评价，从而筛选出张掖地区赤霞珠干红葡萄酒的最佳橡木片添加量。

1.3.3 分析检测

pH的测定：直接测定法；花色苷含量、色度、色调的测定：分光光度计法；总酸的测定：电位滴定法；葡萄酒挥发酸的测定：指示剂法；二氧化硫的测定：直接碘量法；单宁的测定：福林-丹尼斯法；总酚的测定：福林-肖卡法。

1.3.4 数据处理

采用Origin 8.0软件进行数据处理。

2 结果与分析

2.1 原酒的基本理化指标

苹果酸-乳酸发酵（MLF）结束后且在陈酿之前，依据GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》对赤霞珠干红葡萄酒原酒的主要理化指标进行测定，结果见表1。

表1 原酒主要理化指标Table 1 Main physicochemical indexes of raw wine

由表1可知，该赤霞珠干红葡萄酒的主要理化指标均在GB 15037—2006《葡萄酒》中的规定范围内，属于合格品，指标不需要调整，可以直接进行橡木片陈酿处理。

2.2 橡木片处理对葡萄酒理化指标的影响

2.2.1 对葡萄酒花色苷含量的影响

花色苷是天然花色素的糖苷形式，是一类呈色酚类物质。它主要存在于葡萄皮中，在原料浸渍过程中被浸提到葡萄酒中，是葡萄酒颜色的主要贡献者[9]。花色苷含量和存在状态会在葡萄酒陈酿过程中因贮存条件的不同而发生变化，而这种变化最终会影响葡萄酒的颜色。研究发现，葡萄酒在整个陈酿过程中，花色苷含量变化的总趋势是下降的，这是因为花色苷发生的环加成反应、聚合反应以及氧化分解反应会导致其降解和沉淀所致[10]。不同橡木片处理对葡萄酒花色苷含量的影响，结果见图1。

图1 橡木片处理对葡萄酒花色苷含量的影响Fig.1 Effect of oak chips treatments on anthocyanins contents of wine

由图1可知，在0～30 d期间，各组花色苷含量下降，这可能主要是由于花色苷的氧化分解所致；在30～45 d期间，花色苷含量上升，在45 d之后出现缓慢降低但基本保持平稳的趋势，降解速度减缓的原因可能有两个：一是因为溶出的橡木多酚（主要是单宁）与游离花色苷结合从而提高其稳定性[11]，二是橡木片浸出物氧化分解时会消耗酒中溶解的部分氧气，这在一定程度上抑制了酒中花色苷的氧化分解[12]。

但是总体而言，陈酿过程中花色苷含量呈下降趋势，其中A组由于添加的橡木片最少，由此得到的橡木单宁和其他溶出物的含量少，导致花色苷未被充分“保护”而降解最多，从最初的1.18 mg/L降为1.07 mg/L；而在陈酿45 d时B组具有的最高花色苷含量为1.16 mg/L。因此，就花色苷含量而言，橡木片的最佳添加量为6 g/L、最佳陈酿时间为45 d。

2.2.2 对葡萄酒色度的影响

葡萄酒的色度反映了其颜色的深浅，即颜色的饱和度。如果葡萄酒具备高色度，则一般呈现出结构感强、醇厚、丰满、味涩以及单宁感强的口感特征，而色度的高低与葡萄酒中花色苷含量及其状态密切相关。花色苷的状态包括游离态和结合态，相较而言，前者具有更加亮丽的色泽。不同橡木片处理对葡萄酒色度的影响，结果见图2。

图2 橡木片处理对葡萄酒色度的影响Fig.2 Effect of oak chips treatments on chroma value of wine

由图2可知，A、B、C和D组在0～30 d的陈酿时间里，色度呈现下降趋势，在陈酿30 d时达到最低值，依次是3.00、3.30、3.33和3.43，而在30 d以后则基本保持平稳。各组的色度值在45 d时相对来说最大，四组色度依次为3.54、3.76、3.74和3.65，其中A组的色度降低幅度最大，这与花色苷的变化相一致。

整体而言，各组色度在陈酿期间均呈下降趋势，一是因为溶出的橡木单宁与酒中的花色苷结合，形成了稳定的单宁-花色苷复合物，从而使葡萄酒的色度下降所致；二是因为葡萄酒的成熟中，单宁和花色苷都会被缓慢地氧化破坏所致。因此，就色度而言，橡木片陈酿的最佳添加量是6 g/L和8 g/L，最佳陈酿时间是45 d。

2.2.3 对葡萄酒色调的影响

葡萄酒的色调反映的是其颜色的种类，如红葡萄酒的色调主要有紫红、宝石红、石榴红、瓦红、砖红、棕红等，而白葡萄酒具有柠檬绿、柠檬色、禾杆黄、金黄、琥珀黄等。葡萄酒的色调主要是与它的种类、成熟度和酒龄密切相关。色调越高，葡萄酒颜色的黄色比例越大，反之红色比例越大[13]。不同橡木片处理对葡萄酒色调的影响，结果见图3。

图3 橡木片处理对葡萄酒色调值的影响Fig.3 Effect of oak chips treatments on hue value of wine

由图3可知，各组的色调在0～15 d的陈酿时间里，基本呈现出下降趋势，而在陈酿15～45 d期间逐渐上升，在45～90 d期间基本保持稳定，而在90 d以后又开始下降。在陈酿105 d时，A、B、C和D四组的色调依次下降至0.80、0.82、0.83和0.83，各组差异不大，A组略微偏低。

葡萄酒的色调变化表现为先下降后上升再下降的变化，但总体呈现出下降趋势。初期色调的下降是因为游离花色苷的快速氧化降解所致；中间阶段的缓慢上升是因为橡木溶出物优先与氧气作用，使花色苷结构不被破坏所致；而后期又下降是因为橡木单宁-花色苷复合物的大量生成导致色度降低以及单宁、花色苷的缓慢氧化分解所致。这些变化最终导致红葡萄酒的颜色由紫色向宝石红再向橙红色转变，最后变为瓦红色[14]。因此，就色调而言，最佳陈酿时间是45～90 d，在这个区间内，各组差异不大，6 g/L处理组略微偏高。

2.2.4 对葡萄酒单宁含量的影响

单宁是葡萄酒中酚类物质的重要组分，提供给葡萄酒结构感的同时给予它抗菌和抗氧化能力，是长期陈酿葡萄酒的必备组分。橡木本身含有丰富的水解单宁，在陈酿过程中会进入到葡萄酒中，所以橡木片陈酿会增加葡萄酒中的单宁含量、提升其耐贮性[15]，但是过高的单宁会使苦涩感过去突出而破坏葡萄酒的口感平衡。不同橡木片处理对葡萄酒单宁含量的影响结果见图4。

由图4可知，随着陈酿时间的增加，A、B和C组的单宁含量逐渐上升，在45 d时达到最大值，且在45～90 d基本保持稳定，但在90 d之后呈现下降趋势；D组在0～45 d表现为迅速上升，而45 d之后则呈现出缓慢上升的趋势。

图4 橡木片处理对葡萄酒单宁含量的影响Fig.4 Effect of oak chips treatments on tannin contents of wine

各组单宁含量在0～45 d出现迅速上升趋势，是因为橡木中单宁的溶出所致，而A、B和C组在后期由于单宁的逐步氧化破坏而呈现下降趋势；D组后期的缓慢上升现象，是由于其较高的橡木片添加量带来了单宁的缓慢、持续释放，所以其含量并没有因氧化分解而快速降低。高单宁含量会使葡萄酒具有太涩的口感，而单宁含量太少又会使葡萄酒太瘦弱而缺乏骨架感。因此，就单宁含量而言，陈酿时间为45 d时，6 g/L和8 g/L处理组的单宁在45 d时偏高。

2.2.5 对葡萄酒总酚含量的影响

酚类物质是干红葡萄酒的重要组分，它的含量和种类会对葡萄酒的颜色、口感、耐贮性等产生重要的影响。不同橡木片处理对葡萄酒总酚含量的影响，结果见图5。

图5 橡木片处理对葡萄酒总酚含量的影响Fig.5 Effect of oak chips treatments on total phenols contents of wine

由图5可知，各组总酚含量在0～15 d期间均呈上升趋势，这是由于橡木片中酚类物质的溶出所致，其中D组溶出速度最快、A组溶出速度最慢且溶出量最少；各组总酚在15 d之后呈现出波动性变化现象但总量基本保持稳定，这是因为多酚的溶出和其氧化分解、聚合沉淀基本相平衡所致[16]，其中A组由于溶出的酚类物质少而在45 d之后呈现明显下降趋势。因此，就总酚含量而言，最佳陈酿时间为45～90 d，8 g/L处理后的总酚含量较高且较稳定。

2.3 橡木片处理对葡萄酒感官质量的影响[17-19]

45 d陈酿结束后，将对照组和各处理组葡萄酒用0.45 μm的膜过滤后装瓶、贮存备用。组织15名品酒员，在天气晴朗的上午10：00-12：00之间进行各组葡萄酒的感官品质分析，结果见图6。

图6 不同橡木片处理对葡萄酒感官品质的影响Fig.6 Effects of different oak chips treatments on sensory quality of wine

由图6可知，与对照组（CK）相比，不同处理组对葡萄酒外观的影响不是很明显，但是对其香气和口感的影响较大。在香气上，相对于对照组而言，各处理组均不同程度的具有来自橡木片的奶油、烘烤以及丁香、香草、肉桂等香料香气，其中4 g/L处理组由于其少量来自橡木的气息并没有和来自原料的生青味相平衡而导致的香气缺乏优雅感，香气质量评分为12分；6 g/L处理组的香气则更加丰富、优雅和纯正，来自橡木的香气和葡萄本身的香气较好的融合，香气质量评分为18分；而8 g/L和10 g/L处理组的橡木味和烘烤味太突出，香气的整体表现较为粗糙、缺乏愉悦感，香气质量评分分别为14分和10分。在口感上，A组和B组具有最佳的单宁-酒度-酸之间的平衡、酒体饱满、圆润醇厚、余味悠长，评分均为17分，而D组则由于大量的单宁带来极重的苦涩感，导致其口感粗糙、失衡，口感质量评分为8分。因此，就葡萄酒的感官品质而言，在陈酿45 d、最佳橡木片添加量6 g/L时最佳。

3 结论

和空白对照组相比，对张掖地区赤霞珠干红葡萄酒分别进行添加橡木片0、4 g/L、6 g/L、8 g/L、10 g/L陈酿处理，均可以降低其花色苷含量以及色度、色调值，同时也可以提高葡萄酒中单宁和总酚的含量，但是各处理组在其既定的橡木片添加量条件下进行为期45 d的陈酿时，可以有效提升葡萄酒的理化质量，其中6 g/L和8 g/L处理组的各项指标相对来说较好。就感官品质而言，与对照组相比，橡木片陈酿可以给葡萄酒增加香草、雪松、丁香、烘烤以及橡木味等来自橡木片的香气，并减少由原料带来的生青味、青椒和黑加仑等气味，其中6 g/L处理组具有最和谐、优雅、纯正的香气，而4 g/L和6 g/L的添加量均可以使葡萄酒具有相对来说最饱满、平衡的口感特征。

因此，对张掖地区赤霞珠干红葡萄酒进行不锈钢罐-橡木片陈酿时，最佳橡木片添加量是6 g/L、陈酿时间为45 d，在此种陈酿方式下，葡萄酒的理化和感官品质可得到明显提升。

[1]李华.橡木桶与葡萄酒[J].中外葡萄与葡萄酒，2002（1）：49-53.

[2]HERNÁNDEZ-ORTE P,FRANCO E,HUERTA C G,et al.Criteria to discriminate between wine aged on oak barrels and macerated with oak fragments[J].Food Res Int,2014,57(1):234-241.

[3]李兰晓，李记明，徐岩，等.不同产地和烘烤程度橡木片对葡萄酒陈酿香气的影响[J].食品科学，2015，36（6）：192-197.

[4]SUAREZR,SUAREZJA,MORATAA,etal.Theproductionofethylphenols in wine by yeasts of the generaBrettanomycesandDekkera:a review [J].Food Chem,2007,102(1):10-21.

[5]DEL A M,NEVARES I,GALLEGO L,et al.Micro-oxygenation strategy depends on origin and size of oak chips or staves during accelerated red wine aging[J].Anal Chim Acta,2010,660(1-2):92-101.

[6]ARAPITSAS P,ANTOMOPOULOS A,STEFANOU E,et al.Artificial aging of wines using oak chips[J].Food Chem,2004,86(4):563-570.

[7]周双，徐岩，范文来，等.应用液液萃取分析中度烘烤橡木片中挥发性化合物[J].食品与发酵工业，2012，38（9）：125-131.

[8]HENANDEZ O P,FRANCO E,HUERTA C G,et al.Criteria to discriminate between wines aged in oak barrels and macerated with oak fragments[J].Food Res Int,2014(57):234-241.

[9]刘树勋，刘恩超，陈晨，等.橡木片对笃斯越橘果酒颜色和酚类物质含量的影响[J].食品工业科技，2016，37（9）：150-154.

[10]ALCALDE-EON C,ESCRIBANO-BAILÓN M T,SANTOS-BUELGA C,et al.Changes in the detailed pigment composition of red wine during maturity and ageing:a comprehensive study[J].Anal Chim Acta, 2006,563(1):238-254.

[11]DAWIDOWICZ A L,WIANOWSKI D,BARANIAK B.The antioxidant properties of alcoholic extracts fromSambucus nigraL.(antioxidant properties of extracts)[J].Food Sci Tech,2006,39(3):308-315.

[12]CELESTINO S B,VICTOR D F.Influence of phenolics on wine organoleptic properties[M].Wine chemistry and biochemistry:Springer New York,2009:529-570.

[13]李华.葡萄酒品尝学[M].北京：科学出版社，2006：155-156.

[14]韩富亮，李杨，李记明，等.红葡萄酒花色苷结构和颜色的关系研究进展[J].食品与生物技术学报，2011，30（3）：328-336.

[15]贾金辉.橡木桶贮赤霞珠干红葡萄酒主要理化指标变化的研究[J].辽宁农业职业技术学院学报，2014，16（6）：1-3.

[16]WROLSTAD R E.Anthocyanin pigments-bioactivity and coloring properties[J].Food Sci,2004,69(5):419-425.

[17]ARAPITSAS P,ANTONOPOULOS A,STEFANOU E,et al.Artificial aging of wines using oak chips[J].Food Chem,2004,86(4):563-570.

[18]田文，聂聪，门颖.橡木片处理对红葡萄酒关键橡木香气的影响[J].食品工业，2015（12）：204-207.

[19]周增群，朱永峰.气质联用测定分析橡木片对蓝莓果酒香气的影响[J].中国酿造，2015，34（4）：150-153.

Effect of oak chips aging on quality of Cabernet Sauvignon dry wine

LIU Xia,LING Xiaoyu,MA Donglin,JIANG Yurong,LU Jinglin*
(College of Agriculture and Biotechnology,HeXi University,Zhangye 734000,China)

In order to improve the quality of Cabernet Sauvignon dry wines aged by oak chips,using the wine without oak chips as control group,the oak chips additions were set to 5 different treatment groups(0,4 g/L,6 g/L,8 g/L and 10 g/L).By the regular determination of changes of physicochemical indexes(including chroma,hue value,the contents of anthocyanin,tannin and total phenols)during aging and the evaluation of sensory qualities of dry wine,the optimum oak chips addition was determined.The results showed that in the oak chips aging of Cabernet Sauvignon dry wines,the optimum oak chips addition was 6 g/L,the aging time was 45 d.Under the aging method,the physicochemical indexes and the sensory quality of wine could be significantly improved.

oak chips;Cabernet Sauvignon;dry wine;aging;wine quality

TS261.4；TS262.6

0254-5071（2016）11-0078-05

10.11882/j.issn.0254-5071.2016.11.016

2016-07-12

刘霞（1987-），女，硕士研究生，研究方向为葡萄酒工艺和葡萄酒化学。

*通讯作者：卢精林（1963-），男，副教授，硕士，研究方向为葡萄栽培与品种。