磁场陈酿技术在酒柜中的应用研究
2019-09-27左秋杰
任 猛 左秋杰
(长虹美菱股份有限公司 合肥 230601)
引言
葡萄酒,常见的消费品,在日常生活中常用于各种人际往来。目前市场上的葡萄酒种类繁多,质量参差不齐,价格从几十元到几千元不等,造成葡萄酒价格差异的主要原因在于:葡萄酒原料以及储存年份,不同原料的葡萄色泽、营养成分以及口感存在明显差异,造成酿制的葡萄酒品质差异化明显;同一类型的葡萄酒储存时间存在差异,会导致葡萄酒陈酿程度不同,一般而言,葡萄酒陈酿时间越长,内部的一些刺激性口感成分如自由醇氧化酯化程度越高,产生的酯类以及缩醛类香气成分越多,葡萄酒口感及香气更佳[1]。
目前葡萄酒陈酿中常采用的技术有高压电场催陈[2]、臭氧处理、磁场技术以及高温处理等,这些技术常用于葡萄酒加工过程中[3]。由于操作成本较高同时处理时间较短,催陈效果并不明显。目前应用于酒柜中的催陈技术研究较少,多通过控制葡萄酒存储环境温度、湿度、避光防震动等方式降低外界环境对于葡萄酒品质的影响[4],而在葡萄酒储存过程中主动改善葡萄酒研究几乎一片空白。
前期研究发现:在酒柜中使用磁场发生装置,通过控制磁场在不同强度下,葡萄酒品质发生不同的变化,催陈效果或好或坏。而在特定的磁场强度下,葡萄酒在短时间内口感、香气及色泽发生明显的改善。但是由于技术在葡萄酒储存过程中催陈作用研究空白,结合该技术应用过程中增加的成本等原因,限制了该技术在酒柜中的应用。本文围绕前期研究结果,分析磁场技术对于新酿葡萄酒是否存在陈酿效果,并根据不同磁场条件下催陈效果对比确定磁场催陈技术的最佳应用条件。
1 磁场模块设计
磁场的模块主要根据磁场感应原理进行设计的简易模块,磁场强度通过改变线圈匝数进行控制,为了避免测试过程中的安全隐患,实际测试过程中通过将线圈预埋在箱体发泡层内部。通过外置控制器,控制磁场强度。实验中,以磁场强度为变量,测量酒柜中葡萄酒样品颜色、香气指标变化,以此为依据判断磁场催陈最佳作用条件。
2 磁场催陈效果分析
2.1 实验方法
酒柜控制在10 ℃,通过改变线圈匝数设计磁场模块,控制实验酒柜内磁场强度为6个水平,分别为0、50、200、400、800、1 600(单位为GS),实验为了测试严谨,设立多个水平处理,实验过程中受限于酒柜容积小,故将葡萄酒分装在小容积棕色密封瓶装(图1)后编号放入酒柜中特定磁场强度区域,测量样品在储存过程中感官以及理化指标的变化。通过对比不同磁场处理后的样品以及05年陈酿酒样中物性指标以及营养成分含量,确定磁场对于新酿葡萄酒是否存在加速陈酿的效果以及最佳的作用条件。
2.2 试验材料及设备
北京龙徽公司05年以及19年新鲜红萄萄酒、美菱雅典娜酒柜(图2)、气相色谱/质谱联用仪、分光光度计、pH滴定仪、色差仪等。
2.3 测试指标及测试方法
常规分析:主要检测指标有总酸、pH、色度、色调、花青素、单宁、香气分析[5];
色度:利用紫外分光光度计测量样品在不同波长下吸光值(620 nm、520 nm和420 nm);
色调:利用紫外分光光度计测量样品在420 nm和520 nm处吸光值的比值;
花青素:pH示差法;
香气分析:采用气质联用仪进行测定。
2.4 试验设计
图1 样品处理
表1 试验设计
设计试验,以磁场强度为变量,实验在酒柜中对比测试不同磁场处理条件下(见表1)的样品、对照样品以及05年酒样物性指标以及理化指标变化,分析磁场催陈是否存在效果,若存在效果,通过催陈效果的差异性,确定磁场最佳作用条件。
3 结果与讨论
3.1 磁场对于葡萄酒色泽影响
通过表2可以看出,不同磁场处理下,葡萄酒色泽变化趋势一致,色度、色调对比对照样品均得到提高,而花青素含量较对照样品有所降低。且所有样品中,处理10(400 GS,5 d)数据最为接近05年陈酿酒的指标。
结果分析:当花色素苷与单宁发生缔合时,由乙醛充当键桥,当葡萄酒中的乙醇受到氧化作用形成乙醛,乙醛本身可以在花色素与单宁间充当一种“共聚剂”,使其形成化合物,致使花色素含量下降。花色素含量减少,结合态的花色素苷即色素单宁复合物所占的比例越大,其呈色强度越大,获得较深的颜色。
3.2 磁场对于葡萄酒口感、香气影响
葡萄酒挥发性香气大致分为四类,有机酸、脂肪酸乙酯、高级醇及醛类。有机酸主要包括丙酸、丁酸、异戊酸、正戊酸、已酸、辛酸、庚酸,有机酸具有脂肪味、酸腐味及奶酪味,在葡萄酒陈酿过程中含量过高会对酒的风味造成不利影响,含量过低不利于酒的酯化反应。醛类物质主要包括乙醛、异丁醛、乙缩醛及糠醛,这些化合物具有生青味及杏仁味,含量过多对葡萄酒的香气会造成不利影响,过低会导致葡萄酒缺乏青涩味,同时会降低酯化反应效率。脂肪酸乙酯主要包括乙酸乙酯、庚酸乙酯、乳酸乙酯、癸酸乙酯、棕榈酸乙酯、壬酸乙酯,这些化合物均具有怡人的花香、果香,有利于提高葡萄酒的香气质量。高级醇类主要包括甲醇、正丙醇、异丁醇、正丁醇、2,3-丁二醇(内消旋)、3-甲基丁醇、2,3-丁二醇(左旋)、β-苯乙醇,其中,正丙醇、异丁醇、正丁醇、2,3-丁二醇(内消旋)这四类醇OAV值小于1,在葡萄酒的挥发性香气很难闻到,可以忽略不计,2,3-丁二醇(左旋)具有奶油味及果香味,β-苯乙醇具有玫瑰味、蜂蜜味,对葡萄酒的香气质量具有很大的改善作用。而甲醇具有刺激性味道,会降低葡萄酒风味。
由于醛类以及高级醇含量高低不能直接反应陈酿的效果,研究只是针对葡萄酒酒样中醛类以及脂肪酸乙酯含量进行针对性的分析。从图3、图4可以看出:样品10(400 GS、5 d)条件下,葡萄酒脂肪酸乙酯含量最为接近样品2(05年酒样),其他处理脂肪酸乙酯含量均低于样品10。而低磁场条件下,脂肪酸乙酯含量几乎和样品1(对照)无明显区别,说明低磁场条件下对于葡萄酒主要呈香物质无明显影响。对于醛类指标而言,样品11(400 GS、8 d)最为接近05年酒样。
表2 磁场处理对葡萄酒物理指标的影响
图3 磁场处理对于脂肪酸乙酯含量影响
图4 磁场对于葡萄酒醛类含量影响
结果分析:适当的磁场处理条件下,为葡萄酒中醇类的氧化以及酸类的酯化反应提供能量。可以促进醇与酸的酯化,使酯类物质的含量有所增加。同时磁场破坏酒内极性分子连接键,促进酒体中的氧化反应,促使醇类氧化为醛,甚至再进一步氧化为酸。醛类本身具有果香味,醛类含量的适中,对应的葡萄酒感官品质变化表现为酒味果香突出,酒体协调性增强。
4 结语
通过试验证明:①适当的磁场强度处理能够短时间改善新酿葡萄酒的品质;②低磁场强度50 GS处理条件下陈酿效果不明显;③葡萄酒在高磁场强度400 GS以上可能会导致香气以及口感成分降低,降低葡萄酒品质。④葡萄酒在适宜的处理条件下400 GS 下5天,效果最佳,时间过长会导致催陈效果变差。总体而言,磁场能够短时间提高新酿葡萄酒的品质,前提是要严格控制磁场强度以及处理时间。建议后期在酒柜或冰箱中设立催陈专区,在保证其他外界因素如温湿度、阳光适宜的条件下,增加磁场技术,提高葡萄酒品质,增加酒柜功能,增加差异化卖点。