贮藏温度和时间对干红葡萄酒主要理化指标的影响

张朝辉,苗颖,郑亚博,郝亚勤,张新

(1.河南科技学院河南省现代生物育种协同创新中心,河南新乡453003；2.河南加多多食品有限公司,河南新乡453003)

葡萄酒是经葡萄酿制而成的含有一定乙醇体积分数的发酵酒[1].根据颜色可分为白葡萄酒、桃红葡萄酒和红葡萄酒.干红葡萄酒,指的是含糖量质量浓度低于4 g/L的红葡萄酒.干红葡萄酒具有抗衰老、抗氧化、防止胆固醇增加、抗动脉粥样硬化、抗血栓形成、抗癌症、促进消化、美容养颜、调节新陈代谢、促进血液循环等保健作用.近年来,随着人们生活水平的提升,对健康问题的重视,干红葡萄酒的市场需求量越来越大.干红葡萄酒品质与酿酒葡萄的品种、发酵所选酵母、发酵温度、贮藏时间、贮藏温度等诸多因素有关,这些因素都会影响干红葡萄酒的感官和营养价值,影响其销售[2,3].

葡萄酒的贮藏,应十分注意贮藏温度.贮藏葡萄酒理想温度在12～18℃之间[4],高温会加快葡萄酒中酶类物质的氧化速度[5],使其颜色发生褐变,并具有氧化味[6].同时造成白藜芦醇含量的降低[7].酒精度、酸度、SO2含量是影响干红葡萄酒品质的重要指标.乙醇体积分数过低会导致干红葡萄酒口味不足,过高则会掩盖干红葡萄酒的天然芳香,一般来说,干红葡萄酒的乙醇体积分数大都在8%～15%之间[2].酸度也是评价干红葡萄酒品质好坏的一个重要指标,在发酵过程中,葡萄中的酒石酸和苹果酸等有机酸和发酵过程中产生的乳酸,醋酸等酸,共同构成了干红葡萄酒的基本酸味物质[8].干红葡萄酒中的总酸含量,通常以该酒中含量最多的酸即酒石酸来表示酸度[9].SO2是一种防腐剂,具有抗氧化和抗菌的作用,SO2在干红葡萄酒中具有选择性杀菌、保鲜、防止氧化、保持酸度稳定、稳定色泽、加快澄清的作用[10,11].SO2在葡萄酒中主要以游离态和结合态2种形式存在,但起到抗氧化作用的主要是游离态的SO2.葡萄酒中添加过量的SO2对人体有害,国际葡萄酒组织（Interna-tional Vine and Wine Organization,OIV）及我国食品添加剂使用标准（GB2760-2014）中规定,葡萄酒中游离SO2的质量浓度不得高于250 mg/L,因此在葡萄酒加工中适量使用SO2极其重要.

葡萄酒有生命周期,其贮藏时间并非越久越好[12].新鲜葡萄经过冷浸、发酵、陈酿,然后装瓶,葡萄酒即进入休眠期,经过陈年贮藏后进入成熟期,这是葡萄酒的“最佳饮用期”,之后慢慢进入品质下降的衰老期.现有研究多集中于短期瓶储对葡萄酒中的酚类及抗氧化活性物质变化[13-16],而对乙醇体积分数、酸度、SO2含量的影响鲜有报道.

通过研究短期贮藏温度对干红葡萄酒酒精度、总酸度和游离SO2这3个理化指标的影响,旨在筛选短期贮藏干红葡萄酒的适宜温度.

1 材料与方法

1.1 试验材料

河南省新乡市长垣县宏力高科技农业发展有限公司2013年酿造的赤霞珠单品种干红葡萄酒.

1.2 试验仪器

体积分数0%～40%酒精计,武强县科达仪器仪表厂；HH-4型数显恒温水浴锅,常州天瑞仪器有限公司；250 mL蒸馏装置,泰州市大道教学仪器有限公司；GL124-1SCN分析天平,德国Sartorius集团；DHG-9140A型烘箱,上海浦东荣丰科学仪器有限公司；1000 W-2000 W调温电炉,泰州市康之达实验器材有限公司.

1.3 试验方法

采用完全随机试验设计的方法,取同一时期同一品种的两组干红葡萄酒酒样作为供试样本.温度设计为0℃、8℃、16℃、24℃和32℃,时间设计为1 d、3 d、5 d和7 d,置于避光处.测定每个样本的乙醇体积分数、总酸度和游离SO2含量.

1.3.1 乙醇体积分数的测定 采用酒精计法.用一洁净、干燥的100 mL容量瓶准确量取100 mL样品.用50 mL蒸馏水分3次冲洗容量瓶,连接冷凝器,用容量瓶接取馏出液,且对容量瓶进行冰浴降温.开启冷却水,缓慢加热蒸馏,待馏出液接近容量瓶刻度时,停止收集,取下容量瓶,补加水至容量瓶刻度,摇匀.将制得的试样倒入量筒中,静置数分钟后,轻轻放入洗净干燥的酒精计（放酒精计时不得接触量筒壁）,同时插入温度计,平衡1 min,水平观测,读数与凹液面平齐,同时记录温度.根据测得的酒精计值和温度值,换算成20℃时的乙醇体积分数.

1.3.2 总酸度的测定 采用直接滴定法.根据消耗标准碱液的量,计算出总酸的量.

试验步骤如下：吸取样品25 mL置于250 mL三角瓶中,调温至20℃,加入50 mL水,同时加入2滴酚酞指示剂,摇匀后,立即用氢氧化钠标准溶液滴定至浅红色,并保持30 s内不变色,记录消耗氢氧化钠标准溶液的体积,同时做空白试验.计算：X＝C×（V1－V0）×75/V2,式中：X/（g/L）-样品中总酸的含量（以酒石酸计）；C/（mol/L）-氢氧化钠标准溶液滴定溶液的浓度；V0/mL-空白试验消耗氢氧化钠标准溶液的体积；V1/mL-样品滴定时消耗氢氧化钠标准溶液的体积；V2/mL-吸取样品的体积；75/（mol/g）-酒石酸的摩尔质量的数值.

1.3.3 游离SO2的测定 游离SO2的测定通过直接碘量法进行测定.吸取酒样50 mL放入250 mL碘量瓶中,加入少量碎冰块,再加入1%淀粉指示剂1 mL、体积分数为1∶3的硫酸溶液10 mL,立即用浓度为0.02 mol/L的碘标准液滴定至淡蓝色,保持30 s不变色即为终点,记录消耗碘标准液的量.按下式计算：X＝（C×V×32/50）×1 000,式中：X/（mg/L）-样品中游离SO2的含量；C/（mol/L）-碘标准溶液的摩尔浓度；V/mL-消耗的碘标准溶液的体积；32-与1 mL碘标准溶液相当的以mg表示的SO2的质量；50/mL-取样体积.

1.4 统计分析

同一样品平行测定3次,取平均值,应用SPSS 22.0软件对数据进行方差分析和多重比较,显著性水平为P＜0.05,采用Origin 6.0软件作图.

2 结果与分析

2.1 贮藏温度和贮藏时间对乙醇体积分数的影响

对供试样品的乙醇体积分数数据进行方差分析结果见表1.

表1 乙醇体积分数测定方差分析Tab.1 Analysis of variance for determination of alcohol content

由表1可知，由于温度处理F=2.898＞F0.05=2.87,时间处理F=3.945＞F0.05=3.10,二者交互作用F＜F0.05=2.28,可知贮藏温度和贮藏时间均对干红葡萄酒的乙醇体积分数指标影响差异显著,二者交互作用差异不显著.因此,只需对不同贮藏温度和贮藏时间进行多重比较分析.

不同贮藏温度1 d后的乙醇体积分数差异比较见图1.

图1 不同贮藏温度1 d后的乙醇体积分数差异比较Fig.1 Comparison of alcohol content after storage for 1day at different temperatures

由图1可知，所有处理下的乙醇体积分数体积分数均低于10%,贮藏温度为16℃时乙醇体积分数值最高,体积分数达9.79%,其他贮藏温度均有下降,32℃贮藏条件下乙醇体积分数下降最快,体积分数为9.50%.

不同贮藏时间乙醇体积分数值的差异比较见图2.

图2 不同贮藏时间乙醇体积分数值的差异比较Fig.2 Comparison of alcohol content in different storage time

由图2可知，1 d时乙醇体积分数值最高,与5 d和7 d时差异均显著,与3 d时差异极显著.结合图1和图2可发现：贮藏温度和贮藏时间对干红葡萄酒的乙醇体积分数大小均有不同程度的影响.贮藏温度24℃和32℃时,干红葡萄酒的乙醇体积分数明显减少,8℃和0℃贮藏对干红葡萄酒的乙醇体积分数的影响仅次于24℃和32℃贮藏.16℃时乙醇体积分数较高.干红葡萄酒的乙醇体积分数随着贮藏时间的增加呈现减小的趋势.

2.2 贮藏温度与贮藏时间对总酸度的影响

对总酸度数据进行方差分析结果见表2.

表2 总酸度测定方差分析Tab.2 Analysis of variance for total acidity determination

由表2可知,温度处理F＞F0.01=4.43,时间处理F＞F0.01=4.94,二者交互作用F＞F0.01=3.23.因此,可判断出不同贮藏温度和贮藏时间对干红葡萄酒总酸度的影响均差异极显著,且二者交互作用差异极显著.因此,需要对贮藏温度、贮藏时间及其交互作用做多重比较分析.

不同贮藏温度贮藏总酸度的差异比较见图3.

图3 不同温度贮藏总酸度的差异比较Fig.3 Comparison of total acidity in different temperature

由图3可知，16℃时,干红葡萄酒的总酸度最小,质量浓度平均值为4.736 g/L,和0℃、8℃、24℃和32℃时总酸的含量有显著差异.32℃时总酸的含量最高,质量浓度平均值达4.961 g/L.

不同贮藏时间总酸度的差异比较见图4.

图4 不同贮藏时间总酸度的差异比较Fig.4 Comparison of total acidity in different storage time

由图4可知，不同贮藏时间处理下的平均酸度值质量浓度在4.779～4.890 g/L,随贮藏时间的延长,出现先降后升的变化.贮藏3 d时,干红葡萄酒的总酸度最小,与1 d和7 d时差异显著,与5 d差异不显著.贮藏组合间总酸度的多重比较见表3.

表3 贮藏组合间总酸度的多重比较Tab.3 Multiple comparison of total acidity between storage combinations

由表3分析可知：不同贮藏温度和贮藏时间处理下的葡萄酒平均酸度质量分数值在4.500～5.085 g/L,对干红葡萄酒总酸度影响最小的贮藏组合为0℃、7 d,其次为8℃、7 d和16℃时的1 d和3 d.

2.3 贮藏温度与贮藏时间对游离SO2的影响

对游离SO2数据进行方差分析,结果见表4.

表4 游离SO2测定方差分析表Tab.4 Analysis of variance for determination of free SO2

由表4可知，由于温度处理F0.05=2.87＜F＜F0.01=4.43,时间处理F＞F0.01=4.94,二者交互作用F＜F0.05=2.28.因此,可以判定不同贮藏温度对干红葡萄酒游离SO2的影响差异显著,不同贮藏时间对干红葡萄酒游离SO2的影响差异极显著,二者交互作用差异不显著.

不同贮藏温度游离SO2值的差异比较见图5.

图5 不同贮藏温度游离SO2值的差异比较Fig.5 Comparison of the difference of free SO2 value between different storage temperature

由图5可知,随着贮藏温度的升高,干红葡萄酒中的游离SO2呈现明显减小的趋势.16℃时,干红葡萄酒的游离SO2居中,和0℃和32℃时的游离SO2含量有显著差异.

不同温度贮藏游离SO2值的差异比较见图6.

图6 不同贮藏时间游离SO2值的差异比较Fig.6 Comparison of the difference of free SO2 in different storage time

由图6可知,不同处理下的游离SO2质量分数在38.02～41.47 mg/L,随着贮藏时间的延长,干红葡萄酒中的游离SO2呈现明显减小的趋势,反映出葡萄酒中的抗氧化剂逐渐减少.

3 结论与讨论

李华[17].指出,总酸度是影响葡萄酒,特别是干型葡萄酒感官质量的重要因素之一.对于所有的红萄萄酒,较低的酸度,是柔和、圆润最基本的质量因素,如果酸度过高,则酒体粗糙、瘦弱研究表明,在常温和低温下葡萄酒品质变化差异较显著,说明温度对葡萄酒的影响较大,低温条件下有利于减缓葡萄酒理化指标（酸度、乙醇体积分数、总酚等）和抗氧化活性的变化,使得葡萄酒品质保持相对稳定的状态,故而应将葡萄酒置于低温条件下贮藏,从而减缓其品质大幅度变化[18].

本研究表明，贮藏温度和贮藏时间对干红葡萄酒的乙醇体积分数、总酸度和游离SO2均有不同程度的影响.乙醇体积分数随着贮藏温度的升高呈现先增加后减小的趋势,贮藏温度为16℃时乙醇体积分数最高,随着贮藏时间的延长呈现逐渐下降的趋势.贮藏温度、贮藏时间和交互作用均对总酸度有显著影响,16℃时干红葡萄酒的总酸度最小,对干红葡萄酒总酸度影响最小的贮藏组合为0℃、7 d,其次为8℃、7 d和16℃时的1 d和3 d.游离SO2随着贮藏温度的升高和贮藏时间的延长呈现减小的趋势,其中16℃贮藏时的游离SO2含量为39.84 mg/L.一些研究表明,有效防止葡萄酒氧化的游离SO2含量通常为20～40 mg/L[19,20].综合来看,短期贮藏干红葡萄酒以16℃为好,不但经济性较好,而且干红葡萄酒的主要理化指标较佳.