降酸方法对3种果酒降酸效果的比较

郑浩楠，孟久植，阎星含，孔维府，苏永超，王百川*

1.中国农业大学烟台研究院 （烟台 264670）；2.山东同济测试科技股份有限公司 （烟台264670）

果酒作为一种低酒精度、高营养价值的饮品，葡萄酒中的多种成分如多酚等对心血管系统和胰等多个器官都有重要的保健功能[1]，在全球范围内广受欢迎。果酒中的有机酸对果酒的色泽、口感等都有直接影响[2]，如酒石酸、琥珀酸、苹果酸、乳酸等，若其比例调整不当可能会导致果酒口感过于酸涩，影响其品质和口感。因此，降酸处理成为果酒生产过程中不可或缺的一环。试验旨在比较化学降酸、微生物降酸和物理降酸（低温冷冻法）3种方法对葡萄酒、桑葚酒、树莓酒的降酸效果，并通过试验数据分析，评估各种降酸方法对不同果酒的降酸效果。

1 材料与方法

1.1 试验材料、仪器和试剂

成品葡萄酒、桑葚酒、树莓酒（中国农业大学烟台研究院提供）；酒类酒球菌（31DH，中国工业微生物保藏管理中心提供）。

pH计[S475-uMix，梅特勒-托利多国际贸易（上海）有限公司]；电子天平（FA124，上海舜宇恒平科学仪器有限公司）；恒温恒湿培养箱（DHP-9032A，上海飞跃试验仪器有限公司）；移液器（100～1 000 μL，赛默飞世尔）；毛细管；碱式滴定管（50 mL）。

氢氧化钠、碳酸钙、碳酸钾、碳酸氢钾、正丁醇、乙酸、溴甲酚绿指示液（均为分析纯，成都市科龙化工试剂厂）。

1.2 试验方法

1.2.1 数据分析方法

纸层析法测定苹果酸、乳酸相对含量，pH计用于测量pH和酸度，酸度计算参考GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》

纸层析法所用溶液的配制方法：向100 mL分液漏斗中加入33 mL正丁醇、33 mL蒸馏水、3.6 mL乙酸和5 mL 1%的溴甲酚绿指示剂溶液（乙醇为溶剂）。在分液漏斗内充分摇匀后静置至分层，过滤除去下层，加滤纸过滤漏斗剩余溶液，除去溶液中的水分，放入冰箱冷藏[3]。

1.2.2 降酸方法

采用化学降酸法、微生物降酸法、物理降酸法处理3种果酒。3种果酒按照每瓶净含量，均分为6份，葡萄酒和树莓酒每份125 mL，桑葚酒每份62.5 mL。

处理1：向树莓酒中加入约0.314 g碳酸氢钾，向桑葚酒中加入约0.078 g碳酸氢钾，向葡萄酒中加入约0.126 g碳酸氢钾。

处理2：向树莓酒中加入约0.217 g碳酸钾，向桑葚酒中加入约0.054 g碳酸钾，向葡萄酒中加入约0.087 g碳酸钾。

处理3：向树莓酒中加入约0.157 g碳酸钙，向桑葚酒中加入约0.039 g碳酸钙，向葡萄酒中加入约0.063 g碳酸钙。

处理4：向3种果酒中按3%的接种量接种酒类酒球菌，在20 ℃环境中进行苹果酸-乳酸发酵[4]。

处理5：将3种果酒放入冰箱中，进行物理降酸。

处理6：3种果酒不做任何处理，作为对照组。

2 结果与分析

2.1 试验结果

2.1.1 酸度和pH变化

根据表1的数据绘制的折线图见图1～图6。

图1 不同处理对桑葚酒酸度影响

图2 不同处理对桑葚酒pH影响

从图1，图3和图5可以明显看出，3种碳酸盐处理的化学降酸的酸度变化曲线比物理降酸组、微生物降酸组和对照组的酸度变化曲线要平稳许多，且酸度变化更理想。由于添加碳酸盐质量不同，可能会导致3种碳酸盐降低酸度不同，因此化学降酸的3组酸度变化曲线没有重合。对于微生物降酸的3种果酒，其酸度相较于对照组的变化都不大，且3种果酒的酸度变化曲线趋势都不相同，桑葚酒在接种后的第3天酸度相较于对照组先大幅降低，后又大幅上升，最后再次下降。树莓酒则几乎没有变化，与对照组基本重合。葡萄酒的酸度变化比较理想，与对照组有较明显的差异。

图3 不同处理对树莓酒酸度影响

图4 不同处理对树莓酒pH影响

图5 不同处理对葡萄酒酸度的影响

观察图2，图4和图6，各处理组的pH都比初始pH有上升现象，仅3种果酒的物理降酸处理的3组在处理后的第1和第2周表现出pH下降的现象，之后又都上升。但总体来说，利用化学降酸来提高果酒pH的效果好于物理降酸和微生物降酸，且pH变化曲线更平稳，符合理想变化趋势。

图6 不同处理对葡萄酒pH的影响

结合图1～图6可以看出，从降低酸度和提高pH的角度来说，化学降酸的效果要好于微生物降酸和物理降酸，利用微生物对葡萄酒的降酸处理的效果好于桑葚酒和树莓酒，物理降酸对这3种果酒的降酸效果都不明显。

2.1.2 苹果酸、乳酸相对含量的变化

3种果酒的纸层析结果如图7～图9所示。葡萄酒微生物降酸处理的滤纸在处理后的第3天苹果酸所在的黄色斑块即出现明显减淡，乳酸所在斑点颜色加重，其后变化与酸度检测结果基本相符。化学降酸对应的滤纸可见，酒石酸所占比例基本都有所降低，与化学降酸能使酒石酸降低的理论相符。而桑葚酒和树莓酒的滤纸则与对照组相比没有明显差异，不能通过纸层析法判断降酸效果。

图7 葡萄酒的纸层析结果

图8 桑葚酒的纸层析结果

图9 树莓酒的纸层析结果

总体来说，由于滤纸的厚薄程度、扩散性不同，以及容易受到果酒本身颜色的污染等[5]，得到的结果误差很大，因此不推荐用纸层析法监测苹果酸和乳酸含量的变化。

3 讨论与结论

由于3种果酒有机酸种类和含量差异，不同降酸方法对其效果各异。桑葚酒中，接种酒球菌后酸度显著变化，但pH和纸层析结果差异不显著，推测可能发生苹果酸-乳酸发酵，但发酵程度较小。物理降酸无法使酸度降低或pH升高，化学降酸引起酸度和pH的变化效果最佳。树莓酒的微生物降酸和对照组酸度、pH变化高度重合，推测未发生苹果酸乳酸发酵。物理降酸酸度降低，但pH无显著差异，化学降酸效果最佳。葡萄酒中，微生物降酸组pH无显著变化，酸度变化明显，物理降酸酸度和pH变化不大，同样是化学降酸效果最佳。

总结降酸效果来说，试验得到的结果与王华等[4]所得到的结果大致相同。但降酸方法对果酒的香气、口感、色泽等方面的影响在本试验中没有体现，值得进一步研究。

关于试验中对照组与初始数据所发生的变化，推测引起该变化的原因有许多，如与空气接触后在微生物的作用下可能会产生乙酸等物质[6]，酒存放的温度和时间也会影响乙醇含量、总酸度等[7]，开瓶后的缓慢氧化[8]，苹果酸、柠檬酸会导致酒体不稳定[9]，以及乙醇含量的变化可能会引起酸和盐溶解度的变化[10]。关于微生物降酸在3种不同的果酒中引起的酸度和pH变化不同，推测其原因是酒类酒球菌在不同的果酒中由于各种环境因素，如酒精含量、有机酸含量、pH等会对酒球菌的生长繁殖及代谢造成影响[11]。