1.红葡萄酒的发酵工艺

红葡萄酒酿造,是将红葡萄原料破碎后,使皮渣和葡萄汁混合发酵。在红葡萄酒的发酵过程中,将葡萄糖转化为酒精的发酵过程和固体物质的浸取过程同时进行。通过红葡萄酒的发酵过程,将红葡萄果浆变成红葡萄酒,并将葡萄果粒中的有机酸、维生素、微量元素及单宁、色素等多酚类化合物,转移到葡萄原酒中。红葡萄原酒经过贮藏、澄清处理和稳定处理,即成为精美的红葡萄酒。

(1)生产红葡萄酒的工艺流程

(2)生产红葡萄酒的工艺要点

①采摘、分选。

酿制红葡萄酒的葡萄原料,在采摘时即刻分选,避免染上腐败病,并且葡萄原料也不适宜长途运输。要择去干瘪、腐败的颗粒,因为腐烂的葡萄,含氮物质比正常的葡萄多,有利于杂菌繁殖,尤其有利于引起葡萄酒浑浊的乳酸菌的繁殖。生产红葡萄酒时,一般要求原料糖分在21%以上,最好达到23%~24%,糖、色素含量高而酸含量不太低时采收。

分选的目的是提高葡萄的平均含糖量,减轻或消除成酒的异味,增加酒的香味,减少杂菌,保证发酵与储酒的正常进行,以达到酒味醇正、少生病害的要求。最好在采收时就分品种、分质量存放。

②清洗。

将新鲜成熟的红皮葡萄洗净晾干。在冲洗葡萄时,不要用力揉搓,只要把灰尘冲掉即可。千万不要把果粒上的“白霜”洗去,这层“白霜”含有大量葡萄酒酵母,它在红葡萄酒发酵的过程中起到至关重要的作用。把冲洗净的葡萄,从大果穗上剪下,摊放到清洁的桌面上,阴干。

③破碎、除梗。

将葡萄挤破,要求每粒葡萄都要破碎,籽粒不能压破,梗不能压碎,皮不能压扁,同时在破碎过程中,葡萄及汁不得与铁铜等金属接触。然后去除果梗。新式葡萄破碎机都附有除梗设置,有先破碎后除梗或先除梗后破碎两种形式。

④调整糖酸度。

糖的调整:常用纯度为98.0%~99.5%的结晶白砂糖来调整甜度,糖分调整要以发酵后的乙醇含量作为主要依据。操作时要准确计算葡萄汁体积,葡萄汁将糖溶解成糖浆,加糖后要充分搅拌使其完全溶解,并记录溶解后的体积,最好在乙醇发酵刚开始时一次加入所需的糖。

加糖的原因是什么?

理论上,17 g/L的糖可发酵生成1度酒精。一般葡萄汁的含糖量为14~20 g/100 mL,只能生成8.0%~11.7%(体积分数)的乙醇。而成品葡萄酒的乙醇浓度多要求为12%~13%(体积分数),甚至为16%~18%(体积分数),故生产中采用补加糖使其生产足量的酒精。

生产中加糖量最简便的计算方法是:

式中:17——1 L葡萄汁生成1度酒精需添加的蔗糖量,单位为g;

0.625——1 kg蔗糖溶解后的体积,单位为L。

酸的调整:葡萄酒发酵时,其酸度在0.8~1.2 g/100 mL时最适宜。若酸度低于0.5 g/100 mL,则需要加入适量酒石酸、柠檬酸或酸度较高的果汁进行调整,一般用酒石酸进行增酸效果较好。加酸时先用葡萄汁与酸混合,缓慢均匀地加入葡萄汁中,并搅拌均匀。操作中不可使用铁质容器。一般在发酵前将葡萄汁的酸度调整到6 g/L,pH值为3.3~3.5。

⑤SO2处理。

发酵醪中的SO2含量一般要求达到30~150 mg/L。葡萄酒酿造时,为了操作方便一般添加固体亚硫酸盐作为SO2的来源。将固体偏重亚硫酸钾(K2S2O5)先溶于水中,配成10%的溶液,然后按工艺要求添加。切勿将固体直接混入果汁中。

二氧化硫形式及使用方法见表6-3-1。

表6-3-1　二氧化硫添加参考量及使用方法

SO2的作用是什么?

杀菌防腐作用:SO2是一种杀菌剂,能抑制各种微生物的活动,若浓度足够高,可杀死微生物。葡萄酒酵母抗SO2能力较强(250 mg/L),适量加入SO2,可达到抑制杂菌生长且不影响葡萄酒酵母正常生长和发酵的目的。

抗氧化作用:SO2能防止酒的氧化,抑制葡萄中的多酚氧化酶活性,减少单宁、色素的氧化,阻止氧化浑浊、颜色褪化,防止葡萄汁过早褐变。

增酸作用:SO2的添加还起到了增酸作用,这是因为SO2阻止了分解苹果酸与酒石酸的细菌活动,生成的亚硫酸氧化成硫酸,与苹果酸和酒石酸的钾、钙等盐类作用,使酸游离,增加了不挥发酸的含量。

澄清作用:在葡萄汁中添加适量的SO2,可延缓葡萄汁的发酵,使葡萄汁获得充分的澄清。这种澄清作用对白葡萄酒、淡红葡萄酒以及葡萄汁的杀菌都有很大益处。若要使葡萄汁在较长时间内不发酵,添加的SO2量还要加大。

溶解作用:将SO2添加到葡萄汁中,SO2与水化合会立刻生成亚硫酸,有利于果皮上某些成分的溶解,这些成分包括色素、酒石酸、无机盐等。这种溶解作用对葡萄汁和葡萄酒的色泽有很好的保护作用。

⑥前发酵。

前发酵也称主发酵,是乙醇发酵的主要阶段。前发酵除产生大量的乙醇外,还有色素物质和芳香物质的浸提作用,而浸提效果决定酒的颜色、耐储性、酒体及特征香气。

将SO2处理过后的葡萄浆放入已消毒的发酵缸中,充满容积的80%(不能装满,防止发酵旺盛时汁液溢出容器)。接入活化后的活性葡萄酒酵母,在26~30℃温度下,前发酵经过一周左右就能基本完成。前发酵期间,每天用木棍搅拌四次(白天两次,晚上两次),用木棍将酒帽压下,保证各部分发酵均匀。

如何确定发酵期?

一般当酒液残糖量降至0.5%左右,发酵液面只有少量二氧化碳气泡,酒帽已经下沉,液面较平静,发酵温度接近室温,并且有明显酒香,此时表明前发酵结束。一般前发酵时间为4~5 d。发酵后的酒液质量要求为:呈深红色或淡红色;浑浊而含悬浮酵母;有酒精、二氧化碳和酵母味,但不得有霉、臭、酸味,乙醇含量为9%~11%(体积分数),残糖≤0.5%,挥发酸≤0.04%。

⑦压榨。

通常在酒液相对密度降为1.020时进行皮渣分离。实验室条件下可采取虹吸法将酒抽入后发酵缸中,最好用纱布将皮渣中的酒榨出,合并酒液进行发酵。企业生产红葡萄酒时,会在前发酵完毕后,出发酵池时先将自流酒由排汁口放出,放净后打开入孔,清理皮渣,将含有葡萄酒的皮渣取出,进行压榨,使酒液和皮渣分开得到压榨酒。压榨酒和自流酒的体积比一般为1∶7。压榨酒含单宁较多,味涩、色深,与自流酒成分差异较大,若生产高档名贵葡萄酒则不能使用压榨酒。压榨后的残渣可用于蒸馏酒或果醋的制作。

⑧后发酵。

后发酵缸中装酒量为有效体积的95%左右,仍用偏重亚硫酸钾补充添加SO2,添加量为30~50 mg/L,发酵温度控制在18~25℃,发酵时间为5~10 d,当相对密度下降至0.993~0.998时,发酵基本停止,糖分已全部转化,可结束后发酵。

后发酵的目的是什么?

前发酵结束后,原酒中还残留有3~5 g/L的糖分,通过后发酵可降低残糖量至0.2 g/L以下;在低温缓慢的后发酵中,前发酵原酒中残留的部分酵母及其他果肉纤维等悬浮物逐渐沉降,形成酒泥,使酒逐步澄清;排放溶解的二氧化碳;氧化还原及酯化作用;苹果酸—乳酸发酵的降酸作用。

⑨陈酿。

将后发酵结束的原酒用虹吸管转入专用储酒容器(如橡木桶)中密封储藏,进行陈酿。在陈酿期间,酿酒后第1年的酒称为新酒,2~3年的酒称为陈酒,优质红葡萄酒陈酿期一般为2~4年。在陈酿期间,要注意倒酒(也称换桶)。一般在酿酒的第一个冬天进行第一次倒酒,第二年春、夏、秋,冬各倒一次。

陈酿的目的是什么?

促进酒液的澄清和提高酒的稳定性:在发酵结束后,酒中尚存在一些不稳定的物质,如过剩的酒石酸盐、单宁、蛋白质和一些胶体物质,还带有少量的酵母及其他微生物,影响葡萄酒的澄清,并危害葡萄酒的稳定性。葡萄酒在保藏过程中,由于普通原酒中的物理化学及生物特性均发生变化,蛋白质、单宁、酒石酸、酵母等沉淀析出,可结合添桶、换桶、下胶、过滤等工艺操作达到澄清。

促进酒的成熟:在陈酿过程中,在有空气或氧化剂存在的情况下,经过氧化还原作用、酯化作用以及聚合沉淀等作用,葡萄酒中的不良风味物质减少,芳香物质得到增加和突出,蛋白质、聚合度大的单宁、果胶质、酒石酸等沉淀析出,从而改善了酒的风味,使葡萄酒澄清透明、口味醇正。对于红葡萄酒,陈酿的第一效果是色泽的变化,其色泽由深浓逐渐转为清淡,由紫色变为砖红色。同时,酒的气味和口味也有很大变化,幼龄酒的浓香味逐渐消失,而形成更为愉快和细腻的香味。经过一段时间的陈酿,幼龄酒中的各种风味物质(特别是单宁)之间达到和谐平衡,酒体变得和谐、柔顺、细腻、醇厚,并表现出各种酒的典型风格。

⑩澄清。(www.daowen.com)

葡萄酒的澄清分为自然澄清和人工澄清。自然澄清时间长,实验室中的人工澄清可采用添加蛋白的方法,每100 L酒添加2~3个蛋白,先将蛋白打成沫状,再加少量酒拌匀后加入果酒中,充分搅拌均匀,静置8~10 d即可。

葡萄酒人工澄清的方法有哪些?

下胶:下胶就是往葡萄酒中加入亲水胶体,使之与葡萄酒中的胶体物质和以分子形式团聚的单宁、色素、蛋白质、金属复合物等发生絮凝反应,并将这些不稳定因素除去,使葡萄酒澄清稳定。通常采用的蛋白质类下胶剂有酪蛋白、清蛋白、明胶、鱼胶等。

过滤:葡萄酒工业广泛采用的过滤设备有硅藻土过滤机、板框过滤机、膜式过滤机。

离心:离心可除去葡萄酒中悬浮微粒的沉淀,从而达到葡萄酒澄清的目的。离心在红葡萄酒生产中应用不多。

⑪调配。

按照产品质量标准的要求,对酒精含量、糖分、酸度、颜色等加以调整,为了协调酒的风味,还可用其他品种或不同的干红葡萄酒进行勾兑。

⑫装瓶、杀菌。

将封盖的酒瓶放入水浴锅中,逐渐升温进行巴氏杀菌,使瓶子中心温度达到65~68℃,保持时间为30 min。以木塞封口的,杀菌锅的水液面应在瓶口下4.5 mm左右。若采用皇冠盖,则水面可淹没瓶口。

2.白葡萄酒的发酵工艺

白葡萄酒既可以用白葡萄来酿造,也可以用红皮白肉的红葡萄来酿造。葡萄采摘后,经分选去梗后进行破碎压榨,将果汁与葡萄皮分离,澄清,然后经低温发酵、贮存、陈酿及后期加工处理,最终酿制成白葡萄酒。

(1)生产白葡萄酒的工艺流程

(2)生产白葡萄酒的工艺要点

①果汁分离。

白葡萄酒与红葡萄酒的前加工工艺不同。白葡萄酒加工采用先压榨后发酵,而红葡萄酒加工要先发酵后压榨。白葡萄经破碎(压榨)或果汁分离,果汁单独进行发酵。果汁分离是白葡萄酒的重要工艺,其分离方法有如下几种;螺旋式连续压榨机分离果汁,气囊式压榨机分离果汁,果汁分离机分离果汁,双压板(单压板)压榨机分离果汁。葡萄破碎后经淋汁取得自流汁,即从榨汁机里流出的第一批葡萄汁,味道最醇美,香气最纯正。再经压榨取得压榨汁,为了提高果汁质量,一般采用二次压榨分级取汁,取汁量如表6-3-2。自流汁和压榨汁质量不同,应分别存放,用途也不同。

表6-3-2　葡萄汁取汁量

②果汁澄清。

果汁澄清的目的是在发酵前将果汁中的杂质尽量减少到最低含量,以避免葡萄汁中的杂质因参与发酵而产生不良成分,给酒带来异杂味。为了获得洁净、澄清的葡萄汁,可以采用静置、加澄清剂、果胶酶、硅藻土澄清等方法。

静置澄清:静置一般与二氧化硫处理同时进行。当果汁温度在20~25℃时,加入二氧化硫150~200 mg,随着温度的下降,适当减少二氧化硫添加量。然后换桶分离,在24 h内可以得到澄清的果汁。

加澄清剂:在果汁中加入明胶或蛋白。澄清后换桶分离。明胶用量一般为每升加0.1~0.15 g。蛋白用量为每百升加1~2个。要求做小样实验再确定用量。

采用硅藻土过滤机:硅藻土过滤机过滤能得到澄清的果汁。

果胶酶澄清:葡萄果汁中的果胶影响酒的风味和澄清,也不易过滤。有效的办法是在果汁中添加果胶酶,其加入量一般为每升果汁中加入0.1~0.15 g。

皂土澄清:皂土是以二氧化硅、三氧化二铝为主要成分,为白色粉末,具有极强的吸附力,与蛋白质形成胶状沉淀物,是白葡萄酒良好的澄清剂。一般用量为1.5 g/L左右,可以通过小样实验得到准确用量。

③白葡萄汁的发酵。

葡萄汁经澄清后,根据具体情况决定是否进行改良处理,之后再进行发酵。白葡萄酒发酵多采用添加人工培育的优良酵母(或固体活性酵母)进行发酵。酵母的选择除具有酿酒风味好这一重要条件外,还应具备能适应低温发酵、保持发酵平稳、有后劲、发酵彻底、不留较多的残糖、抗二氧化硫能力强等条件。发酵结束后,酵母还应易凝聚,并能较快沉入发酵容器底部,从而使其易澄清。

白葡萄酒的发酵通常采用控温发酵,发酵温度一般控制在16~22℃为宜,最佳温度为18~22℃,主发酵期一般为15 d左右。发酵温度对白葡萄酒的质量有很大影响,低温发酵有利于保持葡萄中原有果香的挥发性化合物和芳香物。如果超过工艺规定范围,会造成以下主要危害:易于氧化,减少原葡萄品种的果香;低沸点芳香物质易于挥发,减低酒的香气;酵母菌活力减弱,易感染杂菌或造成细菌性病害。因此,控制发酵温度是白葡萄酒发酵管理的一项重要工作。为达到此目的,发酵容器常附带冷却装置。

主发酵结束后残糖降低到5 g/L以下,即可转入后发酵。后发酵温度一般控制在15℃以下。在缓慢的后发酵中,葡萄酒香的形成更为完善,残糖继续下降到2 g/L以下。后发酵约持续一个月。

由于主发酵结束后,二氧化碳排出缓慢,发酵罐内酒液减少,为防止氧化,尽量减少原酒与空气的接触面积,做到每周添罐一次,添罐时要以优质的同品种(或同质量)的原酒添补,或补充少量的二氧化硫。罐孔注意密封。严格控制发酵设备及发酵间的工艺卫生。

④白葡萄酒的防氧化。

白葡萄酒中含有一些酚类化合物,如花色素苷、单宁、芳香物质等,这些物质有较强的嗜氧性,在与空气接触过程中易被氧化生成棕色聚合物,使白葡萄酒的颜色变深,酒的新鲜果香味降低,甚至造成酒的氧化,从而影响葡萄酒的质量和外观的不良变化。因此,白葡萄酒中的防氧化处理极为重要。

白葡萄酒氧化现象存在于生产过程的每一个工序,如何掌握和控制氧化是十分重要的。形成氧化现象需要三个因素:有可以氧化的物质如颜色、芳香物质等;与氧接触;氧化催化剂如氧化酶、铁、铜等的存在。凡能控制这些因素的都是防氧化行之有效的方法,目前国内在白葡萄酒生产中采用的防氧措施见表6-3-3。

表6-3-3　白葡萄酒生产中采用的防氧措施

⑤原酒储藏管理。

为使所酿干白葡萄酒更加丰满协调、芳香柔和,需将发酵后的干白葡萄原酒转入橡木桶中进行陈酿。储酒室温度为8~11℃,湿度为85%~90%,有通风设施,保持室内空气新鲜、卫生及清洁。因干白葡萄酒主要体现其果香和酿造香气,陈酿时间不宜过长,6~10个月即可。

隔绝空气、防止氧化:方法可采用罐内充惰性气体和补加SO2。

添桶:为了防止葡萄酒氧化和被外界的细菌污染,必须随时保持贮酒桶内的葡萄酒处于满装状态。而由于气温、蒸发、逸出等原因,桶中会出现酒液不满或溢出的现象,故需添加同质同量的酒液或排出少量酒液,这一操作称为添桶。

添桶的时间及次数依实际情况和效果而定。酒精体积分数在16%以上的甜葡萄酒,可抵御杂菌在酒液表面生长,不必添桶,而且能使酒中某些成分氧化,以形成特有的风味。用大型不锈钢罐贮酒,可在空隙部分充入惰性气体,保压贮存。

换桶:换桶是将酒从一个容器换入另一个容器,同时采取各种措施以保证酒液以最佳方式与其沉淀分离的操作。换桶绝非简单的转移,而是一种沉析过程,分离出来的沉渣称为酒泥(或酒脚)。

换桶的目的是:调整酒内溶解氧含量,逸出饱和的CO2;分离酒脚,使桶(池)中澄清的酒和底部的酵母、酒石酸等沉淀物质分离;调整SO2的含量。SO2的补加量,视酒龄、成分、氧化程度、病害状况等因素而定,但一般不超过100 mg/L。换桶的次数,因酒的质量和酒龄及品种等因素而异。酒质粗糙、浸出物含量高、澄清状况差的酒,倒桶次数可多些。贮存前期倒桶次数多些,随着贮存期的延长,换桶次数逐渐减少。干白葡萄酒的倒桶,必须采用密闭的方式,以防止氧化,保持酒的原有果香。

⑥葡萄酒的热处理、冷处理及过滤。

热处理和冷处理均有助于提高葡萄酒的风味,并能提高其生物和非生物稳定性。通常采用先热处理再冷处理的工艺,效果较好。

热处理:通常在密闭容器内,将葡萄酒间接加热至67℃,保持10 min;或加热到70℃,保持15 min。有人认为,无论是干型葡萄酒还是甜型葡萄酒,均以50~55℃热处理25 d的效果最为理想;也有人试验证明,甜红葡萄酒的热处理温度以55℃为最好。

冷处理:冷却至葡萄酒的温度高于其冰点0.5~1℃,效果最好。葡萄酒的冰点与酒度和浸出物含量等有关。可根据经验数据查找出相对应的冰点。通常酒精体积分数在13%以下的酒,其冰点温度值约为酒度值的1/2。如酒度为11%,可假定其冰点为-5.5℃,则冷处理温度应为-4.5℃。通常在-7~-4℃下冷处理5~6 d,效果较好。

冷处理对高档葡萄酒或桶贮期短又须在瓶内长期存放的酒,是完全必要的。

过滤葡萄酒:过滤有粗滤和精滤之分,通常须在不同阶段进行如下三次过滤。第一次过滤,在下胶澄清或调配后,采用硅藻土过滤机进行粗滤;第二次过滤,葡萄酒经冷处理后,在低温下趁冷利用棉饼过滤机或硅藻土过滤机过滤;第三次过滤,采用纸板过滤或超滤膜过滤,这是精滤,通常在葡萄酒装瓶前进行。但超滤膜过滤法的耗电量较高,而流量太小,一般酒厂难以应用。