殼聚糖對干紅葡萄酒澄清工藝研究

祁高展，高丹丹

（西北民族大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院，甘肅蘭州730030）

殼聚糖對干紅葡萄酒澄清工藝研究

祁高展，高丹丹

（西北民族大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院，甘肅蘭州730030）

以殼聚糖為澄清劑，通過單因素和正交實(shí)驗(yàn)，測定不同實(shí)驗(yàn)條件下干紅葡萄酒的澄清度和色度，以篩選干紅葡萄酒的澄清工藝。結(jié)果表明，在不影響葡萄酒品質(zhì)的情況下，以殼聚糖為澄清劑的最佳工藝條件為：殼聚糖用量為1.5%，處理溫度為20℃，澄清時間為6 h。在此條件下，葡萄酒透光率為89.8%，色度值A(chǔ)為2.89。

殼聚糖；干紅葡萄酒；澄清

在葡萄酒生產(chǎn)過程中，葡萄酒的質(zhì)量不僅取決于原料，生產(chǎn)工藝中的澄清處理也是重要因素之一［1］。目前常用的澄清劑，如明膠、蛋清粉、單寧、膨潤土等，易與葡萄酒中的其他物質(zhì)相互作用，在澄清的同時，殘留等問題會影響葡萄酒的質(zhì)量。因此，安全穩(wěn)定的新型澄清劑的開發(fā)和使用是葡萄酒生產(chǎn)中亟需解決的問題。

殼聚糖，化學(xué)名稱是（1，4）-2-酰氨基-2-脫氧-β-D-葡萄糖。它是通過β-1，4糖苷鍵相連的線性生物高分子，是一種天然、無毒的高分子化合物，具有良好的生物降解性、吸附性、成膜性、通透性、吸濕性和保濕性。由于其安全性，美國食品與醫(yī)藥衛(wèi)生管理局（FDA）已批準(zhǔn)將其作為食品添加劑［2］。在食品工業(yè)中，殼聚糖主要用作乳化劑、穩(wěn)定劑、增稠劑及保鮮劑。此外，由于其具有很好的絮凝效果，還可以用作絮凝劑和澄清劑。

本研究就是以殼聚糖為唯一澄清劑，通過單因素和正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，測定不同實(shí)驗(yàn)條件下干紅葡萄酒的透光率和色度，確定殼聚糖最佳澄清工藝條件，為干紅葡萄酒澄清劑的選擇和使用做一些基礎(chǔ)的研究工作。

1　材料與方法

1.1材料

2015年份玫瑰香干紅葡萄酒，西北民族大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院自釀；殼聚糖，法國Laffort公司生產(chǎn)，粒度120目，脫乙酰度≥95%，用蒸餾水配成1%溶液，于4℃冰箱中避光保存?zhèn)溆谩?/p>

儀器設(shè)備：FA2204B型電子分析天平，上海精密科學(xué)儀器有限公司；DK-S26型恒溫電熱水浴鍋，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；722E型紫外分光光度計(jì)，北京聯(lián)合科力科技有限公司

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1單因素澄清實(shí)驗(yàn)

1.2.1.1殼聚糖用量對澄清效果的影響

取10 mL原酒于20 mL試管中，分別加入0%、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%、1.8%、2.1%殼聚糖，避光靜置6 h后，在室溫、自然pH值條件下，取上清液測定其澄清度、色度。

1.2.1.2處理溫度對澄清效果的影響

取10 mL原酒于20 mL試管中，加入0.3%的殼聚糖，避光靜置6 h后，分別在5℃、10℃、15℃、20℃、25℃，自然pH值條件下，取上清液測其色度、透光度。

1.2.1.3澄清時間對澄清效果的影響

取10 mL原酒于20 mL試管中，加入0.3%的殼聚糖，混合均勻后，在自然pH值、室溫條件下，分別靜置澄清2 h、4 h、6 h、8 h、10 h，測定其澄清度、色度。

1.2.2正交實(shí)驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)

采用L9（33）正交實(shí)驗(yàn)測定殼聚糖最佳澄清工藝條件，見表1。

表1　正交實(shí)驗(yàn)因素水平表

1.2.3澄清度和色度測定

澄清度的測定［2］，以蒸餾水作空白對照，測定樣品在680 nm下的透光率T600（%），以此表示澄清度；色度的測定［3］，以蒸餾水作空白對照，測定樣品在420 nm和520 nm下的吸光度，所得值之和即為酒的色度A（%）。

1.2.4葡萄酒感官和理化指標(biāo)評定

葡萄酒的感官評定，干浸出物、總糖、揮發(fā)酸、可溶性固形物的測定均按照《葡萄酒、果酒通用分析方法》（GB/ T 15038—2006）測定。

2　結(jié)果與分析

2.1殼聚糖用量對澄清效果的影響（圖1）

圖1　殼聚糖用量對干紅葡萄酒澄清度和色度的影響

由圖1可知，干紅葡萄酒的澄清度隨著殼聚糖用量的增加而逐漸上升，當(dāng)殼聚糖用量為0.6%時，酒體的澄清度超過了86%，當(dāng)殼聚糖用量為1.2%時，酒體的澄清度接近89%，澄清效果明顯，且殼聚糖用量在0.6%～1.2%之間時，處理對葡萄酒的色澤影響不明顯。隨著殼聚糖用量的繼續(xù)增加，雖然澄清度在不斷上升，但葡萄酒的色澤呈現(xiàn)明顯下降的趨勢，影響葡萄酒的質(zhì)量，因此，殼聚糖的最適用量為1.2%。

2.2處理溫度對澄清效果的影響（圖2）

圖2　處理溫度對干紅葡萄酒澄清度和色度的影響

由圖2可知，干紅葡萄酒的澄清度隨著處理溫度的升高而逐漸上升，當(dāng)處理溫度為15℃時，葡萄酒的澄清度超過了82%，且此時，葡萄酒的色度大于2.5，處理對葡萄酒的色澤影響不明顯。隨著處理溫度的繼續(xù)升高，雖然澄清度在不斷上升，但葡萄酒的色度呈現(xiàn)明顯下降的趨勢，影響葡萄酒的質(zhì)量，因此最適的處理溫度為15℃。

2.3處理時間對澄清效果的影響（圖3）

圖3　處理時間對干紅葡萄酒澄清度和色度的影響

由圖3可知，干紅葡萄酒的澄清度隨著處理時間的增加而逐漸上升，當(dāng)處理時間達(dá)到8 h時，葡萄酒的澄清度超過了80%，且此時，葡萄酒的色度大于2.5，處理對葡萄酒的色澤影響不明顯，隨著處理時間的繼續(xù)增加，雖然澄清度在不斷上升，但葡萄酒的色澤呈現(xiàn)明顯下降的趨勢，影響葡萄酒的質(zhì)量，最適的處理時間為8 h。

2.4最佳澄清工藝條件的篩選

根據(jù)表1的設(shè)置，按L9（33）進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，以透光率為考察指標(biāo)，結(jié)果見表2。

由表2可以看出，通過極差分析可知，殼聚糖澄清干紅葡萄酒時各影響因素大小排列順序?yàn)锳＞B＞C，即殼聚糖用量＞處理溫度＞處理時間，殼聚糖最佳澄清工藝條件為：A3B3C1，即殼聚糖用量為1.5%，處理溫度為20℃，處理時間為10 h。在此條件下，葡萄酒透光率為89.8%，色度值為2.89。

2.5澄清前后干紅葡萄酒主要品質(zhì)指標(biāo)分析

在篩選出的殼聚糖最佳澄清工藝條件下，對玫瑰香干紅葡萄酒進(jìn)行澄清實(shí)驗(yàn)后，測定其感官和理化品質(zhì)。

表2　正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

2.5.1感官評定

按照《葡萄酒、果酒通用分析方法》（GB/T 15038—2006）規(guī)定，葡萄酒感官品質(zhì)主要包括4個方面——色澤、香氣、口感、典型性，詳見表3。

表3　葡萄酒感官質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)

由表3可以看出，經(jīng)殼聚糖在最佳工藝條件下澄清處理后的干紅葡萄酒和空白對照間的感官品質(zhì)差異并不明顯，澄清劑的使用并沒有導(dǎo)致酒體感官品質(zhì)的降低。

2.5.2理化指標(biāo)評定（表4）

表4　理化指標(biāo)對照

由表4可以看出，經(jīng)殼聚糖在最佳工藝條件下澄清處理后的干紅葡萄酒，其主要理化品質(zhì)和空白對照比較并沒有較大差異，殼聚糖在最佳工藝條件下使用并不會影響干紅葡萄酒的理化品質(zhì)。

3　結(jié)論

通過單因素實(shí)驗(yàn)確定的殼聚糖最適用量為1.2%，最適的處理溫度為15℃，最適的處理時間為8 h，而通過正交實(shí)驗(yàn)確定的殼聚糖最佳澄清工藝條件為殼聚糖用量為1.5%，處理溫度為20℃，澄清時間為10 h。在此條件下，葡萄酒透光率為89.8%，色度值A(chǔ)為2.89。在最佳工藝條件下用殼聚糖澄清干紅葡萄酒并不會影響其品質(zhì)。以上研究為殼聚糖用于干紅葡萄酒澄清生產(chǎn)做了一些基礎(chǔ)的準(zhǔn)備工作。

［1］孫輝.不同澄清劑對葡萄酒品質(zhì)影響的研究［D］.濟(jì)南：齊魯工業(yè)大學(xué)，2015.

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Clarification of Dry Red Wine by Chitosan

QI Gaozhan and GAO Dandan
（College of Life Science and Engineering，Northwest University for Nationalities，Lanzhou，Gansu 730030，China）

Chitosan was used for the clarification of dry red wine.The clarity and the chromaticity of dry red wine under different experimental conditions were measured to screen the best clarification conditions through single factor test and orthogonal test.The best clarification conditions were summed up as follows:the use level of chitosan was 1.5%，clarification temperature was at 20℃，and clarification time was 6 h. Under above conditions，the clarity and the chromaticity of the treated wine were 89.8%and 2.89 respectively.

chitosan；dry red wine；clarification

TS262.6；TS261.4

A

1001-9286（2016）10-0027-03

10.13746/j.njkj.2016196

中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目（31920130046）。

2016-06-12

祁高展（1981-），男，講師，碩士，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品貯藏和加工，E-mail：270995651@qq.com。

高丹丹（1983-），女，副教授，博士，研究方向：食品生物技術(shù)，E-mail：109458906@qq.com。

優(yōu)先數(shù)字出版時間：2016-08-03；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20160803.1031.006.html。