第二章---葡萄酒生产-原料的预处理.ppt

第二章第二章 原料的预处理原料的预处理第一节第一节 优良葡萄品种简介优良葡萄品种简介第二节第二节 葡萄的破碎与除梗葡萄的破碎与除梗第三节第三节 果汁分离与果肉压榨果汁分离与果肉压榨第四节第四节 果汁的改良果汁的改良.本章学习目的与要求本章学习目的与要求1.1.了解了解优良葡萄品种。优良葡萄品种。2.2.掌握掌握葡萄的结构、营养成分葡萄的结构、营养成分。（重点）。（重点）3.3.理解理解葡萄的破碎与除梗、果汁分离、果肉葡萄的破碎与除梗、果汁分离、果肉压榨的目的及方法。压榨的目的及方法。4.4.掌握掌握果汁改良的原理及措施。（重点果汁改良的原理及措施。（重点、难、难点点）.第一第一节节 优良葡萄品种简介优良葡萄品种简介葡萄的适应性和特异性与当地目标一致；葡萄的适应性和特异性与当地目标一致；充分了解各个葡萄品种的特性；充分了解各个葡萄品种的特性；建立品种试验基地；建立品种试验基地；采用优良的广适性品种采用优良的广适性品种 酿造用葡萄品种的选择原则酿造用葡萄品种的选择原则.霞多丽（查当尼，霞多丽（查当尼，沙尔多捏）沙尔多捏）酿造高档干白葡萄酒和香槟酒的世界名种。1980年后引种，主要分布在山东、河北、新疆、甘肃、宁夏等地。果粒小，近圆形，黄绿色，果皮薄，果肉多汁，味清香，出汁率72%。被病毒危害则无籽，有青粒，对品质的影响很大。酒色金黄，具有清新优雅的香气，柔和悦人的果香，价格为普通葡萄酒的35倍。.贵人香贵人香酿造优质葡萄酒的主要品种之一，世界古老的酿酒品种。1892年从西欧引入烟台。浆果含糖量为170-200g/L，含酸量6-8g/L，出汁率80%。酒呈浅黄色，果香浓郁，味醇爽口，回味绵长。.佳丽酿（法国红）佳丽酿（法国红）1982年引入，目前烟台、青岛、济南、黄河故道、北京栽培较多。浆果含糖量150190g/L，含酸量911g/L，出汁率7580%.酒呈深宝石红色，味纯正，酒体丰满。.赤霞珠赤霞珠酿制干红葡萄酒的 传统名贵品种之一。1892年由西欧引入，山东、河北、河南、陕西、北京等地栽培。浆果含糖量160200g/L，含酸量67.5g/L，出汁率7580%。酒呈深宝石红色，醇和协调，酒体丰满，具典型性。.公酿一号公酿一号原产中国，亚欧杂种。浆果含糖量150160g/L，含酸量1521g/L，出汁率6570%。酒呈深宝石红，色艳，酸甜适口，具有山葡萄酒的典型性。.烟烟74目前优良的调色品种。属欧亚种，原产中国，山东半岛栽培较多。浆果含糖量160180g/L，含酸量67.5g/L，出汁率70%。酒呈紫黑色，色素极浓。颜色深而鲜艳，而且长期陈酿不宜沉淀。烟73杂交.图 葡萄果穗与浆果.果梗及成分果梗及成分支撑浆果的骨架浆果成熟后果梗占果穗总重量的3%6%含大量水分、木质素、树脂、单宁，少量糖分和有机酸。表 葡萄梗主要化学成分%.果皮果皮占总重的8%左右表 果皮主要化学成分%.花青素（花色素），呈红色或蓝色，存在于红色葡萄品种中。黄酮，黄色素，在白色和红色品种中都存在。加深葡萄酒颜色棕色破败病.种子种子占总重的3%左右一般一粒浆果有4粒种子含5-8%的单宁，10%-20%的油榨油葡萄核榨油后可提取单宁（Tannins）.单宁单宁为葡萄酒建立“骨架”，使酒体结构稳定、坚实丰满；有效地聚合稳定色素物质，为葡萄酒赋予完美和富有活力的颜色；和酒液中的其它物质发生反应，生成新的物质，增加葡萄酒的复杂性。单宁不足的葡萄酒则会发育不良，通常表现为质地轻薄、柔弱无力、素然无味。单宁是一种带负电荷的活性分子，红葡萄酒中的单宁分子量一般在5003000之间。在品酒过程中，单宁分子和唾液蛋白质发生的化学反应，会使口腔表层产生一种收敛性的触感，人们通常形容为“涩”。葡萄皮缩合单宁橡木桶水解单宁.收敛-与蛋白质以疏水键和氢键等方式发生缩合反应防晒-茶多酚，柿子单宁美白抗皱保湿-单宁分子结构中含有大量的亲水基酚羟基防腐.果肉果肉占总重的80%-85%由薄壁细胞构成，其液泡中含有糖、酸等物质。表1000g葡萄汁中各成分的含量.（1）糖葡萄汁中的糖几乎为葡萄糖和果糖。糖含量随生长期的变化（150-300g/L,4-5g/L天增长）果肉中部的糖含量最高，葡萄压榨时最先流出的是果肉中部的汁。.（2）有机酸葡萄汁中，有机酸含量为3-10g/L有机酸主要为酒石酸、苹果酸、柠檬酸等有机酸能使葡萄酒醇厚并具有清爽感，并抑制病菌的活动。.成熟系数成熟系数目前最常用且最简单的确定成熟度的方法 M=S/AS含糖量A含酸量优质葡萄酒M20根据品种和气候条件，确定当地的最佳M值.（3）矿物质无机盐的含量为2-4g/LSO42-CI-PO43-K+Ca2+Mg2+Fe2+Cu2+K+葡萄汁中含量最高、最主要的矿物质.（4）含氮物氨基酸葡萄中含有21种常见的氨基酸，其中，谷氨酸、精氨酸、苏氨酸、脯氨酸占85%多肽-有机氮的95%蛋白质-有机氮的3%.（5）果胶 葡萄浆果中的果胶物质主要为不溶性的原果胶。果胶可能影响葡萄酒的澄清度。果胶物质的去酯化作用，可以释放甲酯，甲酯可构成葡萄酒的果香。具有胶体性质的多糖胶：树胶、黏胶。.（6）维生素维生素C抗氧化 氧化破败病多酚物质氧化形成的醌类物质聚合形成的不溶性的棕色物质（黑色素）。B组维生素 作为酒精发酵的促进剂和酵母菌的生长素。.第二节第二节 葡萄的破碎与除梗葡萄的破碎与除梗 破碎的目的：释放果汁，破碎率100%；去除葡萄梗。破碎的要求：破碎率100%籽不能压迫，梗不能压碎，皮不能压扁 不得与金属材料接触 破碎后迅速除掉果梗.除梗破碎设备除梗破碎设备 卧式除梗破碎机.立立式式除除梗梗破破碎碎机机.破碎破碎-除梗除梗-送浆送浆联合机联合机1-进料斗；2-破碎辊；4-总漏斗；5-送浆泵（活塞式或刮板式）；6-输送管；7-果梗出口；8-平衡输送葡萄浆的气室.专题一酒泥专题一酒泥酒泥主要由微生物以及少量的酒石酸和无机盐组成。.酒泥陈酿酒泥陈酿 酒泥陈酿是指葡萄酒在木桶或罐中贮藏时带有酒泥进行陈酿。提高澄清度 酒泥具有极好的吸附性，在带有酒泥陈酿的葡萄酒泥具有极好的吸附性，在带有酒泥陈酿的葡萄酒中，酒泥可以有效吸附葡萄酒中的杂味物质，并酒中，酒泥可以有效吸附葡萄酒中的杂味物质，并且对残留农药等等均有较好的吸附性。且对残留农药等等均有较好的吸附性。.酒泥去除酒泥去除OTA赭曲霉素A(OchratoxinA，简称OTA)是由曲霉菌(Aspergillus)和青霉菌(Penicillium)产生的致癌物质一毒枝菌素。常添加澄清剂如皂土、活性炭等方法除去葡萄酒中的OTA，现在通过酒泥中的酵母细胞就可以吸附毒枝菌素。7d后白葡萄酒中的OTA含量降低了70%，红葡萄酒中的降低了50%；超过7d后去除效果并没有增加。.酒泥去农残酒泥去农残恶恶唑唑菌菌酮酮(Famoxadone)是一种杀菌剂，最近几年应用于葡萄上，属于含氮杂环戊烷族。在葡萄酒生产过程中，如果不进行浸渍处理(maceration)，在取汁、澄清过程中可以减少部分恶唑菌酮残留，剩余的在发酵后通过酒泥去除;如果进行浸渍，在发酵结束后，所有的恶唑菌酮残留随着回形物及酒泥分离而被除掉，说明了恶唑菌酮能被固形物吸附。酒泥虽不能完全去除杀虫剂，但残留量大大减少。.酒泥影响葡萄酒香气组分酒泥影响葡萄酒香气组分酵母自溶，使葡萄酒的香气更加复杂酒泥有利于酯类的合成，也产生高级醇及挥发性脂肪酸，使酒香的浓郁度和复杂性增强阻止了橡木桶味及香气过多地溶出，避免掩盖葡萄酒的其它香气挥发性硫化物包括硫化氢、硫碳化合物、二氧化硫、多聚硫酸盐、硫醇或硫醋等，这些化合物阈值很低，气味难闻。酵母自溶释放含硫化合物，酒泥可以去除这些化合物.酒泥释放的甘露蛋白影响葡萄酒质量酒泥释放的甘露蛋白影响葡萄酒质量甘露蛋白甘露蛋白的生成与酵母菌种有关葡萄酒与酒泥简单接触，释放的甘露蛋白量很少，只有通过强烈搅拌使酒泥悬浮，才能促进甘露蛋白等大分子物质溶进葡萄酒中甘露蛋白对葡萄酒的稳定性影响很大，表现在:抑制酒石酸氢钾(KHT)结晶;能降低单宁的聚合和沉淀;不能阻止初始的丹宁聚合，但可以延缓聚合.酒泥影响葡萄酒的颜色及口感酒泥影响葡萄酒的颜色及口感酒泥能吸附葡萄酒中的酚类化合物，并且释放与酚类化合物相关的酶，可以改变其分子量。酵母自溶释放的甘露蛋白与酚类物质结合，能够提高葡萄酒的颜色稳定性，减轻葡萄酒的涩昧，改善口感。吸附花青素.第三节第三节 果汁分离与果肉压榨果汁分离与果肉压榨 在白葡萄酒生产中，葡萄破碎后应立即与皮渣分离，葡萄汁与皮渣接触时间短，受氧化程度低，葡萄皮中的色素、单宁等物质溶出量少。操作应注意a不要过碎b自流汁与葡萄浆的接触要降到最低限度c葡萄汁与空气接触时间短d自流汁的取得最好是连续操作.果汁分离常见方法果汁分离常见方法自然沉降分离当今一种普通方法。分离时间取决于果皮形成皮盖的上升速度和分离罐的高度。静压筛滤机立式锥底发酵罐现代筛滤机当今最广泛用于生产的是具有偏心锥底的圆筒形设备。.果肉压榨果肉压榨榨汁的目的制取葡萄汁白葡萄酒从发酵的葡萄浆中制取初发酵酒红葡萄酒压榨的工艺要求：a适当的压力b压榨率高c操作简单、省力，压榨均匀.压榨设备压榨设备间歇榨汁机筐式榨汁机移动头榨汁机气囊榨汁机模式榨汁机螺旋榨汁机间歇式螺旋榨汁机带式榨汁机.压榨汁成分a香气成分b较多的固体、酚类和单宁、多糖、胶体成分，较低的酸度（不利）c氧化酶皮渣处理皮渣处理.第四节第四节 果汁的改良果汁的改良4.1 浆果成熟度不够4.2 浆果含酸量过低4.3 变质原料.本节主要讲述各种原料改良的方法要求学生在建立起“原料的改良并不能完全消除浆果本身的缺点所带来的不良后果”的概念基础上，掌握各类原料的改良措施和工艺条件，以及它们对葡萄酒质量的影响。教学重点和难点：原料改良的方法及对酒质的影响。改良的目标：正常成熟的葡萄.4.1 浆果成熟度不够浆果成熟度不够特点：糖偏低，酸偏高。改良方法：提高含糖量，降低含酸量.4.1.1 提高含糖量提高含糖量加糖加浓缩汁干化（自然 干化，人工 的物理方法干化）冷冻提取 人工拣选反渗透.加糖加糖加糖量：糖17-18g/L1%(v/v)酒精，但加糖产生的酒度应2%(v/v)表4-1加糖参考量（增加1%酒精需添加蔗糖量）.例1.有2000L葡萄汁，潜在酒度为10，欲生产酒度12%(v/v)的干白葡萄酒，需要补加多少蔗糖？例2.有1000L葡萄汁，含糖量为170g/L，欲生产总酒度11.5%(v/v)，需要补加多少蔗糖？.加糖加糖加糖计算中忽略的问题：葡萄汁的比重，糖的纯度，加糖后体积的变化。加糖时间:发酵刚刚启动时原因：酵母繁殖的营养充足加糖方法：用少量葡萄汁溶解糖，然后与整罐混匀注意：在酵母活动还较强时应校正加糖量。.加浓缩汁加浓缩汁加量：在计算上与加糖的区别：V1+V2=V(1+2)，用十字交叉法时间：同加糖方法：添加，混匀表4-2添加蔗糖和添加浓缩葡萄汁对葡萄酒成分的影响.例1.有潜在酒度10的葡萄汁2000L，欲生产总酒度12的白葡萄酒，需要多少潜在酒度30的浓缩汁？例2.发酵用葡萄汁含糖量170g/L，浓缩汁是40，欲生产酒度11的干白酒2000L，浓缩汁和葡萄汁各需要多少？.4.1.2 降低含酸量降低含酸量化学降酸生物降酸物理降酸.化学降酸化学降酸降酸剂：碳酸钙、碳酸氢钾、酒石酸钾降1g/L(硫酸)需要降酸剂的量降酸时间：根据酸的高低、是否陈酿、陈酿条件决定方法：用部分葡萄汁溶解降酸剂，加入罐中混匀。复盐法降酸：原理，计算，操作注意：化学降酸剂用量的限制，降酸后酒中酒石酸应大于1g/L.用量用量 上述降酸剂的用量，一般以它们与硫酸的反应进行计算。例如，1g碳酸钙可中和约1g硫酸：CaCO3+H2SO4 CaSO4+CO2+H2O因此，要降低1g酸（用H2SO4表示），需添加1g碳酸钙或2g碳酸氢钾或2.5-3g酒石酸钾。.使用方法使用方法 化学降酸最好在酒精发酵结束时进行。对于红葡萄酒，可结合倒罐添加降酸盐。对于白葡萄酒，可先在部分葡萄汁中溶解降酸剂，待起泡结束后，泵入发酵罐，并进行一次封闭式倒罐，以使降酸盐分布均匀。.化学降酸只能除去酒石酸，并有可能使葡萄酒中最后含酸量过低（诱发苹果酸-乳酸发酵）。如果葡萄汁含酸量很高，并且不希望进行苹果酸乳酸发酵，可用碳酸氢钾进行降酸，其用量最好不要超过2g/L。与碳酸钙相比，碳酸氢钾不增加Ca+的含量，而后者是葡萄酒不稳定的因素之一。如果要使用碳酸钙，其用量不要超过1.52g/L。注意事项注意事项.多数情况下化学降酸的目的只是提高发酵汁的pH，以触发苹果酸-乳酸发酵。因此，必须根据所需要的pH和葡萄汁中酒石酸的含量计算使用的碳酸钙量。一般在葡萄汁中加入0.5 g/L的碳酸钙，可使pH提高0.15，这一添加量足以诱发苹果酸-乳酸发酵。.生物降酸生物降酸生物降酸是利用微生物分解苹果酸，从而达到降酸的目的。可用于生物降酸的微生物有乳酸菌和裂殖酵母。裂殖酵母的使用：一些裂殖酵母将苹果酸分解为酒精和CO2,它们在葡萄汁中的数量非常大，而且受到其他酵母的强烈抑制。.因此，如果要利用它们的降酸作用，就必须添加活性强的裂殖酵母。此外，为了防止其他酵母的竞争性抑制，在添加裂殖酵母以前，必须通过澄清处理，最大限度地降低葡萄汁中的内源酵母群体。这种方法特别适用于苹果酸含量高的葡萄汁的降酸处理。.物理降酸物理降酸冷冻降酸 化学降酸产生的酒石，其析出量与酒精含量、温度、贮存时间有关。酒精含量高、温度低，酒石的溶解度降低，析出速度加快。当葡萄酒的温度降到0以下时，酒石析出速度加快。因此，冷冻处理可使酒石充分析出，从而达到降酸的目的。目前，冷处理技术用于葡萄酒的降酸已被生产上广泛采用。.离子交换法 化学降酸往往会在葡萄汁中产生过量的Ca+,葡萄酒厂常采用苯乙烯碳酸型强酸性阳离子交换树脂除去Ca+,该方法对酒的pH影响甚微，用阴离子交换树脂（强碱性）也可以直接除去酒中过高的酸。.4.2 浆果含酸量过低浆果含酸量过低增酸4.2.1 直接增酸4.2.2 间接增酸.4.2.1直接增酸直接增酸国际葡萄与葡萄酒组织规定，对葡萄汁的直接增酸只能用酒石酸酒石酸，其用量最多不能超过1.50g/L。一般认为，当葡萄汁含酸量低于gH2SO4/L和pH3.6时可以直接增酸。在实际操作中，一般每KL葡萄汁中添加1000g酒石酸。直接增酸时，必须在酒精发酵开始时添加酒石酸。.直接增酸时，先用少量葡萄汁将酸溶解，然后均匀地将其加进发酵汁，并充分搅拌。应在木质、玻璃或瓷器中溶解，避免使用金属容器。在葡萄酒中，还可加入柠柠檬檬酸酸以提高酸度。但其添加量最好不要超过0.5g/L。因为柠檬酸在苹果酸乳酸发酵过程中容易被乳酸菌分解，致使挥发酸含量升高，因此，应谨慎使用。.4.2.2 间接增酸间接增酸（）添加未成熟葡萄浆果未成熟葡萄浆果中有机酸含量很高（20-25gH2SO4/L），并且其中的有机酸盐在SO的作用下溶解，进一步提高酸度。但这一方法有很大的局限性，主要原因是用量大，至少加入40公斤酸葡萄/千升，才能使酸度提高0.5gH2SO4/L。.（）正确使用SO对葡萄浆果正确进行SO处理，也可间接提高酸度。SO的主要作用：抑制细菌等微生物对酸的分解，从而保持葡萄汁中已有的酸度；溶解浆果固体部分中的有机酸，从而提高酸度。.4.3 变质原料变质原料特点：固体比例高色素被分解果胶、低聚糖高酶、杂菌泥沙.思考题思考题提高原料含糖量的方法有哪些？请予以评价评价各种降酸方法葡萄汁（酒）增酸的规定有哪些？增酸、降酸、加糖的时间？计算题.1.某酒厂欲生产3000L干白葡萄酒，估计原料的S170g/L，A=7.5g/L(酒石酸计)，欲生产酒度11.5（v/v)，A=6.8g/L(酒石酸计)的葡萄酒，问需要准备多少糖？多少碳酸钙或碳酸氢钾？2.有一罐葡萄酒2000L，A=7.3g/L(酒石酸计)，要求是7.0g/L(酒石酸计)，用同一类型的另一罐酒来勾兑，已知A=6.8g/L(酒石酸计)，需要勾兑进来多少才能使酸达到要求？.专题二专题二 葡萄渣综合利用葡萄渣综合利用提取多酚类物质v红葡萄果皮中多酚含量达25%50%，主要有花色素类、白藜芦醇及黄酮类；葡萄籽中达50%70%，主要为儿茶素、槲皮苷、原花青素、单宁等。v色素主要有花色素和黄酮两类；无色多酚主要分为酚酸（苯酸类和苯丙酸类）、聚合多酚（儿茶素和原花色素）及单宁（缩合单宁和水解单宁）等.提取酒石酸提取酒石酸 酒石酸主要用在制备医药、媒染剂、鞣剂等精细化学品中，也有一部分用于食品中。通常用化学方法合成的酒石酸均属于外消旋型，而利用富含酒石酸氢钾的葡萄皮糟为原料所提取的酒石酸，不仅生产成本低，而且产品全部为右旋型。所以用葡萄皮糟提取酒石酸具有显著的经济效益。.葡萄皮渣酿醋葡萄皮渣酿醋在香醋制作工艺酒精发酵阶段,待醅料入池,糖化、酒化产酯34d后,均匀拌入葡萄皮渣,23d后酒精发酵结束,可转入正常的醋酸发酵。因葡萄皮渣中含有的大量抗氧化物,如类黄酮、黄酮醇、花青素和可溶性单宁等,用葡萄皮渣酿造的香醋不仅能够开胃健脾,解腥去湿,而且还具有很高的医疗保健作用。.提取葡萄籽油提取葡萄籽油 葡萄籽毛油呈浅绿色,精制后为无色或浅黄绿色,无异常气味,不含胆固醇和钠,它的热稳定性好,烟点高。葡萄籽油是一种高级营养油,是饮食健康的最佳选择,可作为高级色拉油和烹调油,也可制成软胶囊吞服,还可用作中成药或保健品的添加剂和助效剂,推荐口服食用。.生产葡萄软糖生产葡萄软糖以葡萄皮为主要原料，对葡萄软糖的生产工艺条件进行研究。选择琼脂1%+卡拉胶1%作为胶凝剂，按照葡萄皮200g，白砂糖150g，柠檬酸0.2g和胶凝剂2%的配方进行配料，在50下烘干1620h，所制得的葡萄软糖有良好的咀嚼性及口感，外观鲜亮，综合品质良好。.生产饲料生产饲料 从葡萄皮渣中提取色素、香精油、酒石酸等产品后,剩下的90%残渣由于含纤维素高,经混合菌种固态发酵,在提高其蛋白质的同时,降低了纤维素含量,这对缓解我国蛋白饲料的不足,发展畜牧业、提高人民生活水平、消除环境污染、变废为宝都有着现实的意义。葡萄酒生产中能用来生产饲料的主要是皮渣。压榨的葡萄籽渣和发酵后沉淀的酵母及分离出来的较纯的酵母都是很好的饲料。.