葡萄酒第五章 1 葡萄酒生物技術(shù)鏈

1、第五章第五章 葡萄酒生物技術(shù)鏈葡萄酒生物技術(shù)鏈葡萄酒的工藝學(xué)定義葡萄酒的工藝學(xué)定義Definition of Wine by processing Wine can only be fermented drink by fresh grape berries and fresh grape juice. The minimum alcohol content is 8.5%（v/v）. 7.0%-in some given area (climate, soil, variety or special quality factors or tradition)葡萄酒的生物技術(shù)鏈 Chemica

2、l compounds and wine analysis； GC-MS /GC-O and wine volatiles C14 and wine vintage; NMR and sugar structure; E tongue and e nose; NIR ect But we talk more about Bio-chemistry1 葡萄酒的特性葡萄酒的特性Characters of wine yeasts Grape Wine The key words of wine： grape and yeast. Three stages: grape ripening, actio

3、n of microbes, bio-chemical changes in the bottle. Wine is a bio-product. Typical characteristics of Wine 葡萄酒的典型特性葡萄酒的典型特性 葡萄酒的多樣性 Diversity 葡萄酒的變化性 Variability 葡萄酒的復(fù)雜性 Complexity 葡萄酒的不穩(wěn)定性 Instability 葡萄酒的自然特性 Natural feature 葡萄酒的感官特性 Sensory character多樣性多樣性 Diversity Wine is different from standard

4、 products. Every wine area exhibits wines with unique style. Diversity of wine type: Quality level Wine style：varieties, climate and soilDiversity of variety, climate and soilDiversity of vinification methods and aging methods Diversity of wine is felicity to the consumers.變化性變化性Variability The outs

5、ide environment affects the growth of vine. Climate (precipitation, sunlight, active accumulate temperature), soil type and viticulture condition（prunning, irrigation, fertilization, ect） decide the components of the grape berry, and then the quality of wine. The concept of Vintage Change year by ye

6、argood or bad vintage 復(fù)雜性復(fù)雜性 Complexity There are more than 1000 substance identified from wines and more than 350 were identified by quantity. Consumers benefits from the complexity of wine components. One can not make a real wine by a fake method. The complexity is the evidence that wine has nutri

7、tion and health-care value. 不穩(wěn)定性不穩(wěn)定性 InstabilityThe composition of wine defined that the wine has the character of instability. Chemical, physics-chemical and microbiological instability.Wine is a bio-product which changes during the time. All the changes: color, clarity, fragrance and taste. Wine h

8、as life and soul. Wine has life curve for being instability. Fine red wineOldCommon winesmaturequalityFine white wine 自然特性自然特性Natural featurel Wine is a natural product of nature.l Was discovered, not being invented. l Fermentation, clarification, stabilization was carried out naturally. l Is a grea

9、t gift from the nature. l Is also crystal of human work.How long the history of wine can you image? 在人類起源的遠(yuǎn)古時(shí)期就有了葡萄酒。在人類起源的遠(yuǎn)古時(shí)期就有了葡萄酒。 6000 year? 9000-7000 year? 河南省舞陽縣的賈湖河南省舞陽縣的賈湖遺址遺址 葡萄和葡萄酒的歷史與人類的文明史幾乎是同葡萄和葡萄酒的歷史與人類的文明史幾乎是同步成長的步成長的 多少世紀(jì)以來的傳統(tǒng)、禮儀、神話和文字記載多少世紀(jì)以來的傳統(tǒng)、禮儀、神話和文字記載都賦予了葡萄酒特殊的作用都賦予了葡萄酒特殊的作用 在

10、古代，葡萄酒在人類的信仰和日常生活中都在古代，葡萄酒在人類的信仰和日常生活中都占有重要的地位占有重要的地位 Wine in nowadays2 葡萄酒的質(zhì)量葡萄酒的質(zhì)量Quality is a subjective term；Perceived quality is the reflection of the chemical composition of the wine；one person perceives as quality may not be so thought of by another； trichloroanisole or TCA， a thousand-fold r

11、ange in concentration at which it is detected across the human population2 葡萄酒的質(zhì)量葡萄酒的質(zhì)量Good wine cannot be made from bad grapes.Wine quality is dependent upon viticultural practices and decisions.But what is the ideal composition of the wine?Wine Quality Defined as:l Nearness to a specific target or

12、 ideal winel Harmonious complexityl Inharmonious notesTargeted Definitions of Wine QualityTargeted Definitions of Wine Qualityl Regional typicityl Varietal typicityl True-to-styleHarmonious Complexity as an Index of QualityLateral complexity:Wines have multiple intense aromas and flavors that arefor

13、ward: immediately apparent upon smelling/tastingthe wineVertical complexity:As wines breathe in glass the aroma/flavor profilechanges dramatically, positively and continually; alsoreferred to as layered complexityBoth aim for harmony: melding of flavors and aromasThe Concept of Off-Notes in Wine Qua

14、lity Some believe that a wine free of off-notes is “too clean”； Off-notes lend character to a wine Alternately, off notes accompany microbial activity and therefore track with greater microbially-derived complexity Harmonious complexity boringThe Concept of Terroir and Wine Quality Terroir A term co

15、ined by the French, refers to the influence of non-climatic environmental factors (soil, topography) on wine composition and quality Terroir characters are defined by the traits of the wines following elimination of other variables, not from direct demonstration of the influence of environment on th

16、ose charactersRecipes for both vineyard and winery procedures are legislated, minimizing the impact of these decisions on wine composition across vintagesUsed in marketing to assure consistency of product for the consumerWine Characters Derive from One of Four Sources: Grape l Activity of microorgan

17、isms l Processing decisions l AgingGrape Composition Influenced by:葡萄酒的生物技術(shù)鏈品種、果實(shí)優(yōu)良的品種是一切的基礎(chǔ)，優(yōu)良的品種是一切的基礎(chǔ)，“葡萄酒的一切首先存在于葡萄品種葡萄酒的一切首先存在于葡萄品種當(dāng)中當(dāng)中”。形態(tài)：果穗的形狀（果梗的比例），果粒（大小、含汁量、果形態(tài)：果穗的形狀（果梗的比例），果粒（大小、含汁量、果皮厚度）；皮厚度）；果粒的生物化學(xué)特性：含糖量、含酸量、含氮量，酒石酸、蘋果粒的生物化學(xué)特性：含糖量、含酸量、含氮量，酒石酸、蘋果酸和氨基酸之間的比例；果酸和氨基酸之間的比例；特殊生物化學(xué)特性：花色素苷和多酚

18、物質(zhì)的含量，黃色素和紅特殊生物化學(xué)特性：花色素苷和多酚物質(zhì)的含量，黃色素和紅色素之間的比例，芳香物質(zhì)的含量、種類及其相互之間的比例；色素之間的比例，芳香物質(zhì)的含量、種類及其相互之間的比例；酶學(xué)特性：各種酶，特別是多酚氧化酶的含量。果實(shí)質(zhì)量評價(jià)指標(biāo) 葡萄漿果的生物化學(xué)認(rèn)識的不斷深入，加入多酚物質(zhì)和芳香物質(zhì)兩個(gè)標(biāo)； 葡萄品種分為適于釀造結(jié)構(gòu)感強(qiáng)、色深適于陳釀的葡萄酒的品種（如赤霞珠Cabernet Sauvignon、比諾Pinot、西拉Syrah、穆爾外德Mourvedre等）； 適于釀造果香味濃、口感柔和的新鮮型葡萄酒的品種（如佳美Gamay、神索Cinsault等）葡萄酒的品種結(jié)構(gòu) 葡萄酒工

19、藝師可選擇一系列相互補(bǔ)充的葡萄品種，以使他所要生產(chǎn)的葡萄酒在保證其風(fēng)格的前提下達(dá)到平衡； 在法國的羅納河谷地區(qū)的葡萄酒中，佳麗釀（Carignan）帶來葡萄酒的骨架、顏色和典型性，神索帶來其果香和優(yōu)雅度，歌海娜帶來其醇厚，穆爾外德和和西拉則主要帶來葡萄酒的醇香。這就是葡萄的品種結(jié)構(gòu)；漿果成分變化漿果成熟度漿果的成熟度可分為二種，即工業(yè)成熟度和技術(shù)成熟度工業(yè)成熟度,即單位面積漿果中糖的產(chǎn)量達(dá)到最大值的成熟度技術(shù)成熟度是根據(jù)葡萄酒種類，漿果必須采收時(shí)的成熟度，通常用葡萄汁中的糖（S）/酸（A）比（即成熟系數(shù)M）表示；酚類物質(zhì)成熟度；香氣物質(zhì)成熟度；Wine making-葡萄酒釀造第一階段為物理化

20、學(xué)或物理學(xué)階段第二階段為生物學(xué)階段，即酒精發(fā)酵和蘋果-酸乳酸發(fā)酵階段。Red wine Free Run Free Run 一、 原 料 的 改 良葡 萄 酒 釀造工藝原料改良漿果成熟度不夠漿果含酸量過低變質(zhì)原料3.1 漿果成熟度不夠 特點(diǎn)：糖偏低，酸偏高。 改良方法：提高含糖量，降低含酸量3.1.1 提高含糖量 加糖 加濃縮汁 干化（自然 干化，人工 的物理方法干化） 冷凍提取 人工揀選 反滲透加糖 加糖量：糖17-18g/L1%(v/v)酒精，但加糖產(chǎn)生的酒度應(yīng)2%(v/v) 例1.有10T葡萄汁，含糖量為170g/L,欲生產(chǎn)總酒度11.5%(v/v)，含糖量為10g/L的白葡萄酒，需要補(bǔ)

21、加多少蔗糖？ 例2.有20T葡萄汁，潛在酒度為10,欲生產(chǎn)酒度12%(v/v)的干白葡萄酒，需要補(bǔ)加多少蔗糖？ 例3.有10T葡萄汁，含糖量為180g/L,欲生產(chǎn)總酒度12.5%(v/v)，酒度11.5%(v/v)的白葡萄酒，需要補(bǔ)加多少蔗糖？加糖 加糖計(jì)算中忽略的問題：葡萄汁的比重，糖的純度，加糖后體積的變化。 加糖時(shí)間:發(fā)酵剛剛啟動(dòng)時(shí)。 原因：酵母繁殖的營養(yǎng)充足；通氣 加糖方法：用少量葡萄汁溶解糖，然后與整罐混勻。 注意：在酵母活動(dòng)還較強(qiáng)時(shí)應(yīng)校正加糖量。加濃縮汁 加量：在計(jì)算上與加糖的區(qū)別：V1+V2=V(1+2)，用十字交叉法例1.發(fā)酵用葡萄汁含糖量170g/L，濃縮汁是40，欲生產(chǎn)酒度

22、11的干白酒20T，濃縮汁和葡萄汁各需要多少？例2.有潛在酒度10的葡萄汁20T，欲生產(chǎn)總酒度12的白葡萄酒，需要多少潛在酒度30的濃縮汁？ 時(shí)間：同加糖 方法：添加，混勻3.1.2 降低含酸量 化學(xué)降酸 生物降酸 物理降酸化學(xué)降酸 降酸劑：碳酸鈣、碳酸氫鉀、酒石酸鉀 降1g/L(硫酸)需要降酸劑的量 降酸時(shí)間：根據(jù)酸的高低、是否陳釀、陳釀條件決定 方法：用部分葡萄汁溶解降酸劑，加入罐中混勻。 復(fù)鹽法降酸：原理，計(jì)算，操作 注意：化學(xué)降酸劑用量的限制，降酸后酒中酒石酸應(yīng)大于1g/L用量 上述降酸劑的用量，一般以它們與硫酸的反應(yīng)進(jìn)行計(jì)算。 例如，1g碳酸鈣可中和約1g硫酸：CaCO3 + H2S

23、O4 CaSO4 +CO2 + H2O 因此，要降低1克酸（用硫酸表示），需添加1克碳酸鈣或2克碳酸氫鉀或2.5-3克酒石酸鉀。使用方法 化學(xué)降酸最好在酒精發(fā)酵結(jié)束時(shí)進(jìn)行。對于紅葡萄酒，可結(jié)合倒罐添加降酸鹽。對于白葡萄酒，可先在部分葡萄汁中溶解降酸劑，待起泡結(jié)束后，泵入發(fā)酵罐，并進(jìn)行一次封閉式倒罐，以使降酸鹽分布均勻。 化學(xué)降酸只能除去酒石酸，并有可能使葡萄酒中最后含酸量過低（誘發(fā)蘋果酸-乳酸發(fā)酵），因此，必須慎重使用。 如果葡萄汁含酸量很高，并且不希望進(jìn)行蘋果酸乳酸發(fā)酵，可用碳酸氫鉀進(jìn)行降酸，其用量最好不要超過2g/L。與碳酸鈣相比，碳酸氫鉀不增加Ca+的含量，而后者是葡萄酒不穩(wěn)定的因素之一

24、。如果要使用碳酸鈣，其用量不要超過1.52g/L。 多數(shù)情況下化學(xué)降酸的目的只是提高發(fā)酵汁的pH，以觸發(fā)蘋果酸-乳酸發(fā)酵，因此，必須根據(jù)所需要的pH和葡萄汁中酒石酸的含量計(jì)算使用的碳酸鈣量。一般在葡萄汁中加入0.5 g/L的碳酸鈣，可使 提高0.15，這一添加量足以誘發(fā)蘋果酸-乳酸發(fā)酵。 注意事項(xiàng)生物降酸 生物降酸是利用微生物分解蘋果酸，從而達(dá)到降酸的目的。可用于生物降酸的微生物有蘋果酸-乳酸細(xì)菌和裂殖酵母。 裂殖酵母的使用：一些裂殖酵母將蘋果酸分解為酒精和CO2,它們在葡萄汁中的數(shù)量非常大，而且受到其他酵母的強(qiáng)烈抑制。因此，如果要利用它們的降酸作用，就必須添加活性強(qiáng)的裂殖酵母。此外，為了防止其他酵母的競爭性抑制，在添加裂殖酵母以前，必須通過澄清處理，最大限度地降低葡萄汁中的內(nèi)源酵母群體。這種方法特別適用于蘋果酸含量高的葡萄汁的降酸處理。 物理