葡萄酒生产过程中非常重的一个环节就对下胶处理,所谓下胶,就是在葡萄酒中加入亲水胶体,使之与葡萄酒中的胶体物质和丹宁、蛋白质以及金属复合物和某些色素、果胶质等发生絮凝反应,并将这些物质除去,使葡萄酒澄清、稳定(李华,2000)。
几乎所有葡萄酒在装瓶前都经过至少一次下胶,但如果下胶过量会给葡萄酒带来一些负面影响,比如口感变弱、颜色变谈、蛋白质不稳定等。因此对所有酿酒师来讲正确合理的下胶量至关重要,今天我们就来探讨下如何合理确定下胶量。
一、确定下胶目的
很多工艺书上都将下胶归为澄清处理的章节中,澄清也确实是下胶处理最主要的目标,除此之外,下胶的其它工艺目标也不容忽视,比如柔化口感去劣质单宁、除蛋白提升稳定性、弱化氧化特质修复感官等。
1、澄清 在葡萄酒中加入亲水胶体,使之与可能引起葡萄酒混浊的物质发生絮凝反应,将这些物质除去从而达到澄清效果。
2、柔化口感去劣质单宁 红葡萄酒中含有较多的单宁,由于工艺处理不合理等原因浸提出劣质单宁,引起葡萄酒口感粗糙生涩。蛋白质下胶材料在葡萄酒中,可形成带正电荷的大胶体分子团,单宁可使它们脱去分散剂,一方面,单宁-蛋白质相互凝结(带正电荷),另一方面蛋白质变为带负电荷的小胶体分子团与带正电荷的粒子凝结沉淀。
3、除蛋白提升稳定性 白葡萄酒可以看做是蛋白质的一种分散体系,在葡萄酒发酵或贮藏过程中,可能会破坏蛋白质在葡萄酒中的胶体性质,从而引起蛋白质不稳定发生絮凝或沉淀。在葡萄酒中加入明胶或膨润土,除去酒中多余的蛋白质, 使葡萄酒获得蛋白稳定性。
4、弱化氧化特质修复感官 由于葡萄原料破损或存储不当使葡萄酒出现氧化特质,由其是白葡萄酒出现明显的氧化色调和轻微锈味,通过下胶可明显减轻氧化缺陷。作用原因主要是葡萄酒的等电点接近于这类下胶剂,因下胶剂溶解度比较低,当加入到葡萄酒中,很快就会产生沉淀,在这个过程中由于氢键的作用使得许多酚类化合物沉降下来。PVPP及酪蛋白,就可用于白葡萄酒和桃红葡萄酒,去除酚类物质,防止氧化,提高酒质。
2、下胶澄清材料解析及用量
葡萄酒常用的下胶材料有多种,每种材料的作用不同,按作用原理进行分类,可分为如下两大类。
吸附聚沉澄清
1、皂土/膨润土
皂土是铝的自然硅酸盐,一般为白色、乳白色或淡黄色粉末或颗粒,皂土在水中能形成许多带负点的小片状结构,在葡萄酒的pH条件下,葡萄酒中大多数蛋白质带正电,带负电的膨润土吸附带正电的蛋白质后,产生沉淀,从而去除葡萄酒中大部分不稳定的蛋白质。皂土也可通过氢键与蛋白质结合。
用量: 通常是蛋白质含量的6倍,在葡萄汁中皂土的用量一般为300-1000mg/L,在葡萄酒中为100-800gm/L。有些蛋白质含量较高的葡萄酒,如麝香葡萄酒,使用量要加大。葡萄酒中蛋白质的含量因葡萄品种、砧木品种、栽培技术、气候条件、树龄、产量等的差异而有所不同。
使用硅溶胶滴定分析法判断蛋白含量
10%的硅溶胶溶液(可以用30%的硅溶胶3.5倍稀释)滴于装有 待处理液表面(干白桃红适用),边缘会出现白色絮凝状,看白色边缘的高度和厚度 可以判定蛋白多少,从而为皂土用量做参考。
2、PVPP(聚乙烯基吡咯烷酮)
PVPP是葡萄酒的第一种合成下胶剂,通常用于白葡萄酒的下胶,PVPP具有很强的选择吸附能力,它通过羰基与花色苷、黄酮类多羟基衍生物等多酚类物质可形成氢键络合物沉淀下来。PVPP还能有效去除其中合成粉类色素的酚类物质,进而有效防止现代工艺下出现的葡萄酒粉红色变。
粉红色变是指在现代工艺中使用惰性气体保护下进行低温发酵得到的白葡萄酒,在发酵结束后接触空气而产生的粉色变化,这虽然对口感影响不大,但是对观感却有很大影响。
用量:PVPP的具体加入量应根据葡萄酒品种的不同作试验后决定,用量范围一般不超过600mg/L,建议白、桃红葡萄酒在200mg/L左右。
3、细胞壁
酵母细胞壁因其独特的生物特性,现在已经被广泛应用葡萄酒生产领域,成为葡萄酒生产过程中一种重要的辅料。葡萄酒中过多的脂肪酸会严重影响酒的口感,酵母细胞壁可以很好的吸附这些脂肪酸,此外,酵母细胞壁同时也对赭曲霉素等这些对人体有害的物质有极好的吸附性。
用量:150-400 mg/L.,以OIV《国际葡萄酒酿酒药典》为标准。
4、壳聚糖
纯壳聚糖是一种白色或灰白色半透明的片状或粉状固体,无味、无臭、无毒性,纯壳聚糖略带珍珠光泽。壳聚糖具有良好的吸附、絮凝、澄清作用。作为饮料的澄清剂,可使悬浮物迅速絮凝,自然沉淀,提高原液的得率。壳聚糖的正电荷和果汁中带负电荷的果胶、纤维素、鞣质和多聚戊糖等物质吸附絮凝,使果汁澄清。葡萄酒中加入壳聚糖时,由于壳聚糖与聚酚类化合物的亲合作用,对白葡萄和红葡萄酒都有较好的澄清效果。而且还有用量少、作用时间短,稳定期长的优点。
用量:果汁建议用量10-15g/L,葡萄酒剂量范围较宽,用量在0.02-0.08 g/L,白葡萄酒0.04g/L。
结合絮凝澄清
1、明胶
用于处理葡萄酒的明胶一般为片状,无色透明或略带黄色,无味,不含杂质。吸附丹宁和色素,减少葡萄酒的粗糙感,可用于葡萄酒的下胶和脱色。明胶通常还会与其它下胶剂一起使用,如膨润土、硅藻土溶胶等,以取长补短。明胶的等电点为pH4.7,远高于一般葡萄酒的PH3.0-3.5,因此在葡萄酒中明胶就带上了正电荷,可以与带负电荷的分子如酚类物质、单宁等发生絮凝,经过后续的过滤之后便可以去除掉部分单宁和酚类物质,这样一来,葡萄酒的涩味就会明显减弱。
用量:60-150mg/L,使用以前先做下胶试验,确定最终用量。
注:处理白葡萄酒时,最好用明胶与膨润土混合处理,避免由于丹宁过低造成的下胶过量。
2、蛋清粉
用鲜鸡蛋清干燥获得,白色细末状,水中溶解不完全,溶于碱液。在溶液中,蛋白可与丹宁形成沉淀,1g蛋白沉淀2g丹宁。蛋清粉不仅可以用于处理新酒以促使其提早熟化,也可以处理即将装瓶的成熟葡萄酒,是口感更佳协调平衡醇和,饱满,同时还可以掩盖部分过酸口感。蛋清粉是红葡萄酒的优良下胶物质,但不能用于白葡萄酒。
用量:60-100mg/L,使用以前先做下胶试验,确定最终用量。
3、鱼胶
鱼胶就是某些特定鱼类的鱼鳔,鱼胶可以去除酚类物质和具有苦味的单宁。用鱼胶作为下胶剂最大的优点就是产生的沉淀相对稳固,不会因为一些扰动而被打散。同时,它所产生的沉淀量小,沉淀量小就是说鱼胶并不会带出葡萄酒中过多的风味物质,可以很好的保护葡萄酒中易挥发和变性的风味物质。此外,鱼胶不会带出过多的颜色物质,可以使葡萄酒的颜色保持深邃、鲜亮。
用量:20-50mg/L,使用以前先做下胶试验,确定最终用量 。
注:鱼胶絮块比重小,形成的酒脚体积大,下沉速度慢并结于容器内壁,絮块会堵塞过滤机。因此,下胶后必须分两次分离。
4、各种蛋白类
蛋白类下胶剂通常是牛奶的提取物,淡黄色或白色粉末。 最常见的就是酪蛋白,它特性比较特殊,有别于其他蛋白质。比如蛋清中的蛋白遇高温会发生沉淀,酪蛋白溶于碱但相对不溶于酸,而葡萄酒为酸性溶液,酪蛋白加入到葡萄酒中就会发生絮凝,絮凝过程中会带出一部分不溶性物质,这部分也就是导致葡萄酒产生浑浊的部分。
用量:澄清150-300mg/L ;澄清、脱色、除异味、沉淀部分铁、增加清爽0.5-1g/L。
目前已经开发出植物源蛋白类下胶剂,比如豆蛋白、土豆蛋白等,可有效改善过敏问题。
3、下胶过量
下胶时要选择澄清效果最好、絮凝沉淀速度最快、酒脚最少的下胶剂。下胶过量的葡萄酒的澄清是不稳定的,温度变化、与其他葡萄酒相混合、在木桶中进行储藏,甚至装瓶后软木塞浸出的极少量的丹宁等因素,都会使葡萄酒重新变浑浊。
检验下胶过量
在1L下胶后的葡萄酒中加入0.5g丹宁。如果下胶过量,24h后,葡萄酒就会变浑,浑浊的程度决定于过量的程度。
纠正下胶过量
丹宁:过去式。增强葡萄酒的苦涩感。
膨润土: 现在通用。沉淀蛋白质、正离子。澄清的同时增加葡萄酒的稳定性。
硅藻土-明胶搭配:澄清效果好,无下胶过量的危险,硅藻土可使所有加入的明胶沉淀。此方法在德国广泛使用。50g明胶+30%硅藻土溶液(250-500ml)/ 1000L葡萄酒。