馮曉輝 ，呂俞成，袁春龍

(1.西北農(nóng)林科技大學(xué)葡萄酒學(xué)院，陜西西安712100； 2.新疆中偉攬勝酒業(yè)有限公司，新疆焉耆841100)

有機(jī)葡萄酒貯存期二氧化硫添加試驗(yàn)

馮曉輝1，2，呂俞成2，袁春龍1

(1.西北農(nóng)林科技大學(xué)葡萄酒學(xué)院，陜西西安712100； 2.新疆中偉攬勝酒業(yè)有限公司，新疆焉耆841100)

二氧化硫是葡萄酒生產(chǎn)中常規(guī)使用的食品添加劑，具有殺菌、抗氧化等多重功效。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 2760—2011、GB/T 15037—2006都對(duì)SO2的使用量有嚴(yán)格的限定。有機(jī)葡萄酒則更為嚴(yán)格，《GB/T 19630—2011有機(jī)產(chǎn)品》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在葡萄酒生產(chǎn)中，干紅葡萄酒的最大使用量為100 mg/L。因此，既要保證有機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量，又能將二氧化硫盡可能低的控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，是有機(jī)葡萄酒生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。本研究通過(guò)對(duì)比二氧化硫的兩種不同添加方式，探索出了“SO2罐頂添加”新方法，保證成品有機(jī)葡萄酒總二氧化硫含量小于80 mg/L。

葡萄酒； 有機(jī)葡萄酒； 二氧化硫

二氧化硫是葡萄酒生產(chǎn)中常規(guī)使用的添加劑之一，已有近2000年的歷史。在美國(guó)和歐盟的有機(jī)葡萄酒標(biāo)準(zhǔn)中是允許使用SO2的，使用的標(biāo)準(zhǔn)是瓶裝葡萄酒總二氧化硫含量小于或等于80 mg/L。我國(guó)有機(jī)葡萄酒《GB/T 19630—2011有機(jī)產(chǎn)品》中規(guī)定，紅葡萄酒的最大使用量為100 mg/L，白葡萄酒、桃紅葡萄酒二氧化硫最大使用量為150 mg/L。二氧化硫在葡萄酒中具有防腐、滅菌和抗氧化作用，但過(guò)量的二氧化硫不僅不符合有機(jī)葡萄酒標(biāo)準(zhǔn)，而且還會(huì)對(duì)人體健康帶來(lái)危害[1]。

葡萄酒貯存期間所需的游離二氧化硫含量與葡萄酒的pH值相關(guān)，因?yàn)閜H值對(duì)二氧化硫不同存在形式的比例有影響，特別是處于最有效的分子形式的二氧化硫[2]。在葡萄酒的pH值范圍內(nèi)，二氧化硫存在 H2O+SO2?H2SO3?H++HSO3-平衡，只有H2SO3（溶解態(tài)SO2）和分子態(tài)SO2才具有揮發(fā)性和殺菌作用[3]。葡萄酒液面與空氣接觸的部分最易發(fā)生氧化與微生物病害，因此提高葡萄酒液面部分游離二氧化硫的含量是保證葡萄酒安全儲(chǔ)存和減少二氧化硫使用量的關(guān)鍵。

本研究通過(guò)試驗(yàn)，改進(jìn)了二氧化硫常規(guī)使用方法，通過(guò)罐頂少量多次添加，使游離SO2在葡萄酒中因液位的不同由高到低形成濃度梯度，保證了罐頂液面層游離SO2的濃度在40～45 mg/L，罐內(nèi)游離二氧化硫平均濃度在20～25 mg/L，生產(chǎn)出了二氧化硫濃度遠(yuǎn)低于GB/T 19630—2011標(biāo)準(zhǔn)的葡萄酒，并獲得了IFOAM國(guó)際有機(jī)產(chǎn)品和國(guó)家有機(jī)產(chǎn)品認(rèn)證。

1 材料和方法

1.1 材料

原酒：有機(jī)梅爾諾、有機(jī)佳美、有機(jī)赤霞珠葡萄酒各60 kL。

添加劑：6%亞硫酸（西安礦物化工研究所）。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法（表1）

表1 試驗(yàn)前3個(gè)酒樣的理化指標(biāo)

隨機(jī)選取“有機(jī)梅爾諾、有機(jī)佳美、有機(jī)赤霞珠”3個(gè)葡萄酒為試驗(yàn)酒樣，每個(gè)樣品分2組。有機(jī)梅爾諾、有機(jī)佳美葡萄酒在規(guī)格型號(hào)相同的不銹鋼儲(chǔ)存罐中，有機(jī)赤霞珠葡萄酒在5 t的橡木桶中，分別采用“常規(guī)方法”和“創(chuàng)新方法”添加SO2做對(duì)比實(shí)驗(yàn)。3個(gè)月后，在儲(chǔ)酒罐上（酒液表面）、中（罐內(nèi)中部）、下（清汁閥處）不同高度處取樣檢測(cè)。

傳統(tǒng)方法：即根據(jù)理化檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，按游離二氧化硫30 mg/L為添加濃度，其中2/3以游離狀態(tài)存在，則需要添加的SO2（6%亞硫酸）的量為有機(jī)梅爾諾14.5 L，有機(jī)佳美19.2 L，有機(jī)赤霞珠11.2 L。混合均勻加入，使罐（桶）中葡萄酒的SO2水平整體保持均一。

創(chuàng)新方法：每月罐頂少量添加，不打循環(huán)，使罐頂酒液游離SO2水平保持在35～45 mg/L，整個(gè)儲(chǔ)罐因液位高低不同形成SO2梯度分布。

檢驗(yàn)方法：依據(jù)《GB/T 15038—2006葡萄酒、果酒通用分析方法》進(jìn)行檢測(cè)。

定量描述分析（QDA）：美國(guó)的Targon公司于20世紀(jì)70年代創(chuàng)立了感官分析方法，利用統(tǒng)計(jì)方法對(duì)感官測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為一種定性和定量結(jié)合的描述分析檢驗(yàn)方法。它既有剖析與描述的功能，又有區(qū)分與排序的功能，還能用于嗜好性檢驗(yàn)，是一種具有很強(qiáng)實(shí)用性的感官質(zhì)量評(píng)價(jià)工具[4]。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同添加方法對(duì)有機(jī)葡萄酒中游離SO2、總SO2、揮發(fā)酸的影響

表2 不同添加方法有機(jī)葡萄酒中二氧化硫含量、揮發(fā)酸值比較

3個(gè)月后，不同添加方法有機(jī)葡萄酒中游離SO2、總SO2、揮發(fā)酸的垂直分布數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

由表2可以看出，傳統(tǒng)方法和創(chuàng)新方法都可以使有機(jī)葡萄酒中的游離SO2保持在同一水平，但罐頂添加的有機(jī)葡萄酒中，總二氧化硫含量遠(yuǎn)低于常規(guī)添加的葡萄酒，而且能達(dá)到80 mg/L以下，常規(guī)添加方式則達(dá)不到有機(jī)葡萄酒標(biāo)準(zhǔn)的要求。此外，罐頂添加法有機(jī)葡萄酒中的揮發(fā)酸含量要低于常規(guī)添加法，保證了有機(jī)葡萄酒的優(yōu)良品質(zhì)。

有機(jī)梅爾諾干紅葡萄酒、有機(jī)佳美干紅葡萄酒、有機(jī)赤霞珠干紅葡萄酒，從發(fā)酵結(jié)束進(jìn)入儲(chǔ)存階段直到最后裝瓶，其理化指標(biāo)一直控制在國(guó)際有機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。其控制的關(guān)鍵指標(biāo)——總二氧化硫含量遠(yuǎn)低于80 mg/L，且揮發(fā)酸含量增加速度緩慢，到儲(chǔ)存后期，其數(shù)值基本保持不變。

2.2 SO2創(chuàng)新添加方法對(duì)不同時(shí)期有機(jī)葡萄酒中SO2、揮發(fā)酸的影響

有機(jī)葡萄酒二氧化硫采用創(chuàng)新方法添加，即每月罐頂少量添加，不打循環(huán)，使罐頂酒液游離SO2保持在35～45 mg/L，有機(jī)梅爾諾、赤霞珠葡萄酒連續(xù)監(jiān)測(cè)12個(gè)月，有機(jī)佳美葡萄酒連續(xù)監(jiān)測(cè)9個(gè)月，每月在儲(chǔ)酒罐（桶）上、中、下部，取樣檢測(cè)游離SO2、總SO2、揮發(fā)酸，分別計(jì)算平均值，作“時(shí)間-數(shù)據(jù)”變化曲線(xiàn)圖，見(jiàn)圖1、圖2、圖3。

圖1 有機(jī)梅爾諾葡萄酒理化指標(biāo)曲線(xiàn)圖

由圖1、圖2、圖3可以看出，通過(guò)創(chuàng)新方法添加二氧化硫的有機(jī)梅爾諾葡萄酒游離SO2與總SO2含量保持平穩(wěn)，揮發(fā)酸含量上升緩慢。2015年11月30日，酒樣的總二氧化硫含量上升是由于灌裝前補(bǔ)硫所致。其中，有機(jī)佳美揮發(fā)酸含量上升了0.22 mg/L，且硫的控制也比較平穩(wěn)。有機(jī)赤霞珠在橡木桶中儲(chǔ)存前期揮發(fā)酸含量上升較快，后面控制較好。

圖2 有機(jī)佳美葡萄酒理化指標(biāo)曲線(xiàn)圖

圖3 有機(jī)赤霞珠葡萄酒理化指標(biāo)曲線(xiàn)圖

2.3 定量描述分析（QDA）

實(shí)驗(yàn)在紫軒國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)品酒室進(jìn)行。所邀8名葡萄酒專(zhuān)業(yè)評(píng)委都具有省級(jí)以上葡萄酒評(píng)委資格，每人2支ISO標(biāo)準(zhǔn)品酒杯，分3輪對(duì)不同二氧化硫添加方式的酒樣進(jìn)行盲品打分。評(píng)分依據(jù)“國(guó)際葡萄與葡萄酒組織（OIV）葡萄酒品嘗評(píng)分表（靜止葡萄酒）”。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，收集每個(gè)品評(píng)員的評(píng)分表。匯總統(tǒng)計(jì)，求平均值，做雷達(dá)分析圖（見(jiàn)圖4、圖5、圖6）。

2.3.1 數(shù)據(jù)記錄表（見(jiàn)表3）

2.3.2 QDA數(shù)據(jù)雷達(dá)圖分析

從圖4可以看出，不同的二氧化硫添加方式，在感官品評(píng)上有明顯差異。創(chuàng)新方法添加二氧化硫，使有機(jī)梅爾諾葡萄酒在顏色、香氣濃郁度、香氣質(zhì)量、整體評(píng)價(jià)上優(yōu)于傳統(tǒng)方法。

從圖5可以看出，新的二氧化硫添加方式，使有機(jī)佳美葡萄酒在顏色、香氣質(zhì)量、整體評(píng)價(jià)上明顯優(yōu)于傳統(tǒng)方法，對(duì)外觀澄清度和口感影響不大。

圖4 有機(jī)梅爾諾QDA數(shù)據(jù)雷達(dá)圖（*為創(chuàng)新方法添加二氧化硫）

圖5 有機(jī)佳美QDA數(shù)據(jù)雷達(dá)圖（*為創(chuàng)新方法添加二氧化硫）

圖6 有機(jī)赤霞珠QDA數(shù)據(jù)雷達(dá)圖（*為創(chuàng)新方法添加二氧化硫）

從圖6可以看出，新的二氧化硫添加方式，使有機(jī)赤霞珠葡萄酒在整體感官質(zhì)量上優(yōu)于傳統(tǒng)添加方法，尤其是顏色和香氣兩項(xiàng)表現(xiàn)更好。

綜合以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以看出，不同的二氧化硫添加方式對(duì)葡萄酒外觀、香氣、口感的影響是不同的。每月罐頂少量添加，不打循環(huán)，使罐頂酒液游離SO2保持在35～45 mg/L，這種方法在感官質(zhì)量上要優(yōu)于傳統(tǒng)方法，尤其是對(duì)葡萄酒的顏色和香氣保持較好。

3 結(jié)論

葡萄酒生產(chǎn)中降低二氧化硫的用量，一直是技術(shù)探索的方向。胡志明認(rèn)為，利用人工接種葡萄酒酵母菌發(fā)酵，提高葡萄酒的酒精含量及不銹鋼貯罐加橡木片微氧技術(shù)陳釀等技術(shù)相結(jié)合的方式使葡萄酒棄SO2已成為可能[5]。SO2的作用是多方面的，降低用量也必須從作用機(jī)理、使用方法等方面考慮。通過(guò)試驗(yàn)，我們認(rèn)為葡萄酒液面游離SO2控制在40～45 mg/L較適宜，二氧化硫罐頂少量多次添加，形成自由的沉降梯度，能有效降低總二氧化硫的用量，生產(chǎn)出符合標(biāo)準(zhǔn)的有機(jī)葡萄酒。相比傳統(tǒng)方法，有效SO2比例更高，揮發(fā)酸含量上升更慢，對(duì)葡萄酒的保護(hù)更有針對(duì)性。

紅葡萄酒生產(chǎn)中通常用SO2作為抗氧化劑，但多項(xiàng)有效試驗(yàn)結(jié)果和理論研究表明：在規(guī)定添加量的前提下，SO2在紅葡萄酒中幾乎表現(xiàn)不出抗氧化性，而紅葡萄酒中的酚類(lèi)物質(zhì)比SO2更易于吸收且消耗酒中的溶解氧。酚類(lèi)物質(zhì)氧化的氧化還原電位低于亞硫酸氧化的氧化還原電位，理論上更易氧化。目前，關(guān)于葡萄酒中酚類(lèi)物質(zhì)的自氧化機(jī)制已經(jīng)得到了證明[6]。Vivas和Glories[7]通過(guò)添加和未添加二氧化硫（50 mg/L）的不同紅葡萄酒耗氧能力比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩者對(duì)酒中溶解氧的消耗幾乎沒(méi)有作用；而同濃度的二氧化硫卻在桃紅和白葡萄酒中表現(xiàn)出了顯著的抗氧化效果。Vivas等[8]通過(guò)對(duì)紅葡萄酒自由基清除和抗氧化性研究證明：紅葡萄酒生產(chǎn)中實(shí)際應(yīng)用的SO2濃度（50 mg/L）沒(méi)有有效地清除自由基特性，抗壞血酸則依賴(lài)其濃度有一定的清除自由基能力，酒中的酚類(lèi)物質(zhì)卻有很強(qiáng)的自由基清除活性。

研究葡萄酒中新型抗氧化劑，尤其是天然抗氧化劑或天然抗氧化劑復(fù)合物，替代二氧化硫使用，對(duì)降低二氧化硫使用，生產(chǎn)有機(jī)葡萄酒具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。一些酚類(lèi)物質(zhì)（如茶多酚、櫟精等）既可以抗氧化，又有很強(qiáng)的抑菌作用，可以探索在葡萄酒中的使用。而檸檬酸、氨基酸、抗壞血酸、乙二胺四乙酸（EDTA）等在充當(dāng)抗氧化劑的同時(shí)，又是很好的抗氧化劑增效劑即能螯合鐵銅等金屬離子的增效劑[9]。以后，還需要在生產(chǎn)實(shí)踐中進(jìn)行大量的試驗(yàn)，以找到替代二氧化硫的方法，促進(jìn)有機(jī)葡萄酒的發(fā)展。

[1]王華,李華,郭安鵲.二氧化硫在紅葡萄酒中的抗氧化性研究[J].中國(guó)食品添加劑,2003(5)：31-35.

[2]蘭金.釀造優(yōu)質(zhì)葡萄酒[M].馬會(huì)勤,邵學(xué)東,陳尚武,譯.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,2011：83.

[3]李華,王華,袁春龍,等.葡萄酒工藝學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社,2007：133.

[4]李志江,牛廣財(cái),李興革,等.定量描述分析(QDA)在葡萄酒感官評(píng)定中的應(yīng)用研究[J].中國(guó)釀造,2009,28(6)：158-160.

[5]胡名志.葡萄酒棄二氧化硫的探析[J].釀酒科技,2016(8)：84-87.

[6]博坦.葡萄酒釀造學(xué)——原理及應(yīng)用[M].趙光鰲,譯.北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社,2001.

[7]VIVAS N,GLORIES Y.Antioxydant effect of SO2in red wines[J].Rivista di viticoltura e di enologia,1996,49(3)：51-56.

[8]VIVAS N,GAULEJAC S C D,GLORIES Y.Influence de SO2,et de l'acide ascorbique sur l'activité antiradicalaire des tanins,mesurée sur l'anion superoxyde[J].Vitis,1997,36(2)：91-96.

[9]萬(wàn)素英.食品抗氧化劑[M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社,2000.

“中國(guó)白酒158計(jì)劃”總結(jié)會(huì)在勁牌召開(kāi)

本刊訊：據(jù)《中國(guó)質(zhì)量新聞網(wǎng)》報(bào)道，2017年9月6日，全國(guó)白酒產(chǎn)業(yè)升級(jí)勁牌現(xiàn)場(chǎng)會(huì)暨中國(guó)白酒158計(jì)劃總結(jié)會(huì)在湖北勁牌公司隆重舉行。會(huì)上，勁牌公司因白酒釀造新工藝“四化建設(shè)”成效顯著，被授予“中國(guó)白酒158計(jì)劃示范企業(yè)”稱(chēng)號(hào)。

據(jù)中國(guó)酒業(yè)協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)王延才介紹，為推動(dòng)白酒行業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)發(fā)展進(jìn)程，2010年8月，中國(guó)酒業(yè)協(xié)會(huì)首次提出《中國(guó)白酒158計(jì)劃》，旨在從釀酒的5個(gè)關(guān)鍵課題著手，推進(jìn)我國(guó)白酒傳統(tǒng)生產(chǎn)方式機(jī)械化升級(jí)，進(jìn)而推動(dòng)整個(gè)行業(yè)向信息化、智能化轉(zhuǎn)型。勁牌公司因在行業(yè)內(nèi)具有良好的機(jī)械化、自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，與另外4家中國(guó)白酒企業(yè)一同承擔(dān)了中國(guó)白酒158計(jì)劃重點(diǎn)課題的攻關(guān)重任。據(jù)悉，目前白酒行業(yè)中不少名優(yōu)白酒生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)了原酒存儲(chǔ)及灌裝的機(jī)械化、自動(dòng)化，甚至是智能化，對(duì)于原酒釀造一直未取得實(shí)質(zhì)突破，如何實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)釀造工藝與現(xiàn)代科技的融合，實(shí)現(xiàn)釀酒現(xiàn)代化，已成為行業(yè)的重要課題。

勁牌公司于2006年與北京大學(xué)、華中科技大學(xué)等科研院所開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研合作，正式啟動(dòng)白酒釀造新工藝項(xiàng)目。歷經(jīng)十年攻關(guān)，在國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)加壓蒸糧、固態(tài)培菌、控溫糖化、低溫槽車(chē)發(fā)酵、機(jī)械上甑蒸餾等新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了釀造過(guò)程的機(jī)械化和信息化的有效融合，原料全程不沾地、不與操作人員接觸，減輕了員工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率，消除了人為因素對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的影響，標(biāo)志著白酒釀造告別傳統(tǒng)作坊式生產(chǎn)，邁進(jìn)工業(yè)化，并逐步實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、自動(dòng)化釀造生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變。

2013年11月，勁牌公司首創(chuàng)的“固態(tài)法小曲白酒機(jī)械化釀造工藝”獲得國(guó)家工業(yè)和信息化部給予的“整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平”鑒定結(jié)論。2016年5月，勁牌榮獲“2016年中國(guó)食品工業(yè)智能制造試點(diǎn)示范企業(yè)”稱(chēng)號(hào)。2016年6月，勁牌公司“保健酒智能制造項(xiàng)目”入圍2016年國(guó)家智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目名單。（江源薦，駱佳龍編輯）

來(lái)源：中國(guó)質(zhì)量新聞網(wǎng) 2017-09-07

Experiments on Adding Sulfur Dioxide in Organic Grape Wine during the Storage Period

FENG Xiaohui1,2,LV Yucheng2and YUAN Chunlong1
(1.College of Enology,Northwest Agriculture&Forestry University,Xi'an,Shaanxi 712100;2.Zhongwei Lansheng Winery Co.Ltd.,Yanqi,Xinjiang 841100,China)

Sulfur dioxide is a routine food additive in wine-making and it has the functions including sterilization and anti-oxidation.In national standard GB 2760-2011 and GB/T 15037-2006,the usage of SO2in grape wine,especially in organic grape wine,must conform to the strict rules.In GB/T 19630-2011,the maximum use amount of SO2in organic dry red wine is 100 mg/L.Therefore,to ensure the quality of organic products and to control SO2content within the standard range is the key technology in the production of organic grape wine.In this study,two different application approaches of SO2in grape wine storage were compared.The new application approach of adding low-intensity SO2frequently at wine surface was an ideal approach,which could ensure that SO2content in organic wine was less than 80 mg/L.

wine;organic wine;sulfur dioxide

TS262.6；TS261.4

A

1001-9286（2017）10-0042-05

10.13746/j.njkj.2017153

2017-05-31

馮曉輝(1981-)，男，陜西漢中人，工程師，現(xiàn)在主要從事葡萄酒釀造工作，E-mail：273330784@qq.com。

袁春龍(1969-)，男，博士，副教授，研究方向?yàn)槠咸丫骑L(fēng)味化學(xué)。

優(yōu)先數(shù)字出版時(shí)間：2017-07-21；地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170721.1033.002.html。