姜文廣,趙虎,吳訓(xùn)侖,牟玉柱,于政君,李記明
(煙臺(tái)張?jiān)<瘓F(tuán)有限公司/山東省葡萄酒微生物發(fā)酵技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東煙臺(tái) 264001)
葡萄酒作為一種健康時(shí)尚的飲品,因其具有優(yōu)雅怡人的香氣和鮮艷誘人的顏色,受到了眾多消費(fèi)者的青睞,也逐步進(jìn)入人們的日常生活中。葡萄酒香氣是葡萄酒質(zhì)量的一個(gè)重要評(píng)價(jià)指標(biāo),其含量、比例以及平衡關(guān)系等構(gòu)成了不同特色和風(fēng)格的葡萄酒[1]。
但是許多葡萄酒在發(fā)酵、陳釀、灌裝及銷售環(huán)節(jié)中都有可能會(huì)遇到微生物的污染,形成一些不良?xì)馕段镔|(zhì),使葡萄酒具有令人不悅的感覺(jué)[2]。目前已報(bào)道的葡萄酒中主要不良風(fēng)味物質(zhì)有幾十種,它們的感官閾值相差很大,從200 mg/L的醋酸到3 ng/L的2,4,6-三氯苯甲醚,這些異味物質(zhì)來(lái)源于葡萄原料、葡萄酒發(fā)酵、儲(chǔ)存、裝瓶等不同生產(chǎn)環(huán)節(jié),嚴(yán)重降低葡萄酒的品質(zhì),給葡萄酒商帶來(lái)較大經(jīng)濟(jì)損失。
近年國(guó)內(nèi)有關(guān)葡萄酒化學(xué)成分研究較多,主要集中于香氣、酚類等物質(zhì),有關(guān)葡萄酒中不良?xì)馕段镔|(zhì)的研究正逐步引起關(guān)注,如葡萄酒中揮發(fā)酚、軟木塞中TCA等[2-4]。而關(guān)于葡萄酒風(fēng)味物質(zhì)的研究起步較晚,尚缺乏對(duì)葡萄酒中異味物質(zhì)的全面認(rèn)識(shí)。對(duì)葡萄酒釀造生產(chǎn)中由微生物污染產(chǎn)生的不良風(fēng)味物質(zhì)的風(fēng)味特征和主要防治措施進(jìn)行系統(tǒng)梳理,以期為我國(guó)葡萄酒釀造生產(chǎn)提供借鑒。
目前葡萄酒生產(chǎn)過(guò)程中已知的由微生物污染形成的主要不良?xì)馕段镔|(zhì)主要有22種(表1)。其中,葡萄原料受到污染而產(chǎn)生的主要有6種,使葡萄酒呈現(xiàn)蘑菇或泥土味等;葡萄酒貯存中受到酒香酵母污染而產(chǎn)生的主要有5種,使葡萄酒具有馬廄味、酚味、烘烤味或餅干味等;葡萄酒發(fā)酵或貯存中受乳酸菌污染而產(chǎn)生的主要有6種,使葡萄酒呈現(xiàn)黃油味、餅干味或天竺葵氣味等;葡萄酒貯存中受醋酸菌污染而產(chǎn)生的主要有3種,使葡萄酒呈現(xiàn)醋酸味、煮水果味或膠水味等;另外,因橡木桶或木塞被真菌污染而產(chǎn)生的主要有4種,使葡萄酒呈現(xiàn)木塞味、濕抹布味或霉味等。
表1 葡萄酒中微生物污染形成的主要不良?xì)馕段镔|(zhì)Table 1 Main off-flavour compounds in wine formed by microbial contamination
葡萄腐爛是造成葡萄酒品質(zhì)降低的重要因素,如酚類物質(zhì)被多酚氧化酶破壞(漆酶)、香氣物質(zhì)如單體萜烯類被轉(zhuǎn)化為無(wú)香氣物質(zhì)、脂肪酸酯類物質(zhì)被酯酶水解等[15-17]。
葡萄腐爛主要是由灰霉菌(Botrytis cinereas)引起,被污染的葡萄汁(葡萄酒)中具有蘑菇味、霉味、樟腦味、泥土味等感官缺陷,特別是在葡萄收獲期,遇降雨或冰雹災(zāi)害等會(huì)加劇這些感官缺陷的出現(xiàn)[18-19]。
目前造成葡萄汁或葡萄酒中這種缺陷的物質(zhì)已被證實(shí),主要有1-辛烯-3-醇、1-辛烯-3-酮、2-甲基異莰醇、土臭味素、葑酮、葑醇、2-辛烯-1-醇和2-庚醇等[18,20]。
1-辛烯-3-醇和1-辛烯-3-酮具有典型蘑菇氣味,在葡萄酒中感官閾值較低,分別為40 μg/L和70 ng/L[5]。其中1-辛烯-3-醇可從葡萄汁遷移到葡萄酒中,是葡萄酒的蘑菇味香氣缺陷的主要來(lái)源。1-辛烯-3-酮在酒精發(fā)酵過(guò)程中往往會(huì)消失,對(duì)葡萄酒蘑菇氣味貢獻(xiàn)很小,但有時(shí)在‘赤霞珠’‘蛇龍珠’和‘黑比諾’等葡萄酒會(huì)檢測(cè)出來(lái)[18]。經(jīng)研究證實(shí),1-辛烯-3-醇和1-辛烯-3-酮主要是由灰霉菌生成[19]。此外,其他一些曲霉和青霉真菌如黑曲霉(AspergillussectionNigri)、短密青霉菌(Penicillium brevicompactum)、托姆青霉(Penicillium thomii)等也能夠生成1-辛烯-3-醇和1-辛烯-3-酮[18,20-23]。
土臭味素、2-甲基異莰醇、葑酮和葑醇是葡萄汁和葡萄酒中泥土味、霉味和樟腦味等不良?xì)馕兜闹饕獊?lái)源,這些氣味統(tǒng)稱土腥味。
在葡萄和葡萄酒中,土臭味素(二甲萘烷醇)被證實(shí)具有很強(qiáng)的泥土味,在含有部分腐爛葡萄的葡萄汁或葡萄酒中的含量均高于感官閾值。La Guerche等研究證實(shí),在灰霉菌感染的葡萄中土臭味素來(lái)源于擴(kuò)展青霉(Penicillium expansum)的代謝[24]。同時(shí),Mattheis等認(rèn)為米奇恩斯基青霉菌(Penicillium miczynskii)、嗜松青霉(Penicillium pinophilum)和肉青霉菌(Penicillium carneum)均具有生成土臭味素的能力[25]。
2-甲基異莰醇具有樟腦氣味,其在葡萄酒中感官閾值很低,與土臭味素接近。這種化合物在腐爛的葡萄或葡萄汁中經(jīng)常被檢測(cè)出來(lái),但在酒精發(fā)酵過(guò)程中會(huì)消失,在葡萄酒中很難檢測(cè)出來(lái),因此對(duì)葡萄酒香氣基本無(wú)影響。另外,在被軟木塞污染的葡萄酒中有時(shí)也可檢測(cè)出來(lái)。2-甲基異莰醇是灰霉菌的一種代謝產(chǎn)物,同時(shí)一些青霉菌種和鏈霉菌種也發(fā)現(xiàn)具有生成該化合物的能力[22,26]。
葑酮和葑醇均具有泥土味,由于兩者的感官閾值均較高,分別為500 μg/L和50 μg/L,所以只有高濃度才能在葡萄汁或葡萄酒中感覺(jué)出來(lái)[27]。
因此,為避免葡萄酒中帶有上述不良?xì)馕?,?yīng)確保葡萄原料新鮮、健康、無(wú)病蟲害發(fā)生;在葡萄采收時(shí)注意避開(kāi)陰雨天或清晨有露水時(shí);葡萄采摘應(yīng)選擇葡萄果實(shí)自身溫度較低時(shí)間,如在凌晨至上午;葡萄采摘后可灑干冰降溫或入冷庫(kù)低溫存放等;葡萄運(yùn)輸?shù)骄茝S過(guò)程中避免擠壓破碎,盡可能做到采摘后幾小時(shí)內(nèi)除梗破碎入罐等。
酒香酵母屬是一類在葡萄皮、葡萄酒以及發(fā)酵桶罐中普遍存在的酵母,它對(duì)葡萄酒的香氣具有一定貢獻(xiàn),生成的糖苷酶可將葡萄汁或葡萄酒中不揮發(fā)的結(jié)合態(tài)糖苷鍵形式的風(fēng)味前體化合物分解為游離態(tài)揮發(fā)的香氣物質(zhì),從而增加酒的香氣[28]。但是酒香酵母常被認(rèn)為是降低葡萄酒感官品質(zhì)的一種微生物,其產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物對(duì)葡萄酒的色澤、風(fēng)味、口感等方面有不利影響。如在葡萄酒釀造中,酒香酵母屬的代謝產(chǎn)物不只是這些香氣成分,同時(shí)也產(chǎn)生以4-乙基苯酚和4-乙基愈創(chuàng)木酚為典型代表的一類不良?xì)馕叮R廄味、酚味等)[27-30]。另外,酒香酵母屬均具有生成2-乙基四氫吡啶和2-乙?;臍溥拎煞N具有“老鼠”異味(Mousy)化合物的能力,帶來(lái)令人不愉快感覺(jué)[31-32]。
酒香酵母對(duì)環(huán)境有著較強(qiáng)的耐受能力,使酒廠對(duì)酒香酵母的防控難度加大。生產(chǎn)車間的墻面、地面、儲(chǔ)酒容器、橡木桶及釀造設(shè)備等,均有可能感染酒香酵母。目前在葡萄酒的研究中發(fā)現(xiàn)諸多酒香酵母屬的種類,包括:Brettanomyces custersianus、B. naardenensis、B.nanus、B. anomalus、B. bruxellensi,B. intermediu等。還有,Walt提出一種具有產(chǎn)子囊孢子的酒香酵母屬,被稱為德克酵母屬(Dekkera)[2]。
從葡萄園到葡萄酒灌裝各環(huán)節(jié)都易受到酒香酵母屬的污染。一是葡萄園管理不到位,葡萄果實(shí)受到酒香酵母屬的侵襲;二是在葡萄酒釀造過(guò)程中,使用已經(jīng)被酒香酵母屬污染的酒罐或設(shè)備,葡萄酒很容易被污染;三是酸度較低、pH高、多酚含量高的葡萄酒易受酒香酵母菌屬侵染,還有多年老橡木桶同樣是其生長(zhǎng)繁殖的良好環(huán)境[33]。
因此,葡萄酒生產(chǎn)過(guò)程中需提高預(yù)防酒香酵母污染的意識(shí),在確保貯酒容器及設(shè)備清潔衛(wèi)生的情況下,及時(shí)調(diào)整葡萄酒的pH等指標(biāo),將葡萄酒中游離SO2的含量保持在30~40 mg/L,有利于酒香酵母的防控。同時(shí),加強(qiáng)對(duì)葡萄酒貯存過(guò)程感官質(zhì)量的監(jiān)測(cè)。一旦發(fā)現(xiàn)存在酒香酵母污染問(wèn)題,及時(shí)進(jìn)行下膠過(guò)濾處理,去除酒香酵母,提升香氣潔凈度。另外,添加抑酒香酵母多糖,如Stab Micro(一種從黑曲霉中提取出的天然多糖)可以特異性地結(jié)合酵母的細(xì)胞壁,從而起到抑制酒香酵母的作用[34]。
4-乙基苯酚和4-乙基愈創(chuàng)木酚是存在于紅葡萄酒中的一類揮發(fā)性酚類物質(zhì)。4-乙基苯酚通常被描述為草棚味、馬廄味,4-乙基愈創(chuàng)木酚則被描述為三葉草味、藥劑味,因它們的閾值較低(4-乙基苯酚430 μg/L、4-乙基愈創(chuàng)木酚33 μg/L)[8],當(dāng)酒香酵母產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)較少時(shí),能增加葡萄酒的復(fù)雜度,帶來(lái)人們常說(shuō)的雪松、泥土或者蘑菇的香氣,有些情況下,還會(huì)用動(dòng)物野味來(lái)形容這種氣息。而當(dāng)酒香酵母產(chǎn)生化學(xué)物質(zhì)含量過(guò)高時(shí),這些味道則會(huì)變成谷倉(cāng)、牲畜棚、濕羊毛、濕狗等味道。
4-乙基苯酚和4-乙基愈創(chuàng)木酚的產(chǎn)生主要是因?yàn)榫葡憬湍甘蛊咸阎械牧u基苯丙烯酸脫羧生成4-乙烯基苯酚和4-乙烯基愈創(chuàng)木酚,隨后進(jìn)一步被還原成4-乙基苯酚和4-乙基愈創(chuàng)木酚。
有關(guān)酒香酵母生物合成乙基酚的研究表明,有兩種酶在先后起主要作用。第一種酶是肉桂酸脫羧酶,將肉桂酸轉(zhuǎn)化為乙烯基酚;第二種是乙烯基酚還原酶。肉桂酸脫羧酶也存在于發(fā)酵使用的果膠酶中,目前果膠酶生產(chǎn)商中已意識(shí)到這一點(diǎn),紛紛推出不含有肉桂?;ッ傅墓z酶產(chǎn)品[35]。
在葡萄酒中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)類似老鼠的異味,這種異味通常在葡萄酒咽下或吐出后,在口腔上顎會(huì)感覺(jué)出來(lái),一旦感覺(jué)到這種氣味會(huì)持續(xù)超過(guò)10 min。但這種異味不能通過(guò)嗅聞感覺(jué)到,因?yàn)樵谄咸丫频膒H環(huán)境下這種異味不是完全揮發(fā)性的。在葡萄酒中出現(xiàn)老鼠味被認(rèn)為最不能接受,目前尚無(wú)消除辦法[36]。
據(jù)研究證實(shí),2-乙基四氫吡啶、2-乙?;臍溥拎ず?-乙?;量┦?種已知可產(chǎn)生老鼠異味的化合物[31-32]。在葡萄酒中,德克酵母屬/酒香酵母屬酵母已證實(shí)具有生成至少其中兩種物質(zhì)的能力,而乳酸菌具有產(chǎn)生全部3種物質(zhì)的能力。關(guān)于老鼠異味存在于部分葡萄酒中的原因現(xiàn)在還沒(méi)完全弄清楚,目前為止已被確定可能與這種異味形成有關(guān)的物質(zhì),如賴氨酸、鳥氨酸、金屬離子、溶氧等。德克酵母屬/酒香酵母屬酵母生成老鼠異味物質(zhì)過(guò)程中,氧氣可能起到關(guān)鍵作用,因?yàn)槌勗爝^(guò)程接觸氧氣外,在少量氧氣條件下被德克酵母屬/酒香酵母屬酵母污染的葡萄酒不產(chǎn)生老鼠異味。
由于老鼠異味使人不愉快,檢測(cè)時(shí)不必品嘗葡萄酒。檢測(cè)方法主要有兩種[32],一種是將酒滴到手背上摩擦,然后貼近皮膚嗅聞;第二種是在葡萄酒中滴加NaOH等堿性試劑,然后嗅聞。兩種方法都可以快速而有效的檢測(cè)出葡萄酒中的鼠味味。另外,通過(guò)氧化也可以檢測(cè)這種異味,即將葡萄酒暴露到空氣或氧氣中一段時(shí)間,然后嗅聞。
2-乙基四氫吡啶、2-乙?;臍溥拎じ髯约儤?biāo)準(zhǔn)品均具有烘烤氣味或餅干氣味。2-乙基四氫吡啶在葡萄酒中感官閾值為150 μg/L[8],目前在葡萄酒中的含量均低于閾值,不是葡萄酒中老鼠異味的主要來(lái)源,因此關(guān)于2-乙基四氫吡啶的研究很少。但是已證實(shí)某些乳酸菌可生成162 μg/L 2-乙基四氫吡啶,使其成為一種潛在的老鼠異味貢獻(xiàn)物質(zhì)[37]。
2-乙?;臍溥拎な且环N氧化不穩(wěn)定化合物,在水中的感官閾值為2-乙基四氫吡啶的1%,約為1.6 μg/L[9],而在葡萄酒中濃度為4.8~106 μg/L。2-乙?;臍溥拎ぞ哂袃煞N結(jié)構(gòu),即2-乙?;?3,4,5,6-四氫吡啶和2-乙酰基-1,4,5,6-四氫吡啶。兩種異構(gòu)體存在形式可能由pH決定,在葡萄酒酸性環(huán)境中以氨基態(tài)形式存在,而亞氨態(tài)形式具有老鼠異味。在葡萄酒中,較低pH環(huán)境有利于極性氨基形式,而口腔唾液中含有碳酸氫鈉,較溫和的環(huán)境,2-乙酰基四氫吡啶會(huì)發(fā)生形式轉(zhuǎn)變,形成易揮發(fā)的亞氨態(tài)形式。這也可解釋為什么葡萄酒的鼠味嗅聞不出來(lái),而在品嘗后能感覺(jué)出來(lái)。同樣將酒滴到手背上摩擦,然后貼近皮膚嗅聞或用堿液鑒定,也能證實(shí)這一點(diǎn),因?yàn)榕c葡萄酒相比較,皮膚弱酸性,引起pH的改變;同樣,堿性溶液方法,也是通過(guò)氫氧化鈉溶液引起葡萄酒的快速堿化,使鼠味物質(zhì)揮發(fā)出來(lái)。
因此,減少不良風(fēng)味物質(zhì)的產(chǎn)生,需控制發(fā)酵過(guò)程中酒香酵母生長(zhǎng)繁殖的必要條件。例如,做好對(duì)設(shè)備、原材料的清洗和殺菌工作;不用已經(jīng)被污染的酒桶;使用適量的SO2;酒桶滿罐裝酒;接種優(yōu)質(zhì)酵母菌菌種,從而減少B.bruxellensis生長(zhǎng)繁殖的可能性等[38]。
2,3-丁二酮(雙乙酰)是葡萄酒中的一種風(fēng)味物質(zhì)。在葡萄酒中之所以能夠聞到、嘗到黃油的香味,主要取決于葡萄酒中雙乙酰含量,這種化學(xué)物質(zhì)可以通過(guò)蘋-乳發(fā)酵得到。在這個(gè)過(guò)程中,發(fā)生轉(zhuǎn)變的是葡萄酒中口感尖酸的蘋果酸,產(chǎn)物是口感更柔順、帶有奶油香氣的乳酸(這種物質(zhì)也存在于牛奶中)。蘋-乳發(fā)酵可以降低葡萄酒的酸度,豐富葡萄酒風(fēng)味物質(zhì),同時(shí)還可以釋放一些二氧化碳?xì)怏w。另外,葡萄酒在橡木桶中的發(fā)酵過(guò)程也能夠使葡萄酒里有黃油的香味。大多數(shù)葡萄酒會(huì)在橡木桶中陳釀,隨著時(shí)間的推移,葡萄酒的口感將變得更加柔和,更加復(fù)雜。當(dāng)葡萄酒中雙乙酰含量為4 mg/L以下時(shí),可增加葡萄酒的口感及風(fēng)味復(fù)雜性,帶來(lái)黃油(Butter)或奶酪(Cheese)香氣;當(dāng)含量高于4 mg/L時(shí),就可能產(chǎn)生令人生厭的餿飯味(Sour rice),葡萄酒表現(xiàn)變質(zhì)跡象[39]。由于雙乙酰穩(wěn)定性較差,能被還原為乙偶姻和2,3-丁二醇,兩者在葡萄酒中的感官閾值很高,分別為150 mg/L和600 mg/L,因此對(duì)葡萄酒的風(fēng)味影響不大[40]。
影響葡萄酒蘋-乳發(fā)酵過(guò)程中雙乙酰生成的因素較多,如接種的乳酸菌菌株、氧含量、發(fā)酵溫度和發(fā)酵時(shí)間等。要想獲得雙乙酰含量較低的葡萄酒,在酒精發(fā)酵后期,接種低產(chǎn)雙乙酰的乳酸菌株系,密切關(guān)注蘋-乳發(fā)酵進(jìn)度,當(dāng)發(fā)酵接收后,立即分離滿灌,調(diào)整游離SO2到30~45 mg/L[41]。
山梨酸(2,4-己二烯酸)可作為化學(xué)防腐劑用于甜葡萄酒的裝瓶,與SO2協(xié)同使用防止葡萄酒在酵母存在時(shí)進(jìn)行再發(fā)酵。但是,它對(duì)細(xì)菌沒(méi)有作用。而且,它可以被乳酸菌所分解,產(chǎn)生一種很不愉快的氣味讓人想起壓碎的老鸛草葉子(Geranium leaf)。葡萄酒中有乳酸菌時(shí)似乎都能引起這種反應(yīng)。因此,添加山梨酸的葡萄酒裝瓶時(shí)要加倍小心,以確保菌群已被消除[11]。
山梨酸被乳酸菌分解首先產(chǎn)生的是2,4-己二烯-1-醇(2,4-hexadiene-1-ol),其乙醛形式很可能是中間產(chǎn)物,但沒(méi)有被證實(shí)。添加這種醇,與乳酸或者乙酸混合到葡萄酒中產(chǎn)生典型的不愉快氣味。而且,感官閾值下降到初始值的1/50,甚至1/100。現(xiàn)在已經(jīng)知道乙醇引起山梨酸分解產(chǎn)物化學(xué)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。首先,在酸性介質(zhì)中這些分子的重排引起雙鍵的移動(dòng)和醇的作用,產(chǎn)生3,5-己二烯-2-醇。醚的氧化物在乙醇存在時(shí)產(chǎn)生,導(dǎo)致2-甲氧基-3,5-己二烯的生成。這種極其有味的分子也許與其他分子一起在老鸛草氣味中起著重要作用。
葡萄酒中軟木塞味是葡萄酒生產(chǎn)中一種重要的異味物質(zhì),通常感官描述為濕抹布味、濕霉味、泥土味等不良?xì)馕叮@主要是由于酒中含有2,4,6-三氯苯甲醚、2,3,4,6-四氯苯甲醚、五氯苯甲醚等被稱作氯代茴香醚類化合物,這些化合物是橡木桶或軟木塞中的甲基化氯酚物質(zhì)受真菌(青霉、木霉等)感染生成的。這些氯酚化合物,一方面來(lái)源于橡木生長(zhǎng)期間的農(nóng)藥和木材防腐劑,另一方面是消毒期間使用氯基制劑使其中的酚類物質(zhì)氯化[42]。在過(guò)去,酒廠常用氯水來(lái)進(jìn)行木桶消毒或用含氯的自來(lái)水進(jìn)行木桶清洗,這就為TCA(2,4,6-三氯苯甲醚)的產(chǎn)生提供了條件。如今酒廠已經(jīng)意識(shí)到這一點(diǎn),如改用除氯軟化水清洗橡木桶等,但是只要酒窖曾經(jīng)產(chǎn)生過(guò)TCA污染就很難完全去除。
TCA是葡萄酒中軟木塞味的主要來(lái)源,它在葡萄酒中感官閾值只有3 ng/L,痕量的TCA就可以對(duì)葡萄酒的風(fēng)味和品質(zhì)造成不可逆的破壞,導(dǎo)致大部分的消費(fèi)者排斥[12]。據(jù)估計(jì),全球2%~5%的瓶裝酒因瓶塞受到TCA污染,每年造成的損失估計(jì)為十多億美元[43]。此外,TCA的一些降解產(chǎn)物如2,6-二氯苯甲醚和溴化產(chǎn)物如2,4,6-三溴苯甲醚也具有軟木塞異味。
除TCA外,2,3,4,6-四氯苯甲醚、五氯苯甲醚兩種氯代茴香醚類化合物也可在軟木塞味葡萄酒中檢測(cè)出來(lái),特別是前者具有霉味,在酒中的嗅覺(jué)閾值達(dá)到10 ng/L,同樣對(duì)酒的品質(zhì)影響較大。
另外,現(xiàn)有研究表明,一些氯酚如2,4,6-三氯酚、2,3,4,6-四氯酚以及五氯酚等在葡萄酒的釀造過(guò)程中由于微生物(青霉、木霉等)的作用也可以轉(zhuǎn)化為氯代茴香醚類化合物,從而影響葡萄酒品質(zhì)。因此,在檢測(cè)葡萄酒中木塞污染物時(shí),除了檢測(cè)直接對(duì)葡萄酒風(fēng)味產(chǎn)生影響的氯代茴香醚類物質(zhì),也應(yīng)該檢測(cè)可以轉(zhuǎn)化為木塞污染物的氯酚類物質(zhì)[14]。
如葡萄酒在貯存過(guò)程中產(chǎn)生TCA污染,添加高吸附性的酵母菌皮可以減少酒中的TCA含量和其他霉味,也可以讓酒通過(guò)活性炭過(guò)濾系統(tǒng)以除去TCA和相關(guān)成分等,但這些操作處理均會(huì)造成葡萄酒感官品質(zhì)明顯下降。因此,在葡萄酒釀造過(guò)程中還需以預(yù)防TCA污染為主,一是保持酒窖車間清潔和控制濕度,確保充足的通風(fēng)和冷涼的氣溫以限制霉菌污染;二是減少氯污染源,改善空氣循環(huán),避免使用含氯消毒劑,采用軟化水或純水清洗與酒接觸容器和設(shè)備、溶解輔料及加工助劑等;三是嚴(yán)格控制封口用軟木塞中TCA含量在1 ng/L以下,將軟木塞濕度控制在8%以下,向貯存袋中添加二氧化硫以控制微生物等。
醋酸菌的污染可能發(fā)生在葡萄酒釀造過(guò)程的各環(huán)節(jié),是酒廠最常見(jiàn)的微生物污染。當(dāng)葡萄原料衛(wèi)生指標(biāo)差、酒廠設(shè)備和環(huán)境衛(wèi)生狀況不好、葡萄酒貯存時(shí)游離二氧化硫濃度不足或橡木桶陳釀管理不到位時(shí),很容易引起醋酸菌污染,進(jìn)而產(chǎn)生大量的乙酸和乙酸乙酯,使葡萄酒具有膠水(Glue)、食醋的味道[11]。因此,揮發(fā)酸指標(biāo)常稱為葡萄酒健康狀況的“體溫表”,是葡萄酒發(fā)酵、貯藏管理不良留下的痕跡。
醋酸、乙醛和乙酸乙酯是葡萄酒中醋酸菌代謝產(chǎn)生的主要腐敗物質(zhì)。乙酸和乙醛是由乙醇的氧化代謝形成的[44]。此外,醋酸菌還可以形成乙酸乙酯,它具有刺激性的溶劑狀香氣,讓人想起指甲油去除劑[45]。葡萄酒在長(zhǎng)時(shí)間的木桶陳釀過(guò)程中,如果桶不滿或不進(jìn)行定期監(jiān)測(cè),很有可能被醋酸菌感染變質(zhì),但在葡萄酒的裝瓶和儲(chǔ)存過(guò)程中,管理不善會(huì)因?yàn)榘褪洗讞U菌(Acetobacter pasteurianus)的繁殖而導(dǎo)致變質(zhì)[46]。在正常葡萄酒發(fā)酵過(guò)程中,由于酵母代謝或在蘋-乳發(fā)酵完成后,可檢測(cè)到葡萄酒中乙酸的少量增加,通常不超過(guò)0.6 g/L。
被醋酸菌污染的葡萄酒很難補(bǔ)救,只能是將其轉(zhuǎn)變成醋。醋酸菌污染初期發(fā)現(xiàn)及時(shí),如酒中乙酸的含量不超過(guò)0.8 g/L,可采取過(guò)濾澄清、添加SO2、加熱殺菌(75~80 ℃)等方式進(jìn)行處理。也可用反滲透和離子交換去除乙酸,但是無(wú)法去除乙酸乙酯[47]。所以,最好的控制方法依然是預(yù)防,避免醋酸菌的污染。首先做好酒廠衛(wèi)生管理,然后加強(qiáng)葡萄酒貯存管理,如滿罐貯存、保持合理SO2濃度、適度倒罐澄清、罐頂液面充氮?dú)?、定期檢查液面并監(jiān)測(cè)揮發(fā)酸指標(biāo)的變化等。
隨著我國(guó)葡萄原料質(zhì)量的提高和葡萄酒釀造技術(shù)的改進(jìn),葡萄酒中存在的感官缺陷逐步減少。同時(shí),消費(fèi)者對(duì)葡萄酒的質(zhì)量要求也越來(lái)越苛刻,因此更多的研究已經(jīng)聚焦到影響葡萄酒感官完美的極小瑕疵上[48]。但處理這些極小的缺陷時(shí)會(huì)降低葡萄酒中存在的自然水果香氣的細(xì)膩性,使葡萄酒失去了某些重要特性。
邁入21世紀(jì)以來(lái),中國(guó)葡萄酒的消費(fèi)量呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)的趨勢(shì),并成為同期食品飲料行業(yè)中成長(zhǎng)速度最快的產(chǎn)業(yè)。特別是改革開(kāi)放40年來(lái),我國(guó)葡萄酒產(chǎn)業(yè)有了長(zhǎng)足的發(fā)展,已迅速成長(zhǎng)為葡萄酒生產(chǎn)(世界前十)和消費(fèi)(世界前五)的大國(guó),葡萄酒正逐漸走進(jìn)普通百姓的家庭,成為了一種健康、精致生活方式的象征。但與歐美等葡萄酒發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)葡萄酒整體質(zhì)量水平仍待提升,無(wú)論生產(chǎn)者或消費(fèi)者對(duì)葡萄酒的認(rèn)知需不斷提高。在葡萄酒生產(chǎn)過(guò)程中,部分產(chǎn)區(qū)仍存在葡萄園管理落后,原料質(zhì)量參差不齊,葡萄酒釀造工藝執(zhí)行不準(zhǔn)確,管理不到位,生產(chǎn)環(huán)境或設(shè)備衛(wèi)生條件差等現(xiàn)象,極易發(fā)生各類微生物的污染情況,形成一些不良?xì)馕段镔|(zhì),使葡萄酒存在各種感官質(zhì)量缺陷。
通過(guò)系統(tǒng)的闡述了葡萄酒中霉菌、細(xì)菌等微生物污染形成的不良風(fēng)味,包括被灰曲霉等污染的葡萄原料,被酒香酵母、乳酸菌、醋酸菌污染的葡萄酒,被曲霉、木霉等污染的橡木桶和軟木塞等,為葡萄酒工業(yè)生產(chǎn)提供借鑒,減少或避免葡萄酒中不良風(fēng)味物質(zhì)的出現(xiàn),從而降低葡萄酒工業(yè)的成本,滿足國(guó)內(nèi)人們對(duì)葡萄酒日益增加的需求,提高我國(guó)葡萄酒在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。