李 勇，何曉麗，馬成武，許引虎，牛育林

（1.甘肅莫高實業(yè)發(fā)展股份有限公司，甘肅武威 733008；2.湖北省酵母功能重點實驗室，湖北宜昌 443003）

有機酸是葡萄和葡萄酒的重要風(fēng)味物質(zhì),其組成和含量與葡萄和葡萄酒感官品質(zhì)密切相關(guān)。它可以使葡萄酒嘗起來更加清爽可口，一定的酸度還能使葡萄酒的風(fēng)味更突出，酸還能維持葡萄酒中色素的穩(wěn)定性，也是支撐葡萄酒陳年的一個重要因素，它就像是防腐劑一樣，能夠減緩葡萄酒的氧化速度，平衡微生物群，抑制有害細(xì)菌的生長，從而支撐葡萄酒的陳年。

離子交換樹脂分為陽離子樹脂和陰離子樹脂，可分別與溶液中的陽離子和陰離子進(jìn)行離子交換。離子樹脂多應(yīng)用于果酒降酸，在果酒增酸方面有少量報道，有研究表明陽離子樹脂還能處理葡萄酒及果酒中的金屬離子，提高葡萄酒及果酒的穩(wěn)定性。

河西走廊產(chǎn)區(qū)種植基地靠近沙漠，土壤為高鈣、富鉀，基地晝夜溫差大，近幾年隨著全球氣候變暖日益嚴(yán)重，采摘時普遍漿果糖高、酸度較低，冷穩(wěn)定處理困難，處理時間長，能耗大，處理成本高。本試驗采用STABYMATIC 強酸性陽離子交換樹脂為材料，以莫高莊園黑比諾、蛇龍珠、混釀干紅葡萄酒為研究對象，研究STABYMATIC 陽離子樹脂處理裝置對葡萄酒理化指標(biāo)，K、Ca離子含量以及感官的影響，意在降低葡萄酒酒精度、增加酸度，消除葡萄酒中的鉀、鈣等離子，減輕葡萄酒酒石穩(wěn)定性處理的難度，降低成本，有效提升河西走廊葡萄酒質(zhì)量。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

酒樣及試劑：莫高莊園2018 年黑比諾原酒，莫高莊園2018 年混釀干紅原酒，莫高莊園2018 年蛇龍珠原酒，98%濃硫酸。

儀器設(shè)備：pH 計，梅特勒；紫外風(fēng)光光度計，北京普析通用；STABYMATIC，AEB。

1.2 試驗方法

1.2.1 葡萄酒陽離子處理流程及操作要點

流程：STABYMATIC 系統(tǒng)配置→沖洗→沖洗排空→樹脂再生→葡萄酒處理。

操作要點：

樹脂再生：在酸容器中使用45 L 的軟化水和12 L 的濃硫酸調(diào)配酸性溶液，將入液管和排液管同時插入酸性溶液中，產(chǎn)生閉合循環(huán)，循環(huán)30 min。

葡萄酒處理：需時刻檢測處理后的葡萄酒的pH值來確定樹脂的活性。

當(dāng)樹脂失去活性，停止葡萄酒的處理，用氮氣排空葡萄酒，并再次進(jìn)行樹脂再生處理。

1.2.2 分析檢測

1.2.2.1 基本理化指標(biāo)的測定

分別檢測陽離子樹脂處理前后糖、酸、揮發(fā)酸、pH 值、酒精度等基本理化指標(biāo)，理化指標(biāo)檢測依據(jù)GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》。

1.2.2.2 葡萄酒色度的檢測

葡萄酒色度檢測方法參考梁冬梅等的檢測方法，先測定被測樣品的pH值，然后吸取被測樣品，用相同pH 值的緩沖液稀釋至刻度均勻，用10 mm 比色皿在420 nm、520 nm、620 nm 下分別測定吸光度值。計算公式：色度=(A+A+A)*稀釋倍數(shù)。

1.2.2.3 葡萄酒K、Ca離子的檢測

葡萄中含有一定量的金屬元素,鉀、鈉、鈣、鎂是影響葡萄酒咸味的主要成分，鉀、鈣可以與酒石酸結(jié)合生成溶解度較小的酒石酸氫鉀和酒石酸鈣，K、Ca離子的含量直接影響葡萄酒的風(fēng)味、質(zhì)量和穩(wěn)定性。本次試驗K、Ca離子的檢測為委托檢測機構(gòu)檢驗。

1.2.2.4 葡萄酒感官評價

感官評定人員由莫高葡萄酒廠6 名技術(shù)人員組成，其中葡萄酒國家級評委和一級品酒師3 人，二級品酒師3 人，評價小組采用定量描述分析方法對陽離子處理前后葡萄酒進(jìn)行感官評定。評分指標(biāo)分為整體品質(zhì)、顏色、果香特征、香氣濃度、口感平衡性、口感持續(xù)性、酒體7項，每項滿分10分。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗均進(jìn)行3 次重復(fù),制圖使用WPS，數(shù)據(jù)分析使用SPSS 網(wǎng)頁版軟件,試驗結(jié)果以X±SD方式表達(dá),采用單因素方差分析進(jìn)行組間比較，P＜0.01 表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 陽離子樹脂處理對基本理化指標(biāo)的影響（表1、表2、表3）

表1 黑比諾葡萄酒陽離子樹脂處理前后理化指標(biāo)

由表1、表2、表3可知，不同品種葡萄酒經(jīng)陽離子樹脂處理后總酸均顯著增加（P＜0.01），酒精度、干浸出物、pH 值均顯著降低（P＜0.01），揮發(fā)酸、糖無明顯變化。酸、pH 值、酒精度、揮發(fā)酸的變化與張如意等在新疆葡萄酒上的研究一致。

表2 蛇龍珠葡萄酒陽離子樹脂處理前后理化指標(biāo)

表3 混釀紅葡萄酒陽離子處理前后理化指標(biāo)

2.2 陽離子樹脂處理對葡萄酒色度的影響（圖1）

圖1 陽離子樹脂處理前后葡萄酒色度的變化圖

由圖1 可知，陽離子樹脂處理后各品種葡萄酒的色度值均顯著增加，陽離子樹脂處理能增加干紅葡萄酒的色度，對葡萄酒的顏色產(chǎn)生有利的影響。

2.3 陽離子樹脂處理對葡萄酒K+、Ca2+離子含量的影響（圖2）

由圖2 可知，不同品種葡萄酒經(jīng)陽離子樹脂處理，葡萄酒中鉀離子和鈣離子濃度均大幅下降，鉀離子和鈣離子含量對葡萄酒酒石酸鹽的形成有很大的影響，降低鉀離子、鈣離子濃度能有效抑制酒石酸鹽沉淀的形成。

圖2 陽離子樹脂處理前后葡萄酒K+、Ca2+離子變化圖

2.4 陽離子樹脂處理對葡萄酒感官的影響（圖3）

圖3 陽離子樹脂處理前后葡萄酒感官評價

經(jīng)陽離子處理后各品種葡萄酒酸度均過高，酸感太突出。故葡萄酒品嘗前均與原樣進(jìn)行了調(diào)配（30%處理后葡萄酒+70%葡萄酒原樣）。

由圖3 可知，陽離子樹脂處理后各品種葡萄酒整體品質(zhì)均有所上升，葡萄酒的顏色更加艷麗，口感持續(xù)性更好，香氣的濃郁度有所上升，部分金屬離子以及葡萄酒中一些不溶物質(zhì)被處理，酒體的厚重度略有下降。

3 結(jié)論

根據(jù)本試驗研究數(shù)據(jù)及結(jié)果分析，使用陽離子交換樹脂處理葡萄酒能有效的降低葡萄酒酒精度、pH值、酒中K、Ca離子濃度，能有效增加葡萄酒總酸含量，葡萄酒整體感官品質(zhì)有所提升。陽離子樹脂處理可應(yīng)用于解決葡萄酒酒精度高、酸低，穩(wěn)定性處理困難的問題。