苹果酸-乳酸发酵对太谷地区丹魄葡萄酒酿酒品质的影响

孙雨露，罗 华，王 愈

（山西农业大学食品科学与工程学院，山西晋中 030800）

葡萄酒生产包括2个发酵过程，一个是由酵母引起的酒精发酵，另一个是由乳酸菌（Lactic acid bacteria，LAB） 引起的苹果酸乳酸发酵（Malolactic fermentation，MLF）[1]。MLF是葡萄酒酿造中继酒精发酵后L-苹果酸在乳酸菌的苹果酸-乳酸酶催化下转变成L-乳酸和CO2的过程[2]。采取MLF的目的是降酸、增加葡萄酒风味和微生物稳定性、提高葡萄酒品质等，在葡萄酒生产中已得到广泛的应用[3-4]。

丹魄（Tempranillo），原产于西班牙，是一种早熟、皮厚的红色葡萄品种，其长势中庸、风土适应性强[5]。山西怡园酒庄于2010年引进丹魄酿酒葡萄品种，经发酵后酿出的葡萄酒酒体丰满、果香浓郁、色泽艳丽，总体评价较高；但其较高的总酸使丹魄葡萄酒口感较酸涩，适口性差[6]。试验以丹魄为原料酿造葡萄酒，研究高压静电场预处理葡萄后，MLF对其葡萄酒理化指标和感官特性的影响，并以赤霞珠（Carbernet sauvignon） 葡萄酒作为对照，为探索丹魄葡萄酒酿造工艺提供数据参考。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂及仪器

葡萄原料：丹魄、赤霞珠均于2017年10月10日采摘自山西怡园酒庄葡萄种植基地。采摘后经过高压静电场处理2 h后（高压发生器最大输出电压30 kV，输出电流1 mA，使静电场场强达到-2 kV/cm）进行后续相关测试。

试剂及耗材：酵母（英纳帝斯红葡萄酒酵母-红果香），由意大利爱赛科有限公司提供；乳酸菌（拉曼德酿酒乳酸菌）；偏重亚硫酸钾（分析纯），由天津市大茂化学试剂厂提供；苹果酸（分析纯），由成都市科龙化工试剂厂提供；乳酸、冰乙酸、溴酚蓝、正丁醇（均为分析纯），由天津市凯通化学试剂有限公司提供。

仪器与设备：UV-5100型紫外可见分光光度计，METASH上海元析仪器有限公司产品；PHS-3C型pH计，上海佑科仪器仪表有限公司产品。

1.2 工艺流程

取4个500 mL玻璃广口瓶，分别编号为1，2，3，4号，将酒精发酵（酒精发酵过程同《山西太谷地区3个酿酒葡萄品种酿酒特性初报》[6]）结束后的丹魄葡萄酒置于1，2号，赤霞珠葡萄酒置于3，4号（填充量为100%）。将1号和3号添加30 mg/L SO2（12%偏重亚硫酸换算）避免MLF，2号和4号接种10 mg/L乳酸菌进行MLF（乳酸菌按1∶10的比例加入20℃蒸馏水中，活化15 min后混合均匀温度在18～22℃，直接加入），其中每个编号设置3组平行试验，均在20℃条件下分别进行MLF和陈酿。MLF的酒样每隔5 d对其MLF进程进行纸层析监控，当苹果酸消失后添加40 mg/L SO2进行杀菌[7]。

1.3 分析方法

还原糖（以葡萄糖计）、总酸（以酒石酸计）、挥发酸（以醋酸计）、pH值、总酚、单宁，均依据王华《葡萄酒分析检验》进行测定[8]；色度，采用分光光度计法[9]；苹果酸-乳酸转化量的检测，采用纸层析法测定[10]；感官评定评分方法及依据，参照《中国葡萄酒品评标准》[11]。

2 结果与分析

单品种酒MLF前后理化指标见表1。

2.1 MLF对丹魄葡萄酒总酸、pH值、挥发酸的影响

MLF由于改变双羧苹果酸为单羧乳酸而起到降酸作用，降低滴定酸度，增加pH值[3]。由表1可以看出，丹魄和赤霞珠葡萄酒在MLF后的总酸含量均显著性低于苹乳发酵前；pH值均显著高于MLF前（p＜0.05）；丹魄葡萄酒挥发酸MLF前后未发生显著性变化，赤霞珠挥发酸MLF后（0.29 g/L）显著性高于苹乳发酵前（0.23 g/L）。

表1 单品种酒MLF前后理化指标

2.2 MLF对丹魄葡萄酒残糖和酒精度的影响

乳酸菌在分解苹果酸的同时，必须发酵少量的糖，以保证其生长所需的能量[12]。由表1可以看出，虽然丹魄和赤霞珠葡萄酒在MLF前后残糖均有下降，但其残糖和酒精度在MLF前后均无显著性变化（p＞0.05）。

2.3 MLF对丹魄葡萄酒总酚、单宁的影响

由表1可知，赤霞珠的总酚和单宁含量均显著性低于MLF前（p＜0.05），丹魄葡萄MLF后单宁和总酚含量均高于MLF前，且总酚含量发生了显著的变化，由1 595.00 mg/L变为1 798.57 mg/L。

2.4 MLF对丹魄葡萄酒色度的影响

MLF后，赤霞珠和丹魄的色度均显著性低于MLF前（p＜0.05），其中丹魄葡萄酒的色度值由2.20下降为0.92，变化幅度高于赤霞珠的由0.88变为0.48。

2.5 MLF对丹魄葡萄酒感官特性的影响

单品种酒MLF前后感官品质分析见表2。

由表2可知，丹魄和赤霞珠葡萄酒在进行MLF后总体评分均有所提高。丹魄葡萄酒在MLF后颜色变浅，但香气更加复杂（糖渍玫瑰花香气突出），单宁粗糙感降低，适口性增加。

表2 单品种酒MLF前后感官品质分析

3 结论

（1） 丹魄葡萄酒在MLF前后挥发酸含量的变化小于赤霞珠葡萄酒，可能和赤霞珠基酒的残糖含量有关[12]。

（2） 丹魄葡萄酒在MLF发酵后总酚含量增加，可能是由于酚酸与乳酸菌结合，羟基苯甲酸在MLF后含量上升[13]。

（3） 丹魄葡萄酒在MLF色度降低，其原因是由于乳酸菌利用了与SO2结合的物质，如丙酮酸、α-酮戊二酸等，释放出SO2，游离的SO2会与花色苷结合，从而降低酒的色度[14]。

（4）与赤霞珠葡萄酒相比，丹魄葡萄酒的理化指标不够理想，存在色度下降较大的问题。今后对于丹魄葡萄酒MLF的工艺研究，重点应放在丹魄葡萄酒颜色稳定性上，如控制温度、SO2添加量等，来提高葡萄酒的品质。

通过对测得经过高压静电场预处理后丹魄葡萄MLF前后的理化指标进行分析对比，在MLF后，丹魄葡萄酒的总酸含量显著性下降，pH值和挥发酸含量增加，残糖、酒精度未发生明显改变，总酚和单宁含量增加。且在MLF后丹魄葡萄酒口感更加细腻，香气更加复杂。总体来说在经高压静电场预处理葡萄后，MLF对丹魄葡萄酒产生了积极的影响。