减压蒸馏技术制备脱醇葡萄酒的感官品质评价与工艺优化

本文采用单因素实验和正交实验相结合的方法，系统研究了减压蒸馏工艺参数对脱醇葡萄酒感官品质的影响。结果表明，蒸馏温度、真空度是影响脱醇葡萄酒感官品质的关键因素，最佳脱醇工艺参数组合为蒸馏温度30℃、真空度50mbar、蒸馏时间30min。在此条件下，葡萄酒的色泽、香气、口感和整体品质最优。

近年来，随着人们生活水平的提高和健康意识的增强，低度甚至无酒精葡萄酒逐渐受到消费者的青睐。脱醇葡萄酒以其独特的风味和健康属性，在葡萄酒市场上占据着越来越重要的地位。减压蒸馏技术作为一种温和、高效的脱醇方法，在脱醇葡萄酒生产中得到广泛应用，该技术利用葡萄酒中乙醇和水的沸点差异，在低温低压条件下选择性去除酒精，最大限度地保留葡萄酒原有的风味物质。研究以典型的干型葡萄酒为原料，采用旋转蒸发仪模拟减压蒸馏过程，系统考查蒸馏温度、压力、时间等工艺参数对脱醇葡萄酒感官品质评价的影响，在此基础上通过单因素和正交试验优选关键工艺参数。

1.材料与方法

1.1 材料

1.1.1 葡萄原料

本研究选用的葡萄采自嘉峪关产区葡萄生产基地，成熟度良好，无病虫害和机械损伤。采收的葡萄经过破碎、压榨、澄清、发酵后得到基酒，经过澄清、稳定等工艺处理后备用。基酒的酒精度为12.5%vol，pH值3.6，可滴定酸5.2g/L，残糖2.5g/L，挥发酸0.35g/L，游离二氧化硫35mg/L，总二氧化硫125mg/L，符合《葡萄酒》（GB/T15037-2006）国家标准对干型葡萄酒的要求。

1.1.2 减压蒸馏设备

实验采用R-1001旋转蒸发仪（上海申生科技有限公司）模拟减压蒸馏过程。该设备由主机、蒸馏烧瓶、接收烧瓶、冷凝管、控温水浴锅和真空泵等部分组成。主机可精确控制转速（20-280rpm）和温度（0-100℃），真空度可调节范围为0.1-1000mbar。蒸馏烧瓶和接收烧瓶容积均为1L，冷凝管采用垂直螺旋型设计，冷凝效果好。

1.2 实验方法

1.2.1 单因素实验设计

为了考查单个工艺参数对脱醇葡萄酒品质的影响，设计了三组单因素实验，分别探讨蒸馏温度、真空度和蒸馏时间对感官品质的作用。每组实验选取一个因素进行变量设计，其他因素保持不变。实验设计如下。

蒸馏温度实验：设置20℃、30℃、40℃、50℃四个水平，真空度固定为100mbar，蒸馏时间固定为30min。

真空度实验：设置50mbar、100mbar、150mbar、200mbar四个水平，蒸馏温度固定为40℃，蒸馏时间固定为30min。

蒸馏时间实验：设置20、30、40、50min四个水平，蒸馏温度固定为40℃，真空度固定为100mbar。

1.2.2 正交实验设计

在单因素实验的基础上设计正交实验，考查各因素之间的交互作用，优化减压蒸馏工艺参数组合。根据单因素实验结果，选取影响脱醇葡萄酒感官品质的三个主要因素，分别为蒸馏温度（A）、真空度（B）、蒸馏时间（C），每个因素选择品质较优的两个水平，选用L4（23）正交表设计三因素两水平的正交实验。

1.2.3 数据统计分析方法

实验数据使用SPSS22.0软件进行统计分析。对单因素实验结果进行单因素方差分析，对正交实验结果进行极差分析，所有实验数据均a69f238bafb9c0ee84edab038d1e05aeb896b7471aa846a16f01d63ff3fba1d3以“平均值±标准差”表示。

2.结果与分析

2.1 蒸馏温度对脱醇葡萄酒感官品质的影响

蒸馏温度是影响减压蒸馏脱醇效果和葡萄酒感官品质的关键因素之一。

在30℃的条件下，各项指标评分最高，葡萄酒色泽得分达8.5分，呈现出诱人的淡黄绿色；香气得分为8.2分，具有优雅迷人的果香和花香；口感得分为8.0分，酒体醇厚，酸甜平衡；整体品质得分高达8.3分，接近优秀水平。相比之下，在20℃和50℃条件下，葡萄酒的感官评分整体偏低。在20℃条件下，葡萄酒色泽略显淡薄（7.2分），香气不够丰富（7.5分），口感略显生涩（7.0分）。而在50℃高温条件下，葡萄酒色泽偏深（7.5分），果香和花香流失严重（7.2分），口感单薄，稍有烫涩感（6.8分），可能是由于温度过高，导致部分色素和香气物质分解，单宁过度析出，破坏了葡萄酒的感官协调性。在40℃条件下的感官评分虽然略低于30℃条件下的评分，但各项指标仍维持在较高水平（平均7.8分），温度继续升高至50℃，会导致葡萄酒品质明显下降。

2.2 真空度对脱醇葡萄酒感官品质的影响

真空度是减压蒸馏过程中另一个重要的工艺参数，它直接影响脱醇过程的进行和葡萄酒品质的形成，实验考查了50mbar、100mbar、150mbar、200mbar四个真空度水平下，脱醇葡萄酒感官品质的变化规律。随着真空度的提升，脱醇葡萄酒的感官品质呈下降趋势。在50mbar低真空度条件下，葡萄酒色泽明亮诱人（8.0分），香气浓郁细腻（8.5分），口感圆润均衡（8.2分），整体品质优异（8.3分），由此可见，低真空条件有利于葡萄酒中芳香成分的保留，使酒体香气更加丰富、协调。随着真空度升高到100mbar和150mbar，葡萄酒的色泽、香气、口感品质逐步下降。其中，香气的变化最为明显，由50mbar时的8.5分下降到150mbar时的7.5分。与此同时，葡萄酒的醇厚度和平衡性也有所降低，口感变得略显单薄。当真空度进一步升高至200mbar时，脱醇葡萄酒的感官品质明显下滑。此时，葡萄酒色泽偏淡（7.5分），香气贫乏（7.0分），口感寡淡且略有不协调感（6.8分），整体品质评分降至7.0分。可能是由于高真空条件下，葡萄酒中的色素、芳香物质和风味物质大量流失，严重影响了酒体的感官表现。

2.3 蒸馏时间对脱醇葡萄酒感官品质的影响

蒸馏时间是减压蒸馏脱醇过程中需要精确控制的另一关键参数。实验考查了20min、30min、40min、50min四个时间水平下，脱醇葡萄酒感官品质的变化情况。在30min条件下，各项感官指标得分最高，其中香气得分达到8.5分，酒体呈现出优雅迷人的果香和花香；口感得分为8.0分，酒体圆润，单宁细腻，酸甜平衡；色泽和整体品质评分也分别达到8.2分和8.3分，接近优秀水平。

相比之下，蒸馏时间过短（20min）或过长（50min）都会对酒体品质产生不利影响。蒸馏时间为20min时，葡萄酒色泽稍显淡薄（7.5分），香气欠丰富（7.8分），口感略显生涩（7.5分），可能是由于脱醇时间不足，某些芳香和风味物质未能充分析出。而50min的长时间蒸馏则导致葡萄酒色泽偏深（7.2分），果香和花香流失明显（7.5分），口感单薄，稍有涩味（7.0分），可能是由于热处理时间过长，导致部分色素、香气和单宁物质发生了分解或聚合。40min蒸馏时间下的感官评分虽略低于30min，但总体仍维持在较高水平（平均7.8分），表明在30-40min范围内延长蒸馏时间，对葡萄酒感官品质的影响不大。但若蒸馏时间超过40min，酒体色泽、香气、口感等品质参数则会明显下降。

2.4 正交实验结果分析

设计正交实验考查了蒸馏温度（A）、真空度（B）、蒸馏时间（C）三因素对脱醇葡萄酒感官品质的影响，选取以下参数。

因素A（蒸馏温度）：A1（30℃），A2（40℃）。

因素B（真空度）：B1（50mbar），B2（80mbar）。

因素C（蒸馏时间）：C1（30min），C2（40min）。

实验结果如表1所示。

根据极差分析，各因素的极差R大小顺序为温度（0.75）＞真空度（0.35）＞时间（0.05），表明温度是影响脱醇葡萄酒感官品质的最主要因素，其次是真空度，而蒸馏时间对感官品质的影响相对较小。由于采用的是L4（23）正交表，仅包含三个因素各两个水平的全部组合，因此无需进行误差项的估计和显著性检验，可以直接根据因素水平的K值和k值来选择优水平。各因素的优选水平分别为A1（30℃）、B1（50mbar）、C1（30min），即蒸馏温度30℃、真空度50mbar、蒸馏时间30min时，脱醇葡萄酒的感官品质最优，该结果与单因素实验的结论基本一致。

2.5 最佳工艺优化参数组合的确定

综合单因素实验、正交实验的结果，可以基本确定减压蒸馏脱醇工艺的最佳参数组合。在单因素实验中，温度30℃、真空度50mbar、蒸馏时间30min条件下，葡萄酒的色泽、香气、口感和整体品质得分最高。正交实验的极差分析和方差分析进一步表明，温度和真空度是影响脱醇葡萄酒感官品质的最主要因素，最优水平分别为30℃和50mbar。最佳工艺参数组合的确定，可以从以下几个方面来解释。第一，30℃的温度条件，既能保证乙醇等低沸点组分的充分蒸发，又能最大限度地保留葡萄酒中的色素、香气和风味物质，避免因温度过高而导致的品质损失。第二，50mbar的低真空度降低了乙醇和水的沸点，降低了芳香物质和挥发性成分的损失速率，使脱醇后的葡萄酒风味更加丰富、协调。第三，30min的蒸馏时间在保证脱醇效果的同时，也控制了热处理强度和过程耗时，兼顾了品质和效率。

结论

通过单因素实验和正交实验优化，确定了减压蒸馏脱醇工艺的最佳参数组合为蒸馏温度30℃、真空度50mbar、蒸馏时间30min。在该条件下，葡萄酒色泽明亮诱人，香气浓郁细腻，口感圆润均衡，整体品质优异。研究表明，合理优化减压蒸馏工艺参数，可显著提升脱醇葡萄酒感官品质。由于葡萄酒原料的品种、产区、成熟度等差异，以及生产设备、操作条件的不同，最佳工艺参数可能会有所变动，具体生产时还需相关人员结合原料选择、发酵控制与后处理等环节，全面提升脱醇葡萄酒质量，以满足消费者对低度葡萄酒品质的需求。

基金项目

嘉峪关市科技重大专项项目“河西地区特种葡萄酒工艺研究及新产品开发”（QKJ23-08）。

作者简介

刘叶（1990.12-），女，汉族，山东聊城人，硕士研究生；研究方向：葡萄与葡萄酒学。