葡萄原料烘烤处理对甜红葡萄酒特性的影响

江文文1,李翠萍1,肖秧1,李静媛2,赵宏伟1*

1(青岛工学院 食品工程学院,山东 青岛,266300)

2(青岛农业大学 食品科学与工程学院,山东 青岛,266109)

摘 要 为提高甜红葡萄酒的原料品质,在不同条件下对美乐葡萄进行烘烤处理,以此为原料酿造甜红葡萄酒,通过测定不同酒样的理化成分、抗氧化性能和色泽指标,并结合感官评价,探究了酿酒原料的烘烤处理对葡萄酒品质的影响。结果显示,随烘烤温度或烘烤程度的提高,所得葡萄酒的总糖、总酸、总酚、抗氧化性能及酒体色泽均呈显著性增加;经感官评价后,得到美乐葡萄最佳的烘烤条件为45 ℃下失水40%;所得葡萄酒总糖升高152.1%、总酸升高47.7%、总酚升高38.6%、抗氧化性能提高38.1%;色泽指标中L*下降9.79%、a*升高45.2%、b*升高5.8%。该研究表明,美乐葡萄经适宜的烘烤处理后,可以赋予葡萄酒更好的颜色品质和抗氧化性能,使葡萄酒口感更加顺滑、醇厚,香气更加浓郁。该研究为酿造优质甜红葡萄酒提供了一种实用有效的原料处理手段,同时为葡萄酒酿造技术的发展提供了一定的理论和实践支持。

关键词 美乐葡萄;烘烤处理;感官评价;葡萄酒;理化成分

葡萄酒是国际流行的发酵型酒种之一,含有多种有机和无机营养物质,适量饮用有助于维持心血管健康和认知功能,并具有抗氧化和减少糖尿病风险的作用[1]。一般来说,含糖量超过45 g/L的葡萄酒即可定义为甜型葡萄酒。甜型葡萄酒有较高的糖分含量,这主要是通过提前终止酒精发酵或者用干型葡萄酒加糖调配而成。通过提前终止酒精发酵的方法来获得甜葡萄酒,要求葡萄果实的含糖量足够多,但如果种植得到的天然葡萄果实含糖量并不能满足酿造甜红葡萄酒的标准,就需要对葡萄进行原料前处理来提高葡萄的含糖量,从而满足酿造甜红葡萄酒的标准。提高葡萄果实含糖量最有效的方法是降低葡萄果实含水量,从而提高葡萄果实的单位含糖量。

大多数高品质的甜型葡萄酒都是基于其特殊的葡萄原料和生产工艺,并且每年的产量是有限的,导致其市场价格较高,如冰酒、贵腐酒和波特酒等。总的来说,目前获得适合酿造高品质甜型葡萄酒原料的成熟方法主要有延迟采收、自然冷冻浓缩、感染贵腐真菌和自然风干处理。但以上方法均需要特殊的地理位置或气候作为基本条件,无法大范围推广,且耗时长[2]。另外,有研究表明,在延迟采收或自然风干过程中,葡萄果实极易被有毒真菌侵害,导致原料真菌毒素的含量水平超标,严重威胁消费者身体健康[3]

为此,有研究者尝试对比了自然风干和40 ℃人工烘干这2种干燥方式对葡萄原料挥发性物质的影响,结果表明,除了E-2-乙烯醇、1-己醇和苯甲醇外,其他大部分挥发性物质均在2种干燥方式中显著提升;在自然晒干的葡萄原料中,乙酰胆碱、乙酸乙酯、γ-丁内酯、异戊醇、1,1-二氧乙烷和异丁醇等物质含量均超过1 mg/L,但在人工烘干的葡萄原料中浓度虽有所提升,但最终含量水平依然在1 mg/L以下;随后,研究者结合香气活度值分析了2种干燥方式获得的葡萄醪液的感官品质,结果显示人工干燥的葡萄醪液获得了与自然风干葡萄醪液相似的风味特征,且更能显著提升葡萄原料的焦糖味和花香,更适合酿造高品质的Pedro Ximenez甜雪利酒[4]。CHKAIBAN等[5]研究证实了由于葡萄果实的脱水,导致其次级代谢过程发生变化,进而影响采后葡萄果实中挥发性物质和多酚的生物合成,并且这种次级代谢的改变与葡萄果实脱水程度紧密相关。在葡萄果实的脱水过程,多酚类物质(如黄酮醇、酚酸和黄烷醇等)会经过多种化学反应(如氧化、聚合、缩合、降解等)而最终影响红葡萄酒的颜色与口感[6]。有学者进一步研究了酚类物质与红葡萄果实脱水速率之间的变化规律,试验结果表明通过加速桑娇维塞(Sangiovese)葡萄的干燥速率可以显著提高葡萄果实中的花青素和多酚类物质含量,从而更有利于赋予红葡萄酒优质的酒体和色泽,这种变化规律在其他葡萄品种中(如灰比诺葡萄)也得到了验证[7-8]。MARQUEZ等[9]则深入探究了人工干燥过程干预葡萄果实中花色苷衍生物的代谢变化机制,试验选择了美乐和西拉这2种红葡萄作为试验材料,在40 ℃,相对湿度20%的条件下对葡萄果实进行脱水处理,结果表明由于干燥脱水,激活了葡萄果实中的脂氧合酶,从而改变了葡萄膜的通透性,转向厌氧代谢,并触发了醇脱氢酶的催化作用,这些酶促作用促使细胞内产生了原本不存在的丙酮酸、乙醛和乙醇等物质,这些物质进一步与花青素加成生成多种吡喃花色素苷,如矢车菊素-3-葡萄糖苷、芍药素-3-葡萄糖苷、芍药素-3-乙酰葡萄糖苷、矢车菊素-3-乙酰葡萄糖苷等,这些花青素衍生物对于某些未经酒精发酵生产的甜葡萄酒(如强化波特酒)的颜色稳定性至关重要。另有研究表明在脱水过程中,离藤的葡萄浆果是为应对脱水造成的水分胁迫而被迫调整细胞内的酚类物质代谢途径,这已通过检测相关基因产生的差异性表达得到验证[10]。王开贤等[11]的研究表明对赤霞珠葡萄进行不同程度的脱水处理,均会显著提高可溶性固形物、还原糖、总酚及聚合花色苷含量,同时挥发性物质的复杂度也与脱水处理的程度呈正相关趋势。

目前,国内外关于人工烘烤技术对葡萄原料的质量提升主要聚焦在调控机制、葡萄浆果理化成分变化、原料的保藏等方面,对于后期酿酒品质的改善研究较少。为此,本文通过对新鲜葡萄原料进行不同程度的人工烘烤处理,对比了不同烘烤处理对最终葡萄酒的基本指标和抗氧化活性等的影响,并结合感官评价确定了美乐葡萄原料最佳的烘烤处理条件,为优质甜葡萄酒的酿造提供新思路。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

葡萄品种为美乐(Merlot),2023年9月下旬采收自青岛葡萄酿酒产区。初始原料还原糖(以葡萄糖计)含量为199.86 g/L,总酸(以酒石酸计)含量为6.29 g/L,pH 3.58。

主要试剂:NaOH、葡萄糖、CuSO4、酚酞指示液、酒石酸、硼酸钠、Ca(OH)2(均为分析纯),上海麦克林生化科技股份有限公司;碘标准滴定溶液、淀粉指示液(均为分析纯),北京万佳首化生物科技有限公司;亚甲基蓝,阿拉丁试剂(上海)有限公司;KI(分析纯)、盐酸(分析纯)、乙腈(色谱纯)、甲醇(色谱纯)、硫酸(色谱纯),Sigma-Aldrich(上海)贸易有限公司。

1.2 仪器与设备

LB32T手持糖度计,广州速为电子科技有限公司;FE20型pH计,美国METTLER TOLEDO公司;UV-1800紫外分光光度计、LC-20A高效液相色谱仪(二极管阵列检测器),日本岛津公司;DHG-9023A烘箱,上海齐欣科学仪器有限公司;MS-6-500ML电磁搅拌器,常德比克曼生物科技有限公司;TD5M离心机,上海卢湘仪离心机仪器有限公司;DHP-9032恒温培养箱,上海精宏有限公司;DS-200色差仪,彩谱科技有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 葡萄酒发酵

酒精发酵前将葡萄原料进行分选,去除发霉或成熟度不够的果实。按照表1所示的不同条件对葡萄原料进行烘烤处理,并以经过不同处理的葡萄为原料酿造得到葡萄酒样,其他关键控制点与空白组处理一致。

表1 葡萄原料的不同处理条件及理化指标
Table 1 Different treatment conditions and physicochemical indicators of grape materials

酒样编号处理条件总糖/(g/L)总酸/(g/L)pHB室温静置48 h199.866.293.58H45 ℃45 ℃烘烤48 h213.456.913.49H65 ℃65 ℃烘烤48 h227.487.823.53H85 ℃85 ℃烘烤48 h256.728.403.51K20%45 ℃烘烤至质量减少20%231.167.673.52K40%45 ℃烘烤至质量减少40%284.829.293.56K60%45 ℃烘烤至质量减少60%412.4110.783.54

葡萄经除梗破碎后置于容量为1 L的带有空气锁阀的玻璃容器中(装罐量约80%),同时均匀添加70 mg/L的偏重亚硫酸钾和100 mg/L的果胶酶溶液。处理一段时间后,添加酵母进行酒精发酵,发酵温度控制在25 ℃,每日进行温度、比重、糖度的测定。待酒精度达到8%(体积分数)时终止发酵,清汁分离后进行澄清稳定处理。得到的葡萄酒样为空白组,记为B酒样。

1.3.2 葡萄酒样品取样

对发酵后得到的7组葡萄酒液进行取样处理,取出的样品要及时密封保存,置于相同环境条件下等待检测。为保证样品具有代表性,在取样前需对酒液进行循环,循环后再均匀取样。

1.3.3 葡萄酒总糖、总酸及乙酸含量的测定

参照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》进行测定。

1.3.4 葡萄酒样有机酸含量的测定

葡萄酒酒石酸、柠檬酸、苹果酸的测定采用高效液相色谱法:葡萄酒样经0.22 μm的纤维滤膜过滤后用高效液相色谱测定[12]。色谱柱为Bio-Rad HPX-87H(300 mm×7.8 mm);选用的检测器为示差折光检测器;流动相为5 mmol/L硫酸,流速0.6 mL/min;检测器温度45 ℃,柱温65 ℃,进样量20 μL。

1.3.5 葡萄酒原花色素和花色苷含量的测定

原花色素含量采用正丁醇-盐酸比色法测定,单位为g/L。

花色苷的含量采用pH示差法测定,取2个50 mL的小烧杯各加入1 mL待测葡萄酒样品,分别加入9 mL pH 1.0和9 mL pH 4.5的缓冲溶液,避光静置60 min,分别测定526 nm和700 nm处的吸光度,参照公式(1)进行计算:

(1)

式中:H,花色苷含量,以矢车菊素-3-葡萄糖苷当量表示,g/L;ΔA,(A526-A700)pH1.0-(A526-A700)pH4.5;MW,分子质量,以矢车菊素-3-葡萄糖苷计,0.449 2 g/mol;DF,稀释倍数,10;ε,摩尔消光系数,以矢车菊素-3-葡萄糖苷计,26 900 L/(mol·cm);l,比色皿光程,1 cm。

1.3.6 葡萄酒总酚含量的测定

采用福林酚比色法,含量以干没食子酸计,单位为g/L。

1.3.7 葡萄酒抗氧化活性的测定

参考赵昊等[13]的方法并做适当调整,测定葡萄酒样品DPPH自由基清除能力,结果以Trolox当量表示,单位为mg/L。

1.3.8 葡萄酒色泽指标的测试

采用色差仪测定葡萄酒的色泽指标,在测定前需用黑筒对仪器进行零点校准,采用空气进行100%校准。在测试过程中,需要将待测酒样摇匀后小心注入石英比色皿中,放置在色差仪的透射检测池中进行测试。测试结束后,通过仪器软件读取样品的色泽指标明度值L*、红-绿色品指数a*和黄-蓝色品指数b*

1.3.9 葡萄酒的感官评价

采样结束后,组织感官品评。感官品评小组由10名葡萄与葡萄酒专业学生和老师组成(5名男性,5名女性,年龄范围为20~40岁,并全部通过标准葡萄酒品评培训与考核[14])。感官品评使用标准品酒杯(ISO 3591:1977 Sensory analysis-Apparatus-Wine-tasting glass)进行品鉴。感官特征评价依据相关文献及品评小组成员共同讨论得出,详细见表2和图1。感官评分采用0~10分制。

图1 葡萄酒风味轮图
Fig.1 Wine flavor wheel map

表2 感官描述词及定义
Table 2 Sensory descriptive terms and definitions

描述词定义澄清度酒液的澄清与浑浊程度光泽酒体表现为亮丽或昏暗程度纯净性酒体呈纯净或有异味甜度干、半干、半甜、甜酸度低、中、高单宁低、中、高风味强度弱、中、强平衡度甜酸平衡、香气和酒精度平衡余味长度酒体离开口腔后,仍能感觉到它存在的时间,短、中、长酒体葡萄酒质量的一种综合感官,劣、良、优

1.3.10 数据分析

每种酒样设3次平行,对数据进行方差分析(analysis of variance, ANOVA),采用最小显著差数法(least significant difference)进行多重比较,设置显著水平为P<0.05。实验数据用Origin 2022和Excel 2016软件进行数据统计分析和作图。

2 结果与分析

2.1 烘烤温度对葡萄酒总糖含量的影响

烘烤葡萄原料处理在一定程度上可以提高葡萄酒的总糖含量。从表3可知,与空白组相比,经过烘烤处理的葡萄原料酿造得到的葡萄酒总糖含量显著提高,且在一定范围内(45~85 ℃)与烘烤温度呈正相关趋势。这是由于葡萄原料经过了烘烤处理,葡萄果实内的水分会减少,导致单位葡萄浆果中糖分含量升高,当达到预设酒精度8%(体积分数)时,终止发酵后使最终产品中残糖含量较空白组显著提高。

表3 不同烘烤温度处理对葡萄酒理化成分的影响
Table 3 Effects of different roasting temperature on the physicochemical components of wine

理化指标酒样编号BH45 ℃H65 ℃H85 ℃总糖/(g/L)55.86±2.37d 69.45±0.94c 83.48±2.30b 112.72±2.51a 酸类含量/(g/L)总酸5.66±0.08d6.22±0.15c7.04±0.07b7.56±0.10a酒石酸3.14±0.14c3.32±0.16bc3.50±0.10ab3.66±0.17a柠檬酸0.26±0.02b0.28±0.03ab0.30±0.03ab0.32±0.04a乙酸1.02±0.09b1.34±0.06a0.62±0.05c0.44±0.02d苹果酸0.14±0.01b0.16±0.01b0.16±0.01b0.20±0.01a酚类含量/(g/L)总酚1.53±0.02d1.59±0.03c1.71±0.01b1.97±0.02a原花青素1.02±0.03c1.07±0.03c1.20±0.02b1.37±0.04a花色苷0.06±0.01b0.08±0.03b0.12±0.01a0.14±0.02a

注:不同上标字母代表组间差异显著(P<0.05)(下同)。

2.2 烘烤温度对葡萄酒酸含量的影响

表3数据显示,烘烤温度与葡萄酒总酸含量呈明显正相关。酒石酸是葡萄的特征酸,大部分以酒石酸盐的形式存在,随着酒精度的提高,酒石酸的溶解度逐渐下降,苹果酸也是主体酸,但易被同化降解。从表3可知,与空白组相比,烘烤处理可提高葡萄酒总酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸含量,且随烘烤温度的升高,葡萄酒的总酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸含量呈现升高趋势,这是因为在烘烤处理时,葡萄果实内的水分减少,提高了葡萄果实内酸的含量,从而提高了葡萄酒中酸的含量。但并不是所有的酸类物质都呈现这种变化趋势,乙酸的含量随烘烤温度的升高而降低,这可能是因为烘烤处理时的高温条件不利于杂菌的生长,所以抑制了葡萄酒酿造过程中因杂菌而导致的乙酸生成,从而使葡萄酒中乙酸的含量降低。

2.3 烘烤温度对葡萄酒酚类含量的影响

酚类物质是葡萄生长过程中重要的次生代谢产物,对其生长发育起着重要的作用,也决定葡萄酒的颜色、口感及抗氧化性能等品质[15]。由表3可知,烘烤温度与葡萄酒酚类含量呈现正相关趋势。这除了与烘烤失水导致的原料中总酚浓度升高有关以外,还有可能是因为在烘烤处理时,葡萄浆果为了应答失水引起的非生物胁迫,而被迫调整了多酚合成和分解代谢途径与强度;以及由于细胞内酶促反应而导致的多酚类物质发生浓缩、聚合效应[16]

2.4 烘烤温度对葡萄酒抗氧化能力的影响

从图2可知,与空白组相比,经过烘烤处理葡萄原料酿造得到的葡萄酒酒样中检测到的Trolox当量值要高,且随烘烤温度的升高,Trolox当量呈现升高趋势,这可能是因为经过烘烤处理后,葡萄酒中的多酚类物质含量提高,而多酚类物质是一种重要的抗氧化成分,从而提高葡萄酒的DPPH自由基清除能力,使葡萄酒具有更高的抗氧化活性。

图2 不同烘烤温度处理对葡萄酒抗氧化能力的影响
Fig.2 Effects of different roasting temperatures on antioxidant capacity of wine

2.5 烘烤温度对葡萄酒色泽的影响

在此实验中,通过对葡萄酒进行CIELab指标测定,来判断烘烤处理对葡萄酒色泽的影响。从表4中可知,不同烘烤温度处理均会降低葡萄酒体的L*值,提高a*值和b*值,且这种变化趋势与烘烤温度呈显著负相关。葡萄酒的色差指标L*a*b*值分别代表亮度、红绿值和蓝黄值,一般来说,红葡萄酒颜色越深,L*就会越小、a*b*值就会越大。这些色彩参数与葡萄酒中的多酚、酸、糖等理化成分之间存在一定的关系[17]。烘烤处理使葡萄原料中的多酚类物质、总酸、总糖等物质浓度增高,会显著增加最终葡萄酒的颜色,使其更加偏向于红色和黄色,因此导致L*降低、a*b*值升高,赋予葡萄酒更加饱满的色彩和陈酿特性。

表4 不同烘烤温度处理对葡萄酒色泽的影响
Table 4 Effects of different roasting temperatures on wine color

指标酒样编号BH45 ℃H65 ℃H85 ℃L∗81.72±0.42a80.13±0.52a78.72±0.43b74.32±0.61ca∗17.34±0.38a19.09±0.51b22.38±0.47c24.32±0.28db∗1.71±0.12a1.74±0.23a1.76±0.17a1.80±0.33b

2.6 不同烘烤温度下葡萄酒的感官特征剖析

品评小组通过对成品酒进行感官评价,以葡萄酒风味轮图为依据,对葡萄酒样进行了风味特征剖析,并根据感官描述词进行感官评价,如图3所示。

图3 不同烘烤温度处理下葡萄酒的感官特征剖面图
Fig.3 Sensory profile of wine under different roasting temperatures

整体来说,与不作处理的空白组酒样对比,经过烘烤处理得到的葡萄酒具有更加浓郁的风味,口感方面甜味、酸味都更加明显,酒体更加饱满,平衡度更高,余味更加悠长,香气更加具有层次。比较明显的香气有:烟熏香、香草香、烤水果香、果酱香、葡萄干香、红黑水果香、紫罗兰香。通过烘烤,葡萄酒的柠檬香减弱使葡萄酒闻起来更加成熟,但烘烤过度会使葡萄酒产生不愉悦的氧化香气。

不同烘烤温度下,平衡度、酒体和余味的分值随烘烤温度的增加而降低,尤其是酒体变化最为明显,85 ℃烘烤处理后,葡萄酒的酒体分值显著低于45 ℃和65 ℃烘烤后的原料。这可能是由于长时间高温烘烤,葡萄浆果过度脱水,会导致对酒体丰满度起重要贡献的化合物(如甘油和部分多糖物质)发生热降解;高温烘烤还可能损失部分对酒体有利的挥发性芳香化合物,使得酒体缺乏复杂性和深度;另外有研究表明,高温下,单宁和其他酚类物质可能会发生聚合反应,导致涩味和苦味明显增加,这在一定程度上会削弱酒的口感和酒体[18];美拉德反应也会在高温条件下加速反应,产生的部分不良化合物,影响酒体的整体平衡和丰满度。综合数据检测以及感官评价,本实验得出最佳葡萄烘烤温度为45 ℃。在此条件下所得的葡萄酒口感最佳,酒体饱满、入口顺滑、酸涩适中、余味悠长;在外观方面葡萄酒酒体澄清、纯净、有光泽。

2.7 烘烤程度对葡萄酒总糖含量的影响

除了烘烤温度会对葡萄酒品质产生显著影响外,在同一温度下(最适温度),不同的烘烤程度也会对葡萄酒的品质及理化成分产生显著影响。因此,本实验将探究在45 ℃的烘烤温度下,不同的烘烤程度对葡萄酒品质的影响,结果如表5所示。烘烤葡萄原料处理在一定程度上可以提高葡萄酒的总糖含量,与烘烤温度对葡萄酒含糖量的影响一致。

表5 不同烘烤程度处理对葡萄酒理化成分的影响
Table 5 Effects of different roasting levels on the physicochemical components of wine

理化指标酒样编号BK20%K40%K60%总糖/(g/L)55.86±2.37d87.16±3.52c140.82±3.15b268.41±7.43a酸类含量/(g/L)总酸5.66±0.08d6.9±0.04c8.36±0.03b9.70±0.04a酒石酸3.14±0.14d3.74±0.02c4.24±0.02b5.06±0.05a柠檬酸0.26±0.02c0.30±0.04bc0.34±0.03b0.42±0.03a乙酸1.02±0.09a0.72±0.04b0.58±0.07c0.24±0.03d苹果酸0.14±0.01d0.30±0.04c0.44±0.04b0.62±0.07a酚类含量/(g/L)总酚1.53±0.02d1.80±0.02c2.12±0.02b2.51±0.02a原花青素1.02±0.03d1.24±0.03c1.58±0.02b1.96±0.02a花色苷0.06±0.01b0.10±0.02b0.20±0.03a0.24±0.02a

2.8 烘烤程度对葡萄酒酸含量的影响

葡萄酒中的有机酸可对葡萄酒的稳定性、陈酿特性和感官质量产生较大影响。挥发酸是由微生物产生的腐败代谢产物之一,其含量过高会给葡萄酒带来一定负面影响[19]

由表5可知,与空白组相比,经过烘烤处理的葡萄原料酿造得到的葡萄酒总酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸含量要高,且随烘烤程度的增加,葡萄酒的总酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸含量呈现升高趋势,这是因为在烘烤处理时,葡萄果实内的水分蒸发,提高了葡萄果实内酸的含量,从而提高了葡萄酒中的酸的含量。同样与烘烤温度对葡萄酒含酸量的影响类似,乙酸的含量是随烘烤程度的增加出现明显降低,这可能是因为长时间的烘烤处理导致过于干燥的环境中水分活度不利于杂菌的生长;还可能与含糖量的显著增加使环境渗透压增高,同样破坏杂菌的正常代谢活动,使葡萄酒酿造过程中乙酸的生成受到抑制,最终使葡萄酒中乙酸的含量降低。

2.9 烘烤程度对葡萄酒酚类含量的影响

葡萄酒中的多酚化合物是构成葡萄酒感官品质的重要因素之一,不仅可赋予葡萄酒醇厚、丰满,结构感强,后味悠长的特点,还可提高酒的耐储存和抗氧化能力[20]。本研究发现烘烤程度与葡萄酒酚类物质的含量呈明显正相关,烘烤程度的增加会显著提升葡萄酒中酚类物质的含量(表5),这可能与葡萄果实内的水分蒸发导致葡萄原料中总酚含量上升有关;除此,葡萄浆果在应答干燥带来的环境胁迫时会改变酚类物质次级代谢的活动,加之细胞内的酶促反应,从而使酚类物质发生解聚、浓缩或者氧化。

2.10 烘烤程度对葡萄酒抗氧化能力的影响

不同成熟度葡萄酒的抗氧化能力存在显著差异,成熟度越高,葡萄酒的抗氧化性能越强[21]。从图4可知,与空白组相比,经过烘烤处理的葡萄原料酿造得到的葡萄酒酒样中检测到的Trolox当量值要高,且在一定范围内随烘烤程度的增加,Trolox当量呈现显著升高趋势,而后趋于平稳或缓慢下降,这可能与烘烤处理导致的葡萄酒中多酚类物质含量升高有直接关系。但是随着烘烤程度的进一步增加,较长时间的烘烤处理会导致葡萄酒中的抗氧化物质发生进一步反应而降低葡萄酒的抗氧化能力。本实验确定45 ℃烘烤至质量减少40%时的葡萄酒具有较强的抗氧化能力。

图4 不同烘烤程度处理对葡萄酒抗氧化能力的影响
Fig.4 Effects of different roasting levels on antioxidant capacity of wine

2.11 烘烤程度对葡萄酒色泽的影响

由表6可知,不同烘烤处理得到的葡萄酒体的L*值整体偏低,且会随着烘烤程度的增加出现明显负相关趋势,这可能是因为烘烤处理对葡萄中的总酚、总酸、总糖等物质进行了浓缩处理,所以导致最终葡萄酒的酒体具有更深的颜色状态;由a*值和b*值变化可知,烘烤程度的增加可以使酒体红色色度和黄色色度显著提升,从而赋予最终葡萄酒良好的感官品质和陈酿特性。

表6 不同烘烤程度处理对葡萄酒色泽的影响
Table 6 Effects of different roasting levels on wine color

指标酒样编号BK20%K40%K60%L∗81.72±0.42a80.02±0.42b73.72±0.21c68.34±0.55da∗17.34±0.38a19.72±0.36b25.17±0.55c27.76±0.18db∗1.71±0.12a1.75±0.12b1.81±0.34c1.85±0.27d

2.12 不同烘烤程度下葡萄酒的感官特征剖析

如图5所示,总的来说,经过不同烘烤程度处理得到的葡萄酒具有更加浓郁的风味,口感方面味道更加明显。酯类是葡萄酒果香的主要贡献者,葡萄酒品质与其挥发性香气成分密切相关[22]。比较明显的香气有:烟熏香、香草香、烤水果香、果酱香、葡萄干香、红黑水果香、紫罗兰香。通过烘烤,葡萄酒的柠檬香减弱使葡萄酒闻起来更加成熟,但烘烤过度会使葡萄酒产生不愉悦的氧化香气。

图5 不同烘烤程度处理下葡萄酒的感官特征剖面图
Fig.5 Sensory profile of wine under different roasting levels

不同的烘烤条件对于葡萄酒品质的影响是不同的,不是所有感官特征都随烘烤程度的增加而变优。不同烘烤程度下,平衡度的分值随烘烤程度的增加而降低,45 ℃烘烤至葡萄质量减少40%的烘烤条件下酒体和余味取得最优分值。

综合品评后得到最佳的烘烤条件是45 ℃烘烤至质量减少40%。在此条件下酿得的葡萄酒外观澄清有光泽,酒体饱满、入口顺滑、酸涩适中、具有明显的结构感、余味悠长;在香气方面,有明显的层次感,醇香浓郁且没有因为烘烤过度而产生的微量氧化味。

3 结论

本文探索了美乐葡萄原料的烘烤处理对葡萄酒理化及感官品质产生的影响,随着烘烤温度、烘烤程度的增加,葡萄酒中的总糖、总酸、总酚含量、抗氧化性能均显著提高;色泽指标也得到明显改善。经感官评价后,得到美乐葡萄最佳的烘烤条件为45 ℃下失水40%,所得葡萄酒香气浓郁、酒体饱满、入口顺滑、酸涩适中、结构感强,感官品质最佳。本研究结论可以为酿造优质甜红葡萄酒的原料处理提供一种新的实用手段,也可以为葡萄酒酿酒技术的创新发展提供新思路。

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Effect of roasting treatments of grape raw materials on characteristics of sweet red wine

JIANG Wenwen1, LI Cuiping1, XIAO Yang1, LI Jingyuan2, ZHAO Hongwei1*

1(College of Food Engineering, Qingdao Institute of Technology, Qingdao 266300, China)2(College of Food Science and Engineering, Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109, China)

ABSTRACT To improve the quality of raw materials for sweet red wine, this study conducted roasting treatments on Merlot grapes under different conditions.These roasted grapes were then used to produce sweet red wine.By measuring the physicochemical components, antioxidant properties, and color indicators of different wine samples, along with sensory evaluation, the impact of roasting treatment on wine quality was explored.Results showed that as the roasting temperature or degree of roasting increased, there was a significant increase in the total sugar, total acidity, total phenolic compounds, antioxidant properties, and color quality of the resulting wine.Sensory evaluation indicated that the optimal roasting condition for Merlot grapes was a 45 ℃ roasting temperature with 40% weight loss.Under these conditions, the resulting wine showed a 152.1% increase in total sugar, a 47.7% increase in total acidity, a 38.6% increase in total phenolic compounds, and an increase in antioxidant properties by 38.1%.The color indicators showed that L* decreased by 9.79%, a*increased by 45.2%, and b* increased by 5.8%.This study demonstrated that appropriate roasting treatment of Merlot grapes could enhance the color quality and antioxidant properties of the wine, resulting in a smoother, richer taste and more intense aroma.This research provides a practical and effective method for improving the raw material quality for sweet red wine production and offers theoretical and practical support for the development of wine-making technology.

Key words Merlot grape;roasting treatment;sensory evaluation;wine;physicochemical components

DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039614

引用格式:江文文,李翠萍,肖秧,等.葡萄原料烘烤处理对甜红葡萄酒特性的影响[J].食品与发酵工业,2025,51(11):134-141.JIANG Wenwen, LI Cuiping, XIAO Yang, et al.Effect of roasting treatments of grape raw materials on characteristics of sweet red wine[J].Food and Fermentation Industries,2025,51(11):134-141.

第一作者:硕士研究生(赵宏伟教授为通信作者,E-mail:zhaohongwei@qit.edu.cn)

基金项目:山东省新旧动能转换重大工程重大课题攻关项目(S190001010001)

收稿日期:2024-04-18,改回日期:2024-07-19