果酒酿造

第九章果酒酿造第一节果酒加工概述第二节果酒酿造原理第三节果酒加工工艺第四节果酒常见病害及控制一、定义以各种家生果实（苹果、葡萄、梨等）或野生果实（沙棘、猕猴桃、葡萄等）为原料，经发酵而酿成的各种低度饮料酒，均称为果酒。果酒多半以酿制原料来命名，如山楂酒、葡萄酒、枣酒、苹果酒等。第一节果酒加工概述二、果酒的分类一般果酒的分类方法大致有三种：1.依酿制方法分发酵酒：用果浆或果汁经酒精发酵酿制成的果酒，都属于发酵果酒，酒精含量10-13%蒸馏酒：果实发酵后，在经过蒸馏所得的酒统称蒸馏酒。如水果白酒、白兰地等，酒精含量40-55%果露酒（配制酒）：用果实、果汁或果皮加入酒精浸泡，取其精液，加入其它配料，均匀勾兑出来的酒。起泡果酒：香槟酒：含有二氧化碳的白葡萄酒，在发酵白葡萄酒中加糖二次发酵产生二氧化碳气体制成。汽酒：配置果酒中人工充入二氧化碳制成的果酒含有，倒入杯内有大量洁白气泡的酒。加料果酒：以发酵果酒为酒基加入植物性芳香物等增香物质或药材等制成2.依酒精含量分低度果酒：含酒精在17度以下高度果酒：含酒精在18度以上。3.以含糖量分干酒：小于0.4克/100毫升半干酒：0.4～1.2克/100毫升半甜酒：1.2～5克/100毫升甜酒：5克/100毫升以上第二节葡萄酒酿造原理果酒的酿造是利用有益微生物酵母菌将果汁中可发酵性糖类经酒精发酵作用生成酒精，再在陈酿澄清过程中经酯化、氧化及沉淀等作用，制成酒液清晰，色泽鲜美，醇和芳香的产品酒精发酵机制l.酒精发酵的化学反应(1)酒精发酵为厌氧发酵，果汁中葡萄糖和果糖可直接被酵母菌发酵利用，蔗糖和麦芽糖转化为葡萄糖和果糖，戊糖、木糖不能被利用，酵母菌在无氧条件下，将葡萄糖经EMP途径分解为丙酮酸，丙酮酸再由脱羧酶催化生成乙醛和CO2最终产生乙醇和二氧化碳2．酒精发酵的主要产物(1)甘油(CH2OH——CHOH—CH2OH)甘油主要在发酵开始时由磷酸二羟丙酮转化而成，在葡萄酒中含量为6～10mg/L。甘油具甜味，可使葡萄酒圆润。葡萄酒中甘油含量还受酵母菌种及基质的影响，一些菌种的产甘油能力强于其他菌种；基质中糖或者SO2含量高，则葡萄酒中甘油含量高。(2)乙醛(CH3CHO)。乙醛可由丙酮酸脱羧产生，也可在发酵以外由乙醇氧化而产生，在葡萄酒中乙醛的含量为20～60mg/L，有时可达300mg/L。乙醛可与SO2结合形成稳定的亚硫酸乙醛。这种物质不影响葡萄酒的质量，而游离的乙醛则使葡萄酒具氧化味，可用SO2处理，使这种氧化味消失。(3)醋酸。醋酸是构成葡萄酒挥发酸的主要物质。在正常发酵情况下，醋酸在葡萄酒中的含量为0.2—0.3g/L，它是由乙醛经氧化还原作用而形成的。葡萄酒中醋酸含量过高，就会具酸味。一般规定，白葡萄酒挥发酸含量不能高于0．88gH2SO4/L，红葡萄酒不能高于0．98gH2SO4/L。(4)琥珀酸(COOH—CH2一CH2—COOH)。在所有的葡萄酒中都存在琥珀酸，但其含量较低，一般为0.6～1.5g/L，可增加果酒的爽口性。(5)乳酸。在葡萄酒中，其含量一般低于lg/L。主要来源于酒精发酵和苹果酸一乳酸发酵。(6)高级醇。在葡萄酒中的含量很低，但它是构成葡萄酒二类香气的主要物质。在葡萄酒中的高级醇有异丙醇、异戊醇等，主要是由氨基酸形成的。果酒发酵微生物果酒发酵选择优良的酵母菌进行发酵，同时防止杂菌的参与，优良酵母菌的主要特征：发酵能力强，可使酒精度达到12%-16%，发酵效率高，可将果汁中的糖分充分发酵成酒精，抗逆性强，能在二氧化硫处理的果汁中进行繁殖和发酵，可产生芳香物质，赋予果酒特殊的风味。葡萄酒酵母是优良酵母，果实上常附着大量野生酵母，发酵到4-5%酒精度时即被杀死，生产中常大量接种大量优良酵母。空气中的产膜酵母等常在果汁发酵较弱时，在发酵液表面繁殖并生成灰白色或暗黄色的菌丝膜，将糖和乙醇分解为挥发性酸和醛等物质。影响酵母菌生长和酒精发酵的因素(1)温度。液态酵母的活动最适温度为20～30℃，当温度达到20℃时，酵母菌的繁殖速度加快，在30℃时达到最大值，而当温度继续升高达到35℃时，其繁殖速度迅速下降，酵母菌呈疲劳状态，酒精发酵有停止的危险。只要保持l～1.5h40～45℃或保持10～15min60～65℃的温度就可杀死酵母菌。但干态酵母抗高温的能力很强，可忍受5min115～120℃的高温。①发酵速度与温度：在20～30℃的温度范围内，每升高l℃，发酵速度就可提高10％。因此，发酵速度(即糖的转化)随着温度的升高而加快。但是，发酵速度越快，停止发酵越早，因为在这种情况下，酵母菌的疲劳现象出现较早。②发酵温度与产酒精效率：在一定范围内，温度越高，酵母菌的发酵速度越快，产酒精效率越低，而生成的酒度就越低。因此，如果要获得高酒度的葡萄酒，必须将发酵温度控制在足够低的水平；当温度＜35时，温度越高，开始发酵越快；温度越低，糖分转化越完全，生成的酒度越高。③发酵临界温度：当发酵温度达到一定值时，酵母菌不再繁殖，并且死亡，这一温度就称为发酵临界温度。如果超过临界温度，发酵速度就迅速下降，并引起发酵停止。由于发酵临界温度受许多因素如通风、基质的含糖量、酵母菌的种类及其营养条件等的影响，所以很难将某一特定的温度确定为发酵临界温度。在一般情况下，35℃。对于红葡萄酒，发酵最佳温度为25～30℃，而对于白葡萄酒和桃红葡萄酒，发酵的最佳温度为18～20℃左右。(2)通风。酵母菌繁殖需要氧，在完全的无氧条件，酵母菌只能繁殖几代，然后就停止。这时，只要给予少量的空气，它们又能出芽繁殖。如果缺氧时间过长，多数酵母菌就会死亡。在进行酒精发酵以前，对葡萄的处理(破碎、除梗、泵送以及对白葡萄汁的澄清等)保证了部分氧的溶解。在发酵过程中，氧越多，发酵就越快、越彻底。因此，在生产中常用倒罐的方式来保证酵母菌对氧的需要。(3)酸度。酵母菌在微酸性条件下，发酵能力最强，如在pH4.0的条件下，其发酵能力比在pH3.0时更强。在pH很低的条件下，酵母菌活动生成挥发酸或停止活动。可见，酸度高并不利于酵母菌的活动，但却能抑制其他微生物(如细菌)的繁殖。(四)糖分酵母菌繁殖和酒精发酵需要糖，糖浓度为2%以上时酵母活动旺盛，当糖分超过25%时会抑制酵母菌，可采用分步加糖的方法达到高酒精度在完全的无氧条件，酵母菌只能繁殖几代，然后就(五)酒精和二氧化碳对酵母的生长和发酵都有抑制作用(六)二氧化硫一般采用二氧化硫来保护发酵，二氧化硫含量为10mg/L,对酵母没有明显作用，对大多数有害微生物有抑制作用。果酒陈酿过程中的化学变化新酒中含有二氧化碳和二氧化硫，酵母的臭味、生酒味、苦涩味和酸味都较重，必须经过陈酿澄清。脂化作用果酒中醇类与酸类化合生成酯，如醋酸和乙醇化合生成清香型的醋酸乙酯，醋酸与戊醇化合生成果香型的醋酸戊酯沉淀作用果酒中的单宁、色素等经氧化而沉淀，醋酸和醛类经氧化而减少，糖苷在酸性溶液中逐渐结晶下沉，以及有机酸盐、果屑细小微粒等的下沉，也都在陈酿期中完成。因此经过陈酿，可使果汁的苦涩味减少，酒汁进一步澄清。果酒的氧化还原作用氧化还原作用是果酒加工中一个重要的反应，氧化还原作用与葡萄酒的芳香和风味关系密切，在成熟阶段，需有氧化作用，以促进单宁与花素的缩合，促进某些不良风味物质的氧化，使易氧化沉淀的物质尽早沉淀去除。而在酒的老化阶段，则希望处于还原状态为主，以促进酒的芳香产生。氧化还原作用还与酒的破败病有关，葡萄酒暴露在空气中，常有混浊、沉淀、褪色等现象出现，这即谓破败病。一、发酵工艺（一）工艺流程白葡萄酒压榨→澄清→调整成分→发酵原料→分选→破碎→去梗→发酵→压榨→调整成分→后发酵红葡萄酒→添桶→陈酿→调配→澄清→包装→杀菌→成品第三节果酒加工工艺2．发酵液的成分调整为了使酿制的成品酒成分稳定并达到要求标准，在发酵前，要对发酵液进行成分调整，主要包括糖、酸和含氮物质三种物质。糖分调整：一分子的葡萄糖生成两分子的酒精，要生产1%酒精需要葡萄糖1.56g或蔗糖1.475g，实际当中有副产物生成，并且酵母菌本身的生长繁殖也消耗糖分，酒精本身的挥发等因素使得实际生成1%酒精需1.7g的葡萄糖或1.6g蔗糖。葡萄汁的含糖量约为14-20g/Ml,只能生成8-11.7%的酒精，要求达到12-13%，甚至16-18%,所以可以在发酵前用糖或浓缩果汁进行调配；发酵后补加同品种高浓度的蒸馏酒或经过处理的食用酒精。补加酒精量，以不超过发酵后的酒精量的10%为宜。酸：调整酸度有利于酿成后酒的口感，有利于储酒时稳定性，有利酒精发酵顺利进行。果酒发酵时其酸分在0.8～1.2g/100mL为宜。过高时可采用加蔗糖溶液、与含酸量低的果汁混合或加酒石酸钾中和的方法降低；过低时可采用添加酒石酸或柠檬酸和与含酸量高的果汁混合的方法进行调整。含氮物质：如果汁含氮量在0.1%以上，则不需要调整，以下则采用添加磷酸铵或硫酸铵（0.05～0.1%）的方法解决。(二)发酵葡萄酒的发酵有自然发酵和人工发酵，自然发酵是将制备调整的汁液盛于发酵器中，不需人工接种酵母菌，而是利用葡萄皮上原有的酵母菌进行发酵。人工发酵是向果汁中加纯种扩大培养的酒母所进行的发酵过程，后者能保证发酵的安全、迅速，所产酒质优良。发酵器与酒母的制备发酵盛器：即果酒发酵及储存的场所。要求不渗漏，能密闭以及不与酒液起化学反应等，使用之前必须进行严格的清理和消毒处理，可采用二氧化硫气体或甲醛熏蒸处理。传统的发酵容器包括以下几种：①木质桶橡木或栗木，木质多孔，可发生气体交换和蒸发现象，酒在桶中轻度氧化的环境中成熟，赋予柔细醇厚滋味，酒质好。②发酵池方形水泥池，内壁涂有无毒防腐涂料，容量为20m3，池壁厚度为20cm左右。发酵池上部可安装压板，池内可安放冷却装置，发酵池也可配置喷淋装置。③发酵罐常用不锈钢和碳钢板制成内层涂料的圆锥体发酵罐。在发酵罐外壁附有夹套装置，夹套内可流通制冷剂，以控制发酵液的温度。酒母的制备酒母即向果汁中接种的酵母菌制剂称为酒母，纯种酵母的培养需经三次一级培养：于生产前10天左右，选成熟无变质的水果，压榨取汁。装入洁净、干热灭菌过的试管或三角瓶内。在常压下沸水杀菌1小时或58kPa下30分钟。冷却后接入培养菌种，摇动果汁使之分散。进行培养1-2天，发酵旺盛时即可供下级培养。二级培养：在洁净、干热灭菌的三角瓶内装1/2果汁，接入上述培养液，进行培养1天三级培养：选洁净、消毒的10L左右大玻璃瓶，装入发酵栓后加果汁至容积的70%左右。加热杀菌或用亚硫酸杀菌，后者每升果汁应含SO2150mg，但需放置一天。瓶口用70%酒精进行消毒，接入二级菌种，用量为2%，在保温箱内培养，繁殖旺盛后，共扩大用。酒母桶培养：将酒母桶用SO2消毒后，装入12-14oBx的果汁，在28-30℃下培养1～2天即可作为生产酒母。培养后的酒母即可直接加入发酵液中，用量为2%～10%。红葡萄酒的发酵：方法有开放式发酵、密闭式发酵和连续发酵法。①开放式发酵。将调整过的葡萄果浆送入开口式发酵桶(池)至体积的4/5，约留1/5的空间，以防发酵时皮渣冲出桶外。装桶最好在一天内完成。然后加入发酵旺盛的酒母，加入量为果浆量的3％～10％。酒母可与果浆同时送入发酵容器，亦可先加酒母后送果浆。控制适宜的发酵温度。初期：发酵初期主要是酵母菌的繁殖阶段。最初液面平稳，一般维持24～48小时左右，有零星的二氧化碳气泡产生，此期间，为了促进繁殖，要保证空气的供给。通常可通入过滤净化的空气，控制温度在25～30℃以内，温度过低则不能发酵；温度过高会遭受病害。如果温度低于18℃，则应加温，如高于30℃则应降温。主发酵期：为酒精发酵阶段，持续时间为4～7天，温度逐渐升高，有大量二氧化碳气产生，使渣上浮形成“酒帽”，而且感到刺鼻熏眼，口尝果汁甜味渐减，酒味渐增。随后发酵逐渐减弱，含糖量降至1%以下时，酒精积累接近最高，品温逐渐下降至室温，二氧化碳气泡减少接近于平静，“酒帽”开始下沉，汁液开始清晰，即为主发酵结束。如果糖分低，发酵温度适中（25～30℃），胶木多时，大约4～5天就结束了，如果糖分高，温度低，酵母少，则主发酵往往延长