一種基于超聲波技術防止葡萄酒酒石結晶的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及葡萄酒釀造技術領域，尤其是涉及一種基于超聲波技術結合葡萄酒酒石酸鹽穩定劑防止葡萄酒在儲藏過程中產生酒石結晶的方法。
【背景技術】
[0002]在葡萄酒釀造過程中，酒石酸極易與鉀、鈣、鈉等金屬離子結合生成酒石酸鹽，其中酒石酸鈣和酒石酸氫鉀常呈過飽和狀態。過飽和狀態的酒石酸鈣和酒石酸氫鉀在葡萄酒儲藏過程中，尤其在低溫條件下儲藏，極易形成晶體沉淀物。這些晶體沉淀一般都結在容器的壁上和底部，結晶如石，俗稱酒石。由于葡萄酒中含有相對較多的酒石酸和鉀、鈣離子，因此，酒石沉淀對葡萄酒的感官品質有重要影響。
[0003]葡萄酒酒石的形成受諸多因素影響，如pH、溫度、酒精度、酒石酸鹽的濃度、氧的含量等。目前，在葡萄酒生產過程中，常用低溫冷凍處理去除葡萄酒中的部分酒石酸和鉀、鈣離子，以降低葡萄酒裝瓶后出現酒石結晶的風險。這主要是通過降低溫度，促進葡萄酒中酒石酸鹽的快速結晶，然后通過過濾除去晶體沉淀，從而在短時間內降低葡萄酒中的酒石酸和鉀、鈣離子的含量，進而解決了葡萄酒在長時間儲藏過程中出現酒石結晶的問題。
[0004]冷凍法除酒石工藝推動了整個葡萄酒行業的工業化進程，對葡萄酒行業有重要意義。但不可否認，冷凍法除酒石存在缺陷，這也困擾著當前整個葡萄酒行業。首先，昂貴的冷凍設備以及繁復的冷凍工藝造成了葡萄酒生產成本的提高；其次，采用冷凍法處理葡萄酒，會打破葡萄酒原有平衡，破壞酒體的自然結構；第三，葡萄酒中的酒石酸和鉀、鈣離子對人體沒有害處，反而有一定的益處，除去會降低葡萄酒的內在價值。這樣，冷凍法除酒石不僅使生產時間延長和生產成本提高，而且造成了資源浪費。
[0005]近幾年來，有關專家學者提出在葡萄酒中添加酒石酸鹽穩定劑的方法，這些葡萄酒酒石酸鹽穩定劑主要有羧甲基纖維素鈉(CMC)、偏酒石酸、甘露糖蛋白等。雖然這種方法有一定的效果，但存在諸多問題，如酒石酸鹽穩定劑作用效果不明顯、添加量過大、破壞酒體的結構、影響葡萄酒的風味等，這些都不利于葡萄酒的生產。
[0006]本專利針對目前葡萄酒酒石處理的這一現狀，采用超聲波技術結合葡萄酒酒石酸鹽穩定劑的方法處理葡萄酒，以代替傳統冷凍法除酒石的工藝，使處理后的葡萄酒灌裝后在保質期內，溫度在一6°C以上條件下儲藏，不會出現酒石結晶沉淀。
【發明內容】
[0007]本發明所要解決的技術問題是克服現有的技術缺陷，提供一種在葡萄酒加工過程中，防止葡萄酒酒石結晶的技術。
[0008]為了解決上述技術問題，本發明提供了如下的技術方案:
一種基于超聲波技術防止葡萄酒酒石結晶的方法，包含以下步驟:
(I)超聲波處理:對葡萄酒新酒在一定超聲條件下進行超聲波處理。
[0009](2)添加葡萄酒酒石酸鹽穩定劑:在超聲波處理后的葡萄酒中，添加乳化后的葡萄酒酒石酸鹽穩定劑，攪拌混勻。
[0010]具體地，步驟(I)中，所需的超聲頻率28?68kHz，超聲功率為200?500W，超聲時間15?35min，在葡萄酒澄清處理后到最后一次過濾之前超聲。
[0011 ] 具體地，步驟(I)中，所述的葡萄酒新酒是指未對酒石酸鹽做任何處理的、剛剛生產出來的葡萄酒。
[0012]具體地，步驟(2)中，使用的葡萄酒酒石酸鹽穩定劑為羧甲基纖維素鈉(CMC)、甘露糖蛋白等。其中，使用的CMC為食品級，純度彡99%,添加量(mg/L)150?200，粘度(mpa/s) 25?120，取代度(D.S) 0.8?1.5。使用甘露糖蛋白的添加量為(mg/L) 50?150。
[0013]具體地，步驟(2)中，葡萄酒酒石酸鹽穩定劑使用時，用30?60倍的水或酒樣浸泡1h以上，期間攪拌使之完全溶解。
[0014]本方法具有以下有益成果:
經過本方法處理的葡萄酒，實現了防止酒石結晶的目的。首先，該方法能保證葡萄酒原有的酸度、香氣、柔和度等感官品質；其次，該方法能夠避免酒石酸鹽等資源的流失，使葡萄酒的原有成分得到最大的保持；最后，該方法操作簡單、耗時短、生產成本低、有利于提高其經濟效益，有利于工業化生產。
【具體實施方式】
[0015]本發明是基于以下原理防止葡萄酒酒石結晶的:
一、超聲波作用原理:超聲波處理時，超聲波產生的空化作用、熱效應和機械作用等多種作用對葡萄酒中的酒石酸氫鉀、酒石酸鈣等酒石酸鹽產生兩方面的影響，一方面，使葡萄酒中大顆粒的酒石破碎成更加微小的顆粒；另一方面，打破原有酒石酸鹽的溶解平衡，使酒石酸鹽溶解平衡向溶解方向移動。兩方面的共同作用提高了酒石酸鹽在葡萄酒中的溶解度。
[0016]二、葡萄酒酒石酸鹽穩定劑所起作用的原理:由于葡萄酒酒石酸鹽穩定劑種類多，其作用可能是以下四方面作用的一種或多種。第一，防止酒石晶核的形成。超聲波作用后，添加的酒石酸鹽穩定劑吸附在酒石酸鹽微小顆粒表面，避免酒石酸鹽微小顆粒聚集成晶核，從而防止了酒石結晶的形成。第二，參與維持葡萄酒酒石酸鹽的溶解平衡。超聲波處理后，葡萄酒中酒石酸鹽溶解平衡向溶解方向移動，葡萄酒酒石酸鹽穩定劑的作用就是維持這種新的平衡；第三，超聲波處理后的微小顆粒的酒石酸鹽能夠與葡萄酒酒石酸鹽穩定劑形成了一種復合物，這種復合物能夠長期穩定存于葡萄酒中，從而避免酒石的產生；第四，超聲波處理后形成的微小顆粒的酒石酸鹽與葡萄酒酒石酸鹽穩定劑能夠形成另外一種復合物，這種新的復合物可能一旦形成就會很快沉淀下來，從而在接下來的過濾中除去。
[0017]采用經典評價葡萄酒酒石穩定性的方法(電導法、飽和溫度法和冷處理法)對葡萄酒的穩定性進行評價。在電導法實驗中，可用冷凍前后的電導率的變化值(dY)來檢驗葡萄酒的酒石穩定性:dY〈25 μ s/cm的葡萄酒酒石是穩定的；25μ S/Cm〈dY〈50l.! s/cm的葡萄酒有產生葡萄酒酒石沉淀的可能性；50μ s/cm〈dY的葡萄酒酒石是不穩定的，在葡萄酒儲藏過程中會產生葡萄酒酒石沉淀。在飽和溫度實驗中，飽和溫度(Tsat)越低，葡萄酒越穩定，一般認為紅葡萄酒TSat〈16°C、白葡萄酒TSat〈10°C，則表示葡萄酒酒石穩定性良好，裝瓶后不會出現酒石沉淀，可以裝瓶；紅葡萄酒TSat>16°C，白葡萄酒TSat>10°C則表示葡萄酒酒石不穩定，裝瓶后會產生葡萄酒酒石沉淀。在冷處理法的實驗中，葡萄酒冷處理一段時間后若有酒石出現則葡萄酒酒石不穩定，在儲藏過程中有產生酒石晶體的可能，若無酒石出現，則說明葡萄酒酒石穩定。
[0018]采用上述三種評價法(電導法、飽和溫度法和冷處理法)對葡萄酒新酒的酒石穩定性進行評價。電導法檢測時，電導率變化值為dY=141 μ s/cm ;飽和溫度法檢測時，飽和溫度為TSat=18.5°C;冷處理法檢測時，瓶壁和瓶底出現了白色透明的酒石結晶。表明本發明中所使用的葡萄酒中酒石不穩定，可以作為本發明所使用的實驗原料。
[0019]實施例1:
將葡萄酒在如下超聲條件