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葡萄的选取与预处理在发酵食品生产与管理中的重要性

【摘要】:子任务二葡萄的选取及预处理一、葡萄酒酿造工艺流程(一)干红葡萄酒酿造工艺流程图1.1干红葡萄酒生产工艺流程(二)干白葡萄酒酿造工艺流程图1.2干白葡萄酒生产工艺流程二、葡萄酒酿造前的准备(一)材料、仪器设备1.材料酿酒葡萄、蔗糖、酒石酸、液态二氧化硫、酒酵母、硅藻土、果胶酶、5%的热碱液等。剔除霉变、未成熟果粒,防止腐烂葡萄对产品的污染及成品酒对口感的影响。

子任务二 葡萄的选取及预处理

一、葡萄酒酿造工艺流程

(一)干红葡萄酒酿造工艺流程(如图1.1所示)

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图1.1 干红葡萄酒生产工艺流程

(二)干白葡萄酒酿造工艺流程(如图1.2所示)

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图1.2 干白葡萄酒生产工艺流程

二、葡萄酒酿造前的准备

(一)材料、仪器设备

1.材料

酿酒葡萄、蔗糖酒石酸、液态二氧化硫、酒酵母、硅藻土、果胶酶、5%的热碱液等。

2.仪器设备

PH计、手持糖量计、酒精计、温度计、密度计、破碎机、榨汁机、硅藻土过滤机发酵罐、贮酒罐、洗瓶机、装瓶机等。

(二)原料与生产卫生管理

1.原料卫生

避免杂物及杂菌的污染,防雨、防风、防沙、防淋。

2.酿造车间卫生

(1)员工:更衣、洗手。

(2)设备清洗:生产设备、贮酒设备。

(3)废料:梗、渣及时运出车间。

(4)环境:墙壁、地面经常及时消毒灭菌。

3.酿酒设备的清洗

(1)2%~3%火碱循环喷淋20分钟。

(2)水洗喷淋10分钟。

(3)2%~3%柠檬酸循环喷淋20分钟。

(4)纯净水喷淋10分钟。

(5)2%~3%亚硫酸循环喷淋30分钟。

4.包装卫生

(1)容器:不得使用金属容器。

(2)材料:包装材料符合卫生标准。

(3)设备:灌装设备及包装设备要清洗消毒。

三、葡萄的选取

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图1.3 葡萄结构

(一)葡萄结构(如图1.3所示)

1.果梗

富含单宁、苦味树脂及鞣质物质,使酒产生涩味,不易酿酒。果梗的存在可以使果汁水分增加3%~4%,带梗压榨,可使果汁易于流出和挤压,但不能带梗发酵。

2.葡萄果粒

葡萄果粒包括果皮、果核、果肉(浆液)三部分:

(1)果皮:占质量分数的6%~12%。含单宁、多种色素及芳香物质,不同品种的葡萄,在酿造过程形成不同的色泽,对酿酒有一定影响。

(2)果核:占质量分数的2%~5%。含有多种有害葡萄酒风味的物质,如脂肪、树脂、挥发酸等,葡萄破碎时,要尽量避免将核压碎。

(3)果肉和汁(葡萄浆):占质量分数的83%~92%,酿酒的主要成分。

(二)葡萄的采收与检测

1.采样

在浆果完全成熟前4周开始采样,前2周每周采样一次,以后每周两次采样,在同一葡萄园中,均匀分散地选取250株,每株任取1~2粒,注意更换位置和方向。

2.百粒重和百粒体积

随机取100粒果实,称重,然后将100粒果实放入250mL量筒中,加入一定体积的水,至完全淹没,读数,减去加入的水量,即为百粒体积。

3.出汁率测定

称取一定量的果粒,压碎,让其自然滴出葡萄汁,称重,再进行压榨至流不出葡萄汁为止,称重。

计算:

自流汁率(%)img4

总出汁率(%)img5

式中WS——试样重,g;

W1——葡萄自流汁的质量,g;

W2——经压榨流出的葡萄汁质量,g。

4.糖度与PH

用手持糖度计测定葡萄汁的可溶性固形物(%),取20mL葡萄汁,用酸度计测PH。

(1)糖度:用示差折射仪或糖度计测定。

用于发酵酿酒的葡萄汁糖分含量不得小于17%,即糖度不小于20°Bx。补糖量的计算如下:

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式中C2——补糖后葡萄汁的转化糖(蔗糖)含量(°Bx)

m1——补糖前葡萄汁量(kg)

C1——补糖前葡萄汁的转化糖(蔗糖)含量(°Bx)

D——蔗糖的转化糖分值105%(蔗糖的相对分子量342,水解后生成相对分子质量为180的果糖和葡萄糖,则蔗糖的转化糖分值为:180×2÷342=105%)。

(2)PH:用PH仪测定葡萄汁的PH。

5.还原糖与总酸测定

(1)还原糖测定(斐林试剂法):

斐林试剂的配制:

甲液:氢氧化钠的质量分数为0.1g/mL的溶液。

乙液:硫酸铜的质量分数为0.05g/mL的溶液。

使用时,将4~5滴乙液滴入2mL甲液中,混合后立即使用。

葡萄糖标准溶液:精密称取1.000g经过80℃干燥至恒量的葡萄糖(纯度在99%以上),加水溶解后加入5mL盐酸,并以水稀释至1L,此溶液相当于1mg/mL葡萄糖(注:加盐酸的目的是防腐,标准溶液也可用饱和苯甲酸溶液配制)。

标定费林氏液溶液:(略)。

样品溶液预测:(略)。

样品溶液测定:吸取5.0mL碱性酒石酸铜甲液及5.0mL乙液,置于150mL锥形瓶中,加水10mL,加入玻璃珠2粒,在2分钟内加热至沸,快速从滴定管中滴加比预测体积少1mL的样品溶液,然后趁沸继续以每两秒1滴的速度滴定直至终点。记录消耗样液的总体积,同法平行操作两至三份,得出平均消耗体积。

计算:

X=[(C×v1×V)/(m×v2×1 000)]×100

式中X——样品中还原糖的含量(以葡萄糖计),%;

C——葡萄糖标准溶液的浓度,mg/ml;

v1——滴定10mL斐林试剂溶液(甲、乙液各5mL)消耗葡萄糖标准溶液的体

积,mL;

v2——测定时平均消耗样品溶液的体积,mL;

V——样品定容体积,mL;

m——样品质量,g;

(2)总酸测定:葡萄汁样品溶液10mL,滴定液0.1mol/L NaOH溶液,指示剂为含1%酚酞的70%酒精溶液,滴定终点为粉红色。

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葡萄汁滴定酸度(以硫酸计,g/L)=葡萄汁浓度×49

葡萄汁滴定酸度(以酒石酸计,g/L)=葡萄汁浓度×75

式中49——硫酸的摩尔质量(g/mol)

75——酒石酸摩尔质量(g/mol)

6.果皮色价测定

取20粒葡萄,洗净擦干,取下果皮并用吸水纸擦净皮上的果肉及果汁,然后剪碎,称取0.2g果皮用盐酸酒精液(1mol/L盐酸:95%酒精=15∶85)50mL浸泡,浸渍20h左右,然后测定540nm下得吸光度,计算果皮色价:

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式中A——吸光度;

W——果皮质量,g;

7.采摘时间的确定

外观成熟,经测定糖度及酸度达到发酵要求,天气晴朗,朝露已干,在正午前完成采摘。

(三)葡萄的挑选

挑出铁器、泥块、树枝等与葡萄无关的杂物,防止杂物对破碎、压榨设备的损害。剔除霉变、未成熟果粒,防止腐烂葡萄对产品的污染及成品酒对口感的影响。将不同品种、质量的葡萄分别存放。

四、葡萄醪的制取

(一)葡萄的除梗、破碎

1.破碎要求

(1)葡萄分选后立即破碎,粒粒都破碎。

(2)果实破裂,籽粒完整,皮不扁,梗不碎。

(3)破碎过程中,葡萄及汁不能与铁、铜等金属接触。

2.葡萄除梗

一般破碎和除梗同时进行,破碎后的果浆应与果梗立即分离,减少酒的损失;减少单宁含量及收敛性;减少果梗味。(www.chuimin.cn)

3.操作要点

(1)破碎前对破碎机清洗,并进行调试。

(2)投料及时准确,作好记录。

(3)随时观察破碎程度,防止过度破碎。

(4)破碎过程应及时除梗。

(5)破碎结束后,及时清洗设备。

4.破碎除梗设备

破碎除梗设备可分为卧式破碎除梗机、立式破碎除梗机、破碎-除梗-送浆联合机、离心破碎除梗机等。

(二)葡萄醪的分离与压榨(适合白葡萄酒)

葡萄汁分为自流汁和压榨汁,破碎过程自流出来的葡萄汁叫自流汁;经压力从果渣中流出的葡萄汁叫压榨汁,通过压榨提高出汁率,压榨时一般采用2~3次。

1.分离压榨目的

(1)使葡萄汁与空气接触时间短,氧化程度减轻。

(2)色素、单宁溶出量少。

(3)充分提取葡萄汁,提高葡萄的利用率。

2.操作要点

(1)压榨时加压要适当,不能把葡萄籽压碎。

(2)葡萄浆的加入量要均匀一致。

3.压榨、分离设备

(1)果汁分离设备(如图1.4所示)

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图1.4 果汁分离机示意图

(2)压榨设备(如图1.5所示)

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图1.5 压榨机示意图

1.破碎机;2.果汁分离器;3.连续压榨机;4.自流汁;5.一次压榨汁;6.二次压榨汁

(三)白葡萄醪的澄清

酿制优质白葡萄酒,在发酵前要进行澄清处理,以避免杂质参与给酒带来不良的风味。常用的澄清方法有:SO2低温静止澄清法;果胶酶生化处理法;皂土物理澄清法;机械过滤澄清法;低温过滤澄清法等。

1.SO2低温静止澄清法

将准确称量的SO2(添加量为60~120ppm)加入到温度在8℃~12℃的葡萄汁中,搅拌均匀,静止16~36小时,当发酵罐侧阀放出澄清的汁,可确定葡萄汁中的悬浮物沉淀完全,立即从侧阀将澄清汁与沉淀分开。

2.果胶酶澄清法

将准确称量的果胶酶放入容器中,用5~10倍水稀释搅匀,放置1~2小时,然后加入到葡萄汁中,搅拌,静置24小时,取上清液即可。

现在大多数企业是将SO2和果胶酶结合使用进行澄清。

(四)白葡萄醪的回温

澄清后的白葡萄醪要进行回温处理,然后接种酵母,以使酵母菌适应白葡萄醪的温度,有效地繁殖、生长,快速启动发酵。

回温操作方法:将澄清的白葡萄汁充入CO2或N2隔绝氧气,密闭静置,使白葡萄醪缓缓升温,每隔2小时,取样测温,当温度达到13~15℃时,即可接种发酵。

五、葡萄醪成分的改良

葡萄酒的改良常指糖度和酸度的调整,采用的方法是加糖和加酸。加糖是为了提高葡萄汁糖度,便于正常发酵,加酸有利于提高葡萄酒的稳定性,从而制得口味协调、质量上乘的葡萄酒。

(一)糖度的调整

一般情况下,在红葡萄醪中每1.7g/L糖可生成1°酒精,一般干酒的酒精度在11°左右,甜酒的酒精度在15°左右,若葡萄汁中含糖量低,就必须加糖提高糖度,发酵后才能达到所需的酒精含量。可添加的糖有白砂糖、果葡糖浆、浓缩葡萄汁等。

1.计算公式

M=(A×17-S)×M1×K/1 000

式中M——需添加糖的量,kg。

A——发酵后的酒精度(体积分数)(20℃)。

S——葡萄醪的糖度,g/L.

17——红葡萄醪中每1.7g/L糖可生成1°酒精(体积分数)(20℃)。

M1——葡萄的质量,kg。

K——葡萄的出汁量,L/kg。

2.操作要点

(1)根据测定葡萄含糖量和含酸量,计算称量加糖量。

(2)先用少量葡萄汁将糖溶解,制成糖浆。

(3)按200L加一次糖,充分搅拌,使糖完全溶解。

(4)加糖时间最好在酒精发酵刚开始的时候。

(5)浓缩葡萄汁应在主发酵后期添加,若引起酸度太高,可加入适量碳酸钙中和,降低酸度。

3.加糖量计算

(1)添加蔗糖

例题1.1用潜在酒精含量为9.5°的5 000L葡萄汁发酵成酒精含量为12°的干红葡

萄酒,需添加多少砂糖?

解:需添加的糖量为

M=(12-9.5)×17.0×5 000=212 500g=212.5kg

(2)添加浓缩葡萄汁(交叉法)

例题1.2已知浓缩葡萄汁潜在酒精含量为50%,5 000L发酵葡萄汁的潜在酒精含量为10%,葡萄酒要达到酒精含量为11.5%,需加入多少浓缩葡萄汁?

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即在38.5L的发酵液中加1.5L浓缩汁,才能使葡萄酒达到11.5%的酒精含量。需添加浓缩汁的量为:15×5 000/38.5=194.8L。

(二)酸度调整

葡萄汁发酵前一般酸度要调整到6g/L左右,PH3.3~3.5。提高酸度的方法有:

1.添加小粒青葡萄

2.在果汁中加入亚硫酸

3.添加酒石酸或柠檬酸

一般用纯的结晶酒石酸,分两次添加,一半添加在主发酵醪内,另一半添加在后发酵酒内。若酸度偏高,可加碳酸钙、碳酸氢钾等降低酸度。

例题1.3葡萄汁滴定总酸为5.5g/L,若提高到8.0g/L,每1 000L葡萄汁中需加酒石酸或柠檬酸为多少千克?

解:酒石酸的量=(8.0-5.5)×1 000=2 500g=2.5kg

∵1g酒石酸=0.935g柠檬酸

∴柠檬酸的量=2.5×0.935=2.3kg

六、SO2在葡萄酒中的应用

(一)SO2的作用

1.杀菌防腐作用

SO2是一种杀菌剂,它能抑制多种微生物的活动,葡萄酒酵母具有较强的抗SO2能力,适量加入SO2,可达到抑制杂菌而不影响葡萄酒酵母正常生长和发酵的目的。

2.抗氧化作用

SO2能防止酒的氧化,抑制葡萄中的多酚氧化酶活性,减少单宁、色素的氧化,阻止氧化浑浊、褪色,防止葡萄汁过早褐变。

3.增酸作用

SO2能抑制分解苹果酸、酒石酸细菌活动,生成的亚硫酸氧化成硫酸,与苹果酸及酒石酸的钾、钙作用,使酸游离,增加了不挥发酸的含量。

4.澄清作用

在葡萄汁中添加适量的SO2,可延缓葡萄汁的发酵,使葡萄汁充分地澄清。若要葡萄汁长时间不发酵,可加大SO2的添加量。

5.溶解作用

葡萄汁中添加的SO2与水化合生成亚硫酸,有利于果皮中的色素、酒石酸、无机盐等成分的溶解,对葡萄汁和葡萄酒色泽有很好的保护作用。

(二)工艺要求

1.SO2的添加量

发酵醪中SO2含量要求达到30~100mg/L,不能过量,具体添加量根据原料状况而定(如表1.1所示)。

表1.1 SO2添加量

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2.SO2添加时间

应在破碎结束后立即加入。3.亚硫酸盐的添加

添加固体亚硫酸盐,应注意其有效SO2的含量(如表1.2所示)。

表1.2 硫化物中有效SO2的量

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4.偏重亚硫酸钾的添加

各加工步骤使用偏重亚硫酸钾的添加量(如表1.3所示)。

表1.3 加工过程中K2S2O5的添加量

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(三)操作要点

1.SO2称量

按工艺要求计算SO2的需要量,并准确量取。

2.亚硫酸盐的配制

使用固体亚硫酸盐,先将其溶于水,配制成10%的溶液,然后按工艺要求使用。

3.添加时间

发酵前使用时一面打浆,一面添加SO2且少量多次。