1、科技论文写作课程结业论文姓 名 班 级 学 号 平时 出勤 总成绩申擎 09 级食工(4)班 20094061427格 式 内 容 文献数目 文献格式 整体可读性影响葡萄酒稳定性的因素分析黑龙江八一农垦大学影响葡萄酒稳定性的因素分析申擎黑龙江八一农垦大学食品学院.大庆.中国.163000摘要：本文探讨了葡萄酒中酒石酸钙不稳定的原因及防治方法。酒石酸钙不稳定的根本原因是钙离子含量过高，pH 值、温度、酒石酸对此也有影响。对这类沉淀重在预防，要尽量避免钙离子进入酒中，用冷处理、离子交换去除过多的钙离子，用偏酒石酸、甘露蛋白、糖醛酸保护酒中的钙离子，可得到酒石酸钙稳定的葡萄酒。关键词：酒石酸钙；稳定
2、性；葡萄酒在葡萄酒中能引起结晶沉淀的一般只有两种物质，即酒石酸氢钾和酒石酸钙。其中酒石酸氢钾较容易通过冷处理达到稳定，而酒石酸钙是一种很不稳定的盐，易在装瓶后产生沉淀，影响酒的感官质量。因此，研究葡萄酒中酒石酸钙沉淀产生的原因及防治方法对于指导葡萄酒的生产，提高葡萄酒的质量具有重要意义。1 影响酒石酸钙稳定性的因素葡萄酒中酒石酸钙的稳定性受众多因素的影响，如温度、pH 值、酸度等，不同葡萄品种间也有所不同。这些因素使得它的结晶形成需要很长的时间，因此酒石酸钙易在瓶内出现结晶沉淀。1.1 钙离子的含量钙离子的含量对酒石酸钙稳定性起着决定性作用。一般认为，在红葡萄酒中钙离子溶解量不能超过 60mg
3、/l，在白葡萄酒中钙离子溶解量不能超过 80mg/l1。用碳酸钙进行降酸处理以及用水泥池发酵陈酿的葡萄酒易因钙离子含量过高而影响酒石酸钙的稳定性。1.2 pH 值pH 值对酒石酸钙的稳定性起着重要作用，一般认为，pH 值升高将使酒石酸钙的溶解度降低，即使钙离子浓度较低也可能出现沉淀；而在 pH 值较低的条件下，即使钙离子钙的浓度较高也可能保持稳定。一般认为，如果白葡萄酒总酸为 6g/l(酒石酸计),当 pH 值为 4 时，钙离子溶解量为 5mg/l；当pH 值为 3 时，钙离子溶解量为 50mg/l。超过了这些数值都有可能出现酒石酸钙沉淀 2。1.3 酒石酸的含量酒石酸与钾、钙离子结合生成酒石
4、酸氢钾和酒石酸钙，这两种盐的溶解度不大，如果在酒中增加了酒石酸、钾或钙三种成分的含量就可能发生结晶沉淀，其中酒石酸的含量不能超过 4.3g/l2。对干白葡萄酒进行增酸处理（加酒石酸） ，酒石酸氢钾溶解度明显降低，但对酒石酸钙的溶解度和稳定性影响不大 2。1.4 温度酒石酸氢钾和酒石酸钙的溶解度都随温度的降低而降低。但温度对酒石酸钙溶解度的影响较小，温度由-4提高到 20时，其溶解度只增加 1 倍，而在同样情况下，酒石酸氢钾的增加了 3 倍 3。酒石酸钙的自发结晶过程所需时间特别长，即使它在低温下处于超饱和状态，也不可能在短期内产生结晶沉淀。21.5 其它因素酒石酸钙的溶解度还受酒度和电导率的影
5、响。它随酒度的升高而降低，随电导率的增加而降低 4(表 1)。表 1 电导率与钙的稳定性关系编号 pH 电导率 钙含量 外观1 3.46 259 4.38 -2 3.48 313 14.3 +2 防止酒石酸钙结晶沉淀的方法2.1 加晶核冷处理法国波尔多学院建议，若要除去葡萄酒中过多的钙离子，以防止中性酒石酸钙结晶沉淀，可以使用接触稳定的处理方法，即将葡萄酒温度降至 0，加入磨得很细、纯度很高的中性酒石酸钙作为晶核，然后搅拌以促进结晶沉淀的生成，从而可使葡萄酒的中性酒石酸钙稳定 3。外消旋酒石酸钙也可以作为晶种，如果加入 4g/l 这种晶种，在 1时需大约 8 小时可沉淀，然而沉淀后的酒经过滤仍
6、有大量酒石酸钙存在，在后来过程中仍有沉淀的可能，而且商业用酒石酸钙很难达到很高的纯度（99%以上） ，其中杂质会引起酒的 pH 值发生较大变化，所以它的使用受到一定的限制 5。利用酒石酸钙对温度的特性，还可将葡萄酒在 2的温度下贮存一个月，可保证装瓶后不会形成酒石酸钙的结晶沉淀。2.2 偏酒石酸的使用在葡萄酒中加入一定量的偏酒石酸，当葡萄酒中刚刚有微小晶体生成时，由于吸附作用，这些微小晶体表面吸满了偏酒石酸而使其无法再进一步结晶，从而可以避免那些微小酒石酸盐相互结合而变成更大的晶体沉淀 6。这是一种被广泛使用的方法。偏酒石酸是通过酒石酸分子间的酯化作用而形成的一种聚酯。在葡萄酒中，它易缓慢水解
7、，重新形成酒石酸，从而逐渐失去其保护作用，这一变化速度与温度有关。在 0 时，葡萄酒中加入 0.13g/l偏酒石酸后，可在几年内有效，而在 20时，只能保持 3 个月。因此，偏酒石酸只宜使用于冬季供应市场的葡萄酒。现代研究结果表明，阿拉伯树胶、羧甲基纤维素钠具有与偏酒石酸同样的作用而且效果更为持久。它们都属于保护性胶体，都仅在一定时间内有效果，所以只能用于短期内消费的葡萄酒。2.3 离子交换树脂法离子交换树脂法稳定葡萄酒中的酒石一般可用弱碱性阴离子交换树脂和强酸性阳离子交换树脂。强酸性阳离子交换树脂中的阳离子一般为 Na+型，用于与葡萄酒中的 K +交换。如果完全以 Na +进行交换，则葡萄酒
8、中的酸度会略有下降。为了防止葡萄酒的酸度下降，可采用 Na+和 H +的混合型。如果酸度太低可用 H+型。当酸度太高时可用阴离子交换树脂，用氢氧根离子与酒中部分酒石酸根离子交换 7。弱碱性阴离子和强酸性阳离子交换树脂并用，可基本除去形成酒石的成分酒石酸和钾、钙离子，对酒的总酸 pH 值无影响。交换后色度值、钙离子浓度显著降低，电导率略有降低。经过 6 个月的贮存，葡萄酒没有出现沉淀，品尝结果表明，苦味比对照明显减弱，口味也比较柔和且平衡感强。Rankine 的研究结果表明：离子交换树脂对葡萄酒的香味有影响，使用之前应在葡萄酒中浸渍几天，3这样可有效地减少葡萄酒香气的损失。一般说来，过多地使用离
9、子交换工艺，将影响葡萄酒的质量，对于红葡萄酒来说，还将引起大量色素丧失。因此，在使用离子交换树脂时，应对使用的离子类型及添加量等因素，事先作实验确定，以保证进入或除去葡萄酒中的物质符合有关规定。2.4 甘露蛋白的使用甘露蛋白对酒石结晶的抑制作用是在 1993 年被 Lubbers 首先发现的。甘露蛋白现已在工业上被制备并得到提纯（1997） ，它是一种可溶性强，无气味，无滋味的白色粉末，但在葡萄酒生产中还未得到广泛应用。甘露蛋白能够抑制葡萄酒的酒石结晶。它抑制结晶的剂量一般为 1525g/hl ，如果大剂量的使用将降低其稳定效果。这种抑制作用与为防止蛋白质沉淀而加入的保护性胶体的作用是相似的。
10、因此，必须通过作实验来确定酒石稳定所需要的甘露蛋白的量，以防止过多使用这种物质而降低其稳定效果1。在法国勃艮第地区，绝大多数干白葡萄酒都在酒泥中陈酿数月，并在陈酿过程中每周搅拌 12 次。这样可以使葡萄酒的酒石稳定，不必再对葡萄酒进行冷处理。FEUILLAT 工作组（1999）已经证实，在酒泥上陈酿的葡萄酒中富含甘露蛋白 8，因此可以保证葡萄酒的酒石稳定。甘露蛋白来源于酵母菌的细胞壁。一方面，在酒精发酵过程中由酵母菌的生活细胞释放而进入葡萄汁或葡萄酒；另一方面，当葡萄酒在酒泥上陈酿时，由酵母菌死细胞的自溶而进入葡萄酒。适量的甘露蛋白可以代替冷稳定法和加偏酒石酸法来处理酒石稳定。使用甘露蛋白的葡
11、萄酒在 30下放置 8 周仍没有沉淀出现，可见它对酒石的稳定效果更持久，且受温度的影响不大 1。2.5 糖醛酸稳定酒石酸钙多聚半乳糖醛酸已经被发现能够抑制酒石酸钙的自发结晶。一元糖醛酸，半乳糖醛酸和葡萄糖醛酸都不影响酒石酸钙的结晶。用钙离子选择电极可以发现, 在 pH 值为 4 时，钙和多聚半乳糖醛酸的结合达到最大值，钙在此时最稳定。pH 值为 3.03.5 时，出现复杂的混合物。多聚糖醛酸要达到足够大的浓度才能抑制成品葡萄酒中的酒石酸钙沉淀，起泡葡萄酒比静止葡萄酒所需多聚糖醛酸的浓度要低些。2.6 其它外消旋酒石酸钙是钙盐中溶解度最低的一种，可以加入外消旋酒石酸沉淀酒中的钙离子，也可加入左旋
12、酒石酸，使之与酒中的右旋酒石酸形成消旋酒石酸，但这种酒石酸价格昂贵，使它的使用受到限制。酒石酸钙的稳定性也可以通过电渗析的方法来保证，或者将不稳定的原酒贮存一年，酒石酸钙结晶沉淀的可能性也会大大减少。3 结束语酒石酸钙在瓶内出现沉淀的随机性很强，并且难以预测，目前也没有一个行之有效的方法，所以对这类沉淀重在预防。钙离子含量对酒石酸钙的稳定性起着决定性的作用，酿酒师要尽量避免钙离子进入酒中，用冷处理、离子交换去除过多的钙离子，用偏酒石酸、甘露蛋白、糖醛酸保护酒中的钙离子。尤其甘露蛋白被认为是新兴的、对葡萄酒其他方面也有作用的一种物质，具有广阔的应用前景。4参考文献1 Handbook of En
13、ology. The chemistry of Wine2 李记明.葡萄酒酒石稳定性的研究.葡萄栽培与酿酒，1998(4)：9113 丁正国.葡萄酒非生物不稳定性的产生与防治.中国食品工业，1995(4):26274 李华.第二届国际葡萄与葡萄酒学术研讨会论文集.西安:陕西人民出版5 李洪波.浅谈酒石酸钙对葡萄酒稳定性的影响及处理措施.葡萄栽培与酿酒，1998(3):446 李华.现代葡萄酒工艺学.西安：陕西人民出版社 2001(第二版)。7 张瑾，刘玉明.离子交换树脂法稳定葡萄酒和葡萄果汁中的酒石.葡萄栽培与酿酒，1994(1):23 248 李华.葡萄与葡萄酒研究进展葡萄酒学院学报(2000). 西安:陕西人民出版
