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【摘 要】用壳聚糖、明胶对宁夏贺兰山东麓葡萄酒的澄清效果进行了研究，结果表明：壳聚糖、明胶的澄清效果优于皂土，其中壳聚糖的的澄清效果最佳，葡萄酒风味好；同时由实验可知：壳聚糖、明胶复合澄清剂效果优于单一澄清剂，澄清后葡萄酒酒体透明，口感好，而且具有良好的贮藏稳定性。
【关键词】壳聚糖；明胶；葡萄酒；澄清
文章编号：ISSN1006—656X（2014）03-0314-03
宁夏贺兰山东麓的赤霞珠干红葡萄酒果香突出，特征明晰，口感平衡而协调，深受人们的喜爱。酒液澄清透明是衡量其品质的重要指标之一，如何使葡萄酒澄清透明，并在长时间内保持稳定是生产优质葡萄酒的关键环节。葡萄酒中含有单宁、蛋白质、金属复合物、色素以及果胶质等物质易发生絮凝反应，导致葡萄酒在贮藏期或装瓶后易产生浑浊或沉淀，致使葡萄酒的感官稳定性较差。
葡萄酒生产中常用澄清剂或机械过滤法除去悬浮物质或导致葡萄酒不稳定的胶体类物质，使酒液澄清、透明，并保持长期的稳定性。本实验通过选用壳聚糖、明胶进行赤霞珠红葡萄酒的澄清试验，筛选出最佳澄清剂及其组合，使澄清后的酒液清亮透明，稳定性增强。
一、材料与方法
（一）试验材料
壳聚糖（生化试剂，脱乙酰度≥90%，上海卡博工贸有限公司生产）、明胶（食品级，上海杰兔工贸有限公司）、皂土、活性干酵母宁夏贺兰山东麓赤霞珠干红葡萄原酒721型紫外分光光度计、电子天平、玻璃仪器等。
（二）澄清方法
当在葡萄酒中加入壳聚糖时，由于壳聚糖与聚酚类化合物的亲合作用，使葡萄酒由最初的淡黄色变为深金黄色，大大提高了葡萄酒的质量。
1 % 明胶溶液：称取1g 明胶，用100ml蒸馏水浸泡数小时，充分吸水后加热溶解，冷却备用。
1%壳聚糖溶液：称取1g壳聚糖（上海卡博工贸有限公司生产，脱乙酰度≥95%，粒度l20目）粉剂，同时加入1g柠檬酸，用100ml蒸馏水浸泡10h以上，充分搅拌溶解均匀后备用。
（三）试验方法
1、澄清试验方案
分别取葡萄原酒25mL于50mL的比色管中，在20℃的条件下，加入一定量的澄清剂，搅拌均匀后静置，待酒液完全澄清后，取上清液进行各项理化指标的测定。
2、理化分析
（1）澄清度的测定：在721型紫外分光光度计上测定其透光率T%。
取25m1葡萄原酒，静置澄清后，取澄清的酒液，注入1cm比色皿中，于680nm的光波下，测定透光率T%，以蒸馏水进行空白调零。
（2）还原糖的测定：费林试剂法，以葡萄糖计。
（3）酒度的测定：酒精计法
（4）总酸的测定：酸碱滴定法，以酒石酸计。
（5）pH测定：pH计法。
（6）果胶含量的测定：咔唑比色法。
（7）色度的测定：采用分光光度法。取少量酒样经0.45um孔径有机滤纸过滤，测定其pH值，并配制与酒样pH值相同的缓冲溶液；取过滤好的酒1份，9份缓冲液，混合均匀后，倒入1cm的比色皿中，在波长420nm和520nm下分别测吸光度，并将两者值相加，即得该红葡萄酒的色度A值。
（8）可溶性固形物的测定：折光法。
二、试验结果与分析
（一）明胶对葡萄酒澄清效果分析
（1）不同用量的明胶对红葡萄原酒澄清度及色度的影响
由图1可知，当明胶添加量在0.03- 0.11%范围内时，随着明胶添加量的增大，葡萄酒的澄清度随之增加，色度略有下降，但下降幅度不大；当明胶的添加量大于0.11%时，随着添加量的增大，澄清度呈下降趋势。当明胶加量为0.11%时，葡萄酒的澄清度最高，透光率达到89%，且此时明胶对酒的脱色程度小，酒体稳定，色泽好。所以明胶的最适用量为0.11%。
图1 明胶用量对葡萄酒澄清度、色度的影响
Chart. 1 The relationship between the addition quantity of gelatin and wine clarity and chromaticity
（2）明胶澄清作用时间的确定
取1000ml葡萄原酒装入1000ml量筒中，向量筒中加入0.11%的明胶用量于室温（20℃）进行葡萄原酒下胶澄清试验。下胶后1h， 2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、12h、24h后分别观察沉淀下降的速度，量取沉淀物的高度，并观察沉淀物状态以及酒液的澄清度变化，结果见图2。
图2 明胶澄清作用时间与葡萄酒澄清度、沉淀厚度关系
Chart. 2 The relationship between the clarification time of gelatin and
wine chromaticity and thickness of precipitation
由图2可知，用明胶下胶葡萄原酒后，1h内即刻出现明显的絮凝物，在2h-6h时间段内澄清速率最快，随后澄清速度缓慢上升，7h后又变得平缓。从沉淀物看，明胶在1h内就已形成松散沉淀，1h-4h内松散沉淀达到最厚，随着时间延长，絮凝物互相聚集形成大片絮状物并下沉，体积变小，沉淀越来越紧实、紧密。
因此，选择明胶澄清葡萄酒的作用时间为7h以上。
（3）不同用量的明胶对葡萄酒成分的影响
分别选择不同用量的明胶于室温下进行葡萄原酒的澄清试验，待酒液完全澄清后分别取上清液进行相关理化指标的测定，测定结果见表1 。
表1 明胶澄清前后葡萄酒主要成分 （如下表）
Table. 1 the main contentions of red wine before and after gelatin clarificated 由表1可见，随着明胶用量的增大，葡萄酒的总糖、酒度和pH值变化不大，果胶和可溶性固形物含量逐渐降低，可见明胶澄清过程中果胶含量的减少主要是由于澄清过程中絮状物对果胶的吸附作用的结果，作用效果有限，对果胶类物质造成的酒液混浊现象其澄清效果不明显。
同时，由表1可以看出，原酒的各项指标数值都未有大的改变，可见加入明胶澄清剂后，红葡萄原酒仍可以保持原有的风味。
（4）明胶澄清后酒液的稳定性试验
表2 明胶澄清后葡萄酒稳定性分析
Table. 2 The stabilities analysis of gelatin in red wine clarification
从表2可以看出，用量0.11%的明胶澄清葡萄酒后，酒液的稳定性稍有所提高，尤其在一定程度上可以解决葡萄酒的抗氧化性问题。热处理有沉淀产生，表明澄清后的葡萄酒中存在蛋白质类物质经受热变性产生沉淀，说明酒液中存在蛋白质混浊物质；冷处理后葡萄酒液出现沉淀，说明酒液中存在酒石酸盐类物质，当葡萄酒的温度下降时，由于酒石酸盐类物质的溶解度明显下降，产生沉淀现象。由于葡萄酒中存在蛋白质、酒石酸盐类等多种潜在的混浊物质，因此葡萄酒的稳定期较短，葡萄酒自然存放的稳定期仅为2个月。
（二）壳聚糖对葡萄酒澄清效果分析
（1）壳聚糖对红葡萄原酒澄清度及色度的影响
壳聚糖是天然的阳离子型絮凝剂，对蛋白质、果胶有很强的凝集能力[8]。从图3可知，用量在0.03%-0.1%时，葡萄原酒的透光率超过了90%。壳聚糖能吸附酒中的有色物质，使酒液色泽变浅，但影响不大。当壳聚糖用量为0.05%时，透光率达到96%，说明红葡萄酒澄清效果明显。同时，酒液色度下降不明显，影响不大。因此，壳聚糖用量选择0.05%时澄清效果最好，是比较理想的澄清剂。
图3 壳聚糖用量对葡萄酒澄清度、色度的影响
Chart. 3 The relationship between the addition quantity of chitosan
and wine clarity and chromaticity
（2）壳聚糖澄清作用时间的确定
取1000ml葡萄原酒装入1000ml量筒中，向量筒中加入0.05%的壳聚糖于室温（20℃）进行葡萄原酒下胶澄清试验。下胶后0.5 h、1h， 2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、12h、24h后分别观察沉淀下降的速度，量取沉淀物的高度，并观察沉淀物状态以及酒液的澄清度变化。
由图4显示，用壳聚糖下胶葡萄原酒后，30min内即刻出现明显的絮凝物，葡萄酒在1h-4h内澄清速率最快，而后澄清速率较为平缓。从沉淀物看，壳聚糖在30min就已形成松散沉淀，1-2h内松散沉淀达到最厚，随着时间延长，壳聚糖的絮凝物互相聚集形成大片絮状物并下沉，体积变小，沉淀越来越紧实。4h后沉淀高度趋于稳定、澄清度明显。
因此，选择壳聚糖澄清葡萄酒的作用时间为4h以上。
图4 壳聚糖作用时间对葡萄酒澄清度、沉淀厚度的影响
Chart.4 The relationship between the clarification time of chitosan and
wine chromaticity and thickness of precipitation
（3）壳聚糖用量对葡萄酒成分的影响
分别选择不同用量的壳聚糖于室温下进行葡萄原酒的澄清试验，待酒液完全澄清后分别取上清液进行相关理化指标的测定，测定结果见表3。
葡萄酒澄清后主要成分的测定方法见1.2
表3壳聚糖澄清前后葡萄酒主要成分
Table. 3 the main contentions of red wine before and after chitosan clarificated
由表3可见，随着壳聚糖用量的增大，果胶含量下降明显，说明壳聚糖对果胶的吸附、沉降作用较大，因此对葡萄酒的果胶类浑浊有很好的作用效果；但随着壳聚糖用量增加，酒中的还原糖、总酸、可溶性固形物等成分下降不明显。总之，壳聚糖对原酒的风味和成分影响不大，利于原酒风味物质的保存。
（4）壳聚糖澄清后酒液的稳定性试验
表4壳聚糖澄清后葡萄酒稳定性分析
Table.4 The stabilities analysis of chitosan in red wine clarification
从表4可以看出，用量0.05%的壳聚糖澄清葡萄酒后，葡萄酒的稳定性有一定提高。冷、热处理均无沉淀产生，表明澄清后的葡萄酒中不存在易导致红葡萄酒混浊的蛋白质和酒石酸盐类物质，由于葡萄酒中不存在此类物质，葡萄酒自然存放稳定期为5个月。
三、结论
（一）明胶对葡萄酒澄清效果分析
（1）明胶澄清葡萄酒时，当明胶用量在0%-0.11%范围内，随着明胶用量的增大，葡萄酒的透光率明显增大；色度略呈下降趋势，但下降幅度不大，对红葡萄酒的色泽不会有明显影响；当用量达0.11%时，透光率最大，以后随着明胶用量的增大，葡萄酒的透光率缓慢降低。所以明胶处理葡萄酒的最佳条件为：用量0.11%，20℃，澄清时间为7h以上。
（2）明胶澄清葡萄酒，对红葡萄酒的主要理化成分影响不大，在合理的用量范围内，不会对葡萄酒的风味造成不良影响。
（3） 明胶澄清葡萄酒，在一定程度上可以解决葡萄酒的氧化性问题。但由于葡萄酒中仍存在蛋白质、酒石酸盐类等多种潜在的混浊物质，因此葡萄酒的稳定期较短，自然存放葡萄酒的稳定期仅为2个月，因此不能很好地解决葡萄酒装瓶后出现的混浊沉淀问题。
【关键词】壳聚糖；明胶；葡萄酒；澄清
文章编号：ISSN1006—656X（2014）03-0314-03
宁夏贺兰山东麓的赤霞珠干红葡萄酒果香突出，特征明晰，口感平衡而协调，深受人们的喜爱。酒液澄清透明是衡量其品质的重要指标之一，如何使葡萄酒澄清透明，并在长时间内保持稳定是生产优质葡萄酒的关键环节。葡萄酒中含有单宁、蛋白质、金属复合物、色素以及果胶质等物质易发生絮凝反应，导致葡萄酒在贮藏期或装瓶后易产生浑浊或沉淀，致使葡萄酒的感官稳定性较差。
葡萄酒生产中常用澄清剂或机械过滤法除去悬浮物质或导致葡萄酒不稳定的胶体类物质，使酒液澄清、透明，并保持长期的稳定性。本实验通过选用壳聚糖、明胶进行赤霞珠红葡萄酒的澄清试验，筛选出最佳澄清剂及其组合，使澄清后的酒液清亮透明，稳定性增强。
一、材料与方法
（一）试验材料
壳聚糖（生化试剂，脱乙酰度≥90%，上海卡博工贸有限公司生产）、明胶（食品级，上海杰兔工贸有限公司）、皂土、活性干酵母宁夏贺兰山东麓赤霞珠干红葡萄原酒721型紫外分光光度计、电子天平、玻璃仪器等。
（二）澄清方法
当在葡萄酒中加入壳聚糖时，由于壳聚糖与聚酚类化合物的亲合作用，使葡萄酒由最初的淡黄色变为深金黄色，大大提高了葡萄酒的质量。
1 % 明胶溶液：称取1g 明胶，用100ml蒸馏水浸泡数小时，充分吸水后加热溶解，冷却备用。
1%壳聚糖溶液：称取1g壳聚糖（上海卡博工贸有限公司生产，脱乙酰度≥95%，粒度l20目）粉剂，同时加入1g柠檬酸，用100ml蒸馏水浸泡10h以上，充分搅拌溶解均匀后备用。
（三）试验方法
1、澄清试验方案
分别取葡萄原酒25mL于50mL的比色管中，在20℃的条件下，加入一定量的澄清剂，搅拌均匀后静置，待酒液完全澄清后，取上清液进行各项理化指标的测定。
2、理化分析
（1）澄清度的测定：在721型紫外分光光度计上测定其透光率T%。
取25m1葡萄原酒，静置澄清后，取澄清的酒液，注入1cm比色皿中，于680nm的光波下，测定透光率T%，以蒸馏水进行空白调零。
（2）还原糖的测定：费林试剂法，以葡萄糖计。
（3）酒度的测定：酒精计法
（4）总酸的测定：酸碱滴定法，以酒石酸计。
（5）pH测定：pH计法。
（6）果胶含量的测定：咔唑比色法。
（7）色度的测定：采用分光光度法。取少量酒样经0.45um孔径有机滤纸过滤，测定其pH值，并配制与酒样pH值相同的缓冲溶液；取过滤好的酒1份，9份缓冲液，混合均匀后，倒入1cm的比色皿中，在波长420nm和520nm下分别测吸光度，并将两者值相加，即得该红葡萄酒的色度A值。
（8）可溶性固形物的测定：折光法。
二、试验结果与分析
（一）明胶对葡萄酒澄清效果分析
（1）不同用量的明胶对红葡萄原酒澄清度及色度的影响
由图1可知，当明胶添加量在0.03- 0.11%范围内时，随着明胶添加量的增大，葡萄酒的澄清度随之增加，色度略有下降，但下降幅度不大；当明胶的添加量大于0.11%时，随着添加量的增大，澄清度呈下降趋势。当明胶加量为0.11%时，葡萄酒的澄清度最高，透光率达到89%，且此时明胶对酒的脱色程度小，酒体稳定，色泽好。所以明胶的最适用量为0.11%。
图1 明胶用量对葡萄酒澄清度、色度的影响
Chart. 1 The relationship between the addition quantity of gelatin and wine clarity and chromaticity
（2）明胶澄清作用时间的确定
取1000ml葡萄原酒装入1000ml量筒中，向量筒中加入0.11%的明胶用量于室温（20℃）进行葡萄原酒下胶澄清试验。下胶后1h， 2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、12h、24h后分别观察沉淀下降的速度，量取沉淀物的高度，并观察沉淀物状态以及酒液的澄清度变化，结果见图2。
图2 明胶澄清作用时间与葡萄酒澄清度、沉淀厚度关系
Chart. 2 The relationship between the clarification time of gelatin and
wine chromaticity and thickness of precipitation
由图2可知，用明胶下胶葡萄原酒后，1h内即刻出现明显的絮凝物，在2h-6h时间段内澄清速率最快，随后澄清速度缓慢上升，7h后又变得平缓。从沉淀物看，明胶在1h内就已形成松散沉淀，1h-4h内松散沉淀达到最厚，随着时间延长，絮凝物互相聚集形成大片絮状物并下沉，体积变小，沉淀越来越紧实、紧密。
因此，选择明胶澄清葡萄酒的作用时间为7h以上。
（3）不同用量的明胶对葡萄酒成分的影响
分别选择不同用量的明胶于室温下进行葡萄原酒的澄清试验，待酒液完全澄清后分别取上清液进行相关理化指标的测定，测定结果见表1 。
表1 明胶澄清前后葡萄酒主要成分 （如下表）
Table. 1 the main contentions of red wine before and after gelatin clarificated 由表1可见，随着明胶用量的增大，葡萄酒的总糖、酒度和pH值变化不大，果胶和可溶性固形物含量逐渐降低，可见明胶澄清过程中果胶含量的减少主要是由于澄清过程中絮状物对果胶的吸附作用的结果，作用效果有限，对果胶类物质造成的酒液混浊现象其澄清效果不明显。
同时，由表1可以看出，原酒的各项指标数值都未有大的改变，可见加入明胶澄清剂后，红葡萄原酒仍可以保持原有的风味。
（4）明胶澄清后酒液的稳定性试验
表2 明胶澄清后葡萄酒稳定性分析
Table. 2 The stabilities analysis of gelatin in red wine clarification
从表2可以看出，用量0.11%的明胶澄清葡萄酒后，酒液的稳定性稍有所提高，尤其在一定程度上可以解决葡萄酒的抗氧化性问题。热处理有沉淀产生，表明澄清后的葡萄酒中存在蛋白质类物质经受热变性产生沉淀，说明酒液中存在蛋白质混浊物质；冷处理后葡萄酒液出现沉淀，说明酒液中存在酒石酸盐类物质，当葡萄酒的温度下降时，由于酒石酸盐类物质的溶解度明显下降，产生沉淀现象。由于葡萄酒中存在蛋白质、酒石酸盐类等多种潜在的混浊物质，因此葡萄酒的稳定期较短，葡萄酒自然存放的稳定期仅为2个月。
（二）壳聚糖对葡萄酒澄清效果分析
（1）壳聚糖对红葡萄原酒澄清度及色度的影响
壳聚糖是天然的阳离子型絮凝剂，对蛋白质、果胶有很强的凝集能力[8]。从图3可知，用量在0.03%-0.1%时，葡萄原酒的透光率超过了90%。壳聚糖能吸附酒中的有色物质，使酒液色泽变浅，但影响不大。当壳聚糖用量为0.05%时，透光率达到96%，说明红葡萄酒澄清效果明显。同时，酒液色度下降不明显，影响不大。因此，壳聚糖用量选择0.05%时澄清效果最好，是比较理想的澄清剂。
图3 壳聚糖用量对葡萄酒澄清度、色度的影响
Chart. 3 The relationship between the addition quantity of chitosan
and wine clarity and chromaticity
（2）壳聚糖澄清作用时间的确定
取1000ml葡萄原酒装入1000ml量筒中，向量筒中加入0.05%的壳聚糖于室温（20℃）进行葡萄原酒下胶澄清试验。下胶后0.5 h、1h， 2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、12h、24h后分别观察沉淀下降的速度，量取沉淀物的高度，并观察沉淀物状态以及酒液的澄清度变化。
由图4显示，用壳聚糖下胶葡萄原酒后，30min内即刻出现明显的絮凝物，葡萄酒在1h-4h内澄清速率最快，而后澄清速率较为平缓。从沉淀物看，壳聚糖在30min就已形成松散沉淀，1-2h内松散沉淀达到最厚，随着时间延长，壳聚糖的絮凝物互相聚集形成大片絮状物并下沉，体积变小，沉淀越来越紧实。4h后沉淀高度趋于稳定、澄清度明显。
因此，选择壳聚糖澄清葡萄酒的作用时间为4h以上。
图4 壳聚糖作用时间对葡萄酒澄清度、沉淀厚度的影响
Chart.4 The relationship between the clarification time of chitosan and
wine chromaticity and thickness of precipitation
（3）壳聚糖用量对葡萄酒成分的影响
分别选择不同用量的壳聚糖于室温下进行葡萄原酒的澄清试验，待酒液完全澄清后分别取上清液进行相关理化指标的测定，测定结果见表3。
葡萄酒澄清后主要成分的测定方法见1.2
表3壳聚糖澄清前后葡萄酒主要成分
Table. 3 the main contentions of red wine before and after chitosan clarificated
由表3可见，随着壳聚糖用量的增大，果胶含量下降明显，说明壳聚糖对果胶的吸附、沉降作用较大，因此对葡萄酒的果胶类浑浊有很好的作用效果；但随着壳聚糖用量增加，酒中的还原糖、总酸、可溶性固形物等成分下降不明显。总之，壳聚糖对原酒的风味和成分影响不大，利于原酒风味物质的保存。
（4）壳聚糖澄清后酒液的稳定性试验
表4壳聚糖澄清后葡萄酒稳定性分析
Table.4 The stabilities analysis of chitosan in red wine clarification
从表4可以看出，用量0.05%的壳聚糖澄清葡萄酒后，葡萄酒的稳定性有一定提高。冷、热处理均无沉淀产生，表明澄清后的葡萄酒中不存在易导致红葡萄酒混浊的蛋白质和酒石酸盐类物质，由于葡萄酒中不存在此类物质，葡萄酒自然存放稳定期为5个月。
三、结论
（一）明胶对葡萄酒澄清效果分析
（1）明胶澄清葡萄酒时，当明胶用量在0%-0.11%范围内，随着明胶用量的增大，葡萄酒的透光率明显增大；色度略呈下降趋势，但下降幅度不大，对红葡萄酒的色泽不会有明显影响；当用量达0.11%时，透光率最大，以后随着明胶用量的增大，葡萄酒的透光率缓慢降低。所以明胶处理葡萄酒的最佳条件为：用量0.11%，20℃，澄清时间为7h以上。
（2）明胶澄清葡萄酒，对红葡萄酒的主要理化成分影响不大，在合理的用量范围内，不会对葡萄酒的风味造成不良影响。
（3） 明胶澄清葡萄酒，在一定程度上可以解决葡萄酒的氧化性问题。但由于葡萄酒中仍存在蛋白质、酒石酸盐类等多种潜在的混浊物质，因此葡萄酒的稳定期较短，自然存放葡萄酒的稳定期仅为2个月，因此不能很好地解决葡萄酒装瓶后出现的混浊沉淀问题。