[科普中國(guó)]-葡萄酒發(fā)酵

葡萄酒發(fā)酵（Fermentation）：在葡萄完成破皮去梗后,將葡萄汁和皮一起放入酒槽中,一邊發(fā)酵一 邊浸皮，傳統(tǒng)多使用無封口的木造或水泥酒槽, 現(xiàn)多使用自動(dòng)控溫不銹鋼酒槽。較高的溫度會(huì)加深酒的顏色,但超過35攝氏度就有可能會(huì)使酵母失活,并喪失葡萄酒的新鮮果香,所以溫度的控制必須適中。發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳會(huì)將葡萄皮推到釀酒槽頂端,無法達(dá)到浸皮的效果,可用人工腳踩、機(jī)器攪拌或直接用回自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的酒槽，讓皮和汁能夠充分混合,另外也有用泵將酒抽到酒槽頂端進(jìn)行淋汁。浸皮的時(shí)間越長(zhǎng), 釋入酒中的酚類物質(zhì)及香味物質(zhì)越濃。當(dāng)酒精發(fā)酵完成，浸皮達(dá)到預(yù)期的程度之后,就可以把葡萄酒導(dǎo)引到其他酒槽,這部分成為自流酒。葡萄皮的部分還含有少量的葡萄酒，需經(jīng)過榨汁取得。1

發(fā)酵的過程當(dāng)葡萄汁中的酵母菌開始進(jìn)行生長(zhǎng)繁殖時(shí)，發(fā)酵過程就開始了，酵母菌逐步將葡萄汁中的糖分轉(zhuǎn)化為酒精。酵母菌有很多不同的菌株，無論是自然繁殖的還是人工添加的，不同的菌株都會(huì)對(duì)葡萄酒的風(fēng)味產(chǎn)生重要影響。此外，紅葡萄酒的發(fā)酵溫度通常要比白葡萄酒的發(fā)酵溫度高,而且紅葡萄酒的發(fā)酵過程通常會(huì)一直持續(xù)到糖分全部消耗完，從而得到干型的紅葡萄酒。2

糖分對(duì)葡萄酒發(fā)酵的影響葡萄中的糖種類及含量對(duì)葡萄酒發(fā)酵速度以及成品酒的殘?zhí)呛透泄儋|(zhì)量有重要影響，同時(shí)也決定了葡萄酒的種類。

普通葡萄汁(糖含量為230g/L左右)發(fā)酵時(shí)，酵母菌發(fā)酵速度快、生產(chǎn)周期短。在糖含量為230g/L到450g/L的范圍內(nèi)，隨著糖含量的增加，酵母菌生長(zhǎng)繁殖逐漸減慢,發(fā)酵周期延長(zhǎng)，發(fā)酵后酒體風(fēng)味濃郁。葡萄汁的初糖超過40°Brix會(huì)抑制酵母菌生長(zhǎng)，且隨著糖含量的增加，乙醇生成減少，乙酸生成過多;超過52°Brix的葡萄汁無法完成酒精發(fā)酵。隨著葡萄汁初始糖含量的升高，葡萄酒中乙醇、乙酸、甘油、高級(jí)醇、乙醛、酯類和酚酸類的含量均增加。較高含量的高級(jí)醇、乙醛雙乙酰和乙酸會(huì)降低葡萄酒的質(zhì)量，而酯類和酚酸類化合物能提高葡萄酒的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，改善葡萄酒的質(zhì)量。因此，可通過控制葡萄酒發(fā)酵的初始糖含量或者二次加糖發(fā)酵，使酵母菌最大程度地利用糖生成乙醇，并有效地控制高級(jí)醇、乙醛、雙乙酰和乙酸的生成。合理控制葡萄汁中GFR(葡萄糖與果糖的比值大于0.1)，可適當(dāng)加快酵母菌的發(fā)酵進(jìn)程，并改善葡萄酒的風(fēng)味。果糖、蔗糖和麥芽糖對(duì)增強(qiáng)花香和甜香有共同的效果,葡萄糖、果糖、蔗糖和麥芽糖都能增強(qiáng)果香，葡萄糖、果糖、蔗糖普遍能增強(qiáng)植物香，麥芽糖還可加強(qiáng)酯香。

為保證葡萄酒質(zhì)量，在葡萄酒釀造時(shí)，可采取人工添加不同的糖，定向改善葡萄汁的組成，也可采取濃縮葡萄汁和控制葡萄采摘時(shí)間的手段,提高葡萄汁中糖類、維生素、酚類、氨基酸等物質(zhì)含量?？傊谄咸丫粕a(chǎn)中，合理選擇原料糖并控制初始糖含量，對(duì)降低葡萄酒發(fā)酵過程中有害副產(chǎn)物的生成以及提高葡萄酒的質(zhì)量有著重要的作用。3

酵母酵母是葡萄酒釀造的靈魂。在無氧條件下，由葡萄轉(zhuǎn)化成葡萄酒的過程中，釀酒酵母的作用至關(guān)重要。在自然或自發(fā)發(fā)酵情況下，微生物的群體消長(zhǎng)現(xiàn)象是自發(fā)進(jìn)行的，其必要條件也隨時(shí)間的變化而改變，包括真菌、酵母、細(xì)菌(醋酸菌、乳酸菌)和病毒(真菌病毒和抗菌素)的相互作用。微生物群體間的相互作用引發(fā)協(xié)同效應(yīng)，促使芳香類化合物的生成,這類化合物不是簡(jiǎn)單的通過混合各純培養(yǎng)發(fā)酵的成分就能實(shí)現(xiàn)的。這點(diǎn)已由近期的代謝足跡技術(shù)，通過單純培養(yǎng)、混合發(fā)酵和將幾種酒混雜的方法，利用氣相色譜分析發(fā)酵產(chǎn)物中揮發(fā)性物質(zhì)的組分，予以證實(shí)了。在實(shí)際應(yīng)用中，葡萄酒活性干酵母為葡萄酒品質(zhì)控制提供了非常有效的手段和保證。在發(fā)酵中，活性干酵母在數(shù)量上占相對(duì)優(yōu)勢(shì)，能形成同質(zhì)性及穩(wěn)定性的群體，使葡萄酒釀造者更易于測(cè)試其純度、活性及酵母菌種特征。從生物技術(shù)角度，活性干酵母的應(yīng)用對(duì)微生物學(xué)發(fā)酵過程具有深遠(yuǎn)的影響。

另外，葡萄酒發(fā)酵過程中，必須防止一些有害微生物的侵染，如灰葡萄孢菌會(huì)影響風(fēng)味獨(dú)特、高檔的貴腐葡萄酒的釀造，啤酒、葡萄酒、清酒釀造中出現(xiàn)過嗜殺酵母現(xiàn)象4,造成酵母污染，并影響酒的風(fēng)味，甚至引起酒變質(zhì)，阻礙釀酒的正常進(jìn)行。近期,功能基因組技術(shù)的應(yīng)用，在相應(yīng)的工業(yè)環(huán)境條件下，對(duì)識(shí)別被協(xié)迫控制的基因、控制代謝的轉(zhuǎn)錄因子及相關(guān)的工藝性能具有重要的作用。酵母作為一個(gè)體系明確的生物體，在可以操控的前提下，以其獨(dú)特的優(yōu)良特性，成為研究“系統(tǒng)生物學(xué)”、洞悉特定環(huán)境條件下某一具體表型調(diào)節(jié)機(jī)制的“模式生物”。

當(dāng)葡萄汁中的酵母菌開始進(jìn)行生長(zhǎng)繁殖時(shí)，發(fā)酵過程就開始了，酵母菌逐步將葡萄汁中的糖分轉(zhuǎn)化為酒精。酵母菌有很多不同的菌株，無論是自然繁殖的還是人工添加的，不同的菌株都會(huì)對(duì)葡萄酒的風(fēng)味產(chǎn)生重要影響。此外，紅葡萄酒的發(fā)酵溫度通常要比白葡萄酒的發(fā)酵溫度高,而且紅葡萄酒的發(fā)酵過程通常會(huì)一直持續(xù)到糖分全部消耗完，從而得到干型的紅葡萄酒。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

張磊 - 副教授 - 重慶師范大學(xué)