葡萄酒酿造中常用辅料及应用研究
作者： 董书甲 任辉 刘露 赵铖 丁之恩
摘要 在葡萄酒的生产过程中，辅料以其独特的功能和作用原理，在发酵、颜色调整、风味塑造以及稳定性保障等方面扮演着举足轻重的角色。合理而精准地使用辅料，对于提升葡萄酒的整体品质具有至关重要的指导价值。对葡萄酒生产中常用的辅料进行综述，分析其在酿造过程中的功能、作用机制以及添加依据，并结合葡萄酒企业的实际应用情况，为生产企业在辅料的选择和添加方面提供参考。
关键词 葡萄酒；辅料；酒精发酵；葡萄酒颜色；感官质量
中图分类号 TS261 文献标识码 A
文章编号 0517-6611（2024）22-0001-07
doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.22.001
开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
Research on Common Auxiliary Materials and Their Applications in Wine Making
DONG Shu-jia REN Hui LIU Lu1，2 et al
（1.Department of Biological and Food Engineering，Bozhou University，Bozhou，Anhui 236800;2.Bozhou Key Laboratory of Health-preserving Blended Alcoholic Beverage，Bozhou，Anhui 236800）
Abstract In the production process of wine，auxiliary materials play a crucial role in fermentation，color adjustment，flavor shaping，and stability assurance due to their unique functions and function mechanism.The rational and precise use of these auxiliary materials has crucial guiding value for improving the overall quality of wine.This paper reviews the commonly used auziliary materials in wine production，analyzes their functions，mechanisms of action，and addition basis in the wine making，and combines with the actual application situation of wine enterprises to provide reference for enterprises in the selection and addition of auxiliary materials.
Key words Wine;Auxiliary materials;Alcohol fermentation;Wine color;Sensory quality
基金项目
国家级大学生创新创业训练计划项目（S202112926036）；安徽省大学生创新创业训练计划项目（S202212926047，S202112926036， S202312926032）；安徽省高等学校科学研究项目（2022AH052419）;亳州学院校本教材项目（2023XJXM029）。
作者简介 董书甲（1990—），男，山东聊城人，助教，硕士，从事葡萄与葡萄酒酿造研究。*通信作者，教授，博士，从事食品科学、农产品和林产品加工研究。
葡萄酒是通过将新鲜葡萄果实（破碎或保持完整）以及葡萄汁进行完全或部分酒精发酵过程后，得到的一种酒精饮料。在葡萄酒的酿造过程中，辅料的选择和应用占据着举足轻重的地位。随着现代科技的不断革新，葡萄酒酿造技术亦在不断向前发展。辅料的种类和应用方式日趋丰富，其在葡萄酒酿造中的作用也日益凸显。然而，如何科学、合理地选择和使用辅料，以最大限度地发挥其作用，提升葡萄酒的品质，一直是酿酒师们关注的焦点。基于此，对葡萄酒生产中常用的辅料进行综述，分析其在酿造过程中的功能、作用机制以及添加依据，并结合葡萄酒企业的实际应用情况，为生产企业在辅料的选择和添加方面提供参考。
1 葡萄酒酿造常用辅料
1.1 二氧化硫（SO*）
SO*是国内外允许使用的一种食品添加剂［1］，在葡萄酒生产过程中SO*具有多种功能，主要包括抑菌和抗氧化，此外，SO*还具有澄清、增酸、促进溶解的功能［2-3］，其添加依据为GB 2760—2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》。
1.1.1 SO*的抑菌功能。
SO*可以通过干预微生物的繁殖、呼吸等活动影响微生物的生长［4］。不同的微生物对SO*的敏感性不同，细菌对SO*的耐受性较差，酿酒酵母对SO*的耐受性较强［2］。如果葡萄破碎后立即接种酿酒酵母，酿酒酵母的快速繁殖、厌氧环境的形成及酵母代谢所产生的乙醇足以抑制大部分微生物的生长［2，5］。但如需进行冷浸渍工艺，冷浸渍期间，其他微生物的繁殖则会影响葡萄酒的风味，此时酿酒师则必须进行适当调硫操作，以抑制其他微生物的繁殖。
葡萄浆（汁）和葡萄酒中的SO*以游离态SO*（包含H*SO3、分子态SO*、HSO3-和SO32-）和结合态SO*（包含HSO3-与羰基化合物、乙醛、酚类物质的加成物）2种形式存在［6-7］，其中，游离态SO*中的H*SO3和分子态SO*具有杀菌作用（主要是分子态）。葡萄浆（汁）或葡萄酒中分子态SO*的比例与pH密切相关，pH越低，分子态SO*占游离态SO*的比例越高，抑菌能力越强［2，8］，其中分子态SO*的比例与pH的关系如表1所示［9］。研究表明，通常分子态SO*的浓度至少要保持在0.8 mg/L以上才具有理想的抑菌效果［8-9］，不同pH条件下，分子态SO*的浓度保持在0.8 mg/L时所对应的游离SO*的浓度如表1所示［9］。
1.1.2 SO*的抗氧化功能。
在葡萄酒的发酵过程中，SO*通过阻断多酚氧化酶的活性，可有效阻止发酵原料的氧化反应［8］，特别是结合抗坏血酸的使用，其抗氧化的效果更加明显，但这些易氧化的多酚会继续保留在葡萄酒中，当葡萄酒中的游离SO*的浓度降低时，这些易氧化的多酚会被氧化，并引起葡萄酒的褐变［2］。在葡萄酒储存期间，对葡萄酒进行SO*处理，其产生的亚硫酸盐比葡萄酒中的其他物质更容易氧化，从而可以推迟或抑制葡萄酒中其他成分的氧化［8］，因此在葡萄酒储存期间要维持葡萄酒中游离SO*的适当含量。
1.1.3 SO*的其他功能。
SO*可以通过抑制微生物的活动推迟发酵的启动，从而促进发酵基质中悬浮物质的沉淀，起到澄清葡萄汁的作用［8］。SO*处理后所形成的亚硫酸，可促进葡萄细胞中有机酸盐的溶解，从而提高发酵基质的酸度，同时，亚硫酸的形成也有利于果皮中某些成分的溶解，如色素、无机成分、多酚等，加深了葡萄汁的色泽与风味［7］。
1.1.4 SO*的添加方法及限量标准。
葡萄酒酿造过程中SO*的添加形式有液体二氧化硫、亚硫酸、固体盐类（如偏重亚硫酸钾）等，其中最常用的为偏重亚硫酸钾，其理论SO*的含量为57%，加入葡萄酒中后约有1/3会变为结合态，因此约有2/3为游离SO*［8-9］。在生产过程中，依据果实的健康程度，可以向果汁中添加一定量的SO*（50～100 mg/L，以游离SO*计），当SO*的添加量（并换算出所需偏重亚硫酸钾的用量）确定后，通常以10倍于偏重亚硫酸钾的软化水溶解，随后在葡萄破碎、入罐的过程中均匀的添加［8］。
在葡萄酒中合理使用SO*不会对身体健康造成危害，但摄入过量会引起呼吸困难或对身体其他组织造成伤害［1］。目前，国家标准GB 2760—2014中对葡萄酒中总SO*的限量标准为≤250 mg/L，对于甜型葡萄酒总SO*的限量放宽至≤400 mg/L（以SO*残留量计）［10］。
1.1.5 SO*的代替技术。SO*在葡萄酒中的主要功能体现在抑制细菌生长和抗氧化保护上［4］，随着酿酒技术的发展和新材料的应用，人们多从这2个角度出发，研究代替SO*的新技术和新材料。目前，二甲基二碳酸盐（DMDC）［11-12］、细菌素［13-14］、溶菌酶［15］、壳聚糖、纳他霉素、维生素C及物理手段［16-17］，如光、压力、电场等都表现出潜在的代替SO*的功能。由于SO*的在葡萄酒中功能的多样性，现有的二氧化硫的代替技术还无法完全替代葡萄酒中二氧化硫的使用，未来的二氧化硫代替技术只有和葡萄酒酿造的各个环节相结合，才能使无二氧化硫添加酿造葡萄酒成为现实［18-19］。
由于国标中对SO*的限量标准是以残留量来计，因此，SO*的清除技术也是减少葡萄酒中SO*含量的一种方法［17］。研究表明，离子交换技术和含氧化剂的膜过滤都可用于除去葡萄酒中的SO*，但由于其作用机制的非选择性，在除去葡萄酒中SO*的同时也会去除葡萄酒中的其他成分，进而对葡萄酒的品质产生影响［17］，因此，这项技术在葡萄酒生产中的应用却尚未实现。