[01120205]瞬时超高压处理对葡萄酒香气品质的影响

1、课题来源与背景 本课题来源于甘肃省科学技术厅-甘肃省自然科学基金项目（编号1610RJZA093）。 香气是葡萄酒的重要感官指标,对决定葡萄酒质量、风格及典型性具有重要的作用。同国外优质葡萄酒相比,我国大部分红葡萄酒都存在果香不足、品种风味特征表达欠佳,色度较浅等问题,特别是在我国葡萄酒产业规模较大的西部内陆产区,上述现象是多年来一直制约当地优质干红葡萄酒品质提升的关键问题之一。 超高压技术是一种在较低温度下进行的物理加工方法,在超高压作用下,葡萄酒体积及酒中各分子间距离等发生变化,从而促进分子间的重新排列。同时,超高压提供的能量可以被各组分的分子基团吸收并转化为后续反应所需的活化能,从而促进缔合反应如酯化反应的进一步进行,加速葡萄酒的陈化,在提升葡萄酒的果香风味的同时缩短陈酿时间。 为此,本研究以甘肃河西走廊产区“赤霞珠”葡萄酒为原料,针对其果香不足,香气细腻度、优雅度缺乏以及自然陈酿熟化时间长这一问题,通过瞬时超高压技术处理葡萄酒,并采用顶空固相微萃取（HS-SPME）结合气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）分析其香气成分的变化,以期为瞬时超高压技术在加速葡萄酒陈酿和改良葡萄酒香气方面提供理论依据和技术支持。 2、研究目的与意义 研究表明,一定条件的静态超高压处理后,葡萄酒中乙醇、杂醇油、酸类和醛类的含量均有不同程度的下降,苯乙醇、总酯的含量有所增加,随着压力的升高,杂环类化合物的含量增多,并生成了一些其它物质,且超高压处理对新酒的风味有明显作用,对老酒的作用不大。由于静态超高压处理是间歇式作用,需升压、保压、降压等操作流程,处理过程中操作压力大,作用时间长,在实际生产中应用潜力较小。而瞬时超高压处理则可连续处理酒样,在实际生产过程中具有较大应用潜能。虽然目前在超高压处理对葡萄酒影响领域有一定的研究成果,但瞬时超高压处理条件下葡萄酒中的香气物质成分能否发生预期的酯化反应,如何通过改变处理条件使得瞬时高压技术在提升葡萄酒香气方面有较为明显的作用？目前的研究总体较少,有待于我们的深入探究来解决。 3、主要论点与依据 试验研究了瞬时超高压处理（100MPa、200MPa压力下分别循环处理1、2、3次）对赤霞珠干红葡萄酒风味品质的影响,超高压处理后,葡萄酒中高级醇和脂肪酸类化合物含量降低,酯类化合物含量上升,香气成分中构成花香、果香、焦糖香和脂肪味等香型的香气活性值有所提高,不良风味如泥土味与植物味的香气活性值有所降低;此外,与处理次数相比,压力大小对葡萄酒风味品质影响更显著,其中200MPa下效果较好,但与循环次数效果不成正比。结果表明,瞬时超高压处理改变了新鲜赤霞珠葡萄酒香气化合物含量,改善了其风味品质。 4、创见与创新 超高压处理后葡萄酒总酸含量降低,挥发酸含量和酒精度变化差异不显著,色度和总花色苷含量随处理压力的增大和循环次数的增多而升高。 超高压处理后,葡萄酒中高级醇和脂肪酸类化合物含量降低,酯类化合物含量上升,葡萄酒香气成分中构成花香、果香、焦糖香和脂肪味等香型的香气活性值有所提高,不良风味如泥土味与植物味的香气活性值有所降低,其中200MPa压力下处理1次时效果最好。 5、社会经济效益,存在的问题 （一）经济效益：通过本项目,课题组研究了瞬时超高压处理在干红葡萄酒人工催陈中的应用,探明了超高压处理对干红葡萄酒理化指标及挥发性香气成分的影响效果,明晰了不同处理压力和循环次数对葡萄酒香气品质的调控作用。 尽管课题组也在积极进行成果的推广,但一方面由于现有试验设备处理量较小,生产效率较低,且设备较为昂贵,因此只在甘肃农业大学葡萄酒中试生产车间进行了验证;另外一方面,试验结果所申请的国家发明专利“一种瞬时超高压均质技术加速干红葡萄酒陈酿的方法”从2017年5月即进入实质审查阶段,但由于发明专利申报周期较长,目前虽已通过实审答复,但还未获得发明专利证书,因此未在企业中进行大幅推广。 待发明专利证书获得后,课题组将与甘肃主要酒企进行合作,将研究结果推广到相关葡萄酒企业,为提升我省葡萄酒产品质量作出应有的贡献。 （二）存在问题：因为一些客观条件限制,试验还有待进一步扩展。如：瞬时超高压的最高压力可达400MPa,但国内仪器较难实现,如条件容许,未来可探索更高压强对葡萄酒香气的影响;此外,现有国产设备处理量较小,在产业化应用中受限,未来可引入大型设备进行推广应用。 6、历年获奖情况 获2018年中国酒业协会科技进步二等奖“甘肃省河西走廊产区葡萄酒增香及OTA降解技术研发与应用”