果酒中酸的种类及降低方法

果酒是以各种人工种植的果品或野生的水果为原料经过破碎、压榨取汁或带皮籽发酵、浸泡或调配等工艺酿造而成的低度饮料酒它富含有机酸、酯类及多种维生素。在果酒酿造过程中酸度调整是至关重要的，适量的有机酸能使酒醇厚爽口，平衡酒中的苦味，并且还能抑制细菌活动；有机酸含量过高，则会造成酒味酸涩、酒体粗糙、难以入口，往往还会出现酒液失光、混浊的现象。一般用来发酵果酒的原料多具有较高的酸度因此，降低果酒的酸度是目前果酒酿造中研究的重点。1果酒的种类1.1按原料分类果酒按原料分为6类：1）浆果类，包括葡萄、草莓、黑加仑、沙棘、越橘等；2）仁果类，包括梨、苹果、山楂等；3）核果类，包括桃、李、杏、枣等；4）柑果类，包括柑、橘、橙、柚、拧檬等；5）坚果类，包括核桃、板栗、榛等；6）亚热带和热带果实类，包括龙眼、荔枝、椰子、菠萝等。上述果酒中以葡萄酒产量为最大，全世界达2800万t以上，我国葡萄酒60余万t,其中我国的东北山葡萄酒产量也在逐年上升。其他果酒如苹果酒、枸杞酒、青梅酒、杨梅酒、猕猴桃酒、黑加仑酒等的产量较小。这些原料中有的酸度较高，如山葡萄、黑加仑、越橘、沙棘、拧檬等。1.2按生产工艺分类果酒按生产工艺分为3类酿造酒、蒸馏酒和配制酒，其中酿造酒和配制酒具有一定的酸度。由于配制酒主要考虑其药用特性且酒精度高，没有原汁含量的要求，其酸度可通过酒精度和有效成分的变化来调整。而酿造酒则要求保持水果的原汁原味，尽量不添加其他物质，包括产生酒精的糖都受到严格限制［7］，因此，保持酿造酒适宜的酸度就显得尤为重要。1.3果酒对酸度的要求根据GB15037—2006《葡萄酒》的要求，甜葡萄酒、加香葡萄酒的滴定酸要求在5.0〜8.0g/L（以酒石酸计，下同），其他类型葡萄酒的滴定酸要求在5.0〜7.5g/L。而根据QB/T1982—1994《山葡萄酒》的要求，平静山葡萄酒的滴定酸要求在5.0〜8.0g/L,山葡萄汽酒的滴定酸要求在2.0〜4.0g/L。而山葡萄、越橘、沙棘等含有较高酸度的酿酒原料其酸度一般在12.0〜20.0g/L之间故多需进行降酸处理。2果酒中的有机酸果酒中主要含有3种有机酸：拧檬酸、苹果酸和酒石酸。天然的拧檬酸主要存在于拧檬、柑橘、菠萝等果实中，拧檬酸有温和而爽快的酸味。如果不考虑酵母种类和pH值、温度、糖浓度这些条件，并假定没有细菌侵染，在发酵过程中拧檬酸不会发生非常大的变化苹果酸存在于不成熟的山楂、苹果和葡萄果实中，口感接近天然果汁并具有天然香味，与拧檬酸相比，产生的热量更低，口味更好。苹果酸生理代谢较活跃，既可被酵母代谢，又可被合成。酒石酸是一种羧酸，主要存在于葡萄和罗望子中，酒石酸酸感最强。酒石酸在发酵过程中是不会被代谢的，但是大量的酒石酸会由于酒石酸氢钾的沉淀作用而减少3果酒的降酸方法目前国内外对果酒降酸主要采用物理降酸法、化学降酸法和生物降酸法。世界上的果酒主要是葡萄酒，关于降酸的研究也主要是针对葡萄酒。以下概述这3种降酸方法的原理及其优缺点。3.1物理降酸法1） 低温冷冻降酸法。葡萄酒中主要有机酸盐一酒石酸氢钾在纯水和葡萄汁中溶解度大，而在酒液中溶解度小且其溶解度和温度成正比。该降酸法采用自然降温或利用冷冻设备进行冷冻处理，使酒石酸氢钾结晶析出，达到降酸的目的，通常可以降低酸度0.52.0g/L不等（以酒石酸计）。2） 山葡萄等果酒酿造中常采用带果皮发酵法，因其干浸出物较高，故在发酵前果汁调整补糖时采用添加糖液的方法/葡萄汁略稀释，可达到降低酸度的目的。3） 把含酸量较少的果汁与含酸量较高的果汁按需要的比例进行混合，使混合后果汁的含酸量达到适宜的酸度。3.2化学降酸法化学降酸是指在果酒中加入化学试剂（如CaCO3、KHCO3、酒石酸钾和双钙盐等）这些化学试一般为弱酸盐，它们与果酒中的强酸盐发生化学反应，置换出强酸，从而达到降酸的目的。此方法操作简单易行，降酸效果明显，但其化学反应往往会影响口感和酒液的色泽，同时由于金属离子的大量溶入，可能会带来酒液的不稳定，如失光、混浊等。以下列举几种常用的降酸方法：3.2.1碳酸钙与双盐、双钙盐降酸CaCO3降酸反应快，成本低，使用方便，其限用量为1.5g/L°CaCO3和酒石酸反应，产生酒石酸钙，会直接降低酒的质量，给酒带来一种邪味；葡萄汁中Ca2+残留量过高也会抑止发酵进行。双盐法是采用CaCO3与一定比例的KHCO3同步降酸，但较大量的CaCO3降酸会引起Ca2+的不稳定。双钙盐是一种碳酸钙和酒石酸钙、苹果酸钙的混合物，以碳酸钙为主的降酸方法，产生酒石酸钙、酒石酸氢钙和苹果酸氢钙，经冷冻结晶和过滤达到降酸目的。此法反应慢且成本高，实际生产中使用较少。通过对猕猴桃干酒的降酸实验发现，CaCO3虽然能有效降低酒的滴定酸，但降解后的酒体极不稳定很容易出现白色沉淀物，影响酒的品质，因此不宜作为猕猴桃酒的降酸剂。3.2.2酒石酸氢钾降酸酒石酸金甲和酒石酸反应产生酒石酸氢钾。利用酒石酸钾降酸反应缓慢，而且成本高，也可以在葡萄酒酿成之后、澄清之前进行。3.2.3离子交换树脂降酸这种方法是通过阴离子交换树脂中的OH-与有机酸反应，交换酒中的酸根，从而达到降酸的目的。对山楂干酒进行降酸，选择的树脂是弱碱性阴离子交换树脂，可以达到很好的降酸的效果。目前，离子交换法已广泛应用于果酒降酸。3.2.4电渗析法降酸近年来，国外己研究出可取代冷冻处理的新技术一一电渗析法(electrodialysis)，它是一种新型的去除酒石酸盐的方法，利用直流电场作用，将构成酒石酸盐的阴阳离子通过选择性离子透过膜分别除去，从而达到酒体冷稳定的目的。在国内，电渗析处理后的葡萄酒进行了各项指标的分析，结果表明，电渗析法去除葡萄酒中的酒石酸盐，使葡萄酒的感官质量得到提高，且比传统冷冻法更高效，更加节约能源、资源。虽然电渗析处理可基本满足酒石稳定的需求；但其去除酒石酸盐的效果不如冷冻法显著。3.3生物降酸由于物理降酸法和化学降酸法一般只针对葡萄酒中含量较高的酒石酸，对生理代谢较活跃的苹果酸等不起作用，且对酒质的负面影响较大。故现代降酸研究和发展方向主要是微生物降酸法。生物降酸是利用微生物分解果汁或果酒中的苹果酸，从而降低酸度。它能够增加果酒风味和微生物稳定性、提高果酒质量。3.3.1苹果酸-乳酸发酵苹果酸-乳酸发酵(MLF)是指L-苹果酸在乳酸菌(LAB)的苹果酸-乳酸酶(malolacticenzyme,MLE)催化下转变成L-乳酸和CO2的过程。研究表明，能引起苹果酸-乳酸发酵的乳酸菌分别属于明串珠菌{Leuconostoc)〉片球菌(Pedicoccus)、酒球菌(Oenococcus)和乳杆菌(Lactobacillus')等属的细菌。发现苹果酸-乳酸转化率可达51.5%〜53.9%，苹果酸和总酸分别下降了62.1%〜74.7%和16.4%〜27.3%。苹果酸-乳酸发酵在生产实际应用中也面临着许多困难，例如操作不易控制，并且乳酸菌易引起葡萄酒的多种病害，因此必需采取科学的技术管理措施。苹果酸-乙醇发酵法(简称MAF)是葡萄酒微生物降酸的另一途径。在葡萄酒中，能够进行MAF的微生物为裂殖酵母。该酵母除能止常利用糖作底物生成酒精外，还能在厌氧条件下分解苹果酸，最终生成乙醇。4现代生物技术在果酒降酸中的应用采用基因技术选育降解苹果酸能力强的葡萄酒酵母若能将降酸微生物的降酸基因通过现代生物技术植入