關于對一種葡萄酒自釀設備的研究

趙偉辰 蔡勇

長春職業技術學院食品與生物技術分院

1.引言

葡萄酒是一種用新鮮葡萄為主要原料，蔗糖及其他調味劑等為輔料，經發酵釀制而成的酒精飲料。目前，伴隨著我國人民生活水平的不斷提高，自釀葡萄酒已經成為當今社會崇尚回歸自然與提高生活品質的社會現象。西方發達國家，尤其是法國，家庭釀造葡萄酒也已經成為一種新的生活方式與時尚潮流。本實用新型屬于自釀葡萄酒裝置與成套配件，使用者可以依據自身釀造葡萄酒的需求，靈活選擇不同組件，完成家庭自釀葡萄酒，該家庭自釀葡萄酒裝置與成套配件是酒吧、咖啡屋、家庭等場所自釀葡萄酒的優良裝置，也可應用于本科或職業院校食品類專業學生進行單機釀造技術訓練。

2.葡萄酒自釀設備研究現狀

當今市場上也不乏自釀葡萄酒設備或裝置，主要如下：

1.1 山東中德設備有限公司生產的果酒生產成套設備

該設備的特征：主要應用于科研機構及相關院校開展果酒中試研究，設備規格較大、自動控制裝置較復雜，不適用于家庭、酒吧、咖啡屋等小規模自釀葡萄酒。

1.2 大連杰菲食品有限公司生產的自釀葡萄酒設備

該設備的主要特征：主機為工程食用級塑料材質的發酵桶（30L），并配置有溫度計、出酒裝置及放氣閥等配件，由于配置配件較為簡單，缺少防止葡萄皮渣上浮的篩網裝置及增加果香的回流裝置，極容易導致葡萄酒出現酸敗與果香不足。

1.3 一種自釀葡萄酒器（實用新型專利，公開號：CN201793550U）

該設備的主要特征：自釀葡萄酒器包括一恒溫器（包括溫度傳感器、半導體制冷器），一臭氧發生器，一智能控制器，一二氧化碳排放通道，一葡萄酒輸出通道。該專利自控特征鮮明，設備銷價較高。

1.4 自釀葡萄酒發酵罐（實用新型專利，公開號：CN202030734U）

該設備的主要特征：由罐體、外置保護架兩部分組成，罐體由帶刻度的罐身、罐口封蓋及出酒裝置組成，并內置帶有浮子的出酒硅膠管與出酒龍頭相連接，方便出酒，也缺少防止葡萄皮渣上浮的篩網裝置及增加果香的回流裝置，極容易導致葡萄酒出現酸敗與果香不足。

1.5 家庭葡萄酒釀造設備（實用新型專利，公開號：CN203222580U）

該設備的主要特征：包括發酵罐體以及頂部的罐蓋，罐內設有可上下移動且具有過濾功能的內套筒，操作口蓋與內套筒連接，打開并上提操作口蓋，內套筒隨之上提，可收集內套筒中的皮渣，該專利操作口蓋與內套筒為連接體，操作不便，也未能解決葡萄酒主發酵過程中由于葡萄皮渣上浮而易造成的染菌問題。

3.葡萄酒自釀設備的設計

經對現有各種葡萄酒自釀設備的綜合比較、研究，改進功能、優化結構，設計出一種新型家用葡萄酒自釀設備，結構示意見圖1。

圖1 自釀葡萄酒裝置及相關配件示意圖

家用葡萄酒自釀設備罐內中空，易于清洗、滅菌，便于酵母沉降；設有保溫層，可接制冷機，自動控制發酵與貯酒溫度；罐頂設有補料口，方便糖等輔料的添加；灌頂的排氣口與發酵栓連接，既可以排除發酵過程中產生的二氧化碳，又可以防止空氣中的有害物質進入發酵罐內造成污染；灌頂的溫度計可以實時、精確地顯示發酵溫度。

四、葡萄酒自釀設備性能測試

4.1 材料與儀器

4.1.1 材料準備

原料：主料紅葡萄、蔗糖、葡萄酒酵母、水。

生產試劑：亞硫酸（分析純）、無水乙醇（分析純）。

4.1.2 設備準備

自釀葡萄酒裝置及相關配件（10 L）、破碎機、一整套水過濾裝置、冰箱、離心機（TG16-WS）。

4.2 測試方法

采用常規葡萄酒釀造方法測試設備使用性能。

4.2.1 干紅葡萄酒生產工藝流程（見圖2）

圖2 干紅葡萄酒生產工藝流程

4.2.2 葡萄酒釀造工藝條件及操作要求

4.2.2.1 設備消毒準備

首先將發酵罐內膽、發酵罐內膽桶內壁及成套配件（可拆解式網籃、可拆卸式篩板回流裝置、發酵栓、防護網蓋）用清水清洗干凈，再用已配制好的75 %（V/V）乙醇消毒液消毒。

4.2.2.2 投料及設備安裝

在發酵罐內膽桶中安裝可拆解式網籃，而后將適量的新鮮紅葡萄經過手工擠壓破碎、除梗，并將已破碎好的新鮮紅葡萄醪全部置于可拆解式網籃中，加量控制為可拆解式網籃三分之二高度處（篩網鎖槽附近），加入適量亞硫酸；將可拆卸式篩板回流裝置置于新鮮紅葡萄醪之上適當位置，并將其鎖緊于篩網鎖槽之中；后將適量冷水或冰水置于制冷保溫外桶內腔中，并放置防護網蓋于發酵罐內膽桶之上，將溫度計分別穿過防護網蓋溫度計插孔與可拆卸式篩板回流裝置溫度計插孔，插入紅葡萄醪之中；加入適量活化好的葡萄酒酵母，開始主發酵。

4.2.2.3 主發酵

控制主發酵溫度于22℃～28℃之間。待旺盛發酵時加入適量蔗糖，依據主發酵溫度變化，通過隨時更換制冷保溫外桶內腔中冷水或冰水，維持主發酵溫度于22℃～28℃兩天左右。待葡萄皮渣下沉后，取出溫度計與可拆卸式篩板回流裝置，并提起可拆解式網籃，取出葡萄酒中全部葡萄皮渣及葡萄籽，留下葡萄酒液。

4.2.2.4 后發酵

蓋上密封上蓋于發酵罐內膽桶之上，轉動密封上蓋并鎖緊密封上蓋，將溫度計通過溫度計插座，插入葡萄酒適當位置中，并安裝好發酵栓；控制后發酵溫度于12℃～20℃之間，直至二氧化碳無明顯逸出，結束后發酵。

4.2.2.5 后貯與離心

清洗葡萄酒后貯罐內壁，再用已配制好的75 %（V/V）乙醇消毒液消毒。打開密封上蓋，提出發酵罐內膽桶，將上部清酒轉至后貯罐中，蓋好上蓋，在冰箱之中維持4℃左右后貯約10天，離心分離，得澄清后的紅葡萄酒。

4.2.3 產品檢驗

采用相關國家標準檢測方法進行感官指標、理化指標、衛生指標的檢測，將檢測結果與相應國家標準指標要求進行比較，以確認家用葡萄酒自釀設備釀造的葡萄酒是否達到質量標準。

4.2.3.1 感官指標檢測

GB15037－2006（葡萄酒）對葡萄酒的感觀有三項要求，即外觀、色澤、香氣與口味。采用GB/T 15038－2006（葡萄酒、果酒通用分析方法）規定方法對樣品進行檢測，所得結果與GB15037－2006（葡萄酒）的標準相比較，詳見表1。

表1 干紅葡萄酒感官要求與樣品檢測結果

4.2.3.2 理化指標檢測

GB15037－2006（葡萄酒）對葡萄酒的理化指標有兩項要求，即酒精度、糖度。采用GB/T 15038－2006（葡萄酒、果酒通用分析方法）規定方法對樣品進行檢測，所得結果與GB15037－2006（葡萄酒）的干葡萄酒標準相比較，詳見表2。

表2 葡萄酒理化指標要求與樣品檢測結果

4.2.3.3 衛生指標檢測

GB2758－2012（食品安全國家標準 發酵酒及其配制酒）對葡萄酒的衛生指標有三項標準，即甲醛含量、沙門氏菌數量及金黃色葡萄球菌數量。甲醛含量采用GB/T 5009.49－2008（發酵酒及其配制酒衛生標準的分析方法）規定方法對樣品進行檢測，沙門氏菌數量及金黃色葡萄球菌數量采用GB/T 4789.25－2003（食品衛生微生物學檢驗 酒類檢驗）規定方法對樣品進行檢測，所得結果與GB2758－2012（食品安全國家標準 發酵酒及其配制酒）標準相比較，結果詳見表3。

表3 葡萄酒衛生指標要求與樣品檢測結果

5.結論

從表1的比較結果可以看出，樣品的外觀、色澤、香氣與口味均符合國家優級葡萄酒的感官指標要求；從表2的數據比較結果可以看出，樣品的酒精度、糖度的檢測結果均在國家標準要求的范圍之內；從表3的數據比較結果可以看出，樣品的甲醛含量、沙門氏菌數量及金黃色葡萄球菌數量的檢測結果均在國家標準要求的范圍之內。

采用家用微型葡萄酒自釀設備釀造葡萄酒，成本較低、操作簡單、清洗滅菌方便、可自動控溫控壓，自釀設備釀造的成品葡萄酒，理化指標、感官指標、衛生指標均符合國家的標準，表明該設備是一種適用于家庭釀造葡萄酒的專用設備。