第二節(jié)　含糖量

一、糖分調(diào)整的主要目的

制作果酒時(shí)酵母將發(fā)酵醪中的糖轉(zhuǎn)化為乙醇，為了使生成的乙醇含量接近成品酒標(biāo)準(zhǔn)要求，通常需要對(duì)果酒中的糖分進(jìn)行調(diào)整。多數(shù)水果果汁中的自然含糖量足以使果酒的發(fā)酵乙醇含量達(dá)到7%(體積分?jǐn)?shù))以上，在果汁中加糖是為了使產(chǎn)品乙醇含量更高。但有些品種含糖量較低，乙醇含量達(dá)不到7%，必須在果汁中加糖。產(chǎn)品究竟定位為多高的乙醇含量，既要根據(jù)市場(chǎng)需求還要考慮國(guó)家的稅收政策。在歐洲，乙醇含量變化幾度，便會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品銷(xiāo)售稅的巨大差異，而且在果汁中加糖還會(huì)增加生產(chǎn)成本。

二、水果和發(fā)酵醪中常見(jiàn)的糖

1．葡萄糖

葡萄糖是自然界分布最廣且最為重要的一種單糖，它是一種多羥基醛。純凈的葡萄糖為無(wú)色晶體，有甜味但甜味不如蔗糖，易溶于水，微溶于乙醇。葡萄糖少量存在于水果和蔬菜中，在葡萄和洋蔥中含量較多。游離狀的葡萄糖在天然食品中并不多，但是它們常常縮合成大分子(比如淀粉)而存在于天然食品中。工業(yè)化生產(chǎn)的葡萄糖是將淀粉水解而成。葡萄糖的甜度為69。

2．果糖

果糖也是一種單糖，是葡萄糖的同分異構(gòu)體，它以游離狀態(tài)大量存在于水果的漿汁和蜂蜜中，果糖還能與葡萄糖結(jié)合生成蔗糖。純凈的果糖為無(wú)色晶體，它不易結(jié)晶，通常為黏稠性液體，易溶于水、乙醇。果糖主要產(chǎn)自天然的水果和谷物之中，具有口感好、甜度高、升糖指數(shù)低以及不易導(dǎo)致齲齒等優(yōu)點(diǎn)，果糖的甜度大約是蔗糖的1.8倍，是所有天然糖中甜度最高的，所以在同樣的甜味標(biāo)準(zhǔn)下，果糖的攝入量?jī)H為蔗糖的一半。工業(yè)化生產(chǎn)果糖，是將淀粉水解成葡萄糖，然后加入異構(gòu)化酶，使葡萄糖轉(zhuǎn)化成果糖。

3．蔗糖

蔗糖是食糖的主要成分，雙糖的一種，由一分子葡萄糖的半縮醛羥基與一分子果糖的半縮醛羥基彼此脫水縮合而成。蔗糖有甜味，無(wú)氣味，易溶于水和甘油，微溶于醇。蔗糖幾乎普遍存在于植物界的葉、花、莖、種子及果實(shí)中。在甘蔗、甜菜及槭樹(shù)汁中含量尤為豐富。蔗糖分為白砂糖、赤砂糖、綿白糖、冰糖、粗糖(黃糖)。游離葡萄糖的醛基和果糖的酮基具有還原性，可參與氧化還原反應(yīng)。蔗糖分子上葡萄糖醛基與果糖酮基已參加縮合反應(yīng)而失去還原性，因此蔗糖不屬于還原糖。蔗糖的甜度為100。

4．轉(zhuǎn)化糖

糖液在加熱沸騰時(shí)，蔗糖分子會(huì)水解為1分子果糖和1分子葡萄糖，這種作用稱(chēng)為糖的轉(zhuǎn)化，兩種產(chǎn)物合稱(chēng)為轉(zhuǎn)化糖。糖溶液經(jīng)加熱沸騰后便成為糖漿，也就是轉(zhuǎn)化糖漿。糖的轉(zhuǎn)化程度對(duì)糖的重結(jié)晶性質(zhì)有重要影響。因?yàn)檗D(zhuǎn)化糖不易結(jié)晶，所以轉(zhuǎn)化程度越高，能結(jié)晶的蔗糖越少，糖的結(jié)晶作用也就越低。控制轉(zhuǎn)化反應(yīng)的速度能在一定程度上控制糖的結(jié)晶。工業(yè)上生產(chǎn)轉(zhuǎn)化糖的方法是將蔗糖加入酸或轉(zhuǎn)化酶同時(shí)進(jìn)行加熱。因?yàn)檗D(zhuǎn)化糖具有保濕不易返砂的特點(diǎn)，所以多用于糖果工業(yè)，在整個(gè)食品工業(yè)中的應(yīng)用范圍也相當(dāng)廣泛。自然界中的轉(zhuǎn)化糖存在于蜂蜜中，轉(zhuǎn)化糖的甜度為115。

三、測(cè)定果汁糖分的方法

大多數(shù)情況下，果汁在釀造前要加糖。但在加糖前首先要知道果汁中糖的準(zhǔn)確含量，然后根據(jù)最后要求的乙醇含量，計(jì)算出所需添加糖的數(shù)量。一般可采用以下幾種方法來(lái)測(cè)得果汁中糖的含量：相對(duì)密度測(cè)定法、折射率測(cè)定法和菲林試劑滴定法。相對(duì)密度計(jì)和折光儀使用起來(lái)方便容易，價(jià)錢(qián)也不貴，是理想的測(cè)定發(fā)酵醪和果酒中糖分含量的儀器，被果農(nóng)、小規(guī)模果酒釀造廠廣泛使用。

目前已發(fā)展起一系列的密度量度用于確定果汁糖度及判斷發(fā)酵程度。密度是指一定溫度下單位體積的質(zhì)量，4℃時(shí)水的密度為1.000kg/L。相對(duì)密度一般是把水在4℃的時(shí)候的密度當(dāng)作1來(lái)使用，另一種物質(zhì)的密度跟它相除得到的。相對(duì)密度只是沒(méi)有單位而已，數(shù)值上與實(shí)際密度是相同的。果汁中的含糖量越高，密度和相對(duì)密度越大。為了便于計(jì)算，法國(guó)的Musti將普通相對(duì)密度計(jì)的讀數(shù)擴(kuò)大1000倍，發(fā)明了Musti相對(duì)密度計(jì)，德國(guó)的Oechsle將Musti相對(duì)密度計(jì)讀數(shù)簡(jiǎn)單化，將Musti相對(duì)密度計(jì)的讀數(shù)減去1000成為Oechsle相對(duì)密度計(jì)；同一種果汁用普通相對(duì)密度計(jì)讀數(shù)為1.030，用Musti相對(duì)密度計(jì)讀數(shù)為1030，用Oechsle相對(duì)密度計(jì)讀數(shù)為30。白利度(Brix，°Bx)是Antoine Brix在19世紀(jì)中葉以蔗糖溶液濃度為基準(zhǔn)標(biāo)定的密度單位。起初1°Bx相當(dāng)于20℃時(shí)的水溶液中含有1% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))的糖。波美度以法國(guó)化學(xué)家波美(Antoine Baume)命名。波美是藥房學(xué)徒出身，曾任巴黎藥學(xué)院教授。他創(chuàng)制了液體比重計(jì)，也就是波美比重計(jì)。把波美比重計(jì)浸入所測(cè)溶液中，得到的度數(shù)就叫波美度(°Bé)。波美比重計(jì)有兩種：一種叫“重表”，用于測(cè)量比水重的液體；另一種叫“輕表”，用于測(cè)量比水輕的液體。當(dāng)測(cè)得波美度后，從相應(yīng)化學(xué)手冊(cè)的對(duì)照表中可以方便地查出溶液的質(zhì)量濃度。波美度數(shù)值較大，讀數(shù)方便，所以在生產(chǎn)上常用波美度表示溶液的濃度(一定濃度的溶液都有一定的密度)。不同溶液的波美度的測(cè)定方法是相似的。現(xiàn)在，對(duì)不同的溶液有相應(yīng)的波美表，如乙醇波美表、鹽水波美表，這種波美表上面，有測(cè)定溶液波美度對(duì)應(yīng)的該種類(lèi)溶液的濃度，可以直接讀數(shù)，不用查表。一般來(lái)說(shuō)，波美比重計(jì)應(yīng)在15.6℃溫度下測(cè)定，但平時(shí)實(shí)際使用的時(shí)候溫度一般不會(huì)剛好符合標(biāo)準(zhǔn)，所以需要校正。一般來(lái)說(shuō)，溫度每相差1℃，波美計(jì)則相差0.054°Bé。溫度高于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)加，低則減。

折射率是指光線(xiàn)在真空中傳播的速度與在供試品中傳播速度的比值。折射率是有機(jī)化合物重要的物理常數(shù)之一，它能精確而方便地測(cè)定出來(lái)。作為液體物質(zhì)純度的標(biāo)準(zhǔn)，折射率也用于確定液體混合物的組成。折光儀的測(cè)定原理是基于溶液的折射率與溶液的濃度之間有一定的線(xiàn)性關(guān)系。溶液中含有的可溶性固形物越高，折射率會(huì)越大，因此折光儀通過(guò)測(cè)定溶液折射率的變化，來(lái)顯示溶液中可溶性固形物的含量。因?yàn)楣刑欠趾亢芨撸c其他可溶性固性物相比，可將其他成分忽略不計(jì)，用可溶性固性物含量代替含糖量。折光儀將蒸餾水的折射率校正為零，每一刻度以蔗糖溶液的質(zhì)量濃度為基準(zhǔn)進(jìn)行了標(biāo)定，因此折光儀的讀數(shù)也可表示為^oBx。

表2-1給出不同量度單位之間的相互換算。

如果沒(méi)有時(shí)間或沒(méi)有工具進(jìn)行果汁糖度的實(shí)驗(yàn)室分析，可以利用Oechsle相對(duì)密度計(jì)進(jìn)行快速估算。

漿果汁中含糖量/(g/L)＝2.5×d_o－30

水果中含糖量/(g/L)＝2.0×d_o＋10

四、果汁(醪)糖度的改良

由于氣候、地理位置、栽培管理及品種等原因，果汁組成往往不能滿(mǎn)足釀造要求。因此需要對(duì)果汁(醪)成分進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)果汁(醪)中的含糖量較低時(shí)，可采用下列方法來(lái)提高含糖量。

1．提高收獲果實(shí)含糖量

采取的方法是延遲采收或果實(shí)采收后自然風(fēng)干，使果實(shí)中的水分蒸發(fā)而達(dá)到提高含糖量的目的。現(xiàn)在許多種植戶(hù)給果樹(shù)用肥時(shí)，都選擇化肥。即使一些甜度較高的品種，大量使用化肥后，其糖分含量下降，酸度逐漸增高。另外，氮肥雖能促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，但不能促進(jìn)生殖生長(zhǎng)，從而使果實(shí)著色延遲，色澤變淡，果皮變厚等。因此要少施用氮肥及含有氮元素的肥。另外鉀能促進(jìn)果實(shí)增大增甜，但施用過(guò)多會(huì)使葉片含鉀過(guò)大，導(dǎo)致果實(shí)酸度增加。因此如果想讓果實(shí)甜度增加，必須減少化肥的使用量，秋季充分施用有機(jī)肥、生物菌肥及中微量元素肥，有效改良土壤，補(bǔ)充植物所需營(yíng)養(yǎng)及減少果樹(shù)缺素引起的病害。另外還有一個(gè)重要影響果實(shí)甜度的因素，那就是硼鈣肥，在鈣肥缺少的地方，果實(shí)甜度往往不高。

2．添加濃縮果汁

(1)濃縮果汁的制備　采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行部分脫水，該操作過(guò)程不應(yīng)造成焦化現(xiàn)象。比如將果汁進(jìn)行二氧化硫處理，以防止發(fā)酵，再將處理后的果汁在部分真空條件下加熱濃縮，使其體積降至原體積的1/4～1/5，這樣獲得的濃縮果汁中不易揮發(fā)物質(zhì)的含量是原來(lái)的4～5倍。在制備過(guò)程中濃縮果汁中的含酸量較高。因此，為了防止果汁中的酸度過(guò)高，可在進(jìn)行濃縮以前，對(duì)果汁進(jìn)行降酸處理。此外，濃縮汁中鉀、鈣、鐵、銅等含量也較高。

(2)添加量　在確定添加量時(shí)，必須先對(duì)濃縮汁的含糖量(潛在酒度)進(jìn)行分析。例如，已知濃縮蘋(píng)果汁的潛在酒度為50%(體積分?jǐn)?shù))，發(fā)酵用蘋(píng)果汁的潛在酒度為9%(體積分?jǐn)?shù))，蘋(píng)果酒要求酒度為12%(體積分?jǐn)?shù))，則可以用下面的方法算出濃縮蘋(píng)果汁的添加量：

即要在38L的發(fā)酵用蘋(píng)果汁中加入3L濃縮汁，才能使蘋(píng)果酒達(dá)到12%(體積分?jǐn)?shù))酒度。因此，在1000L發(fā)酵用蘋(píng)果汁中應(yīng)加入濃縮蘋(píng)果汁的量為：3×1000/38＝78.9L。

(3)添加的時(shí)間和方法　先將需添加的濃縮汁在部分果汁中溶解，然后加入發(fā)酵罐中，添加濃縮汁以后必須倒一次罐，以使所加入的濃縮汁均勻地分布在發(fā)酵汁中。添加濃縮汁的時(shí)間最好在發(fā)酵剛剛開(kāi)始的時(shí)候，并且一次加完。因?yàn)檫@時(shí)酵母菌正處于繁殖階段，能很快將糖轉(zhuǎn)化為酒精，如果加濃縮汁時(shí)間太晚，酵母所需其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)已部分消耗，發(fā)酵能力降低，常常發(fā)酵不徹底，造成酒精發(fā)酵中止。此外，加入的濃縮汁在發(fā)酵過(guò)程中所釋放的熱量增加，導(dǎo)致發(fā)酵溫度上升，應(yīng)適當(dāng)對(duì)發(fā)酵醪進(jìn)行降溫，防止發(fā)酵溫度過(guò)高。

3．添加白砂糖

《中國(guó)葡萄釀酒技術(shù)規(guī)范》中規(guī)定，釀造葡萄酒時(shí)白砂糖加量不得超過(guò)產(chǎn)生2%酒精的量。常用純度大于99%的甘蔗糖或甜菜糖。理論上清汁發(fā)酵時(shí)，提高1%酒需蔗糖17g/L；帶皮果漿發(fā)酵時(shí)，提高1%酒需蔗糖18g/L。例如：用潛在酒度為10%的蘋(píng)果汁1000L釀造酒度為12%的蘋(píng)果酒，需增加酒度為12%－10%＝2%，需加糖：2%×17g/L×1000L＝340g。生產(chǎn)帶皮漿果時(shí)，應(yīng)在計(jì)算時(shí)乘以葡萄漿的出汁率。注意加糖計(jì)算可忽略糖的純度，加糖后發(fā)酵液體積的變化。最好在酵母剛開(kāi)始發(fā)酵時(shí)加糖，并且一次加完所需的糖。因?yàn)檫@時(shí)酵母菌正處于繁殖階段，能很快將糖轉(zhuǎn)化為酒精。如果加糖太晚，酵母菌發(fā)酵能力降低，常會(huì)發(fā)酵不徹底。由于白砂糖的密度比葡萄汁高，在加糖時(shí)，應(yīng)先用葡萄汁將糖在發(fā)酵容器外充分溶解后，再添加到發(fā)酵容器中，否則未溶解的糖將沉淀在容器底部，常常是酒精發(fā)酵結(jié)束后糖也不能完全溶解，造成新酒的酒精度偏低。

4．閃蒸法

閃蒸技術(shù)是利用高溫液體突然進(jìn)入真空狀態(tài)，體積迅速膨脹并汽化，同時(shí)溫度迅速降低并收集凝聚的液體的原理，即在最短時(shí)間內(nèi)，將經(jīng)除梗、瀝干的原料提高到70～90℃，然后在低壓下瞬間降低到適合的發(fā)酵溫度(低于30℃)。通過(guò)該技術(shù)的處理，醪液得以迅速冷卻并急速蒸發(fā)，從而使果實(shí)皮組織完全解體，使得色素、單寧、酚類(lèi)等重要物質(zhì)充分釋放。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，該技術(shù)加強(qiáng)了色素和酚類(lèi)物質(zhì)的浸提，提高了干浸物的含量。釀造的果酒不易發(fā)生氧化破敗。

例如：閃蒸技術(shù)用于紅葡萄酒的釀造，首先對(duì)葡萄醪液快速熱處理，一般不超過(guò)4min，而葡萄醪液溫度將高于80℃，然后進(jìn)入真空罐內(nèi)瞬間汽化，與此同時(shí)醪液的溫度降低至35～40℃。經(jīng)過(guò)加熱的葡萄醪液不間斷地被送往真空罐，在真空罐內(nèi)的負(fù)壓環(huán)境下幾乎瞬間冷卻，并迅速產(chǎn)生葡萄汁蒸氣，隨后葡萄汁蒸氣中的香氣又被冷卻并重新流回到葡萄皮渣中，以此恢復(fù)葡萄原料原有的果實(shí)香氣。在該技術(shù)中，多酚類(lèi)化合物提取率的高低，完全取決于熱處理的程度、真空汽化的綜合強(qiáng)度以及發(fā)酵時(shí)間的長(zhǎng)短。對(duì)于高質(zhì)量的葡萄原料，閃蒸技術(shù)處理后，待發(fā)酵的葡萄汁液中富含更多的香氣、色素、單寧。釀出的葡萄酒更適合長(zhǎng)期陳儲(chǔ)；對(duì)于一般質(zhì)量的葡萄原料，閃蒸技術(shù)處理后，提高了原料品質(zhì)，增加了紅酒的色澤，而且色素穩(wěn)定性強(qiáng)，更多的成熟單寧使口感更豐富。需要說(shuō)明的是：閃蒸技術(shù)對(duì)葡萄固體部分浸提不是選擇性的，即在浸漬“優(yōu)質(zhì)單寧”的同時(shí)，也提取了“劣質(zhì)單寧”。因此，對(duì)于質(zhì)量差的原料，該技術(shù)只會(huì)強(qiáng)化葡萄酒質(zhì)量缺陷，降低葡萄酒質(zhì)量。

5．選擇性冷凍提取法

選擇性冷凍提取法旨在提高果酒的質(zhì)量。我們知道，提高原料質(zhì)量的方式有兩種：一是在壓榨前對(duì)漿果進(jìn)行選擇；二是盡量使?jié){果中有利于提高果汁質(zhì)量的物質(zhì)進(jìn)入果汁中。選擇性冷凍提取法的原理是在冷凍和解凍過(guò)程中，成熟度不同的漿果的表現(xiàn)亦不相同，因?yàn)樗鼈兊谋葻帷?dǎo)熱性、凝固熱和溶解熱等物理特性各不相同，因此，該方法就是將原料置于某一溫度下，只使那些未成熟的漿果凍結(jié)，而那些成熟的漿果不凍結(jié)；然后立即壓榨，從而獲得成熟漿果的果汁，提高原料的質(zhì)量。在法國(guó)的研究結(jié)果表明，采用這種方法釀造的干白葡萄酒及甜白葡萄酒，其感官質(zhì)量明顯高于對(duì)照葡萄酒。該方法在不破壞典型性的條件下，可提高葡萄酒的香氣和口感質(zhì)量。

6．反滲透法

反滲透法是在壓力的作用下，通過(guò)半透膜將離子或分子從混合液中分離出來(lái)的物理方法，所施加的壓力必須大于滲透壓。我們知道，如果含糖量過(guò)低的果汁通過(guò)半透膜除去過(guò)多的水分，就可以提高果汁的含糖量，達(dá)到改良原料的目的。反滲透法在很多領(lǐng)域都廣泛地被利用。Berger(1991)深入地研究了該法在葡萄原料改良中的作用。在該研究中，他所用的半透膜為內(nèi)徑42μm、外徑80μm的芳香型聚酰胺中空纖維。這種膜的特性如下：抗壓能力15MPa，pH范圍1～11，溫度0～35℃。通過(guò)3年在5個(gè)品種上的實(shí)驗(yàn)，證明由聚酰胺中空纖維構(gòu)成的半透膜完全可以在室溫條件下將水從葡萄汁中除去。用這一方法釀出的葡萄酒除酒度更高外，其他物質(zhì)特別是酚類(lèi)物質(zhì)的含量也高，Berger認(rèn)為反滲透濃縮法對(duì)紅葡萄酒質(zhì)量的提高比白葡萄酒要明顯。