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1、1.1 简介11.1.1 红葡萄酒中的营养成分11.1.2 红葡萄酒的分类11.1.3 红葡萄酒的饮用误区以及禁忌21.2 国内外产业现状21.2.1 国外主要产地及产品21.2.2 国内主要企业31.3 主要的优良品种32 发酵机制32.1 糖类的发酵32.2 苹果酸降解32.3 高级醇的生成42.4 其他物质的生成43 发酵工艺及特点43.1 概述43.2 工艺流程43.3 制作方法43.4 酵母发酵的三个时期53.4.1 前发酵阶段（相当于预处理）53.4.2 主发酵阶段（很多情况也称为前发酵）63.4.3 后发酵阶段64 菌种的制备及种子的扩大培养64.1 菌种的筛选64.2 种子扩大
2、培养74.2.1 葡萄酒酵母扩培工艺流程：74.2.2 扩培工艺操作要点：75 培养基的制备85.1 糖分的调节85.2 酸度的调节85.2.1 提高酸度85.2.2 降低酸度85.3 SO2处理96无菌空气制备系统97简单工艺计算98 废水以及废渣处理工程98.1 废水处理工程98.1.1工程概况98.1.2工艺流程108.1.3主要构筑物及设备参数108.2 废渣处理119 进口红葡萄酒档次、优劣简易鉴别方法119.1 标签鉴别119.2 软木塞鉴别129.3 颜色鉴别129.4 色素鉴别1210参考文献1212 1 前言1.1 简介按照国际葡萄酒组织的规定，葡萄酒只能是破碎或未破碎的新鲜
3、葡萄果实或汁完全或部分酒精发酵后获得的饮料，其酒精度数不能低于8.5；按照我国最新的葡萄酒标准GB15037-2006规定，葡萄酒是以鲜葡萄或葡萄汁为原料，经全部或部分发酵酿制而成的，酒精度不低于7.0%的酒精饮品。通常分红葡萄酒和白葡萄酒两种，前者是红葡萄带皮浸渍发酵而成，后者是葡萄汁发酵而成的。葡萄酒是一种营养丰富的低酒精度发酵饮料，是一种国际性饮料酒，产量在世界饮料酒中列第二位。葡萄酒的生产和饮用几乎遍及全世界，由于葡萄酒酒精含量低，营养丰富，所以仍是饮料酒中主要发展的酒种。现在意大利、法国、西班牙是世界上葡萄酒生产大国，我国正在快速发展中1。1.1.1 红葡萄酒中的营养成分研究证明，红
4、葡萄酒中含有200多种对人体有益的营养成分，其中包括糖、有机酸、氨基酸、维生素、多酚、无机盐等，这些成分都是人体所必需的，对于维持人体的正常生长、代谢是不可或缺的。特别是红葡萄酒中所含的酚类物质白藜芦醇，它具有抗氧化、防衰老、预防冠心病、防癌抗癌的作用。每天适量饮用红葡萄酒者，心脏病死亡率是不饮酒者的30%，患痴呆症和早衰性痴呆症的概率为不饮酒者的25%13。红葡萄酒是唯一的碱性酒精性饮品，可以中和现代人每天吃下的大鱼大肉以及米面类酸性食物，降低血中的不良胆固醇，促进消化。葡萄酒中含有抗氧化成分和丰富的酚类化合物，可防止动脉硬化和血小板凝结，保护并维持心脑血管系统的正常生理机能，起到保护心脏、
5、防止中风的作用12；红葡萄酒中含有丰富的单宁酸，可预防蛀牙及防止辐射伤害。饮用葡萄酒对女性有很好的美容养颜的功效，可养气活血，使皮肤富有弹性10；红葡萄酒中含有较多的抗氧化剂，能消除或对抗氧自由基，所以具有抗老防病的作用，经常饮用还可预防老年痴呆； 葡萄皮中含有白藜芦醇，其抗癌性能在数百种人类常食的植物中最好。这种成分可以防止正常细胞癌变，并能抑制癌细胞的扩散。红葡萄酒正是由葡萄全果酿制的，故是预防癌症的佳品。1.1.2 红葡萄酒的分类 按酒的色泽可划分为：红葡萄酒、白葡萄酒和桃红葡萄酒。其中白葡萄酒并非就是白色的，酒的颜色微黄带绿，近似无色或浅黄、禾黄、秆黄。红葡萄酒酒色呈自然深宝石红、宝石
6、红、紫红或石榴红。桃红葡萄酒酒色为淡红、桃红、橘红或玫瑰色。 按含糖量多少划分为：干葡萄酒、半干葡萄酒、半甜葡萄酒和甜葡萄酒。含糖量依次为：低于4g/L；412g/L；1250g/L；大于50g/L。 按是否含CO2可分为：静酒、起泡酒和汽酒。静酒不含有自身发酵或人工添加的CO2。 起泡酒和汽酒含有一定量的CO2气体，其中起泡酒所含的CO2是用葡萄酒加糖再发酵产生的，汽酒是用人工的方法将CO2添加到葡萄酒中的。在法国香槟地区生产的起泡酒叫香槟，其他地区生产的同类型产品按国际惯例不得叫香槟酒，一般叫起泡酒12。 按酿造方法可分为：天然葡萄酒、加强葡萄酒、加香葡萄酒和葡萄蒸馏酒。天然葡萄酒完全采用
7、葡萄原料进行发酵，发酵过程中不添加糖分和酒精；加强葡萄酒发酵成原酒后添加白兰地或脱臭酒精的方法来提高酒精含量；加香葡萄酒是采用葡萄原酒浸泡芳香植物，再经调配制成，属于开胃型葡萄酒，如味美思、丁香葡萄酒、桂花陈酒；或采用葡萄原酒浸泡药材，精心调配而成，属于滋补型葡萄酒，如人参葡萄酒；葡萄蒸馏酒是采用优良品种葡萄原酒蒸馏，或发酵后经压榨的葡萄皮渣蒸馏，或由葡萄浆经葡萄汁分离机分离得的皮渣加糖水发酵后蒸馏而得。一般再经细心调配的叫白兰地，不经调配的叫葡萄烧酒。 除此以外还有其他的分类标准，如按葡萄汁含量，按葡萄来源以及不同国家的不同分类标准。1.1.3 红葡萄酒的饮用误区以及禁忌 饮用误区：在葡萄酒
8、中兑入雪碧、可乐等碳酸类饮料是不正确的。这样一方面破坏了原有的纯正果香，另一方面也因大量糖分和气体的加入影响了原有的营养和功效。加冰块饮用也是不正确的。因为加冰之后葡萄酒被稀释，不太适合胃酸过多和患溃疡病的消费者饮用。红葡萄酒在室温下饮用即可，不须冰镇，最好在开启1小时，酒水充分呼吸空气后再饮用。 饮用禁忌：一忌与海鲜搭配，一般而言，红葡萄酒配红肉符合烹调学自身的规则，因为葡萄酒中的单宁与红肉中的蛋白质相结合，可以让你的消化更“顺畅”。但如果让红葡萄酒与一些海鲜（如螃蟹、大虾等）搭配时，则会严重破坏海鲜的口味，而且葡萄酒自身甚至会产生令人讨厌的金属味。二忌与醋对“饮”，各种沙拉通常不会对葡萄酒
9、的风格产生影响，但如果在沙拉中拌了醋，再与红葡萄酒同食，那口味就会大打折扣了。这时候，你不妨选择柠檬水，因为其中的柠檬酸与葡萄酒的品格能够协调一致。此外，奶酪和葡萄酒是天生的理想组合，只需注意不要将辛辣的奶酪与精制的葡萄酒相搭配。三忌“海”量饮用，专家认为，饮用红葡萄酒，每次以50毫升到100毫升为宜，每天不宜超过250毫升。有专家指出，喝适量的酒，死亡率比完全没有喝酒的人要低28%，但若是超过此限，死亡率却不减反增。饮酒过度不仅是造成肝癌和肝硬化等疾病的重要原因，而且因酗酒造成的社会问题更是层出不穷。1.2 国内外产业现状1.2.1 国外主要产地及产品 法国红酒品牌：罗丝希尔酒园-沙都拉菲(
10、Chateau Lafite Rothschild ,1987)、罗斯希尔酒园-精选波尔多 (Rothschild Bordeaux Rouge Reserve Speciale A.O.C 1997)、贝多兰村酿(Beaujolals Villages)、圣伊芙 ( Chateau Saint-Estve)、圣泽门干红 (Chateau Saint-Germain)等。意大利红酒品牌：草编驰安稠 ( Cecchi Chianti D.O.C.G 1998)、精选驰安稠(Chianti Classico Coltibuono)、思暮驰安稠(Cetamura Chianti Coltibuono
11、)、蒙丝娜 (Brunello di Montalcino)、班菲萨松 (Col-Di-Sasso)。西班牙红酒品牌：公牛血 (Sangre de Tore)、桃乐丝（Tres Torres）、特级王冠干红(Cran Coronas Cabernet Sauvignon)、宝石半干白 (Vina Esmeralda)、红古堡（vinartis）。德国红酒品牌：本富颂维翁干红 (Rawsons Retreat Shiraz Cabernet Sauvignon ) 、利达民-卡瓦拉玛 (Lindemans Cawarra Shiraz Cabernet )。加州红酒品牌：罗伯特蒙大维精选宋维翁（
12、Nape Valley Reserve Cabernet Sauvignon）、傲翁- 作品1号（Opus One, 1996）、木桥仙粉黛 ( Woodbridge Zinfandel)、海滨仙粉黛 ( Coastal Zinfandel)、康凯浓-宋维翁( Concannon Petite Sirah)。1.2.2 国内主要企业烟台张裕葡萄酿酒有限公司（山东）：前身是1892年由中国近代华侨张弼士先生创办的烟台张裕酿酒公司，是中国第一个工业化生产葡萄酒的厂家，也是目前中国乃至亚洲最大的葡萄酒生产经营企业。年营业额42亿，年利润15亿。中国长城葡萄酒有限公司（河北）：成立于1983年，是中国
13、红葡萄酒生产与销售的大型企业，隶属中国粮油食品进出口基团公司。年营业额5.46亿，年利润1.7亿。中法合营王朝葡萄酿酒有限公司（天津）：始建于1980年，是我国制造业第一家中外合资企业，合资的企业为世界著名的法国人头马基团亚太有限公司。年营业额4.4亿，年利润1.5亿。烟台威龙葡萄酒股份有限公司（山东）和通化葡萄酒股份有限公司（吉林）等。1.3 主要的优良品种酿造红葡萄酒的优良品种主要有：法国蓝Blue French、佳丽酿Carignane、汉堡麝香Muscat Hamburg、赤霞珠Cabernet Sauvignon、蛇龙珠Cabernet Gernischet、梅鹿辄Merlot、味儿
14、多Verdot、梅郁、梅醇、北醇、黑佳酿和宝石解百纳Ruby Cabernet等2。2 发酵机制 葡萄酒的酒精发酵是指葡萄浆果中的糖在酵母菌的作用下分解成酒精、CO2和其他副产物的过程。发酵过程中酵母菌产生很多种酶类参与酒精发酵，其中最主要的是水解酶类和酒化酶类。此外，在发酵的过程中还产生甘油、乙酸、非挥发性有机酸、高级醇、挥发性酯类等次生代谢产物2。2.1 糖类的发酵葡萄汁中糖类发酵的总反应方程式为：C6H12O6（100%）+2ADP+2Pi 2C2H50H（51.34%）+2CO2（48.66%）+2ATP经研究表明，实际发酵中只有90%左右的糖按此反应式进行，其余的糖部分被酵母细胞作为
15、生长繁殖的碳源所消耗，部分在复杂的反应中被转化为甘油、乙酸、琥珀酸、乙醛、高级醇等副产品和其他的香味物质15。2.2 苹果酸降解 葡萄汁中含有一定量的苹果酸，酿酒酵母能分解10%30%的苹果酸 生成乙醇，从有机酸生成乙醇是葡萄酒发酵的一个特点。 葡萄糖在酒精发酵以后或储存期间，有时会出现二氧化碳逸出现象，酒质变浑，色度降低，则有可能发生了苹果酸-乳酸发酵（MLF），是乳酸菌将苹果酸转化成了乳酸和二氧化碳，从而降低酸度，改善口味和香气，提高稳定性。2.3 高级醇的生成高级醇的生成包括两个途径：降解代谢途径和合成代谢途径。降解代谢途径是指由氨基酸脱氨基、脱羧基，形成少一个碳的高级醇，即由亮氨酸生成
16、异戊醇，异亮氨酸生成活性戊醇，缬氨酸生成异丁醇。2.4 其他物质的生成 除以上几种反应外，在葡萄酒发酵的过程中还会有琥珀酸、乙酸、乳酸、甘油以及酯类等物质的生成。3 发酵工艺及特点3.1 概述 红葡萄酒必须由红葡萄来酿造，品种可以是皮红肉白的葡萄，也可采用皮肉皆红的葡萄。酒的红色均来自葡萄皮中的红色素，绝不可使用人工合成的色素。红葡萄酒的酿造方法有很多，共同特点都是去梗、压榨，再将果肉、果核、果皮统统装进发酵桶中发酵，发酵过程中酒精发酵和色素、香味物质的提取同时进行。发酵桶或罐都需要先用低剂量的二氧化硫处理，以预防微生物污染。葡萄汁在大桶中发酵生成酒精的同时，果皮和果肉经过在葡萄汁中浸泡，5-
17、7天内便释出葡萄酒的色素和耐久的劲力(劲度)。红葡萄酒的酿造方法一般为传统发酵法(另还有旋转罐法、二氧化碳浸渍法、热浸提法和连续发酵法)2。3.2 工艺流程采摘的葡萄运达酒厂后分选破碎除梗葡萄浆发酵压榨调整成分后发酵添桶第一次换桶干红葡萄原酒陈酿第二次换桶均衡调配澄清处理包装杀菌干红葡萄酒3.3 制作方法1原料选择。选用果皮带色的葡萄，剔除病烂、病虫、生青果。用清水洗去表面污物。2破碎、去梗。使果肉和果汁从葡萄中分离，去除果梗的青稞味。可用滚筒式或离心式破碎将果实压破，再经除梗机去掉果梗，以使酿成的酒口味柔和。经破碎除去果梗的葡萄浆，因含有果汁、果皮、子实及细小果梗，应立即送入发酵池，发酵池上
18、面应留出1 4cm的空隙，不可加满，以防浮在池面的皮槽因发酵产生二氧化碳而溢出。3发酵。发酵过程中葡萄皮中的单宁和红色素就会渗入发酵中的葡萄汁里称为浸渍。浸渍时间一般4-5天或2-3周，根据红酒的不同类型而定。酿造单宁含量较低、较柔顺易入口的“新酒”，浸渍时间会很短；酿造可长期收藏的红酒，因需要足够的单宁，浸渍时间则需延长。把葡萄浆送入发酵池，直到主发酵完毕即新葡萄酒出池这一过程称为发酵。发酵前需调整糖度，加糖量一般以葡萄原来的平均含糖量为标准，加糖不可过多以免影响成品质量。在葡萄浆入池时将二氧化硫一次加入，发酵过程中不再添加，其用量根据糖分，酸度和葡萄的完好状态而定，一般为每公斤2040克。
19、经23小时后，加入酵母液，加入量为果浆的510%，加入后充分搅拌，使酵母均匀分布。发酵时每日必须检查酵母繁殖情况及有无菌害。如酵母生长不良或少时，应重新补加酒母。发现有杂菌危害，应在室内燃熏硫磺，利用二氧化硫杀菌。发酵温度必须控制在2025之间。主发酵的时间，根据葡萄含糖量、发酵温度和酵母接种数量而异。一般在比重下降到1.020左右时即可出池，转入后发酵。4后发酵。即乳酸发酵，把酒中酸涩的苹果酸转变成较柔顺且稳定的乳酸。后发酵池或桶上面要留出515厘米空间，因后发酵也会生成泡沫。后发酵期的品温控制在1820之间，最高不能超过25。当比重下降到0.993左右时，发酵即告结束。5陈酿。阵酿时要求温
20、度低、通风良好。适宜的陈酿温度为1520，相对湿度为8085%。陈酿期除应保持适宜的温度、湿度外，还应注意换桶、添桶。第一次换桶应在发酵完毕后810天进行，除去渣滓，并同时补加二氧化硫到150200毫克 升。第二次换桶在前次换桶后5060天进行。第二次换桶后约三个月进行第三次换桶，经过3个月以后再进行第四次换桶。为了防止害菌侵入与繁殖，必须随时添满贮酒容器的空隙，不让它表面与空气接触。在新酒入桶后，第一个月内应34天添桶一次。第二个月78天添桶一次，以后每月一次，一年以上的陈酒，可隔半年添一次。添桶用的酒，必须清洁，最好使用品种和质量相同的原酒。6调配。经过23年贮存的原酒，已成熟老化，具有陈
21、酒香味。可根据品种，风味及成分进行调合。葡萄原酒要在50%以上。质量标准： 颜色：紫红色，透明无杂质，味：清香醇厚，酸甜适口。比重：1.0351.055(15)。酒精：11.512.5（15）。总酸：0.450.6克/100毫升。总糖：14.515.5克/100毫升。挥发酸：0.05克/100毫升以下。单宁：0.450.06克/100毫升。配好的酒，在装瓶以前，还须化验检查，并过滤一次，才能装瓶，然后压盖。经过75的温度灭菌后，即可贴商标，包装出售14。3.4 酵母发酵的三个时期当酿酒酵母进入到新的环境中后，群体生长首先经过一个迟滞期，迟滞期的长短可以为数分钟也能维持数小时。在该阶段，酵母通过
22、测试环境条件是否适合其生长于繁殖，如果条件适宜，迟滞期末期，酵母就开始迅速繁殖。3.4.1 前发酵阶段（相当于预处理） 在酒母与糖化醪加入发酵罐后，醪液中的酵母细胞数还不多，由于醪液中含有少量的溶解氧和充足的营养物质，所以酵母菌仍能迅速地进行繁殖，使发酵醪中的酵母细胞繁殖到一定数量。在这一时期，糖被糖化酶作用，生成转化糖，但由于温度较低，酵母数不多，发酵作用不强，酒精分和CO2产生的很少，所以发酵醪的表面显得比较平静，糖分消耗也较慢。 前发酵时间的长短与酵母的接种量有关。如果接种量大，则前发酵期短，反之则长。前发酵延续时间一般为10小时左右。3.4.2 主发酵阶段（很多情况也称为前发酵） 主发
23、酵阶段酵母细胞已大量形成，醪液中酵母细胞数可达1亿/毫升以上。由于发酵醪中的氧气也已消耗完毕，酵母菌基本上停止繁殖而主要进行酒精发酵作用。 此时，发酵醪中糖分迅速下降，酒精分逐渐增多。因为发酵作用的增强，醪液中产生了大量的CO2.随着CO2的逸出，可以产生很强的CO2泡沫响声，发酵醪的温度此时上升也很快，应加强这一阶段的温度控制。根据酵母菌的性能，主发酵的温度最好控制在30，这是酒精酵母最适发酵温度。如果温度太高，很易使酵母早期衰老，减低酵母活性。另外，高温也易造成细菌污染，尤其发酵醪温度高于37时，更易造成染菌现象的发生。此阶段需要注意的问题有：压盖。葡萄皮、汁进入发酵池后，因为葡萄皮相对密
24、度比葡萄汁小，以及发酵产生的二氧化碳，使得葡萄皮以及渣浮在表面，形成很厚的盖子（酒盖或皮盖），这些酒盖与空气接触易染菌，所以在生产中要将这些盖压入醪中，成为压盖。压盖的方式有两种：一种是人工压盖，用木棍搅拌，将皮渣压入汁中，也可以用泵将汁从发酵池底部抽出，喷淋到皮盖上。另一种是在发酵池四周制作卡口，装上压板，压板的位置恰好使皮盖浸于葡萄汁中。控制发酵温度。红葡萄酒发酵温度一般控制在2530，酵母将糖发酵成乙醇和二氧化碳，同时伴随热量产生。进入主发酵期，必须采取措施控制发酵温度。控制方法有外循环冷却法、循环倒池法和池内蛇形管冷却法。添加SO2。SO2的添加应在破碎后，产生大量酒精之前，恰好是细菌
25、繁殖之际加入。培养好的酵母一般应在葡萄醪加SO2后经48h再加入，以减少游离SO2对酵母的影响，酵母的用量一般控制在1%10%之间。葡萄汁循环。葡萄汁循环有以下目的：增加葡萄酒的色素物质含量；降低葡萄汁的温度；可使葡萄汁与空气接触，增加酵母的活力；葡萄浆与空气接触，可促使酚类物质的氧化，使之与蛋白质结合生成沉淀，加速酒的澄清。3.4.3 后发酵阶段此阶段醪液中的糖分大部分已被酵母菌消耗掉，醪液中尚残存部分葡萄糖缓慢发酵。由于碳源、氮源等物质大量消耗，酵母的活动受到抑制。所以发酵工作也十分缓慢。因此，这一阶段发酵醪中酒精和CO2产生得也很少。 后发酵主要有四个目的：残糖的继续发酵、澄清作用、陈酿
26、作用和降酸作用。后发酵的工艺管理要点有：补加SO2（3050mg/L），控制温度（1825），隔绝空气，卫生管理。正常的后发酵时间为35天，但可以维持一个月左右，另外后发酵期间易出现异常现象，所以要加强管理。4 菌种的制备及种子的扩大培养4.1 菌种的筛选葡萄酒的酵母来自子囊菌纲和半知菌纲，可以用有性孢子和采用无性方式进行繁殖。酿酒酵母属的酵母是主要的葡萄酒发酵酵母。通用普通酵母：可用于各种葡萄酒，并满足葡萄中从糖到酒精和二氧化碳转化的最基本酿酒要求，适用于最简单和最普通葡萄酒的酿造。通用强力或活力酵母：能非常有效地完成各种葡萄甚至较难发酵或较差葡萄条件下的酒精发酵，酿制各种葡萄酒。特种酵母：
27、在某一或二个方面具有特殊功能的菌种(如降酸、转化苹果酸、增酯、超耐酒精度、超低温等)。专业品种特色酵母：在深入研究葡萄果实特征和属性的基础上，针对性的开发出的不同菌种。国际著名的葡萄酒酿制专业活性干酵母品牌有Lalvin 、Enoferm 、Uvaferm、 Vitilevure。葡萄酒的发酵不是由单一酵母种完成的，而是由复杂的酵母群共同发挥作用完成的。优良葡萄酒酵母应该具有以下特性：除葡萄（或其他酿酒水果）本身的香味外，酵母也产生良好的果香与酒香；有较高发酵能力，能将糖分发酵至4g/L以下，酒精含量达到16%以上；对SO2有较高的抵抗力；具有较好的凝集力和较快的沉降速度；能在较低的温度下发酵
28、，以保持果香和新鲜清爽的口味。国内使用的优良葡萄酒酵母菌种有：中国食品发酵科研所选育的1450号及1203号酵母；Am-1号活性干酵母；张裕酿酒公司的39号酵母；北京夜光杯葡萄酒厂的8567号等；长城葡萄酒公司使用法国的SAF-OENOS活性干酵母；青岛葡萄酒厂使用的加拿大LALLE-MAND公司的活性干酵母。4.2 种子扩大培养4.2.1 葡萄酒酵母扩培工艺流程：斜面试管菌种（活化） 麦芽汁斜面试管培养（10倍） 液体试管培养（12.5倍） 三角瓶培养（12倍） 玻璃瓶（或卡氏罐）（20倍） 酒母罐培养 酒母4.2.2 扩培工艺操作要点： 斜面试管菌种。由于长时间保存于低温下，细胞已处于衰老
29、状态，需转接于5Be麦芽汁制成的新鲜斜面培养基上，25培养45天。液体试管培养。取灭过菌的新鲜澄清葡萄汁，分装入经干热灭菌的试管中，每管约10ml，用0.1Mp的蒸汽灭菌20min，放冷备用。在无菌条件下接入斜面试管活化培养的酵母，每支试管可以接入10支液体试管，25培养12天，发酵旺盛时接入三角瓶。三角瓶培养。往500ml经干热灭菌的三角瓶中注入新鲜澄清的葡萄汁250ml，用0.1Mp的蒸汽灭菌20min，冷却后接入两支液体培养试管，25培养2430天，发酵旺盛时接入卡氏罐。玻璃瓶（或卡氏罐）培养。往洗净的10L细口玻璃瓶（或卡氏罐）中加入新鲜澄清的葡萄汁6L，常压蒸煮（100）1h以上，冷
30、却后加入亚硫酸，使其二氧化硫含量达80mL/L，经48h接入两个发酵旺盛的三角瓶培养酒母，摇匀后换上发酵栓于2025培养23天，期间需摇瓶数次，至发酵旺盛时接入酒母培养罐。酒母培养罐。一些小厂可以用两只200300L带盖的木桶（或不锈钢罐）培养酒母。木桶洗净并经硫磺烟熏杀菌，过4h后往一桶中注入新鲜成熟的葡萄汁至80%容量，加入100150mg/L的亚硫酸，搅匀，静置过夜。吸取上层清液至另一桶中，随即添加12个玻璃瓶培养酵母，25培养，每天用酒精消毒过的木耙搅动12次，使葡萄汁接触空气，加速酵母的生长繁殖，经23天至发酵旺盛时即可使用。每次取培养量的2/3，留1/3，然后再放入处理好的澄清葡萄
31、汁继续培养。若卫生管理严格，可连续分割培养多次3。5 培养基的制备 葡萄酒发酵的培养基就是新鲜葡萄经破碎除梗后的汁、皮以及籽粒的混合物，但葡萄汁在发酵前需要进行处理，即调整葡萄汁的糖度、酸度等，这是因为受气候条件、栽培管理、采摘的成熟期不同等因素影响，压榨出的葡萄汁成分不尽相同。在这种情况下就要对葡萄汁成分进行调整，然后发酵。5.1 糖分的调节 为使生成的酒度达到成品酒标准的要求，向糖度低的葡萄酒汁中加糖以补充糖分。主要有两种方法：添加浓缩葡萄汁或添加白砂糖。一般情况下，干酒的酒精度为11%左右，甜酒的酒精度为15%左右。以每17g糖生成酒精浓度为1%（体积分数）计算，若葡萄汁糖度低于应生成酒
32、精量时，必须提高糖度。添加浓缩葡萄汁。由于葡萄汁含糖太高易造成发酵困难，所以浓缩葡萄汁一般应在发酵后期加入，而不是主发酵前期加入。添加时还必须注意酸度，因为浓缩后酸度相应提高。若酸度太高，可适当加入碳酸钙中和。白砂糖的加入。用于提高潜在酒度的糖必须是蔗糖，常用98.0%99.5%的结晶白砂糖（甘蔗糖或甜菜糖）。加糖时应准确量出葡萄汁量，一般每200L加一次糖。糖用冷葡萄汁溶解制成糖浆，不许加热及用水溶解糖。加糖后要充分搅拌，使糖完全溶解2。5.2 酸度的调节 葡萄汁在发酵前一般将其酸度调整为pH3.33.5。葡萄汁的酸度调整有利于成品酒的口感；有利于酒储藏时的稳定性；有利于发酵的顺利进行。包括
33、提高酸度和降低酸度。5.2.1 提高酸度 提高酸度可采用补加酒石酸或柠檬酸的方法。一般情况下，使用酒石酸效果较好，但要在酒精发酵开始时加入。由于葡萄酒中柠檬酸的总含量不得超过1.0g/L，所以添加柠檬酸量一般不超过0.5g/L。除此之外，还可用未成熟的葡萄压榨汁来提高葡萄汁的酸度。5.2.2 降低酸度 降低葡萄汁酸度的方法有物理降解法（冷冻法促进酒石酸盐沉淀降酸）、生物降酸法（苹果酸-乳酸发酵、裂殖酵母将苹果酸分解成酒精和二氧化碳）和化学降酸法。一般常用化学降酸法，常用的降酸剂有碳酸钙、碳酸氢钾和酒石酸钾，其中，以碳酸钙最用最快且最便宜。一般情况下，葡萄酒发酵不需要降酸，因为酸度稍高对发酵有利
34、。在储存过程中，酸度会自然降低约30%40%，主要以酒石酸盐析出2。5.3 SO2处理在向发酵液中接种酵母菌之前要加入一定量达的SO2，添加的方式可以是气体、液体或固体。加入SO248h后再接种酵母。在发酵前加SO2是为了抑制杂菌生长，保证之后的酵母生长的无菌环境。SO2的具体添加量与葡萄品种、葡萄汁的成分、存在的微生物及其活力、酿酒工艺及时期有关。我国规定，成品酒中总SO2含量为250mg/L，游离SO2 含量为50mg/L2。6无菌空气制备系统 因为红葡萄酒发酵为厌氧发酵，所以无需空气制备系统。7简单工艺计算假设某公司年产1000吨红葡萄酒，酒精浓度为10%，发酵罐的体积为200m3，装料
35、系数为0.75，发酵流出液的酒精浓度为7%，流出液收得率为85%，发酵及储存过程中的平均损失为8%，每年7、8月为发酵生产期，发酵周期为2周，则每年可以发酵红葡萄酒45批，按年产1000吨计算，所需发酵罐为34台。假设种子罐的体积为100m3，装料系数为0.7。发酵罐的接种量为10%，种子罐的培养周期为3天，每次取出量为2/3，则每批发酵（按4台发酵罐计算）所需的种子发酵液为60吨，则每批种子罐生产的发酵液总量应为90吨，所以至少需要2台种子罐。如果葡萄分选以及除梗的损失率为5%，则每年所需的葡萄原料约为2238t。8 废水以及废渣处理工程8.1 废水处理工程8.1.1工程概况国内葡萄酒生产企
36、业废水主要由生产废水（来自破碎、压榨、发酵和过滤工序）和综合废水（来自车间冲洗水、发酵酒罐冷却水及生活污水等）两部分组成。废水特点是：生产废水为季节性排放，水量变化大；生产废水可生化性较好，BOD/COD接近0.5；综合废水由于含有冲洗水，SS含量高4。以下举一例：某葡萄酒生产企业废水水量及水质项目水量 m3/LCODCr mg/LBOD5 mg/LSS mg/LpH生产废水180（榨汁季）35004500200012056综合废水208004001200排放标准1002070698.1.2工艺流程UASB（升流式厌氧污泥床反应器）-组合接触氧化工艺厌氧处理很好地解决了水量周期变化的问题,在非
37、榨汁季节水量较少时可暂时停止使用, 厌氧菌存活时间长, 再次启动速度快, 非常有利于处理水量变化较大的废水。UASB 反应器处理葡萄酒生产废水, 在容积负荷8.5 kg CODCr /( m3d) 时, CODCr的去除率稳定在81% 82% , 能明显地降低有机污染, 保证出水稳定达标; 动力消耗低, 剩余污泥量小,运行费用少; 厌氧产生的沼气可加以利用, 对能源的节约和开发具有重要意义; 对废水可直接处理, 节约了稀释水; 工艺成熟, 负荷高, 可减少投资。组合接触氧化池在池前端设置了生物选择区,可有效解决厌氧和后续生化处理单元的衔接, 去除厌氧出水中的反应产物, 提高废水的氧化还原电位,
38、消除厌氧反应产物对好氧生化过程的抑制作用, 保证后续反应在适宜的条件下运行。接触氧化池采用低负荷曝气方式运行, 采用微孔曝气, DO 控制在35 mg/ L, 接触氧化池有较强的抗冲击负荷能力,并且污泥产生量较少, 易于沉淀, 可以有效的保证处理效果4。8.1.3主要构筑物及设备参数 调节池。1 座, 地下式钢筋混凝土结构, 尺寸6m * 6m * 3.5 m, 有效水深3 m, HRT 12 h。进水区设置人工格栅网, 截留较大的悬浮物质, 避免对水泵的损害。内设WQ10-15-2.2 潜水提升泵2台, 1用1备。 换热器。温度对厌氧处理工艺比较敏感,由于中温菌群( 特别是产甲烷菌) 种类多
39、, 活性高, 易于培养驯化, 中温时蒸汽消耗量较低, 一般情况常采用中温( 34 38 ) 。加热装置选用螺旋板换热器,热利用率高, 操作控制简便。 UASB 反应器。钢结构, 尺寸直径 6m * 8 m,容积200m3, HRT24h, 容积负荷5 9 kgCODCr /( m3d) , 利用电磁流量计控制进料流量。组合接触氧化池。1 座, 尺寸8m* 4m *4m, 有效水深3.5m, HRT12h。其中前端设生物选择区, HRT0.5h。池内设组合填料250mm *100mm* 90mm, 填料高2.5m。采用微孔曝气头曝气, 控制DO为3 5 mg/ L。采用JTS80 离心式鼓风机曝
40、气, 1用1备, Q= 5.5 m3/ min, H = 48.9kPa, N = 7.5 kW。 二沉池。1座,平流式, 尺寸8m2.5m3 m, 有效水深2.5 m, 表面负0.93m3/(m2h) ,HRT 3.2h。利用BXN-2.5 型行走撇渣吸泥机进行排泥。污泥浓缩池。重力浓缩池1座, 尺寸6m5m。设衍架式中心传动刮泥机进行污泥浓缩, 浓缩后的污泥由污泥泵输送到压滤机进行脱水,上清液返回调节池。污泥脱水系统。污泥脱水系统包括SGD-1000 带式压滤机1台, 处理能力3m3 / h, 总功率11kW, 脱水泥饼含水率约80% , 外运做肥料。滤液回流至调节池。
41、8.2 废渣处理 葡萄酒生产企业的废渣主要是发酵完后的葡萄皮以及籽粒，一般年产1万吨的葡萄酒厂，每年能副产10002000吨皮渣，就这些皮渣有以下一些综合利用途径5：从皮渣中提取色素：葡萄色素是一种安全无毒、无副作用的较理想的天然食用色素，可用于酒类、饮料、果冻、果酱等食品中6。从皮渣中提取康酿克油：康酿克油是一种昂贵的、调配白兰地的重要香料，另外也用于食品和化妆品工业中6。从皮渣中蒸取白兰地：发酵后的红葡萄酒皮渣与蒸汽逆向进蒸皮机，渣由下部排出，酒和蒸汽进上部凝集器冷却得粗白兰地，再精致得酒度较高的白兰地。可用作酒的调配，也可加工成白兰地6,8。从皮渣中提取酒石酸钙、酒石酸氢钾、酒石酸钾钠、
42、酒石酸锑钾和酒石酸：这些物质可以广泛应用于食品工业、医药方面、无线电工业、印染工业、有机合成、制革、纤维、玻璃工业等方面，为葡萄酒厂额外盈利。利用皮渣作饲料：皮渣是一种使用安全方便、效益较好的饲料来源。它含有大量蛋白、脂肪和纤维。因此，干燥后适于作牛饲料，另作猪、鱼饲料业很好。利用皮渣作堆肥：皮渣和蒸白兰地后的残液中含氮1.52.5%、磷0.5%、钾1.52.5%，是一种很好的肥料。制作方法是挖好一个抗，再铺一层厩肥，上面撒一层残液，如此堆25米厚，经68个月发酵即可。从皮渣中分离葡萄籽榨取油：葡萄籽油不仅是优质食用油，也是生产益寿宁、心脉乐等降压药的原料。皮渣制取活性炭：皮渣在2040%硫酸
43、液中浸泡后，低温分解炭化即得。这种炭灰分少，是理想的吸附剂。9 进口红葡萄酒档次、优劣简易鉴别方法99.1 标签鉴别世界上主要的葡萄酒生产国家大部分对葡萄酒的质量等级均明确规定标准，从生产到销售对质量的管理相当严格，并通过法律手段做出明文规定。各国政府为了保护本国产品的声誉，对葡萄酒作严格的标签规定。如法国葡萄酒：从高档到低档的酒类和符号依次为：原产地名称监制葡萄酒(AOC)、特酿葡萄酒(VDQS)、土产葡萄酒(V INS DE PAYS)、佐餐葡萄酒(VINS DE TABLE)。意大利为：保证及控制来源命名的高级葡萄酒(DOCG)、控制来源命名的葡萄酒(DOC)、佐餐葡萄酒(Vino Da
44、 Tavola)。德国为：带头衔的优质佳酿葡萄酒(QmP)、特定地区优质佳酿葡萄酒(QbA)、乡土葡萄酒(Lan dwein)、佐餐葡萄酒(Tafel Wein)。美国、澳大利亚等国家未作具体规定。从标签上查权威机构认可的档次符号，成为鉴别葡萄酒的重要方法。9.2 软木塞鉴别葡萄酒档次越高，软木塞标记越多越精美甚至标有图案、年份、酒庄名称，如果软木塞变色，破损易碎都可认为是劣质酒。9.3 颜色鉴别对于红葡萄酒来说红色、紫红色、石榴红色的表示是新的葡萄酒，宝石红、血红、暗红表示是陈酿的优质红葡萄酒，而过度氧化或太陈酿的劣质葡萄酒则呈亚光或深棕红色，正常的葡萄酒都应是澄清透明，流动性极好的，否则可
45、能是劣质酒。9.4 色素鉴别用lmmolL NaOH溶液滴入酒样中，酒样颜色不产生变化的为人工合成色素阳性。若酒样颜色产生变化，至pH3840时。色彩由鲜艳稳定变为黯淡色素易沉者为天然色素。除此以外，还可以用实验的方法检测SO2、锰以及甲醇的含量来作为判断的标准。10参考文献1贾树彪，马宗魁，姜国香. 日本的红葡萄酒热. 酿酒，2000, 2: 32-33.2黄儒强，李玲. 生物发酵技术与设备操作. 北京：化学工业出版社，2006.3韦革宏，杨祥. 发酵工程. 北京：科学出版社，2008.4朱翠霞，吕建伟. 葡萄酒生产废水处理. 给水排水，2008, 3: 66-67.5杨东辉，于保国，康玉秀
46、. 葡萄酒厂副产品皮渣的综合利用. 化学世界，1991,10: 475-477.6祖庸，张生福. 西北大学学报（自然科学版）. 1990，20（2），59-65.7鞠洪荣，苏廷兰. 葡萄栽培与酿酒，（3,4），5257（1990）.8朱梅，奇志道等. 世界葡萄酒工业概况，轻工业出版社，4245,109110（1985）.9潘超华，饶晓红，陈胤瑜. 进口红葡萄酒档次、优劣鉴别方法初探. 中国卫生检验杂志. 2000, 10（3）：346-347.10亦非. 细数红酒对女人的那些好. 中国健康月刊. 2010,12.11梁世中. 生物工程设备第二版. 北京：中国轻工业出版社. 2011.1.12席学莉，吴广黔. 红酒的功效. 酿酒技术. 2008, 6： 115-117.13陈玉庆. 葡萄酒的营养与保健J. 酿酒科技，2005，（4）：106-108.14储炬，李友荣，现代工业发酵调控学. 化学工业出版社，2006.815韩德权. 发酵工程. 黑龙江大学出版社. 2008.3: 292-293发酵工程与设备课程设计成绩评定表成绩评定内容及要求： 课程设计格式符合要求程度（10分）。 （ ） 参考文献格式及是否全面（5分）。 （ ） 课程设计内容达到要求程度：（65分）： （ ）前言（10）
