蘋果酸-乳酸發酵及控制

讓大家久等了，八匠鼎松仁就話不多說，直接進入今天的主題：

自然誘發蘋果酸-乳酸發酵及控制：在某些地區，自然存在著有利於葡萄酒中乳酸菌生長的環境條件，因而經採取措施以後，一般在酒精發酵後的幾個星期之內蘋果酸-乳酸發酵就可以產生。

誘發蘋果酸-乳酸自然發酵需要採取以下措施：

1、PH值的調整：

當葡萄酒酸度比較高時，也就是在最需要進行蘋果酸-乳酸發酵時，這一發酵就越難觸發。

在這種條件下，輕度的化學降酸，將PH值提高到3.2，有利於蘋果酸-乳酸發酵的觸發。

為此，可通過在每升葡萄酒中加入500~1000mg碳酸鈣或1000~1500mg碳酸氫鉀達到這一目的。

2、溫度的控制：

要保證蘋果酸-乳酸發酵的觸發和順利進行，必須使葡萄酒的溫度穩定在18~20℃。

因此，在紅葡萄酒浸漬結束轉罐時應儘量避免溫度的突然下降，在氣溫較低的地區或季節還必須對葡萄酒進行升溫處理。

最理想的升溫方法是利用暖氣對環境加熱，但如果溫度高於22℃，生成的揮發酸含量則較高，從而影響葡萄酒的質量。

3、二氧化硫的處理：

乳酸細菌對游離態二氧化硫較為敏感，結合態二氧化硫也會影響他們的活動，因此，對葡萄酒原料的二氧化硫處理酒成為控制蘋果酸-乳酸發酵的必要條件，而且二氧化硫的用量應足以防治乳酸菌病害，但又不能成為在酒精發酵結束後蘋果酸-乳酸發酵的限制因素。

為此，葡萄原料的二氧化硫處理最多不能超過100mg/l；

酒精發酵結束後應絕對避免葡萄酒的二氧化硫處理。

4、通風：

通風對乳酸細菌的生長常常是有利的。

因此正在酒精發酵結束後，可對葡萄酒進行適當的通氣。

但是，在這一發酵過程中應儘量保證容器處於添滿狀態，以避免醋酸菌的活動。

利用正在進行蘋果酸-乳酸發酵的葡萄酒接種：

在葡萄酒酒精發酵結束以後，由於沒有良好的發育條件和缺乏活潑的乳酸菌，有時蘋果酸-乳酸發酵並不能立即進行。

這時可在含有多量蘋果酸的葡萄酒中加入25~50%的正在進行或即將結束的蘋果酸-乳酸發酵葡萄酒，或用這種葡萄酒換池時的酒腳或過濾的沉澱來接種。

在保持適當溫度條件下，將酸度很高的葡萄酒與經過自然發酵酸度減弱等等葡萄酒相混合，這樣就可從少量蘋果酸-乳酸發酵的葡萄酒出發，在數星期之內，使大量的葡萄酒降酸。

這一方法的缺點是：首先，必須有適合的葡萄酒；

其次，在接種後葡萄酒中的乳酸菌不一定會順利繁殖；

若加大接種量，對於這種發放產生蘋果酸-乳酸發酵顯然是不必要的，但也許是不現實的。

人工誘發蘋果酸-乳酸發酵——活性幹乳酸菌的使用：

1、蘋果酸-乳酸發酵的發酵劑：

景谷縣一些即耐酒度、酸度，又首先轉化蘋果酸的優良乳酸菌株，經過大量繁殖之後作為發酵劑使用，可以使葡萄酒的蘋果酸-乳酸發酵安全可靠。

現在，國外市場已有葡萄酒明串球菌和乳桿菌製成活性乳酸菌發酵劑出售（有興趣的夥伴八匠鼎松仁建議大家可以諮詢查閱一番）。

目前發酵發酵劑的類型可分為液體培養發酵劑、冷凍乾燥發酵劑、冷凍濃縮發酵劑和複合發酵劑4中。

他們的特點如下：

、液體培養發酵劑：

其優點是活性高且適應力強，其缺點是保存時間短，在轉移到新培養基之前，只能在冰箱中保存大約兩周。

、冷凍乾燥發酵劑：

目前多數蘋果酸-乳酸發酵劑大多採用此形式。

他們大量地接種和酒中以達到能觸發蘋果酸-乳酸發酵的菌群數，而且可以被貯藏在封閉物體或冰箱中，大約一年都不會失活。

有些凍幹的發酵劑不用復水和再生酒可直接加到葡萄酒中。

其缺點是這些凍幹的菌株不能再惡劣的環境匯總生長繁殖（例如在非常低的PH值、高酒精度、養分缺乏的葡萄酒中）；

、冷凍濃縮發酵劑：

深度冷凍室最好的保藏發放，在-20℃~-80℃的溫度下保藏。

細菌必須保持冷凍狀態，一旦融化就必須復活或使用，而不能重新冷凍；

、復活發酵劑：

有幾種乳酸菌組成的發酵劑是有益的。

因為它能較好地適應葡萄酒中的營養條件並對破壞單菌株的噬菌體有抵抗力。

當使用復活菌株發酵劑時，要記住每個起始物培養基和葡萄酒都要選擇特定的菌株。

這些發酵劑活活化後接到葡萄酒中，可以成功地觸發蘋果酸-乳酸發酵。

但是，用活性幹乳酸有效地控制蘋果酸-乳酸發酵，必須滿足一下條件：

、葡萄酒的總二氧化硫通常不能超過80mg/l；

、活性幹乳酸菌在接種前應在稀釋一倍並含有5g/l酵母菌自溶物、PH值4.5的含糖為80g/l的葡萄汁中活化24~72小時，使活性乳酸菌群體數量達到107個/ml；

、發酵溫度必須控制在18~20℃的範圍內，PH值3.2以上。

Hansens等人推出了無需活化即可直接接種於葡萄汁或正在進行酒精發酵的葡萄酒中的活性乳酸菌Viniflora LP。

改產品是由純培養植物乳桿菌經過冷凍獲得的活性幹乳酸菌。

據研究報導，Viniflora LP在接種後可立即觸發蘋果酸的分解，並在3~7天內結束，且過程中不影響發酵和不產生揮發酸。

2、人工誘發蘋果酸-乳酸發酵條件的控制：

、葡萄收穫季節到來之前，就實行蘋果酸-乳酸發酵計劃。

葡萄必須再沒有腐爛現象的情況下採摘，以減少醋酸菌和野生酵母進入釀酒廠，這樣可以保證二氧化硫添加量控制在50mg/l以下；

、子啊壓榨葡萄汁時加入少量或不加二氧化硫，無游離二氧化硫或微量，總二氧化硫控制在20~40mg/l，以消減一些潛在的有害細菌和酵母；

、一般在酒精發酵快結束（殘糖＜50g/l）或酒精發酵完成後即酒精濃度＜14%（體積分數）時接入乳酸菌為最好；

、PH：3.2~3.5；溫度：18~20℃；

、分解L-蘋果酸（每天下降0.1~0.2g/l）為好。

3、蘋果酸-乳酸發酵結束的控制：

葡萄酒在經過蘋果酸-乳酸發酵以後，其中的乳酸菌群體數量並不立即下降，子啊適宜的條件下，他們可以以平衡狀態較長期地存在於葡萄酒中，在此期間可作用於殘糖、檸檬酸、酒石酸、甘油等葡萄酒成分，引起多種病害和揮發酸含量的升高，因此，當通過紙層析檢測到葡萄酒中無蘋果酸時，已表明蘋果酸-乳酸發酵結束，此時應立即分離轉罐，以除去酒腳，同時需要進行20~50mg/l的二氧化硫處理，以充分抑制乳酸菌的活動，保證葡萄酒的生物穩定性。

蘋果酸-乳酸酶的新技術：

1、蘋果酸-乳酸酶的研究和應用：

葡萄酒蘋果酸-乳酸發酵的實質是乳酸菌中的眾多酶類參與生化作用的結果。

根據這一機理，目前已研製出蘋果酸-乳酸酶。

則為控制蘋果酸-乳酸發酵開闢了新的途徑。

研究人員正在努力提高這類酶對葡萄酒固定酶接種葡萄酒的方式促進蘋果酸-乳酸發酵。

但現在面臨的困難主要是在實踐中很難獲得大量的蘋果酸-乳酸酶，而且在貯藏過程中，即使在-20℃的條件下，其活性也很快地下降，因此，這一方法仍處於實驗階段。

2、固定化乳酸菌進行蘋果酸-乳酸發酵的應用：

由於乳酸菌的生長受到葡萄酒的ph、二氧化硫、酒精濃度的抑制，加之發現了靜止乳酸菌細胞也可迅速降解蘋果酸，不一定非在生長中的乳酸菌發生蘋果酸的降解。

所以，近年來日本等過進行了固定化乳酸細胞進行蘋果酸-乳酸發酵的研究。

其方法是採用海藻酸鹽凝膠、聚丙烯醯胺凝膠、瓊脂、交叉菜聚糖加5%皂土等，把乳酸菌細胞（108~109個/ml）包埋於凝膠內，製成固定化乳酸菌細胞。

人喉將固定化乳酸菌裝入柱中，串聯或其他方法使用即可進行葡萄酒的蘋果酸-乳酸連續發酵。

但由於反應器存在易汙染雜菌、固定化劑和固定化細胞會脫落於葡萄酒中以及連續發酵細胞的活性會逐漸下降等缺點，尚需進一步完善，才能應用於工業化生產。