【自酿那点事儿】可以“剪开”葡萄细胞壁的果胶酶
葡萄果实中含有大量的芳香物质、色素、单宁以及其他多酚类物质,这些成分绝大多数都存在于葡萄皮的细胞中,并被细胞外的保护层细胞壁紧紧地包裹起来。如何将芳香物质、色素、单宁等成分充分浸提出来是酿酒师的头等大事。果胶酶好似一把神奇的剪刀剪开葡萄皮的细胞壁,将其包裹的芳香物质释放到葡萄酒中。1果胶酶是什么
果胶酶是一种酶制剂,一种天然催化剂、是蛋白质、不能繁殖。每种酶进行某种特定的反应,并且作用于特定的底物。果胶酶就是针对果胶质发生作用,破坏葡萄纤维及细胞壁,增加出汁率,使酒体更容易澄清(当然还有其它作用,往下看才告诉你)。2果胶酶的分类及作用机理(看科技论文头痛的同学请绕过,但是很重要)果胶酶同纤维素酶类似,也是一种有几种酶构成的复杂酶系,一般认为它包括四种酶,这四种酶协同作用破坏植物细胞壁。1 原果胶酶(Protopectinases)水溶性果胶,原果胶酶切断聚甲氧基半乳糖醛酸和阿拉伯糖之间的化学键。
2 多聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonases) 该酶能切断果胶酸的α-1,4 糖苷键,促进聚半乳糖醛酸链水解。根据水解作用机理分为两种:聚半乳糖醛酸外切酶、聚半乳糖醛内切酸酶,内切酶从分子内部无规则地截断α-1,4 键,可使果胶或果胶酸的粘度迅速下降;外切酶从分子末端逐个切断α-1,4 键,生成半乳糖醛酸,粘度下降不明显。
3 裂解酶(Lyases) 通过反式消去作用裂解果胶聚合体,裂解酶在C-4 位置上断开糖苷键,同时从C-5 处消去一个H 原子从而产生一个不饱和产物。分为:内切果胶酸裂解酶和外切果胶酸裂解酶、内切聚果胶裂解酶和内切聚甲基半乳糖醛酸酶。
4 果胶酯酶(Pectinesterase)果胶酯酶可随机切除水溶性果胶分子中的甲氧基( - O C H3) 与半乳糖醛酸之间的酯键,产生甲醇和游离羧基。
正因为果胶酶是团伙做案,才有不同特性不同作用效果的商品酶产生(当然很多的商品酶是复合酶,主要是果胶酶和纤维素酶)。3果胶酶的作用
酿酒用酶制剂用于加速酒中的生物化学反应。酶制剂在不同种类的果酒酿造及不同的酿造过程中有不同的作用。包括澄清果汁、提高出汁率、减少浸渍时间、增加颜色、优化葡萄酒的香气、改善口感、提高过滤效果等。
1. 提高出汁率和澄清效果。葡萄中含有的大量果胶,导致澄清困难、出汁率低、过滤效率低等问题。在适当工艺阶段添加澄清型果胶酶,可对葡萄汁中果胶、葡萄聚糖及高聚合酯类进行分解,从而降低葡萄汁的黏稠度,使葡萄汁中的固体不溶物沉淀速度加快,从而提高出汁率和澄清效果。
2. 提高色素和单宁的稳定性。在1999到2003年对法国波尔多赤霞珠葡萄酒的研究中,研究人员对比了浸渍阶段使用浸提型果胶酶和未使用果胶酶酒样连续5年内的颜色、花青素和单宁的变化情况,发现使用果胶酶处理的酒样,其颜色、花青素和单宁的稳定性都得到了很大提高。主要是因为浸提型果胶酶可对葡萄所含果胶进行分解,同时果胶酶中含有部分纤维素酶,因此对葡萄酒中的植物纤维素具有分解作用。
3. 提高陈酿效果。陈酿型果胶酶对压榨汁中果胶及葡聚糖有分解作用,可破坏并分解这些胶体物质,从而加速陈酿过程中葡萄酒的自然澄清速度。能够对酵母细胞壁进行破坏,从而加速酵母在酒中的自溶,加速葡萄酒与酵母第一期陈酿的陈酿速度。注意啦!不是所有的果胶酶都有这三大作用,不同特性的果胶酶有不同的长项。4葡萄状态和处理手段对果胶酶作用的影响
1、不同葡萄品种所含果胶种类和数量会有所差异,如玫瑰香葡萄的果胶含量显著高于霞多丽葡萄,因此前者比后者澄清难度更大 。
2、 即使是相同葡萄品种,因为成熟度和地理环境的不同,果胶酶的处理效果也会有所差异。例如同样是赤霞珠,采用果胶酶处理后,产于炎热智利美宝谷的酒样,其色度较对照组提高比例高于相同处理的法国波尔多酒样。
3、 受灰绿葡萄孢霉菌侵染的葡萄,在侵染后所释放出的大量葡聚糖会加大果胶酶澄清难度。
4 、在萄前处理和发酵过程中,由于采摘方式、果实运输、除梗率、压榨技术和浸渍强度的不同,葡萄受到的损坏程度也有所不同。5果胶酶作用条件
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6果胶酶使用注意事项准备酶制剂:酶制剂不能太早准备,他们必须在复水后马上使用。否则活性就会下降(但有作用底物后它们会长时间保持活性)。活化水温度在室温既可。酶制剂拆开包装以后仍然可以存放几天,不过要保持环境卫生,低温,干燥。膨润土的影响:膨润土会影响酶制剂的使用效果,当膨润土瞬时浓度大于200g/L时会导致果胶酶活性下降,故在白葡萄酒酿造中要特别注意,不应同时加入膨润土和酶制剂,应该在酶制剂作用完后再加膨润土。SO2的影响:一般的 SO2浓度不会对酶制剂的活性造成影响,但一定要注意不能使 SO2和酶制剂直接混合在一起。酶制剂作用温度:酶制剂最佳作用温度范围接近葡萄酒酿造温度(10-35℃)。智酿团内部机密
[*]10度到45度之间每差10度,果胶酶的作用效果相差一倍;
[*]不同的用量差异在作用时效上差异巨大,20ppm需要24小时的酶解效果60ppm可让作用时间缩短到1小时内;
[*]不同菌种果胶酶同时间内作用时效可以相差千百倍;
[*]对于干白压榨后用酶或者压榨期间按照常规工艺用酶对出汁率几乎毫无贡献;
[*]最新推广的浮选工艺用酶的方式决定了外援蛋白的介入量从而决定了后期皂土二次处理的用量,同样不同酶类的预处理对后期皂土下胶量具有很大影响,选对的酶甚至可以替代皂土完全处理蛋白;
[*]有些酒看似清亮过滤奇难,甚至粗硅藻土都滤不动,尤其是草莓,树莓,桑葚等小浆果问题尤为严峻,这是前期用酶除了出了问题,对的酶足以应对;
[*]合理的酶合理的酒脚处理工艺会让您的酒脚变废为宝;
[*]蓝莓,大枣,鲜食葡萄,瓜果类原料不用果胶酶,出汁率很低难以取汁,用酶甲醇一路走高,其实只是选错了酶,对的酶好的工艺再高果胶含量原料,甲醇一样可以控制在微微量,甚至零临界。
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