冰葡萄酒中含氮物质的测定与分析

冰葡萄酒中含氮物质的测定与分析
张平;冮洁;胡文忠;季旭颖;刘壮
【摘要】为探讨冰葡萄酒中蛋白质、氨基酸和氨基态氮等含氮物质的特性，通过
凯氏定氮、氨基酸自动分析和电位滴定法等对五女山冰酒等7种国内外冰葡萄酒
中的上述含氮物质进行了测定，并对五女山冰酒在橡木桶中贮藏时蛋白质和氨基态氮的变化规律进行了分析。

结果表明：五女山冰葡萄酒中蛋白质含量最高，为7195.61 mg/L，北冰红中蛋白质含量最低，为966.98 mg/L，不同种类的冰酒中蛋白质含量差异较大。

总氨基酸含量以加拿大威代尔冰酒最高，为3577.48 mg/L；其次是五女山冰酒为2962.64 mg/L；最低的是德国蓝冰王，为1452.76 mg/L。

不同种类的冰酒其氨基酸含量也有较大的差异，冰葡萄酒中氨基酸以L-脯氨酸和
L-精氨酸为主，可为其特征氨基酸。

五女山冰酒原汁中氨基态氮含量为614.66
mg/L，发酵开始时可不外加氮源，根据发酵过程中氮源变化规律再进行添加。

【期刊名称】《中外葡萄与葡萄酒》
【年(卷),期】2014(000)004
【总页数】4页(P27-30)
【关键词】冰葡萄酒;蛋白质;氨基酸;氨基态氮
【作者】张平;冮洁;胡文忠;季旭颖;刘壮
【作者单位】辽宁五女山米兰酒业有限公司，辽宁本溪 117201;大连民族学院生
命科学学院，辽宁大连 116600;大连民族学院生命科学学院，辽宁大连 116600;
大连民族学院生命科学学院，辽宁大连 116600;大连民族学院生命科学学院，辽
宁大连 116600
【正文语种】中文
【中图分类】TS261.7
冰酒是将葡萄推迟采收，在-7℃的气温下，果实挂在枝头通过自然结冰和风干，
葡萄中的糖分得到高度浓缩，在结冰的状态下压榨、低温保糖发酵酿制而成的甜型葡萄酒[1]。

其口感滑润，甜美醇厚，具有极高的保健功效，被国际葡萄酒界誉为“酒中极品”、“酒苑奇葩”[2]。

葡萄酒中的含氮物质主要是以铵离子形态、蛋
白质形态、氨基酸形态三种形式存在，它们构成了葡萄酒中的总氮含量。

不同的原料、酿制工艺、酿造时间等都会对这三种形态氮产生影响，从而影响总氮含量[3]。

葡萄酒中的含氮物质具有重要的作用，与葡萄酒的营养价值有关，也决定成品酒的感观、性质，特别与口感联系密切。

了解葡萄酒中含氮物质的形态以及准确测定其含量有着重要的意义。

有很多研究者对葡萄酒中的含氮物质进行了研究[4-6]。

刘
小力等[7]对国内外红葡萄酒氨基酸含量进行了比较与分析表明，红葡萄酒中含脯
氨酸、苏氨酸、赖氨酸等17种氨基酸，其中以脯氨酸含量最高，约占17种氨基
酸总量的54.8％～90.6％。

杜彬等[8]对我国不同产区的6种葡萄酒中氨基酸测定，证明脯氨酸为葡萄酒中特征氨基酸。

葡萄酒中游离氨基酸主要为L-脯氨酸。

L-脯
氨酸既有甜味，又有一定苦味，与风味的纵深度与复杂性有直接影响。

冰葡萄酒和葡萄酒相比由于原料不同、酿造工艺不同，含氮物质的特性上也会有一定的差异。

目前关于冰葡萄酒的标准、酿造工艺和香气成分方面的研究较多[9-11]。

但关于冰酒中含氮物质的研究甚少。

本文对国内外所产7种冰葡萄酒中蛋白质、氨基态氮
和氨基酸等含氮物质进行了测定，特别是对辽宁五女山冰酒原汁、五女山冰酒原酒、五女山成品冰酒和五女山冰酒原酒在橡木桶中储存1个月、2个月和3个月后含
氮物质变化规律进行了研究。

本研究对了解冰葡萄酒中含氮物质特性和指导优化冰葡萄酒的发酵工艺具有一定参考价值。

1.1 实验材料
冰酒：五女山冰酒原汁（威代尔冰葡萄压榨后未发酵前的果汁）、五女山冰酒原酒（发酵后没有陈酿的冰酒）、五女山冰酒成品、橡木桶-1（五女山冰酒原酒在橡
木桶中储存1个月）、橡木桶-2（五女山冰酒原酒在橡木桶中储存2个月）、橡
木桶-3（五女山冰酒原酒在橡木桶中储存3个月），由辽宁五女山米兰酒业有限
公司提供。

张裕黄金冰谷、德国蓝冰王、加拿大威代尔冰酒、NIAGAR FALLS冰酒、德国冰白葡萄酒、北冰红葡萄酒大连市购。

试剂：硫酸钾；硫酸铜；40％氢氧化钠溶液；1％硼酸吸收液；标准盐酸溶液；指示剂（10m L 0.1％溴甲酚绿，乙醇溶液中加入4m L 0.1％甲基红乙醇溶液，摇匀，备用）；浓硫酸；30％双氧水，30％过氧化氢，中性甲醛溶液（量取200m L甲
醛溶液于400m L烧杯中，置于电磁搅拌器上，边搅拌边用0.05mol/L氢氧化钠
溶液调至pH8.1），氢氧化钠标准溶液（0.1m o l/L，按GB/T 601配制与标定）；pH6.8缓冲溶液。

仪器：凯氏定氮仪（FOSS KJELTEC）；电子分析天平；酸度计（雷磁pHS-3C）；电磁搅拌器（Honour-EMS-4B）。

1.2 实验方法
1.2.1 冰葡萄酒中总蛋白的测定
采用凯氏定氮法（GB5009.5-2010）。

总蛋白质含量（mg/L）=总氮含量（mg/L）×6.25
1.2.2 冰葡萄酒中氨基态氮含量的测定采用甲醛值法（GB/T12143-2008）。

样品中的氨基态氮含量按下式计算：
式中：
X：每100m L试样中氨基态氮的毫克数，单位：mg/100m L；
c：氢氧化钠标准溶液的浓度，单位：mol/L；
V：加入中性甲醛溶液后，滴定试样消耗0.05mol/L氢氧化钠标准滴定溶液的体积，单位：m L；
K：稀释倍数；
14：1m L 1mol/L氢氧化钠标准滴定溶液相当于氮的毫克数；
m：试样体积，单位：m L；
1.2.3 冰葡萄酒中氨基酸的测定
采用氨基酸自动分析仪测定冰葡萄酒中氨基酸含量（GB/T22729-2008）。

2.1 冰葡萄酒中总蛋白含量的测定
从图1和图2中可见，五女山冰酒成品中蛋白质含量为7195.61mg/L，高于其它冰酒。

北冰红中蛋白质含量仅为966.98mg/L，不同种类的冰酒中蛋白质含量差异较大。

发酵前的五女山冰酒原汁中蛋白质含量为9870.09mg/L，高于成品酒，在
橡木桶贮藏过程中，由于蛋白质的沉淀，蛋白质含量逐渐减少，有利于酒体的稳定。

葡萄酒中并不是所有的蛋白质都不稳定，它分为稳定蛋白质和不稳定蛋白质，只有不稳定的蛋白质才产生沉淀[12]。

五女山冰酒成品酒是经过陈酿和澄清处理后，具有清澈、透明的稳定酒体。

因此，其中含有的应是稳定蛋白质，其含量高，营养价值就高。

2.2 冰葡萄酒中氨基态氮含量的测定
从表1中可见，不同种类冰葡萄酒中氨基态氮的含量也存在较大差异。

冰酒在橡
木桶贮藏过程中氨基态氮含量有所下降，但变化不大。

目前，在冰酒发酵过程中，一般要添加Fermaid K等复合发酵助剂[1]，主要是为了补充氮源，合理把握发酵助剂的投放时间和投放量是发酵过程管理的重要环节，适当时间添加氮源，添加量多少合适，可通过氨基态氮的测定来确定。

葡萄汁中的氮含量差异性很大，一般在60～500mg/L之间。

影响葡萄汁中氮含量的因素主要表现在葡萄种植和浸渍工艺等方面。

葡萄汁含有机氮和无机氮。

酵母可同化的无机
氮主要是铵盐，可同化的有机氮是除脯氨酸以外的α-氨基氮源。

葡萄汁中可同化
氮质量浓度低于90mg/L时，会出现酒精发酵停滞的危险。

酵母菌完成酒精发酵
所需的可同化氮质量浓度为100～150mg/L，当可同化氮质量浓度低于该值时，
应对葡萄汁进行可同化氮素添加处理，使其含量达到250～300mg/L。

通常认为，可同化氮质量浓度在这一范围时，会产生相对清爽、果香浓郁的香气。

当可同化氮质量浓度达450～500mg/L时，会导致某些不良香气成分的生成[13]。

五女山冰
酒原汁中氨基态氮含量为614.66mg/L，发酵开始时可不外加氮源，根据发酵过程中氮源变化规律再进行添加。

冰葡萄酒发酵过程中氮源物质的变化规律，及其氮源对冰酒的感官质量影响、对产生氨基甲酸乙酯、亚硝胺等生物胺类物质的影响将在下一步进行深入研究。

2.3 冰葡萄酒中氨基酸的测定
对冰酒中氨基酸含量的测定结果如表2所示。

冰葡萄酒中氨基酸以L-脯氨酸和L-
精氨酸为主，可为其特征氨基酸。

L-脯氨酸既有甜味，又有一定苦味，是风味比较复杂的氨基酸，其含量高低对葡萄酒口感及风味的深度与复杂性有直接影响。

L-精氨酸是苦味氨基酸。

必需氨基酸中L-苏氨酸含量较高，其它氨基酸含量很微少或
未检出。

五女山冰酒总氨基酸含量为2962.64mg/L，高于张裕黄金冰谷和德国蓝冰王，加拿大威代尔冰酒氨基酸含量最高，因为加拿大威代尔冰酒中L-脯氨酸含
量高达2104.40mg/L，明显高于其它几种冰酒中L-脯氨酸的含量。

所测定的冰葡萄酒中蛋白质含量从966.98m g/L到7195.61mg/L，不同种类差
异较大。

在橡木桶贮藏过程中，蛋白质含量逐渐减少，有利于酒体的稳定。

总氨基酸含量以加拿大威代尔冰酒最高，为3577.48mg/L；其次是五女山冰酒为2962.64mg/L；最低的是德国蓝冰王，为1452.76mg/L，不同种类的冰酒其氨基酸含量有较大的差异。

冰葡萄酒中氨基酸以L-脯氨酸和L-精氨酸为主，可为其特
征氨基酸，这点与葡萄酒一致[8]。

必需氨基酸中苏氨酸含量较高，L-苏氨酸呈甜
味，其它氨基酸含量很微少或未检出。

五女山冰酒原汁中氨基态氮含量为
614.66mg/L，发酵开始时可不外加氮源，根据发酵过程中氮源变化规律再进行添加，本研究对了解冰葡萄酒中含氮物质特性和指导优化冰葡萄酒的发酵工艺具有一定参考价值。

【相关文献】
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