刘新超-年产5000吨红葡萄酒工艺设计

兰州交通大学课程设计

题目名称：年产5000吨红葡萄酒工艺设计学院：化学与生物工程学院

专业班级: 生工1301班

学号： 201307604 学生姓名：刘新超

指导教师：桂妍雯

摘要

葡萄酒是我国五大酒种中增长较快的酒种之一，本设计在结合中国葡萄酒行业实际情况的基础上，借鉴国外葡萄酒行业的成熟经验，设计了年产5000 t红葡萄酒的工艺体系。该设计以质量优良的葡萄为原料，经过破碎加工、发酵、过滤等工艺生产得到优质红葡萄酒。该工艺具有投资小、产出大、见效快、节约、环保、高效等特点，具有科学性、先进性和可操作性。

关键词：红葡萄酒工艺设计产品质量

1 前言

1.1葡萄酒定义

葡萄酒是用葡萄果实或葡萄汁，经过发酵酿制而成的酒精饮料。在水果中，由于葡萄的葡萄糖含量较高，贮存一段时间就会发出酒味，因此常常以葡萄酿酒。葡萄酒是目前世界上产量最大、普及最广的单糖酿造酒。早在六千年以前，在盛产葡萄的地中海区域，两河流域的苏美尔人和尼罗河流域的古埃及人就会酿造葡萄酒。有趣的是，在舞蹈文化中，有一种葡萄酒舞是在酿酒用葡萄丰收时，庆祝的团体舞蹈。在古埃及文化中，葡萄酒（红酒）和血相关联，这种象征关系也影响了附近地区产生的的宗教。在中国文化中，与葡萄酒有关的诗词文学始自汉朝，多视葡萄酒为一种美酒。清代末期张弼士从欧洲引进葡萄酒的酿制技术到中国，并在山东烟台建立中国近代首个葡萄园和葡萄酒厂，中国才有重新制作本土生产的葡萄酒，其体系和礼节完全按照欧洲技术和传统。红葡萄酒的颜色主要来自于葡萄皮中的花色素苷。由于在发酵制作过程中含有葡萄皮的成分，红葡萄酒有比白葡萄酒有更高的保健价值。研究表明，摄入适量的红葡萄酒对健康有益。一部分原因是因为皮中含有儿茶素、白藜芦醇等多酚物质。它们可能降低癌症的发病风险。

1.2葡萄酒分类

葡萄酒有许多分类方式。以成品颜色来说，可分为红葡萄酒、白葡萄酒及粉红葡萄酒三类。其中红葡萄酒又可细分为乾红葡萄酒、半乾红葡萄酒、半甜红葡萄酒和甜葡葡萄酒。白葡萄酒则细分为干白葡萄酒、半干白葡萄酒、半甜白葡萄酒和甜白葡萄酒。以酿造方式来说，可以分为葡萄酒、气泡葡萄酒、加烈葡萄酒和加味葡萄酒四类。其中一般葡萄酒的酒精含量约为百分之八到十五，然而加烈葡萄酒的酒精含量可能会更高。

1.3葡萄品种

葡萄酒的风味取决于酿酒葡萄的品种。因为不同的葡萄，所酿制出来的香味、喝的方式、收藏的方式都不同，所以风味会有很大的差别。葡萄的品种千变万化，而不同地区的地理位置、纬度、土质与气候，都有适合栽培的葡萄品种。酿制红葡萄酒的葡萄品种主要有：赤霞珠、梅洛葡萄、西拉葡萄、黑皮诺、马尔贝克、山吉欧维榭、格那希、内比奥罗、金芬黛、加美；酿制白葡萄酒的葡萄品种主要有：夏多内、雷司令、琼瑶浆、蜜思卡岱、白苏维侬、榭密雍、麝香葡萄、格乌塔明那、维欧尼尔、灰皮诺。要酿造好的葡萄酒，首先要有好的葡萄原料，葡萄酒的质量，七成取决于葡萄原料，葡萄原料是奠定葡萄酒质量的物质基础。所谓葡萄原料的质量，主要是指酿酒葡萄的品种，葡萄的成熟度及葡萄的新鲜度，这三者都对酿成的葡萄酒质量具有决定性的影响。葡萄酒的质量先天在于原料，后天在于工艺。我国东北、西北及黄河地区都适合栽培酿酒葡萄品种。

1.4 选题的目的和意义

本题目是年产5000 t红葡萄酒的工艺设计，是在结合中国葡萄酒业实际情况的基础上，同时借鉴国外葡萄酒行业的成熟经验，制订出的一套更科学、更合理的工艺体系，以满足生产管理和消费者的需求。与传统工艺相比，该工艺除具有

投资小、产出大、见效快的特点外，还有省水、省电、省汽、劳动强度低、环保等特点，因此，该工艺设计具有科学性、先进性和可操作性；所以新工艺的推广必将引导行业的产品技术和质量的全面提升，提高本企业的葡萄酒在市场上的地位，并将会引领整个葡萄酒行业升级和科技进步。

2 红葡萄酒生产工艺

2.1 红葡萄酒生产工艺简介

葡萄酒是用葡萄果实或葡萄汁，经过发酵酿制而成的酒精饮料。它的主要生产工艺分三步：第一步，分离获得葡萄汁；第二步，进行酒精发酵和苹果酸-乳酸发酵阶段；第三步，储存管理工艺。

2.2 红葡萄酒生产工艺

2.2.1 收集葡萄

红葡萄比较容易被氧化，采收时必须尽量小心保持果粒完整，以免影响成品质量。

2.2.2 破碎加工

葡萄采收后，要进行破碎加工，从而最大限度地保证破碎葡萄的新鲜度，并便于压榨取汁和去除果梗。除梗可在破碎前，也可在破碎的同时或之后。目前通常使用葡萄破碎机加工，破碎与除梗工序同时完成。需要注意的是，破碎工序中要求所有葡萄粒都要破碎且不能伤及种子及果梗，以避免种子和果梗中所含的宁、油脂等物质进入果汁中，增加葡萄酒的苦涩和麻味。在破碎前，应对葡萄果实进行分选，把不同品种、不同成熟度的果实分开破碎，同时除去烂果。在破碎时可按葡萄重量加入适量的SO2 ，可以防止杂菌繁殖

2.2.3 压榨

为了不将葡萄皮、梗和籽中的单宁和油脂榨出，压榨时压力必须温和平均，而且要适当翻动葡萄渣。

2.2.4 分离取汁

果汁分离是红葡萄酒的重要工艺。将葡萄破碎除梗，果浆直接输入果汁分离机进行果汁分离。采用连续螺旋式果汁分离机低速、轻微施压于果浆。

2.2.5 澄清

传统沉淀法约需1 d的时间；离心分离器比较方便，但动力太强，常将酵母菌一并除去而需添加人工酵母。二氧化硫静置澄清采用适量添加二氧化硫来澄清葡萄汁，其操作简单，效果较好，在澄清过程中二氧化硫主要起3个作用：①可加速胶体凝聚，对非生物杂质起到助沉作用。②葡萄皮上有野生酵母、细菌、霉菌等微生物，在采收加工过程中也可能感染其他杂菌，使用二氧化硫起到抑制杂菌的作用。③葡萄汁中酚类化合物、色素、儿茶素等易发生氧化反应，使果汁变质，当葡萄汁中有游离二氧化硫存在时，首先与二氧化硫发生氧化反应，可防止葡萄汁被氧化。

2.2.6 发酵

红葡萄酒发酵多采用人工培育的优良酵母（或固体活性干酵母）进行低温发酵。

主发酵温度在16～22 ℃为宜，主发酵期为6 d 左右。主发酵后残糖降至5 g/L以下，即可转入后发酵。后发酵温度一般控制在15℃以下。在缓慢的后发酵中，葡萄酒香和味的形成更为完善，残糖继续下降至2g/L以下。后发酵持续30 d左右。

2.2.7 倒桶、储酒

将澄清的葡萄酒倒入橡木桶中储藏，此过程对红葡萄酒的酿制很重要，几乎所有高品质的葡萄酒都经橡木桶的储藏，因为橡木桶不仅补充了酒的香味，同时提供适度的氧气使酒圆润和谐。储藏时间的长短依据酒的结构、橡木桶的大小新旧而定，通常不会超过2年。红葡萄酒储藏的过程主要是为了提高稳定性，使酒成熟，口味重，要达到这个要求，和谐乳酸发酵、换桶、短暂透气等都是不可少的程序。

2.2.8 过滤

红葡萄酒是否清澈跟酒的品质没有太大的关系，除非是因为细菌感染使酒浑浊。但为了美观，或使酒结构更稳定，通常还是会进行澄清的程序。酿酒师可依需要选择适当的过滤法。

2.2.9 冷处理

冷处理是使酒中杂质因温度降低而发生沉淀，再通过过滤把沉淀除去，使酒质稳定，如去酒石酸化盐、乳酸发酵、澄清等，才能使发酵液在瓶中进行二次发酵。

2.2.10 调配

在二次发酵前，酿酒师常会混合不同产区和年份的葡萄酒以调配出所要的各种口味。发酵完毕，经储藏一段时间的葡萄原酒，逐渐趋向老熟，酒味变得醇和起来，酿酒者可以对原酒的酒度、糖分、酸分进行调配。上市的红葡萄酒的含糖量为12 %～14 %，酒度为12 %vol，酒度用同品种蒸馏酒调配，酸度可用柠檬酸

或中性酒石酸调配，糖度用白砂糖调配。

2.2.11 装瓶前的过滤

装瓶前，必须去除酒中的死酵母和葡萄碎屑等杂质。常用的方法有换桶、过滤法、离心分离器和皂土过滤法等。

2.2.12 装瓶、杀菌、包装

把酒装入预先消毒的酒瓶中，于60～70 ℃，杀菌15～20 min。为了延长瓶装红葡萄酒的稳定期，防止棕色破败病，红葡萄酒装瓶以前，要加入30mg～50mg/L的VC。对于装瓶后立即投入市场，短时间里就能消费的红葡萄酒，可采用防盗盖封口，这样成本低。国内外大多数红葡萄酒，都是采用软木塞封口，软木塞封口比较严密，可以延长瓶装红葡萄酒的保存期限。所谓葡萄酒的包装，就是对装瓶封口后的葡萄酒，进行包装装潢。红葡萄酒生产总工艺流程见下图图1

皂土

图1 红葡萄酒生产总流程图

3 工艺计算及设备选型