ワインの清澄化と安定化

ワイン醸造において、清澄とは、ワインに物質（清澄剤）を添加して懸濁粒子と吸着結合、酵素結合、またはイオン結合を形成し、より大きな分子と粒子を生成して、ワインからより容易かつ迅速に沈殿させるプロセスです。濾過は微粒子（死んだ酵母細胞やブドウの破片など）しか除去できませんが、清澄は重合タンニン、着色フェノール、タンパク質などの可溶性物質を除去できます。これらのタンパク質の中には、瓶詰め後に高温にさらされたワインに濁りを引き起こすものがあります。タンニンの減少は、赤ワインの渋みを軽減することができます。^{[ 4 ]}歴史的に、乾燥血液粉末など、多くの物質が清澄剤として使用されてきました。^{[ 5 ]}清澄剤には、有機化合物と固体/鉱物材料の2つの一般的なタイプがあります。 ^{[ 4 ]}

清澄剤として使用される有機化合物は一般的に動物由来であり、ビーガンにとっては懸念事項となる可能性がある。^{[ 6 ]}最も一般的に使用される有機化合物には、卵白、牛乳由来のカゼイン、ゼラチン、魚の浮き袋から得られるゼラチンなどがある。粉砕された鉱物や固体材料も使用でき、タンパク質や一部の細菌を吸収する効果のおかげで、ベントナイト粘土が最も一般的なものの1つとなっている。木炭由来の活性炭は、ワインの褐変の原因となるフェノール類や、ワインに「異臭」を生じさせる粒子を除去するために使用される。^{[ 4 ]}ブルー清澄と呼ばれるプロセスでは、ベントナイト、金属製のワイナリーやブドウ園の設備、またはボルドー液などのブドウ園用スプレーからワインに混入した銅や鉄の粒子を除去するために、フェロシアン化カリウムが使用されることがある。フェロシアン化カリウムはシアン化水素を生成する可能性があるため、その使用は厳しく規制されており、多くのワイン生産国では違法である。^{[ 7 ]}シリカやカオリンも時々使用される。^{[ 4 ]}

オーストラリアやニュージーランドなど一部の国では、アレルギー物質である可能性のある清澄剤の使用をワインラベルに表示することを義務付けるワイン表示法がある。しかし、カリフォルニア大学デービス校ブドウ栽培・醸造学部が行った研究では、ワインには検出可能な量の無機清澄剤は残っておらず、タンパク質系の清澄剤も微量しか残っていないことがわかった。^{[ 4 ]}

好ましくない物質とともに、貴重な芳香分子が沈殿するリスクがある。^{[ 8 ]}高級ワインの生産者の中には、フェノール類が除去される前に、より多くの風味と香りを引き出すために、清澄化を避けたり、遅らせたりする者もいる。

清澄化は、ワイン中の浮遊粒子に結合してより大きな粒子として沈殿させることでワインを清澄化するのに対し、濾過は、濾過媒体の孔よりも大きな粒子を捕捉する濾過媒体を通してワインを濾過することで機能します。完全な濾過には、段階的に目の細かいフィルターを用いた一連の濾過が必要となる場合があります。多くの白ワインは、瓶内で安定した状態を保つために、活性のある酵母や乳酸菌をすべて除去する必要があり、これは通常、精密濾過によって達成されます。

ワイナリーでのろ過のほとんどは、粗い深層ろ過か細かい表面ろ過のいずれかに分類できます。^{[ 4 ]}深層ろ過は、多くの場合発酵後に行われ、ワインはセルロース繊維、珪藻土、またはパーライトで作られた厚いパッド層を通過します。表面ろ過では、ワインは薄い膜を通過します。クロスフローろ過として知られる、ワインをフィルター表面に平行に流すことで、フィルターの目詰まりを最小限に抑えることができます。最も細かい表面ろ過であるマイクロろ過は、すべての酵母と、場合によっては細菌を捕捉することでワインを殺菌できるため、多くの場合、瓶詰めの直前に行われます。絶対定格0.45μmのフィルターは、一般的に微生物学的に安定したワインをもたらすと考えられており、最も一般的にはポリフッ化ビニリデン （PVDF）のメンブレンカートリッジを使用して実現されます。特定の赤ワインは、酵母を除去するために0.65μmまで、または生存可能なブレタノマイセスのみを除去するために1.0μmまでろ過される場合があります。  

ワインの浮選技術は、鉱業で鉱石精製に用いられる泡浮選法を応用したものです。この方法では、タンクの底に小さな空気（または圧縮窒素）の泡を注入します。泡が果汁の中を上昇するにつれて、酸化や褐変を起こしやすいフェノール化合物を含むブドウの固形分が泡に付着し、ワインから除去できる泡が生成されます。酵母は凝集を阻害するため、この工程は発酵前に行う必要があります。^{[ 1 ]}

酒石酸^{[ 9 ]}はワイン中で最も多く含まれる酸で、その濃度の大部分は酒石酸水素カリウムとして存在します。発酵中、これらの酒石酸塩は澱、果肉の残渣、沈殿したタンニンや色素と結合します。ブドウの品種や気候によって多少のばらつきはありますが、通常、沈殿物の約半分はワインに溶解しますが、低温にさらされると予測不能な結晶化を起こすことがあります。結晶は無害ですが、割れたガラスと間違えられたり、消費者が単に魅力的でないと感じたりする可能性があります。これを防ぐために、ワインは「低温安定化」処理を受けることがあり、これは瓶詰め前にワインを凝固点近くまで冷却して結晶化を促す処理です。^{[ 10 ]}一部の白ワインには、熱に不安定なタンパク質が多量に含まれており、過度に変動する熱にさらされると凝固します。ベントナイトなどの清澄剤を使用することで、これによる濁りを防ぐことができます。^{[ 1 ]}

濾過殺菌されていないワインには、生きた酵母細胞や細菌が残っている可能性があります。アルコール発酵とマロラクティック発酵の両方が完了し、過剰な酸素やブレタノマイセス酵母が存在しない場合は、問題は発生しません。現代の衛生管理により、ワインを酢に変えるアセトバクターなどの細菌による腐敗はほぼ排除されています。しかし、残糖がある場合は、二次発酵が起こり、副産物として溶解した二酸化炭素が生成されます。ワインを開栓すると、泡立ち、いわゆる「スパークリング」状態になります。スティルワインとして作られたワインでは、これは重大な欠陥とみなされ、ボトルが破裂する原因にもなります。同様に、マロラクティック発酵が完了していないワインは、ボトル内で発酵が起こり、酸度が低下し、二酸化炭素が発生し、ジアセチルバタースコッチのような香りが加わります。ブレタノマイセス酵母は、 4-エチルフェノール、4-エチルグアヤコール、イソ吉草酸などの馬の汗のような香りを加えます。これらの現象は、滅菌濾過、比較的多量の二酸化硫黄および場合によってはソルビン酸の添加^{[ 1 ]}、すべての酵母と細菌を殺すのに十分な強さの強化ワインを作るためにアルコールスピリットを混合すること、または低温殺菌によって防止できます。

低温殺菌によって、コーシャワインはメブシャル（文字通り「調理済み」または「煮沸済み」）と呼ばれるタイプになり、非ユダヤ人や非敬虔なユダヤ人がコーシャのステータスを失うことなく取り扱うことができます。通常、ワインは1分間185 °F（85 °C）に加熱され、その後122 °F（50 °C）に冷却され、その温度で最大3日間保持され、すべての酵母と細菌が死滅します。その後、冷却するか、「熱い」状態で瓶詰めされ、水噴霧で冷却されます。低温殺菌はワインの風味と熟成の可能性に影響を与えるため、高級ワインには使用されません。フラッシュ低温殺菌と呼ばれるより穏やかな手順では、数秒間205 °F（96 °C）に加熱され、その後急速に冷却されます。 ^{[ 11 ]}      

清澄化は、不安定性を促進する粒子の一部を除去するため、ワインを安定させる傾向があります。樽熟成中に起こる緩やかな酸化も、自然な安定化効果があります。^{[ 1 ]}