著者の所属・活動拠点の国は、イタリアです。

掲載誌:Separation and Purification Technology

ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex

研究の目的

研究チームは、ナノろ過と浸透蒸留という2つの膜分離技術を組み合わせて、赤ワインのアルコールをほぼ完全に取り除けるかを調べました。ナノろ過は、ごく細かい孔をもつ膜で液体をこし分ける方法です。浸透蒸留は、膜を隔てた液体どうしの間で揮発しやすい成分を移動させて取り除く方法です。著者らによると、この組み合わせを赤ワインの完全な脱アルコール化に用いた研究はこれが初めてです。アルコールがどれだけ効率よく除けるかという分離性能とあわせて、できたワインの成分や色、香りがどう変わるかにも重点が置かれました。

何を、どのように調べたか

対象は、イタリアのブドウ品種ネロ・ディ・トロイアの赤ワイン(アルコール度数11.9%)です。まずナノろ過で、膜を通らずに残る液(保持液)の重さが元の4分の1になるまでワインを濃縮しました。膜を通り抜けた液(透過液)には、浸透蒸留をかけてアルコールを除きました。このアルコールを除いた液を濃縮したワインに加え、再びナノろ過する操作(ダイアフィルトレーション)を3回繰り返しました。最後に、3回目の操作の後に得たアルコールを除いた透過液を保持液に戻し、元の量にそろえて脱アルコールワインとしました。調べた項目は次のとおりです。膜を通る液の量(透過流束)、成分ごとに膜がどれだけ通さなかったか(阻止率)、アルコール度数、酸度・エキス分・灰分・グリセロールなどの成分、色、そして揮発性の香り成分です。

主な報告結果

一連の処理によって、アルコール度数は0.25%まで下がりました。これは元のワインから97.9%の減少にあたり、欧州連合が定める脱アルコールワインの基準を満たしていました。ナノろ過膜はエタノールをほとんど阻止せず(阻止率7.1%)、エキス分、酒石酸、クエン酸、カリウムは85%を超えて阻止しました。エタノールが選択的に膜を通ったことになります。膜1平方メートルを1時間に通った透過液の量は、最初の濃縮工程では5.64 kgから1.15 kgへ減少しました。一方、3回のダイアフィルトレーションでは開始時にそれぞれ14.0 kg、11.3 kg、23.0 kgと、より高い値でした。ただし、できたワインの成分は大きく変わりました。元のワインと比べて、総酸度は68%、エキス分は51%、灰分は66%減少しました。グリセロールはよく保たれていました。色の濃さは58%低下し、明るさの指標(L*)は132%上昇しました。香り成分は28種類が確認され、その濃度は全体で91.1%失われました。エステル類、酸類、テルペン類の減少は95%を超え、アルコール類も89.1%減少しました。それでも、フェニルエチルアルコール、酪酸エチル、酢酸イソアミル、ヘキサン酸エチル、コハク酸ジエチル、イソ吉草酸、ノナン酸の7成分は、濃度を香りの感じられる最低濃度で割った値(OAV)が1以上でした。このため、脱アルコール後もワインの香りに寄与しうると報告されています。

この報告が示すこと

研究チームは、ナノろ過と浸透蒸留を組み合わせた処理で赤ワインを完全に脱アルコール化することは実現可能だと結論づけています。同時に、アルコールを除くほどワイン本来の成分も失われるというトレードオフがあることを強調しています。酸や色、香りの成分をどこまで残せるかが、この方法の課題として示されたといえます。

※出版社のサイトから本文を取得できないため、本記事は原著論文の抄録だけで作成しています。

原著論文の著者・所属:Yogesh Kumar(Department of Agricultural and Food Sciences, University of Bologna, Piazza Goidanich 60, 47521 Cesena, FC, Italy; Institute on Membrane Technology ‘Enrico Drioli’, ITM-CNR, Via P. Bucci, 17/C I, 87036 Rende, CS, Italy)、Carmela Conidi(Institute on Membrane Technology ‘Enrico Drioli’, ITM-CNR, Via P. Bucci, 17/C I, 87036 Rende, CS, Italy)、Davide Gottardi(Department of Agricultural and Food Sciences, University of Bologna, Piazza Goidanich 60, 47521 Cesena, FC, Italy)、Arianna Ricci(Department of Agricultural and Food Sciences, University of Bologna, Piazza Goidanich 60, 47521 Cesena, FC, Italy)、Giuseppina Paola Parpinello(Department of Agricultural and Food Sciences, University of Bologna, Piazza Goidanich 60, 47521 Cesena, FC, Italy)、Andrea Versari(Department of Agricultural and Food Sciences, University of Bologna, Piazza Goidanich 60, 47521 Cesena, FC, Italy)、Alfredo Cassano(Institute on Membrane Technology ‘Enrico Drioli’, ITM-CNR, Via P. Bucci, 17/C I, 87036 Rende, CS, Italy)

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Yogesh Kumar, Carmela Conidi, Davide Gottardi, et al. Integrated nanofiltration–osmotic distillation for complete dealcoholization of red wine: Separation performance and product quality. Separation and Purification Technology(出版社:Elsevier BV) 2026-11-01. DOI: 10.1016/j.seppur.2026.140871. 原著ライセンス:CC BY.