葡萄酒風味研究進展

關于葡萄酒風味研究進展葡萄葡萄，葡萄屬落葉藤本植物，掌葉狀，3-5缺裂，復總狀花序，通常呈圓錐形，漿果多為圓形或橢圓，色澤隨品種而異。人類很久以前就開始栽培這種水果，幾乎占全世界水果產(chǎn)量的四分之一；其營養(yǎng)價值很高，可制成葡萄汁、葡萄干和葡萄酒。第2頁,共43頁，2024年2月25日，星期天葡萄葡萄原產(chǎn)于歐洲、西亞和北非一帶，多數(shù)歷史學家認為，波斯（今伊朗）是最早釀造葡萄酒的國家。中國栽培葡萄已有2000多年歷史，相傳為漢代人張騫引入。葡萄品種有很多，全世界約有上千種，總體上可以分為釀酒葡萄和食用葡萄兩大類。世界栽培品系有歐洲品系（Europeangrape）及美洲品系（Foxgrape）兩大系統(tǒng)，根據(jù)其原產(chǎn)地不同，分為東方品種群及歐洲品種群。中國栽培歷史久遠的“無核白”、“牛奶”、“黑雞心”等均屬于東方品種群?！懊倒逑恪?、“佳麗釀”等屬于歐洲品種群。鮮用或陰干備用。第3頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

葡萄不僅味美可口，而且營養(yǎng)價值很高，成熟的漿果中含糖量高達10%-30%，以葡萄糖為主，可被人體直接吸收。還含有礦物質(zhì)鈣、鉀、磷、鐵以及多種維生素，以及多種人體必需氨基酸。從中醫(yī)的角度來說，葡萄性平，味甘酸，無毒，中醫(yī)認為，葡萄可以“補血強智利筋骨，健胃生津除煩渴，益氣逐水利小便，滋腎宜肝好臉色”。葡萄中的多量果酸有助于消化，適當多吃些葡萄，能健脾和胃。葡萄是溫補陽氣的食品，不僅具有養(yǎng)肝的效果，而且氣血也會得以修復，達到養(yǎng)顏美容的效果。葡萄第4頁,共43頁，2024年2月25日，星期天葡萄酒葡萄酒的釀造技術(shù)和消費習慣傳入歐洲后，得到了很好地傳承和發(fā)展，歐洲人甚至把葡萄酒視為生命中不可缺少的飲料酒。法國、意大利和西班牙被稱為當今世界葡萄酒的“湖泊”，歐洲國家葡萄酒的產(chǎn)量占世界葡萄酒總產(chǎn)量的80%以上。目前，我國葡萄酒消費市場并未完全打開，消費人群的提升空間較大。我國葡萄酒的消費主要集中在沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)。隨著葡萄酒產(chǎn)品的推廣以及葡萄酒文化知識的普及，將有更多地區(qū)的消費者逐步接受葡萄酒產(chǎn)品，葡萄酒消費市場將進一步擴大。第5頁,共43頁，2024年2月25日，星期天葡萄酒葡萄酒是以新鮮葡萄或葡萄汁為原料，經(jīng)全部或部分發(fā)酵釀制而成，酒精度（體積分數(shù)）等于或大于7%的發(fā)酵酒產(chǎn)品（我國最新的葡萄酒標準GB15037-2006規(guī)定），包括普通甜葡萄酒、干白干紅等平靜葡萄酒、發(fā)泡和加香料的特種葡萄酒。葡萄酒的品種很多，因葡萄的栽培、葡萄酒生產(chǎn)工藝條件的不同，產(chǎn)品風格各不相同。一般按酒的顏色深淺、含糖量多少、含不含二氧化碳及采用的釀造方法來分類，國外也有采用以產(chǎn)地、原料名稱來分類的。第6頁,共43頁，2024年2月25日，星期天葡萄酒的營養(yǎng)作用

葡萄酒是具有多種營養(yǎng)成分的高級飲料，適度飲用葡萄酒能直接對人體的神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生作用，提高肌肉的張度。除此之外，葡萄酒中含有多種氨基酸、礦物質(zhì)和維生素，能直接被人體吸收，對維持和調(diào)整人體的生理機能起到好的作用。尤其對身體虛弱、患有睡眠障礙者及老年人的效果更好。此外，紅葡萄酒還具有美容養(yǎng)顏、抗衰老功能，被喚作“可以喝的面膜”。第7頁,共43頁，2024年2月25日，星期天葡萄酒風味葡萄酒是一種美好的風味食品，這種風味是葡萄酒中的成分和飲酒人的感覺相互作用產(chǎn)生的。能夠刺激人的感官的化學成分叫做風味物質(zhì)。當風味物質(zhì)超過一定含量時可引起人的感覺。風味物質(zhì)在葡萄酒中的含量及其組成比例決定著葡萄酒的特性。葡萄酒中的風味物質(zhì)所引起的感官刺激，對于消費者個人來講，是靠他的神經(jīng)感覺，也就是說是決定于它的感覺功能和飲食習慣。葡萄酒風味的主要特征為色、香、味。第8頁,共43頁，2024年2月25日，星期天1.色澤葡萄酒中的呈色物質(zhì)為多酚類衍生物，主要是多酚色素，包括花色素、黃酮醇及單寧等。花色素（Anthocyaninins），又叫花青素，是紅色素，或呈藍色，主要存在于紅色品系中；而黃酮（Flavonoids）則是黃色素，在紅色品種和白色品種中都有，但在葡萄酒中含量很少，有說它們對白葡萄酒顏色的作用并不大，而在紅葡萄酒中則主要發(fā)現(xiàn)它們的糖苷配基。葡萄酒風味第9頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

紅葡萄酒的顏色主要由花色苷賦予，在新鮮紅葡萄中的含量約為200-500mg/L?；ㄉ罩饕獊碜杂诩t葡萄果皮，紅葡萄酒由于帶果皮發(fā)酵，使得較多的花色素和單寧浸入發(fā)酵汁中，致使其酒色呈深紅、淺紅或紅寶石色。歐亞種葡萄紅色品種中的花色苷主要有二甲花翠素（Malvidin)、花翠素(Delphinidin)、甲基花青(Paeomidin)、3'-甲花翠素(Petundin)、花青素(Cyanidin)的3-葡萄糖苷。紅葡萄酒第10頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

紅葡萄中所含花色苷的種類與品種有關，常依據(jù)是否含花色素雙糖苷判斷釀造葡萄酒的原料是歐洲種還是美洲種。Mazza認為紅葡萄酒之中的花色苷含量與組成，與葡萄的種類、品種、成熟度、季節(jié)、地理位置、產(chǎn)量都有關系；即使是同一種內(nèi)的不同品種之間，花色苷的組成與分布也很復雜，并使品種具有其顏色特征。Ortega-Meder等認為同一品種在不同年份和不同地區(qū)栽培，其花色苷的組成是完全相同的。第11頁,共43頁，2024年2月25日，星期天白葡萄酒

白葡萄酒是用白葡萄或紅皮白肉紅葡萄的淋流汁發(fā)酵而釀成，其中含有少量的單寧，該物質(zhì)在白葡萄酒的貯藏中通過聚合或氧化作用而使白葡萄酒呈現(xiàn)金黃色、黃色或淺禾稈色。第12頁,共43頁，2024年2月25日，星期天影響葡萄酒色澤的因素主要有兩大類：栽培因素和加工過程中的因素。Zimman等的試驗表明，對紅葡萄酒顏色成分影響最大的是產(chǎn)地因素。產(chǎn)地的地理位置、氣候條件、栽培技術(shù)等影響顏色物質(zhì)的成分。光照、低溫促進花色苷的形成。充足的陽光和適度限制灌水都有利于酚類物質(zhì)的積累。在釀酒過程中，花色苷類物質(zhì)只有一小部分溶于葡萄酒中。此外，發(fā)酵條件，如發(fā)酵溫度、浸漬時間、皮/葡萄汁比率都影響花色苷和其它酚類物質(zhì)在葡萄酒中的含量。第13頁,共43頁，2024年2月25日，星期天（2）有關顏色的研究不夠深入；我國大部分有關紅葡萄酒顏色的工藝研究不能滿足釀酒業(yè)的需求，與國際上釀酒業(yè)發(fā)達的國家有一定的差距。在釀制過程中又因一些工藝因素損失了一部分珍貴的天然色素物質(zhì)。隨著一些農(nóng)業(yè)院校相關專業(yè)的興起，這方面研究將得到加強。（3）由于消費者對葡萄酒了解不多，認為只要有保健作用就好，而很少考慮葡萄酒的內(nèi)在質(zhì)量，導致市場上劣質(zhì)價廉的葡萄酒大行其道。對此，葡萄酒生產(chǎn)廠家及相應的監(jiān)管機構(gòu)都應加大整頓力度，使葡萄酒生產(chǎn)和消費市場出現(xiàn)嶄新面貌。第14頁,共43頁，2024年2月25日，星期天前景近幾年來，為了提高紅葡萄酒的顏色，除了繼續(xù)從栽培的角度和改進發(fā)酵工藝等進行研究之外，又有很多研究轉(zhuǎn)移到添加物對顏色的影響上。添加何種物質(zhì)有利于葡萄中紅色物質(zhì)的浸提，使葡萄中的色素類物質(zhì)最大限度地獲得，并使獲得的顏色在陳釀和裝瓶之后的貯存中得到保護，以獲得紅色物質(zhì)穩(wěn)定性高的葡萄酒，并且不會帶來任何副作用。由于顏色在紅葡萄酒中的重要地位，使紅葡萄酒顏色的研究越來越多，紅葡萄酒的品質(zhì)也在不斷提高。第15頁,共43頁，2024年2月25日，星期天我國在紅葡萄酒生產(chǎn)中存在的問題：（1）葡萄的著色度不夠；我國紅葡萄酒的顏色與國際上的相比有一定的差距。葡萄著色度不夠，主要有以下幾個方面的原因造成：過早采收、重產(chǎn)量不重質(zhì)量、栽培管理不當、、在品種的不適宜區(qū)栽植等。所以，對于釀酒葡萄品種，要因品種適地、采用有針對性的栽培技術(shù)、適當負載、適時采收、合理肥水管理等以確保用優(yōu)質(zhì)的原料釀造葡萄酒。第16頁,共43頁，2024年2月25日，星期天2.香味葡萄果實中的芳香物質(zhì)主要有C6化合物、醇、萜醇、羰基化合物、酯、含氮化合物。Gomez等根據(jù)果實中的香氣成分將歐洲葡萄品種分成3種類型:玫瑰香型品種、玫瑰香的芳香型品種和非芳香型品種。葡萄酒中芳香成分有酯、醇、萜烯、酚、縮醛、內(nèi)酯、脂肪酸、單萜醇氧化物等。第17頁,共43頁，2024年2月25日，星期天葡萄酒的芳香物質(zhì)首先來源于葡萄束縛態(tài)糖苷化的香味前體物的釋放,霞多麗葡萄酒束縛態(tài)化合物的轉(zhuǎn)化是在貯藏容器中緩慢進行的,Sefton等在霞多麗酒中檢測到大量糖苷化配糖體證實了這一結(jié)論。其次,來源于發(fā)酵中形成的酯、醇等,會受酵母菌種類、發(fā)酵條件、預處理措施等的影響,如對瓊瑤漿葡萄汁的前處理會引起香味醇、香茅醇濃度的降低；陳釀過程中由酯化作用、類胡蘿卜素、糠苷的降解也能形成一些香味物質(zhì)。香味第18頁,共43頁，2024年2月25日，星期天芳香物質(zhì)的種類、含量、感覺閾值及其之間的相互作用決定著葡萄酒的感官質(zhì)量，由嗅覺器官感覺到的葡萄酒香氣可分為果香和酒香兩大類。果香來源于葡萄，它賦予葡萄酒似花香、麝香和狐臭香等。果香在葡萄中是以游離態(tài)（有香氣）即稱為原生香和結(jié)合態(tài)（無香氣）兩種形式存在。結(jié)合態(tài)的香氣成分可通過釀造過程釋放出來，被稱為次生香。香味第19頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

葡萄酒的果香是受在釀造過程中游離態(tài)芳香物質(zhì)的浸提和結(jié)合態(tài)釋放游離態(tài)芳香物質(zhì)的能力兩方面的影響。果香主要由酯類和萜烯類引起，其量甚微，不易長期保存，隨著酒齡的增長而消失。而酒香則是葡萄經(jīng)微生物發(fā)酵之后通過老熟而產(chǎn)生出來的特有的優(yōu)美香氣。這當中又把在無氧條件下產(chǎn)生的老熟香叫做醇香，而把在有氧條件下產(chǎn)生的老熟香叫做氧化香。香味第20頁,共43頁，2024年2月25日，星期天香味

酒香是在發(fā)酵及貯存中產(chǎn)生和發(fā)展的，是由于發(fā)酵微生物的代謝作用以及貯存容器（橡木桶，特別是老桶）的接觸作用等，使葡萄酒中的成分發(fā)生了一系列的變化，從而產(chǎn)生的成分組成。構(gòu)成酒香的物質(zhì)不僅有酯類，還有醇類、醛類、酮類、脂肪酸以及酵母自溶物等。第21頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

目前已有許多研究指出了一些物質(zhì)與葡萄酒風味的密切關系，OHKUBO等指出：加利福尼亞產(chǎn)的葡萄酒，高級醇中的異戊醇與香味的綜合感官評價呈負相關。乙醛是釀酒過程中產(chǎn)生的一種最重要的羰基類風味化合物之一，它構(gòu)成了葡萄酒中醛類化合物總含量的90％。葡萄酒中低含量的乙醛具有一種愉快的水果香氣，但濃度較高時，會產(chǎn)生一種青草或類似蘋果的異味。乙醛在葡萄酒中的風味閾值為100-125mg/L。香味第22頁,共43頁，2024年2月25日，星期天對芳香物質(zhì)分析是確定葡萄香氣特征的基礎。具體步驟包括:(1)樣品的處理；(2)分離和濃縮；(3)復雜混合物的預先分離；(4)色-質(zhì)譜定性定量(GC-MS)；(5)磁共振(NMR)和紅外光譜(IR)進行結(jié)構(gòu)鑒定。香味第23頁,共43頁，2024年2月25日，星期天人為因素對葡萄酒香氣成分與質(zhì)量的影響研究近年來也有上升趨勢。采用各種手段改善葡萄酒香氣質(zhì)量一直是研究的熱點。傳統(tǒng)的葡萄酒在橡木桶中陳釀,或者在不銹鋼罐中添加橡木片陳釀,有了橡木桶恰到好處的參與,使葡萄酒的香氣發(fā)展得更加復合,酒質(zhì)更加醇美?？梢哉f橡木的味道是橡木桶賦予葡萄酒的一個非常好的副產(chǎn)品,但不是主要目的。當然，葡萄酒的增香不是過多的人為添加新的物質(zhì),而是要把葡萄品種自身的優(yōu)點展示出來。香味第24頁,共43頁，2024年2月25日，星期天研究現(xiàn)狀目前研究葡萄酒香氣物質(zhì)的手段已經(jīng)比較成熟,但是在國內(nèi)還沒有把它運用到生產(chǎn)上來。國際食品科學界正廣泛致力于葡萄鍵合態(tài)芳香物質(zhì)在葡萄酒釀造過程中增香調(diào)控的基礎理論和技術(shù)應用。另外,世界上優(yōu)質(zhì)的葡萄酒無不帶有所用葡萄原料生長地區(qū)的痕跡,不同產(chǎn)區(qū)的葡萄酒都存在明顯差異。因此可以考慮對某一產(chǎn)區(qū)的葡萄酒香味物質(zhì)成分進行深入系統(tǒng)的研究,找出幾種廣泛存在的能代表該產(chǎn)區(qū)的特征香氣物質(zhì),為該產(chǎn)區(qū)葡萄酒感官風味物質(zhì)成分與特征研究提供理論依據(jù)。香味第25頁,共43頁，2024年2月25日，星期天存在的問題及展望（1）對葡萄酒芳香物質(zhì)在酒中的變化機理缺乏系統(tǒng)性研究,二類香氣在發(fā)酵與陳釀過程中,某些成分含量變化較大,從出現(xiàn)到消失到又出現(xiàn)的整個香氣轉(zhuǎn)化合成途徑以及一些微量芳香成分對香氣質(zhì)量的貢獻等方面,研究得還不夠細致深入。（2）應用性研究不多。研究葡萄酒香氣物質(zhì)的手段已經(jīng)比較成熟,但在國內(nèi)還沒有把它運用到生產(chǎn)上來。香味第26頁,共43頁，2024年2月25日，星期天總的來說,葡萄酒的香氣是葡萄酒總體質(zhì)量的重要組成部分,也是葡萄酒獨特的個性特征,其研究價值還沒有完全開發(fā)出來,隨著研究的不斷深入,數(shù)據(jù)系統(tǒng)的不斷完善,這些研究成果也將得到更加廣泛的普及利用。香味第27頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

葡萄酒中風味物質(zhì)的數(shù)量很多，從而產(chǎn)生了多種多樣的刺激，人能夠在味覺上識別的是甜、酸、苦和咸4種基本味覺。還有一些刺激，雖不能識別但卻能感覺到，被稱作味感，即澀味和辣味。3.滋味第28頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

酸味葡萄酒酸味的形成,不但與酒中酸根種類、含量、PH值、可滴定酸度有關，而且還與葡萄酒的緩沖效應、糖醇等其他物質(zhì)的存在有關。雖然葡萄酒中酸的種類較多，但酸味的產(chǎn)生主要來源于酒中的6種有機酸。酒中無酸不成味，它不僅能使酒體結(jié)實，爽快可口，增強酒體的穩(wěn)定性與保存性，而且還具有消化開胃，增強食欲的功能。滋味第29頁,共43頁，2024年2月25日，星期天滋味第30頁,共43頁，2024年2月25日，星期天甜味葡萄酒的甜味主要來自于酒中含有的糖類，如葡萄糖、果糖和阿拉伯糖等，次之來源于發(fā)酵中所產(chǎn)生的多元醇類，如甘油、丁二醇和肌醇等。不同的葡萄酒其中甜味物質(zhì)的種類含量就會不一樣，一般干性葡萄酒含糖較少，不超過4g/L；而甜性葡萄酒則較高，可達80g/L。葡萄酒中具有一定的甜味物質(zhì)可使其柔和醇厚軟綿圓滑。滋味第31頁,共43頁，2024年2月25日，星期天苦味與澀味葡萄酒的苦味和澀味往往同時存在，很難將其區(qū)分開來，它們在葡萄酒中往往只是比重不同而已，有的物質(zhì)苦中帶澀，也有的澀中帶苦。高級醇類是酒中芳香物質(zhì)的組成成分，但在酒度為4%時，若異戊醇含量大于200mg/L，異丁醇超過300mg/L，正丙醇不小于400mg/L時，將會使酒產(chǎn)生強烈的苦澀味。滋味第32頁,共43頁，2024年2月25日，星期天兒茶酸及花白素是使酒呈色的物質(zhì)，但當它們和酒中丙烯醛化合時，就會使酒變苦，并帶有澀感。除此之外早已證實兒茶酚、單寧等物質(zhì)能使舌頭表面的蛋白質(zhì)凝固、味覺神經(jīng)麻痹而引起收斂感，即澀感。適度的澀味給人以好感，佐餐肉食滋味極好；但強烈的澀味就成為不愉快的味感，會降低葡萄酒的品質(zhì)。滋味第33頁,共43頁，2024年2月25日，星期天辣味辣味是由于口腔粘膜被刺激而引起的痛感，有時還伴有鼻腔粘膜的痛感。在葡萄酒中主要由醛類和高級醇等引起的。酒精本無辣味而略帶甜味，但與乙醛在一起就出現(xiàn)辣味。辣味的大小與醛量成正比。滋味第34頁,共43頁，2024年2月25日，星期天葡萄酒的風味物質(zhì)十分豐富，并且不同的葡萄酒所含的風味物質(zhì)不盡相同。這些風味物質(zhì)的來源主要有兩個方面：一是葡萄本身含有；二是由酵母發(fā)酵形成。其中醇類、酯類、有機酸和羰基化合物大部分是酵母發(fā)酵的副產(chǎn)物，而萜烯類化合物主要存在于葡萄的果皮、果梗及種子中，在葡萄酒的釀造過程中，它們?nèi)苡谄咸阎M入葡萄酒中。第35頁,共43頁，2024年2月25日，星期天葡萄酒的風味是衡量葡萄酒品質(zhì)的一個主要指標，為增強或改善葡萄酒的風味，可采取的途徑有很多：1.更多地浸取葡萄中原有的風味物質(zhì)風味酶水解

葡萄中的萜烯化合物分兩部分，一部分是游離態(tài)的揮發(fā)性的萜烯醇；另一部分是結(jié)合態(tài)的非揮發(fā)性的風味前體物。后者的特點是不僅不呈芳香氣味，而且難于溶出，但是在風味酶的作用下可以被分解而釋放出具有芳香氣味的萜烯化合物。所謂風味酶實質(zhì)上就是催化這些風味前體物形成某種風味的復合酶系。風味的改良第36頁,共43頁，2024年2月25日，星期天果膠酶浸提果膠酶是催化果膠質(zhì)分解的一類酶的總稱。它們共同作用使果膠分子量變小，生成分子量較小的聚甲基半乳糖醛酸，果膠水解為果膠酸和甲醇，使葡萄汁的粘度下降，在目前的葡萄酒生產(chǎn)中已普遍使用。果膠酶不僅可以提高葡萄酒和葡萄汁的產(chǎn)率，有利于澄清和過濾，而且可提高葡萄酒的質(zhì)量，對于紅葡萄酒可以提高多酚物質(zhì)的抽提率，有利于酒的老熟和增香，對于白葡萄酒可以降低單寧的抽提率，使酒的風味更佳。風味的改良第37頁,共43頁，2024年2月25日，星期天2.誘導蘋果酸-乳酸發(fā)酵在酒精發(fā)酵后多采用蘋果酸-乳酸發(fā)酵來達到預期的酸度，改善口感，突出果香以及增加葡萄酒的復雜性。目前，葡萄酒廠大多數(shù)采用以酒明串珠菌為主的乳酸菌發(fā)酵劑來誘導蘋-乳發(fā)酵，使口感柔和，增加香氣的復雜性。當今歐美等國葡萄業(yè)逐漸形成一種觀點，認為蘋-乳發(fā)酵改善葡萄酒風味比其降酸和增加穩(wěn)定性更重要，主要體現(xiàn)在顏色、味道方面，另外蘋乳發(fā)酵能加大單寧聚合程度和增加單寧膠體層。以上這些改變會使酒的口感變得柔和。風味的改良第38頁,共43頁，2024年2月25日，星期天3.陳釀時期控制好葡萄酒的氧化還原電位新釀成的葡萄酒經(jīng)一定