种苗扩繁与生产技术岗位
王军
1 引言
非类黄酮酚包括一些对葡萄酒来说重要的亚类物质,特别是羟基肉桂酸类、芪类和苯甲酸类。羟基肉桂酸类和芪类存在于葡萄中,而苯甲酸类存在于葡萄和橡木中,所以橡木处理过的葡萄酒含有额外的橡木源酚类物质。
2 羟基肉桂酸
羟基肉桂酸是一类在酚环与羧基之间存在共轭双键的酚酸物质。最常见的三种羟基肉桂酸为香豆酸、咖啡酸和阿魏酸,但这些简单的羟基肉桂酸并不存在于葡萄浆果中,它们以酒石酸酯的形式存在。酿酒师对这类酯采用惯用名,分别是p-香豆酸、咖啡酸和阿魏酸(表1)。这些物质存在于葡萄果肉中,因而存在于葡萄汁和葡萄酒中。植物主要产生反式羟基肉桂酸,但其顺式异构体可由光诱导产生,因此在葡萄酒中的量不同。所有的植物性食品中都包括羟基肉桂酸,尽管酒石酸酯相对并不常见,但酒石酸酯的存在可以证明果汁来源于葡萄。
就其功能性而言,来源于葡萄果实的酒石酸酯容易水解,尽管水解反应在成品葡萄酒的酸性环境下非常缓慢,但依然会被乳酸菌及其他微生物产生的羟基肉桂酸水解酶加速水解。水解作用释放出简单的羟基肉桂酸,这在新发酵的葡萄酒中很容易检测到。相反,游离酸及酒石酸酯衍生物(其上含有游离的羧酸)在葡萄酒中会与乙醇发生部分酯化反应。此外,葡萄汁与葡萄酒中的咖啡酸及其酒石酸酯对氧化作用很敏感,而接下来的反应会导致褐变及许多其他后果。
据报道,各种形式的羟基肉桂酸在水中呈现苦味和涩味,但Noble等发现,这些化合物在葡萄酒中的浓度低于其感官阈值。
3 羟基苯甲酸
在葡萄中未检测到没食子酸,但在葡萄酒中是由缩合单宁和水解单宁的没食子酸酯水解生而来(图1)。在长时间陈酿过程中,没食子酸是稳定的,能在老龄葡萄酒中检测到。在常见的佐餐红葡萄酒中,没食子酸浓度约为70 mg/L,而在白葡萄酒中较少,约为10 mg/L。此外,还存在少量的丁香酸、原儿茶酸和香草酸。在考古样品中,丁香酸的存在常被用来鉴定其前体物二甲花翠素(来源于葡萄酒)的存在。作为羧酸,这类酚酸在有乙醇的条件下发生酸催化的酯化反应,产生部分乙酯。与羟基肉桂酸类似,带有邻苯二酚或没食子酰官能团的酸对于氧化作用同样敏感。
4 水解单宁
水解单宁是由没食子酸和葡萄糖基化(或其他糖)的鞣花酸酯组成(图1)。水解单宁根据其酚酸构成进一步分为没食子单宁或鞣花单宁,但大多数植物来源的水解单宁是这两类物质的混合物。“水解”这一术语源于这样一个事实:在温和的条件下,酯键比缩合单宁(缩合单宁也可以被水解,但需要严酷的条件(高温、低pH)和较长的时间,才能达到同样的降解度。)的黄烷间连接键更容易水解,且在陈酿过程中水解单宁将产生其构成成分没食子酸和鞣花酸。这些物质从橡木浸提到葡萄酒,主要是栗木鞣花素(castalagin)、栎木鞣花素(vescalagin)和栎树素(roburins),其浓度在新木桶陈酿6个月后的白葡萄酒中能达到几mg/L,而在陈酿2年或2年以上的红葡萄酒中能达到2-20 mg/L。在欧亚种葡萄中未发现水解单宁,但能在其他果实中检测到,如树莓或圆叶葡萄(V. rotundifolia)。葡萄酒中橡木单宁的味觉影响可能很小。当葡萄酒中的鞣花单宁水解时,如果鞣花酸水平过高就会发生沉淀,在圆叶葡萄酒中有这种现象。
5 芪类
葡萄中主要的芪类物质是白藜芦醇,它是葡萄植株响应葡萄孢属(Botrytis )感染和其他真菌侵染而产生的,以糖苷化的形式存在。实际上,抗真菌物质是白藜芦醇的寡聚体,也就是葡萄素(viniferins)。白藜芦醇以几种形式存在,包括顺式和反式异构体以及对应的葡萄糖苷(图2)。葡萄似乎能合成反式白藜芦醇,而光能够诱导顺/反异构。白藜芦醇衍生物主要在葡萄果皮中,因而在红葡萄酒中也大量存在。尽管新梢中也存在大量白藜芦醇,但这跟葡萄酒酿造无关。所有形式白藜芦醇的总量在红葡萄酒中约为7 mg/L,在桃红葡萄酒中约为2 mg/L,而在白葡萄酒中约为0.5 mg/L。白藜芦醇作为葡萄酒中的一种能够降低心脏病和癌症发生率的化合物,自1997年《Science》期刊上报道以来,受到了广泛关注,而且葡萄酒经人体代谢后,白藜芦醇在尿液中可以作为一种标记。大量的后续报道表明,白藜芦醇还有其他益处,但通常来说,10-100杯葡萄酒的剂量才会表现出疗效(动物实验),部分原因是吸收较差。对葡萄酒酿造而言,重要的是白藜芦醇,尤其是甲氧基化衍生物—紫檀芪(图2),对野生酵母和醋酸杆菌(Acetobacter )具有明显的抑菌作用。
摘译自《Under s tanding winechemistry》