酚類化合物決定紅葡萄酒的顏色和口味,紅葡萄酒和白葡萄酒的的主要區別也在於此,指的是顏色和口味的區別。葡萄酒中酚類物質主要是花色素和單寧,雖然經過大量的研究,但是人們對於它們的構成原理並沒有完全清楚。
酚類物質主要來源於葡萄果穗,在酒精發酵的過程中被提取出來,並在葡萄酒成熟和陳釀過程中,因環境的作用其結構發生很大變化。
研究認識酚類物質的意義在對於紅葡萄酒工藝的改進和完善,相關的工藝已經開始應用和驗證。
1.物質本性
1.1 酚類酸及他們的後異
肉桂酸acide cinnamique,紅酒中含量 100~200毫克/升,白酒中10~20毫克/升,一般被酒石酸脂化,氧化後變黃;苯甲酸acide Benzoique,在酒中呈合成狀,在紅酒中因水解游離態存在。
酚酸無味無色,但在一定微生物作用下可成為發揮性物質。如乙基酚éthyle-phénol在紅酒中常發現有畜類味道(馬、牛),而乙烯酚vinyle-phénol在白酒中,有橡膠的氣味。
在橡木桶制造過程中,熏烤使一些酚類物質分解為酚酸,如愈創木酚ga?acol、甲基愈創木酚methyle-gaiacol、丙基愈創木酚propyl-gaiacol、烯丙基愈創木酚allyle gaiacol、髓洞酚syringol,他們具有不同氣味特征:煙烤,熏烤及焦味。
橡木桶存酒後,發現含有此類分子,其含量超過3微克/升即口感酸苦。
1.2 花色素
花色素分子呈紅色,存在與葡萄皮及葡萄葉子中。
分子結構:一個含氧碳基連兩個苯基,成正電性,隨3、5號碳與不同成分結合,其性質不同,共有5種花色素,科研上用來辨葡萄品種及葡萄酒色素來源。花色素非常活躍,因pH和SO2環境不同而轉變顏色(藍-紅-黃),這也是黑色葡萄品種色素解釋:雖然都是同一種分子,但由於和其他分子連結,造成顏色區別。
葡萄品種最常見的花色素是Malvidine,游離狀態不穩定,酒精使其失色。也因外部環境(溫度、光和氧氣)失色或與其它分子合成沉澱。一般葡萄的花色素含量1500 毫克/升,釀酒一年後僅剩50 毫克/升。其實紅酒的顏色是花色素與別的分子(如單寧)合成一種使紅色更穩定的分子的角色。
花色素量的減退是釀酒工藝中一個熱題,因為它直接影響酒的顏色。
最新科學發現,花色素與乳酸產物二乙酰Diacétyle合成為無色分子,但在若幹年儲存後,酸性環境下自發產生紅色。此特性對儲藏葡萄酒保持顏色起到積極作用。
1.3 單寧
眾所周知,單寧與蛋白結合穩固,此特性用於皮革工業中熟軟皮革。在化學概念裡,單寧是一種帶負電子的活性分子,它可以由簡單的分子聚合成連鎖的復雜單寧分子。越大個的分子呈負電性越大。單寧口感生澀或柔和,就是口水與不同結構單寧反應的效果。
采用橡木桶陳釀,在微氧環境下對單寧結構的改良起到積極作用。
2. 花色素與單寧的化學性質
花色素由於花色素核心有一個帶正電的活性氧, 所以在酸緘環境下受正負電子的影響變化無常。
色素化學反應
花色素分子不穩定,含量消失很快。一部分與其他分子結合為比較穩定的分子;一部分被氧化分解失色;一部分酒精水解;另一部分變為酚酸(苦味)。
其它外部原因:溫度破壞色素,溫度高,花色素水解成為半分子Chalcon(黃色),後又變為酚酸(無色),所以一般存酒酒窖溫度在12~15℃。
3. 花色素與單寧的反應
兩者正負電子直接結合,無色,接觸氧氣後變紅色。我們觀察到,發酵期間倒罐的時候,酒色會變得更紅,就是這個原因。單寧與花色素AOH鹼性基結合,無色,再水解反應後變為橘黃色。這種反應發生在無氧狀態下,裝瓶後酒色變褐黃色就是個例子。
單寧與花色素由ethyle橋鍵連接,在微氧條件下(橡木桶陳釀),酒中的乙醚與單寧及花色素結合,變為一種穩定的紅色色素,而且隨著時間的延長,紅色愈深。酒的檔次與釀酒資本投入息息相關。
4.簡介酚類物的測量手段及數據意義
一般肉眼對顏色敏感,對濃度不敏感。
格勞力Glories先生發明了一種估測花色素含量相對值的方法,利用光譜儀讀值計算。
在蓋榮Riberaux Gayon 先生證實的理論基礎上,用SO2去色做參照物,與原汁同倍稀率的相差值再乘以花色素系數,得知花色素含量。
利用光區420、520、620光譜儀可測黃、紅、藍三種花色素不同色,其總值為花色素含量。一般總值(IC)在0.5~1.8之間,大於1.2 酒的顏色良好。
利用黃、紅、藍三色比例關系,我們可以憑估酒的年齡及其演化過程。
d420/d520 即黃色值比紅色值之比:IC=0.5(非常紅)
IC=0.8~0.9
IC=1.1~1.2(說明酒色變化大)
總的來說,花色素含量越大,葡萄酒越經的起陳釀。一般含量870毫克/升(如Bordeaux,Bordeaux Superieur)至1500毫克/升(如Chateuax Palmer)。
5. 單寧結構與口感
1.1 單寧的含量是酒平衡的重要元素
1.2 單寧的結構不同,其口感也不同
在品酒過程中,入口感覺到的是單寧小分子,它們與口水中的蛋白先反應,應為小分子的活性大。保持後味的是合成大分子,來源於陳釀,與酒中蛋白成份多少有些結合。它們的活性小,柔和並持久。
未成熟的生青單寧,從入口到後余味都能感覺到。它們如一索帶負性電子的鏈子,緊緊吸附在口水中的蛋白上。
總的來說,除了未成熟單寧,其他單寧含量高一些是陳釀的一個條件。因為一部分單寧在陳釀過程中會與蛋白結合沉澱。而且它另外一個重要角色是保護花色素,使其保持顏色。
單寧在天然葡萄中含量2~4克(參考波爾多地區葡萄,隨年份不同而變化)。
6. 花色素和單寧含量的比例
葡萄果皮中花色素含量的多少是紅酒的顏色基礎,單寧含量的多少是顏色穩定的條件也決定了口感。釀造過程中應當最大可能地提取果皮中的花色素,這是人們知道也易於觀察的,而單寧的提取卻不易於掌握。足夠量的成熟單寧與花色素的結合才能保證酒的顏色穩定,也是紅葡萄酒耐儲存的基礎。
葡萄要適時采收,不僅要測試糖度酸度,也要清楚花色素和單寧的含量。一般來說,西拉和赤霞珠色素可達到1500毫克,單寧3~4克。生產優質的紅葡萄酒,如果單寧含量小於3克,就要考慮人工添加單寧。
葡萄酒中的單寧有來源於葡萄的聚合縮合單寧(LES TANINS CONDENSEES/CATECHIQUES)和來源於橡木的水解單寧(Gallique et ellagiques)。人們可以從市面上買到釀酒用單寧,在釀造過程中人工添加,也稱為外源單寧。

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