《葡萄酒化学》第1章 -1.1 糖
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1.你希望从《葡萄酒化学》这门课程获得哪些方面的知识?应该怎样讲授才
能让你满意,请详细说明;
2.用化学知识说明干白葡萄酒与干红葡萄酒加工工艺的不同?
3.请说明糖类物质在葡萄浆果的生长、葡萄酒酿造过程中的主要化学变化及
其对葡萄酒感官品质的贡献?
4.简要说明葡萄与葡萄酒中常见酸的来源、含量、形成途径及其口感特征;
5.葡萄浆果中的含氮类物质对葡萄酒的酿造有何影响?
6.葡萄浆果中的维生素类物质对葡萄酒的酿造有何影响?
7.在已经讲过的内容中,你认为有哪些方面需要改进?请提出你详细的建议,。
变旋现象:有些糖在开始溶解时比旋光度不断变化,但到一定时间后就稳定于一恒定的旋光度上,称为变旋现象。
旋光活性:是指一种物质能使直线偏振光的振动平面发生旋转的特性,旋光方向以符号表示:右旋(+),左旋(—)。
转化糖:焦糖的水解称为转化、生成等摩尔的葡萄糖与果糖的混合物,称为转化糖。
蕉糖化:对蔗糖进行干燥加热,蔗糖即开始熔融,并变成黄色乃至褐色,称为焦糖化。
麦拉德反应:糖和氨基化合物的反应,称为麦拉德反应即非酶褐变。
等电点:是指氨基酸的净电荷为0时溶液的PH。
等离子点:是指蛋白质溶液中不含有其它电解质时的PH值。
盐析:当盐浓度过度增加,会使蛋白质沉淀下来,称为盐析。
盐溶:当溶液中有少量盐存在时,能增加蛋白质的溶解度,称为盐溶。
盐渍:用盐水腌制食品或加工,称为盐渍。
蛋白质的变性作用:如果天然蛋白质分子受到外界因素的作用,则结构发生变化,空间构型解体,有秩序的螺旋构型,球状构型,变为无序的伸展等,从而使它的理化性质改变并失去原来的生理活性,这种作用称为蛋白质的变性作用。
灰分:是葡萄酒蒸发和焚烧后残留的无机物质。
芳香物:又叫挥发性物质是葡萄酒中具有芳香气味的,在较低温度下能够挥发的物质的总称。
酶:是由生物细胞产生,具有催化能力的蛋白质,它能催化各种生物化学反应,也称生物催化剂。
酶蛋白:结合蛋白酶的蛋白质部分称酶蛋白;非蛋白部分称为辅酶或辅基。
全酶:酶蛋白与辅酶组成的完整分子称为全酶。
辅基:非蛋白部分与蛋白部分结合紧密难于分开的部分,称为辅基。
辅酶:结合疏松的或可以可逆地分解的辅基叫做辅酶。
活性中心:具有催化作用的这一小部分就是酶的活性中心。
结合位:直接与底物结合的部分称结合位。
活性位:直接参与催化的部分,称活性位。
酶的周转率:是指一个摩尔的酶在最适的作用下每秒或每分钟内所催化的底物分子的摩尔数。
最适温度:仅在某一温度,某种酶的作用最强,该温度称为其最适温度。
Q10值:是温度改变10℃时反应速度的改变。
D值:指的是在一个不变温度下使原来的酶活力的90%失活所需的时间。
变旋现象:有些糖在开始溶解时比旋光度不断变化,但到一定时间后就稳定于一恒定的旋光度上,称为变旋现象。
旋光活性:是指一种物质能使直线偏振光的振动平面发生旋转的特性,旋光方向以符号表示:右旋(+),左旋(—)。
转化糖:焦糖的水解称为转化、生成等摩尔的葡萄糖与果糖的混合物,称为转化糖。
蕉糖化:对蔗糖进行干燥加热,蔗糖即开始熔融,并变成黄色乃至褐色,称为焦糖化。
麦拉德反应:糖和氨基化合物的反应,称为麦拉德反应即非酶褐变。
等电点:是指氨基酸的净电荷为0时溶液的PH。
等离子点:是指蛋白质溶液中不含有其它电解质时的PH值。
盐析:当盐浓度过度增加,会使蛋白质沉淀下来,称为盐析。
盐溶:当溶液中有少量盐存在时,能增加蛋白质的溶解度,称为盐溶。
盐渍:用盐水腌制食品或加工,称为盐渍。
蛋白质的变性作用:如果天然蛋白质分子受到外界因素的作用,则结构发生变化,空间构型解体,有秩序的螺旋构型,球状构型,变为无序的伸展等,从而使它的理化性质改变并失去原来的生理活性,这种作用称为蛋白质的变性作用。
灰分:是葡萄酒蒸发和焚烧后残留的无机物质。
芳香物:又叫挥发性物质是葡萄酒中具有芳香气味的,在较低温度下能够挥发的物质的总称。
酶:是由生物细胞产生,具有催化能力的蛋白质,它能催化各种生物化学反应,也称生物催化剂。
酶蛋白:结合蛋白酶的蛋白质部分称酶蛋白;非蛋白部分称为辅酶或辅基。
全酶:酶蛋白与辅酶组成的完整分子称为全酶。
辅基:非蛋白部分与蛋白部分结合紧密难于分开的部分,称为辅基。
辅酶:结合疏松的或可以可逆地分解的辅基叫做辅酶。
活性中心:具有催化作用的这一小部分就是酶的活性中心。
结合位:直接与底物结合的部分称结合位。
活性位:直接参与催化的部分,称活性位。
酶的周转率:是指一个摩尔的酶在最适的作用下每秒或每分钟内所催化的底物分子的摩尔数。
最适温度:仅在某一温度,某种酶的作用最强,该温度称为其最适温度。
Q10值:是温度改变10℃时反应速度的改变。
D值:指的是在一个不变温度下使原来的酶活力的90%失活所需的时间。
葡萄酒的化学成分及其生物学效应葡萄酒是一种受欢迎的饮料,它的历史可以追溯到数千年前。
葡萄酒的口感和香味是由其中的化学成分所决定的。
葡萄酒中的一些成分被认为具有对健康的一定影响。
在这篇文章中,我们将深入探讨葡萄酒中的主要化学成分及其生物学效应。
一、葡萄酒化学成分葡萄酒中的化学成分主要由水、酒精和各种有机化合物组成。
它们的比例和类型取决于葡萄种类、酿造工艺和地理位置。
1. 酒精酒精是葡萄酒中最为普遍的化学成分。
它是葡萄中的自然发酵产物,主要由葡萄汁中的葡萄糖和果糖转化而来。
葡萄酒中的酒精含量通常在8%到15%之间,其中干红葡萄酒的酒精含量较高。
2. 多酚类多酚类是葡萄酒中最为重要的化学成分之一。
它们被认为对人体有一定的保健作用,同时也能影响葡萄酒的口感和香味。
多酚类主要包括以下几种:(1)类黄酮类黄酮是一种天然的多酚类化合物,常见于柑橘、莓果、蔬菜和葡萄中。
它在葡萄中主要存在于葡萄皮和种子中。
类黄酮对保护心血管健康有益,在葡萄酒中的含量与葡萄品种和酿造工艺有关。
(2)类花青素类花青素是一种另外一种天然的多酚类化合物,也存在于葡萄皮中。
它的存在使得葡萄酒呈现出深紫色或深红色。
类花青素对心血管健康也有一定的保护作用。
(3)酚类酚类是一类含酚基的化合物,主要在果皮和葡萄籽中。
酚类形成了葡萄酒的复杂香气和口感。
3. 酸类酸类也是葡萄酒中的一个重要化学成分。
它对葡萄酒的口感和风味有相当大的影响。
主要的酸类包括:(1)苹果酸苹果酸是一种有机酸,可以在葡萄汁中自然存在或由苹果酸发酵菌转换而来。
苹果酸使得葡萄酒呈现出酸味和清爽感。
(2)酒石酸酒石酸是葡萄酒中另外一种重要的有机酸。
它在葡萄在树上生长期间自然形成,也可以由酵母在葡萄汁中进行吸收和消耗。
酒石酸可以形成小结晶体,钾酒石就是一种典型的酒石酸盐晶体。
二、葡萄酒的生物学效应除了葡萄酒的美味口感和香气之外,它所含有的化学成分在人体内也具有一定的生物学效应。
1. 心血管健康多个研究表明,适量饮用红葡萄酒可以对心血管系统有益。
葡萄酒化学Wine Chemistry世界葡萄酒产业的发展状况20.6%2.3%67.4%2.6%7.2%欧洲亚洲美洲非洲大洋洲2006年世界各大洲葡萄酒消费比例(%)2006年世界主要消费国葡萄酒消费量(万吨)世界人均年葡萄酒消量(升)(2006)20030040050060070080090010001100120013002001200220032004200520062007Spain France Italy USA China Iran Turkey1000 ha主要葡萄生产国7年间葡萄种植面积的变化我国葡萄酒产业的状况17.018.622.025.020.225.128.834.336.743.449.566.510203040506070199619971998199920002001200220032004200520062007产量(万吨)1996-2007年中国葡萄酒产量(万吨)1996-2006年中国葡萄酒年人均消费量中国商务部预计:2010年以前国内葡萄酒产量将以每年15%的速度递增;到2010年葡萄酒产量将达到80万吨左右,葡萄酒在酒类产品中所占的比例,将上升到饮料酒的2%以上;对葡萄酒的需求:中高档酒将占到50%;中档酒占到40%;低档酒只占10%。
绪论01葡萄酒化学的定义02葡萄酒化学研究的内容03葡萄酒化学与其它学科的关系04本学期的课程安排05主要参考书葡萄酒的定义•根据OIV(1996),葡萄酒是破碎或未破碎的新鲜葡萄果实或葡萄汁经完全或部分发酵后获得的碱性饮料。
葡萄酒是一种酿制酒——有别于蒸馏酒、调配酒!葡萄酒的质量……平衡——颜色、香气、口感之间的和谐。
风格——一种葡萄酒区别于另一种葡萄酒所独有的个性。
葡萄酒的特性---多样性葡萄酒的风格取决于:葡萄品种、气候、土壤条件。
由于众多的葡萄品种、各种气候、土壤等生态条件,各具有特色的酿造方法和不同的陈酿方式,使所生产的葡萄酒之间存在着很大差异。
葡萄酒化学变旋现象:有些糖在开始溶解时比旋光度不断变化,但到一定时间后就稳定于一恒定的旋光度上,称为变旋现象。
旋光活性:是指一种物质能使直线偏振光的振动平面发生旋转的特性,旋光方向以符号表示:右旋(+),左旋(—)。
转化糖:焦糖的水解称为转化、生成等摩尔的葡萄糖与果糖的混合物,称为转化糖。
蕉糖化:对蔗糖进行干燥加热,蔗糖即开始熔融,并变成黄色乃至褐色,称为焦糖化。
麦拉德反应:糖和氨基化合物的反应,称为麦拉德反应即非酶褐变。
等电点:是指氨基酸的净电荷为0时溶液的PH。
等离子点:是指蛋白质溶液中不含有其它电解质时的PH值。
盐析:当盐浓度过度增加,会使蛋白质沉淀下来,称为盐析。
盐溶:当溶液中有少量盐存在时,能增加蛋白质的溶解度,称为盐溶。
盐渍:用盐水腌制食品或加工,称为盐渍。
蛋白质的变性作用:如果天然蛋白质分子受到外界因素的作用,则结构发生变化,空间构型解体,有秩序的螺旋构型,球状构型,变为无序的伸展等,从而使它的理化性质改变并失去原来的生理活性,这种作用称为蛋白质的变性作用。
灰分:是葡萄酒蒸发和焚烧后残留的无机物质。
芳香物:又叫挥发性物质是葡萄酒中具有芳香气味的,在较低温度下能够挥发的物质的总称。
酶:是由生物细胞产生,具有催化能力的蛋白质,它能催化各种生物化学反应,也称生物催化剂。
酶蛋白:结合蛋白酶的蛋白质部分称酶蛋白;非蛋白部分称为辅酶或辅基。
全酶:酶蛋白与辅酶组成的完整分子称为全酶。
辅基:非蛋白部分与蛋白部分结合紧密难于分开的部分,称为辅基。
辅酶:结合疏松的或可以可逆地分解的辅基叫做辅酶。
活性中心:具有催化作用的这一小部分就是酶的活性中心。
结合位:直接与底物结合的部分称结合位。
活性位:直接参与催化的部分,称活性位。
酶的周转率:是指一个摩尔的酶在最适的作用下每秒或每分钟内所催化的底物分子的摩尔数。
最适温度:仅在某一温度,某种酶的作用最强,该温度称为其最适温度。
Q10值:是温度改变10℃时反应速度的改变。
第1章绪论1.1 葡萄酒的起源与发展人类对酒精饮料的认识历史像人类一样久远。
文化还未开化的原始土著人,早就学会酿制发酵饮料,最著名的例子是黑人用小米和棕榈汁发酵酿酒。
葡萄酒也是最古老的酒种之一,一些古老民族曾相信葡萄栽培和葡萄酒是由神赏赐的:希腊人把巴古斯(Bacchus)当作葡萄神来供奉,古以色列则把诺阿(Noah)看成是给人类栽培葡萄和酿制葡萄酒的天神。
所有这些使我们了解到,为什么直到今天有些宗教仍把葡萄酒当作祭品来供奉。
我们至今仍不清楚在哪个地方首先偶然出现了葡萄酒,也不清楚是谁发明了酿造葡萄酒的方法,不过有一点是肯定的,那就是以后的人们试图来重复这种偶然的发现。
最早人们食用葡萄有三种方式——鲜果、葡萄干和葡萄汁,其中鲜果的食用期较短,而葡萄汁的保存时间相对较长。
我们可以想象那些剩下的葡萄浆果会被放置在一些容器中——动物皮或猎物膀胱制成的袋子、土瓦罐或者紧密缝制并经过处理的篮子。
在野生酵母的作用下,葡萄浆果开始发酵。
最原始的葡萄酒刚开始时可能令人反感,但逐渐被接受。
而且古代的人们发现,葡萄汁经过发酵后,保存的时间更长。
因此,酿造葡萄酒最初和最重要的目的是葡萄汁发酵后有利于保存。
虽然我们不能够确切地知道是谁或者是哪一个民族发明了这种饮料,但葡萄酒漫长而丰富的历史可以追溯到差不多10,000 以前。
有些考古学家认为最早的葡萄酒是腓尼基人(Phoenicians)酿造的。
也有考古资料证明,古埃及以及美索不达米亚人(Mesopotamians)最早种植葡萄和酿造葡萄酒。
从五千年前的一幅墓壁画中可看到当时的古埃及人在葡萄的栽培、酿造及葡萄酒的贸易方面的生动情景。
图1-1是埃及壁画上的酒罐。
在葡萄酒发展的早期,葡萄酒常常添加香草或其他植物来改善葡萄酒的香气,克服由于葡萄酒败坏而引起的不悦的香气和口感。
大约在公元前4,000年前,人们并不知道如何防止葡萄酒的败坏。
1.1.1 欧洲葡萄酒发展在罗马帝国时代,葡萄栽培与酿酒得到了比此前任何时期都要快的发展。
产生葡萄酒基本味觉的风味化学物质
葡萄酒的味觉是由各种风味化学物质所贡献的,这些化学物质与葡萄品种、气候、土壤、酿造工艺等因素密切相关。
下面将详细介绍产生葡萄酒基本味觉的风味化学物质。
1. 酸度化合物
葡萄酒中最常见的风味化学物质之一是酸度化合物,主要是柠檬酸、苹果酸和酒石酸。
这些酸度化合物能够增加葡萄酒的口感清新度,同时也起到维持酸度平衡的作用。
2. 香精油类
香精油类化学物质是产生葡萄酒香气的关键。
它们是一种复杂的混合物,含有大量的
芳香物质和不饱和脂肪酸等成分。
葡萄酒中香精油类化学物质的成分和含量与葡萄品种、
成熟度、气候、土壤和酿造工艺等因素有关。
3. 酯类
酯类化学物质也是葡萄酒中重要的香气化合物,它们具有水果、花卉、香料等特殊的
香气。
其中,乙酸异戊酯是白葡萄酒中最常见的酯类化学物质,乙酸异丙酯是红葡萄酒中
最常见的酯类化学物质。
4. 醛类
醛类化学物质是葡萄酒中产生某些特殊香气的化合物,例如乙醛、戊醛和非挥发性醛等。
这些醛类化学物质与酯类和香精油类化学物质共同作用,使葡萄酒香气更加复杂。
5. 酚类
酚类化学物质是葡萄酒中重要的苦味物质,例如喹啉、咖啡因、白藜芦醇等。
这些酚
类化学物质也能够增加葡萄酒的抗氧化性能。
6. 糖类
糖类化学物质是葡萄酒中的主要甜味物质,例如果糖、葡萄糖和蔗糖等。
它们在酿造
过程中被发酵成乙醇和二氧化碳,同时也被保留在葡萄酒中,为葡萄酒带来了某种程度的
甜味。
产生葡萄酒基本味觉的风味化学物质葡萄酒是一种古老而神奇的饮品,它深受人们的喜爱。
在品尝葡萄酒的过程中,我们常常可以感受到它的复杂而多样化的味觉特点,比如果味、酸度、单宁、甜度、酒精和风味化学物质等。
今天我们将要讨论的便是葡萄酒中产生基本味觉的风味化学物质。
1.果味化学物质葡萄酒中的果味来自于葡萄本身,以及酵母和发酵过程中产生的化合物。
葡萄中的果味通常来自于葡萄中的芳香物质,比如萜烯类物质、酚类物质和醛类物质等。
在发酵的过程中,这些化合物会通过酵母的作用产生新的风味化学成分,比如酒精、酯类、酮类、醚类等。
而这些化合物会赋予葡萄酒不同的果味特点,比如成熟水果、浆果、柑橘类水果、桃子和李子等。
2.酸度化学物质葡萄酒中的酸度来自于葡萄汁中的有机酸以及发酵过程中产生的乳酸和醋酸等。
有机酸主要是指苹果酸、葡萄酸和柠檬酸等,它们在葡萄酒中会赋予它不同的酸味特点,比如清新的柠檬酸、果味浓郁的葡萄酸和酸梅味的苹果酸等。
乳酸和醋酸也会对葡萄酒的口感产生影响,使其更加丰富复杂。
3.单宁化学物质葡萄酒中的单宁是来源于葡萄中的果皮、籽和榨汁过程中的渗出物。
单宁主要是指鞣酸和黄酮类物质,它们会赋予葡萄酒不同程度的苦涩和干涩感。
单宁还可以与蛋白质结合形成不溶性物质,从而影响葡萄酒的口感和储藏能力。
4.甜度化学物质葡萄酒中的甜度来自于葡萄中的糖类物质,比如葡萄糖和果糖等。
在发酵的过程中,酵母会将部分糖类转化为酒精和二氧化碳,从而减少葡萄酒的甜度。
一些葡萄酒会经过发酵后留存一定量的残留糖,使其呈现出不同程度的甜度,比如甜型葡萄酒、半干型葡萄酒和干型葡萄酒等。
5.酒精化学物质葡萄酒中的酒精来自于葡萄中的糖类物质和酵母的发酵作用。
酒精是葡萄酒中的主要风味化学物质之一,它会直接影响到葡萄酒的口感、味道和香气。
通常来说,酒精含量越高的葡萄酒味道越浓郁,口感越丰富,而低酒精葡萄酒则口感清爽、易饮。
以上便是葡萄酒中产生基本味觉的风味化学物质,它们共同构成了葡萄酒的复杂而多样化的味觉特点。