红葡萄酒的主要成分及生产过程中成分的变化
目录
1. 红葡萄酒中的主要成分
2. 红葡萄酒中的功能性成分
3. 红葡萄酒生产过程中的发生的反应及成分变化
4. 白兰地陈酿与蒸馏过程中一些成分的变化
5. 生产中SO2的控制
6. 附：挥发性化合物的沸点温度和气味特征
一、红葡萄酒中的主要成分
1.呈香物质
如果说糖度、酸度的变化，构成葡萄和葡萄酒的体；泽的变化，形成葡萄和葡萄酒的形；那么芳香物质的变化，形成葡萄和葡萄酒的魂。没有芳香的葡萄和葡萄酒，就不能被人们所认可。在葡萄酒发酵过程中，酵母菌在葡萄糖分解成酒精和二氧化碳的同时，还产生很多的副产物，这些副产物对葡萄酒的感官质量有重要影响，这就是发酵香或叫酒香。酵母菌的种类是决定酒香的重要因素，此外，发酵的条件，如发酵的温度，对酒香也有重要影响。
根据葡萄酒中的香气成分的来源不同，人们可以把葡萄酒的香气分成三大类，即来源于葡萄浆果的香气被称为果香或品种香，来源于发酵产生的香气被称为酒香，来源于贮存过程产生的香气叫陈酿香。
    目前已经分析出葡萄酒中的化学成分有600多种，其中呈香物质有300多种。葡萄酒中的香气成分主要是醇类、酯类、有机酸类、羰基化合物类、酚类和萜烯类等物质。
1.1醇类
乙醇是酒精发酵的主要产物。在葡萄酒中，乙醇的体积分数在7%～16%。乙醇具有酒精特
有的清香，高浓度的乙醇味辛辣，低浓度的乙醇有微甜的感觉。甘油是三个羟基的醇类，是葡萄酒中的重要成分，赋予葡萄酒柔和肥硕的感觉。葡萄酒中的高级醇种类很多，不同的高级醇具有不同的香气，许多高级醇具有愉快的水果芳香。高级醇是酒精发酵的产物，是葡萄酒酒香的主要成分。
1.2酯类
葡萄酒中的酯类物质，主要是酵母发酵的副产物。也有些酯类成分，不仅能在发酵过程产生，也能在贮藏过程产生。如乙酸乙酯是乙醇和乙酸酯化反应形成的，在葡萄酒挥发酸高的情况下，贮藏的时间越长，乙酸乙酯的含量越高。当葡萄酒中乙酸乙酯的含量少于50mg/kg时，乙酸乙酯呈愉快的水果香；当乙酸乙酯的含量大于150mg/kg时，使葡萄酒具有酸败味。
葡萄酒中酯的种类很多，有中级酯、高级酯，不同的酯类具有不同的芳香，酯类是葡萄酒中的主要呈香物质。
1.3有机酸类
葡萄酒中的有机酸类，从低分子量的甲酸、乙酸，到高级脂肪酸，分子量不等，分子结构不同，具有不同的口味和气味。低分子量的甲酸、乙酸，具有强烈的刺激性气味。绝大部分的有机酸分子，对葡萄酒的口味有重要影响。
乙酸具有强烈的刺激性气味。在葡萄酒中，凡是有乙酸味或过量的乙酸乙酯味的都属于酸败味。
酵母菌在酒精发酵过程中会产生少量的乙酸，葡萄酒中大量的乙酸是醋酸菌代谢的产物。醋酸菌是葡萄酒酿造的大敌，如果葡萄酒暴露空气发酵，发酵卫生条件不好，发酵温度高就有可能引起醋酸菌繁殖，把葡萄酒变成葡萄醋。
1.4羰基化合物类
羰基化合物主要指酮类和醛类。羰基化合物类是微生物活动的产物。葡萄酒中羰基化合物的种类很多，不同的羰基化合物具有不同的气味。乙醛和丙醛具有刺激性气味；异丁醛、异戊醛具有香蕉味、苹果味；庚醛具有不愉快的苦味；茴香醛具有山楂花的香味。多数的醛类和酮类具有愉快的水果香和花香。可以说羰基化和物是葡萄酒芳香物质的主要成分。
1.5酚类和萜烯类
这些物质主要存在于葡萄皮中，红葡萄酒中的素物质及单宁物质，主要是多酚类化合物。在红葡萄酒发酵过程里，多酚类化合物有葡萄皮转移到发酵汁中，保留在红葡萄酒中。酚类化合物对葡萄酒的香味影响不大，但对红葡萄酒的口味影响很大。
多酚类化合物对人类的心血管系统有保护作用。
萜烯类物质大都具有愉快的芳香，源于成熟的葡萄浆果，是葡萄酒芳香的重要成分。
在通常情况下，葡萄酒的香气要比相应的葡萄浆果本身的香气浓郁。这是因为在葡萄浆果里，存在着游离状态和结合状态两大类香气物质，只有游离状态香气物质才有呈香能力。而结合状态的香气物质，经过发酵过程的分解作用，变成游离状态的香气物质，所以葡萄酒的果香在多数情况下，比相应的葡萄浆果浓。
有缺陷的葡萄酒，有氧化味或其他异常气味。常遇到的异味有：硫化氢味，二氧化硫味，臭酒脚味，霉臭味等等。
好的葡萄酒必须在橡木桶里陈酿，才能达到尽善尽美。葡萄酒在贮藏过程中由于酯化反应及其他的生化反应，以及由于葡萄酒对橡木成分的萃取作用，使葡萄酒产生了丰富的陈酿香气。有些葡萄品种酿成的葡萄酒，如解百纳类型的葡萄酒，必须经过长期的陈酿。在陈酿的过程中，单宁变成了有挥发性的香味物质。所以，成熟的解百纳干红葡萄酒更丰满、更醇厚、更有立体感、结构感。
2.呈味物质
影响葡萄酒口感的呈味物质有：
2.1甜味物质
甜味物质能赋予葡萄酒柔和、肥硕和醇厚的口味。
葡萄酒中的甜味物质，首先是糖类。成熟的葡萄浆果中含有大量的葡萄糖和果糖。在酒精发酵过程中，葡萄糖和果糖被发酵生成酒精。但葡萄酒中，总有残留的葡萄糖和果糖存在。葡萄中也含有少量其他糖，如阿拉伯糖、木糖、棉子糖、麦芽糖、半乳糖等等。这些单糖，大都不能被酵母发酵利用，在葡萄酒酿造的过程中，由葡萄转移到葡萄酒中。
葡萄酒中，除了水以外，乙醇是主要成分。乙醇占葡萄酒容量的葡萄酒酿造7%～16%，纯净的乙醇具有明显的甜味。乙醇除了具有复杂的口味外，还是葡萄酒中芳香和酒香的载体。
甘油也是葡萄酒中重要的甜味物质，其含量在5～12g/L。甘油属于三羟基醇，具有和葡萄糖等价的甜味强度，能给葡萄酒柔和、肥硕感。
2.2酸味物质
葡萄酒中的酸味物质，是由若干种有机酸组成的。葡萄酒中的有些有机酸，来源于葡萄浆果，如酒石酸、苹果酸、柠檬酸等。葡萄浆果的这些有机酸，在发酵过程中，以不变化的形式，由葡萄中转移到葡萄酒中。葡萄酒中有一些有机酸，是酒精发酵的副产物，如琥珀酸、乳酸、醋酸及各种高级脂肪酸。国家葡萄酒标准规定：葡萄酒中含有5～8g/L的滴定酸。有机酸对葡萄酒的香味影响不大，对葡萄酒的口味有决定性的影响。当葡萄酒的总酸含量超过8g /L时，使人有过酸的感觉，当葡萄酒中的总酸含量低于5g /L时，葡萄酒显得平淡无力，有失葡萄酒的风格。
葡萄酒常见的酸味有哪些：
  第一苹果酸，这是一种最常见的酸。给人感觉酸味强烈，具有香味，常常是苹果的味道。葡萄酒天然附带的酸就是苹果酸，对人体是很好的。
  第二是乳酸，除了糖可以发酵，其实酸也是可以发酵的，比如葡萄酒里面天然的苹果酸就可以发酵成为乳酸。乳酸要比苹果酸的味道来得温柔细腻，同时具备防止葡萄酒变质的特点。特别是红葡萄酒，如果里面太多苹果酸的话会和单宁一起给人觉得尖酸难饮，而乳酸就不会，反而会有奶油的味道。
  第三柠檬酸，果酸的一种，也是葡萄本身带有的一种酸，只是含量相对比较少。
  第四酒石酸，常常在喝酒时发现瓶塞或者瓶身会有沉淀的晶体状的东西，白葡萄酒会呈现透明的颜而红葡萄酒的晶体是红黑。这就是酒石酸，在年轻的葡萄酒里面酒石酸含量会高一点，而如果温度太低则会使这些酸结晶。这种酸口感不是很强烈，所幸这种酸的酸度并不明显。
  第五醋酸，如果葡萄酒存放太久或者氧化严重就会挥发一种酸味，这就是醋酸。醋酸不只是影响葡萄酒的口感，而且会改变葡萄酒的性质，本来含有很多甘油，醇类物质的葡萄酒会被醋酸慢慢吞噬掉而只剩下酸味。所以，醋酸并不是一种好的酸。
  在酒精发酵中生成的有机挥发酸 主要是乙酸,它有很刺鼻的、不渝快的酸气.即使很小的量
也对嗅觉起很大的作用。一般大约可被酵母生成0.3 g / L的乙酸 若条件控制的不好 ,还 有可能被氧化 生成更多。被酵母生成的酸还有丁二酸,约 0.5 一2 g /L ,香气很微弱;还有丁酸和异丁酸 有一种很不好闻的脚臭气味;戊酸和异戊酸有一种奶酪味;还会有大约每升几百毫克的已酸、辛酸及葵酸等 味有些象指甲油或肥皂的气味。
2.3咸味物质
葡萄酒中咸味物质的浓度一般为2～4g/L。它的化学本质是无机盐和少量有机盐。咸味物质对葡萄酒的整体风味有影响，它赋予葡萄酒新鲜感。
葡萄酒中钾的浓度大约为1g/L。酒石酸氢钾、酒石酸钾等是葡萄酒的主要盐类。葡萄酒中钙的浓度大约为100mg/L，镁的浓度大约为100mg/L，钠的浓度大约为40 mg/L。这些金属离子与葡萄酒中的酒石酸及其他有机酸结合，也是葡萄酒中咸味物质的来源。葡萄酒中含的主要阴离子有磷酸根、硫酸根、氯离子、亚硫酸根、酒石酸根、苹果酸根、乳酸根等等。葡萄酒的阳离子除上面提到的主要金属离子以外，还有铁、铝、铜、锌、锰、钴、铬、镍等等。
2.4苦味与涩味物质
葡萄酒的酚类化合物，不仅能赋予葡萄酒一定的颜，而且还具有特殊的苦涩味。红葡萄酒的酿造工艺和酿造原料，决定了红葡萄酒富含单宁和素。单宁和素属多酚类化合物 ，它使红葡萄酒具有特殊的营养保健作用，又使红葡萄酒具有一定的苦涩味。但这种苦涩味耐人欣赏、耐人寻味，使红葡萄酒变得更丰满、更厚实。
除上述呈味物质以外，葡萄酒中还有含氮化合物、果胶、树脂、维生素等，它们对葡萄酒的口味具有不同的影响。葡萄酒中还有大量挥发性呈味物质，它们对葡萄酒的口味也有重要的影响。
 丁酸菌是严格的嫌气性菌，能产生孢子。葡萄酒中的丁酸菌主要是解糖梭状芽孢杆菌，发酵时产生丁酸、醋酸、乙醇、丙醇、丁醇、羟基丁酮、丙酮等，还能分解甘油和乳酸。红葡萄酒有时候会发生病，酒味变苦，由于丁酸菌发酵产生少量的，这种不饱和的醛与酒中的多羟酚起反应，生成了苦味物质。
前面已经说过，葡萄酒中的化学成分已知的有600多种，这众多的呈香成分和呈味物质，互相交织在一起，有的互相加强、相互协同，有的相互削弱、相互抑制，使葡萄酒的风味表现出极大的复杂性。所以葡萄酒质量的优劣，不仅仅取决于各种组分的含量多寡，而且也
取决于构成葡萄酒各组分之间的协调性。不能简单地以几种组分含量的多少来评价葡萄酒的质量。
3.素物质
这些素物质主要是绵葵花素、矮牵牛花素、花青素、芍药素、栎皮黄素、白藜芦醇等。这些素物质总称花香苷，属于多酚类化合物。为了充分浸提葡萄皮中的素物质，所以红葡萄酒的酿造，是将葡萄破碎后，皮汁混合发酵的。在整个发酵过程中，葡萄皮始终浸泡在汁中。在发酵进行的过程中，要经常倒桶循环，以利于充分提出葡萄皮中的素物质。有的葡萄酒厂发酵红葡萄酒时，添加人工培养的干酵母粉。所用的活性酵母，有利于素物质的提取，能使发酵成的红葡萄酒，颜更酽，滋味更醇，酒体更丰满。通过采取以上的工艺过程，就能使葡萄果皮中丰富的素物质，溶解于葡萄酒中。不言而喻，红葡萄品种的泽越深，成熟度越好。
上面已经谈到，红葡萄品种中的素物质，主要是多酚类化合物。现代医学研究证明，葡萄素物质中的栎皮黄素和白藜芦醇，具有软化血管，保护心脏，预防癌症的作用，所以最近几年干红葡萄酒在欧美亚等地，风靡一时，在世界范围内形成一股干红葡萄酒的消费
热潮，而且有越演越烈之势。
 红葡萄酒中含有丰富的单宁和素物质，苦味和涩味是红葡萄酒特有的味感。所以红葡萄酒的味感平衡就比较复杂，既有甜味与酸味苦味的平衡，又有酒精与甜酸苦味的平衡。
   李时珍在《本草纲目》中就说葡萄酒有益于人体健康，它能补血养颜，使人面生红光。现代的研究和实践证明，葡萄酒确实有益于人体的健康。德国美因茨大学体育医学院教研组组长克劳斯.容教授，经过多年的研究指出，喝葡萄酒能降低血中的胆固醇，使对心脏有保护作用的HDL“高密度脂蛋白”胆固醇增加，而使对心肌梗塞的形成起助长作用的LDL“低密度脂蛋白”胆固醇减少。所以经常适量饮葡萄酒，可使心肌梗塞的风险减少25%～45%， 这是通过吃药和戒烟所达不到的效果。还有的研究指出，红葡萄品种中的红素物质，其某些成分如栎皮黄素、白藜芦醇具有软化血管、保护心脏和防癌作用，所以近年来红葡萄酒倍受人们的喜爱。法国人普遍喜欢喝红葡萄酒，调查统计资料表明。法国人心血管病的发病率明显低于其他国家。