2021年第40卷第6期
总第352期
• 1 •
中国酿造
专论与综述
王 淼⑴，战吉，黄卫东，孔维府'，夏广丽D ，游义琳心
(1.中国农业大学 食品科学与营养工程学院i 北京100083;2.北京市葡萄科学与酿酒技术重点实验室i 北京100083;
3.中国农业大学烟台研究院i 山东烟台264670;
4.滨州医学院药学院，山东烟台264033)
摘要：橡木制品因其成本低廉、操作简单、可增强及改善葡萄酒等酒精饮料的感官品质而成为葡萄酒酿造过程中橡木桶的最佳替
代解决了橡木 本昂、
和操难 大且 寿命短的问题。该文对橡木
本 葡萄 造过程中的
总结了橡木成分葡萄
精饮的相 了其对酒精饮
质的影响，为橡木 葡萄
中
广泛 了研究 。
关键词：橡木；橡木 ；主要成分7葡萄酒；相互作用
中图分类号:TS262.6
文章编号：0254-5071 (2021)06-0001-06
doi:10.11882/j.issn.0254-5071.2021.06.001
引文格式：王淼，战吉'，黄卫东，等•橡木制品及其在葡萄酒酿造过程中的影响#J].中国酿造,2021,40 (6) ： 1-6.
Oak products and their influence in the winemaking process
WANG Miao 1'3, ZHAN Jicheng 1'2, HUANG Weidong 1^, KONG Weifu 3, XIA Guangli 4, YOU Yilin®(l.College of F ood Scien^ce and Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beijing 100083, China;
2.
Beijing Key Laboratory of G rape Science and Winemaking Technology, Beijing 100083, China;3. Yantai Research Institute, China Agricultural University, Yantai 264670, China;
4. College of P harmacy, Binzhou Medical University, Yantai 264033, China)
Abstract ： Oak products are the optimal substitute for oak barrels in the winemaking process because of their low cost, simple operation, and the ability to
enhance and improve the sensory quality of alcoholic beverages such as wine. It solves some problems of the high cost of oak barrels, difficult management and operation, and short service life. In this article, the oak product itself and its application in the winemaking process were reviewed, the interaction of oak components with wine and other alcoholic beverages was summarized, and its influence on the quality of alcoholic beverages clarified, which laid a re
search foundation for the wide application of oak products in the actual production of wine.
Key words ： oak; oak products; main ingredients; wine; interaction
1橡木的品种及分布
橡木又名栋木，是壳斗科栋属植物，目前发现的栋属
已有600种之多，广泛分布于北半球温带地区叫整个欧 洲，远到东部的乌拉尔，南到西西里，西到爱尔兰、法国、葡
萄牙，北到挪威南部都有种植欧洲橡木；美国橡木种植也 覆盖了大部分地区；我国橡木主要分布于黑龙江至华中和
西南地区#2%。
广义上橡树可分为白橡和红橡两类。红橡有红斑 木 多
；白橡的木 为
白有的天然木质结构和愉悦的气，是的 橡木 的
葡萄 可使葡萄 和 气
叫
于酿酒的白橡木有许多品种，如欧洲的有柄橡(Quer
n s robur ) 和无柄橡(Quercuspetraea )，美洲的白橡(Quercus
alba)，我国的蒙古栋(Quercusmongolica Fisch. ex Ledeb)、辽
收稿日期:2020-09-09
修回日期:2020-11-29
东栋(Quercus wutaishanica Mayr)、麻栋(Quercus acutissima
Carmth
中经常用于 的橡木树种是美国白橡，
欧洲的 橡 Quercus robur 和 橡 Quercus sessile #4%J
于种 和
种的橡木
、 分 质 都 有
橡木的
度、密度、纹理的粗细以及橡木中各种化合物分的种类和
叫美国白橡木质
有 多的 发 气 物
类 物 和
5-
、类 物 木、4- 木、丁
、2,6-
、醛类
物兰素、
、
烈的橡木和"萝香味冋，而
发的&花单宁 相对低；对于欧洲的橡木说，一般
有橡 快
和空洞 木中 易
溶于的多种类 物，但芳 物 低；而
橡的生长速率较慢，纹理较细，木材中含有的酚类化合物
基金项目：国家重点研发计划资助(2016YFD040050® ；中国农业大学兴化健康食品产业研究院开放基金(201911)
作者简介：王淼(1997-)，女，硕士研究生，研究方向为食品工程。
*通讯作者：游义琳(1983-)，女，副教授，博士，研究方向为果蔬加工和果蔬营养对人类健康的影响。
2021Vol.40No.6•2•Serial No.352China Brewing
Forum and Summary
与挥发性香气化合物较平衡，是法国卢浮橡，它在气候寒冷区生长，生，因此纹理紧密，度，香气，发出的内香香气，葡萄的果香和酒香合，形成细腻协调的葡萄酒叫
的橡木桶的法国橡木和国橡木，
他产地的橡木的，如国产橡木、欧洲木、橡木，橡木中的反式橡木内、反式异丁子香化合物受产地的影响较大孔对比国产橡木与欧美橡木的差异，结合液液liquid-liquid ex traction，LLE）与气相谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS）联用技术从橡木中分的多挥发性化合物，发国产橡木中香醛、香、
木和香醇的度明显于法国橡木和国橡木冏。对于国产橡木的木，清晰，导管径小，富含侵填体，实，它的灰分、纤维含量显著于法国橡木与美国橡木，木质素含量与其他产地橡木没显著嘔
2橡木桶及橡木制品在葡萄酒中的使用
2.1橡木桶的使用
橡木的品以外，橡木桶的型号和规格也存在差异。
较常见的橡木桶波尔、勃艮第、雪利，木桶的容量有30L、100L、225L、228L、300L、500L甚至上千升不。酿酒师通常选用225L的波尔橡木桶，不仅有合适的内表面积，而且移动操和清洗都很方便3105。
不同的橡木桶可的单宁和芳香化合物是不一样的，主要决于橡木桶过程。橡木桶的桶体是由桶板和桶底组成，四周由桶箍围成一圈。主要工艺包括木头劈切、自然风干、木板组合、木火烘烤、安装桶底和检验木桶，特别是风干过程和烘烤过程，它们影响橡木的木和最终物组成，并改善感官特征嘔风干和烘烤
过程对橡木中香气物质含量的影响最大，风干时间会大幅影响橡木中糠醛的含量，同时还可以改变酚类化合物，
括木、香、香草，它的含量橡木的成，使香草、和丁香香气〔叫对橡木桶烘烤主要是，一是改变桶的使桶固3125，其二是改变橡木中挥发性物的组成和含量，在温的下分子化合物和糖会分解产生挥发性的香气物质嘔一般橡木桶的烘烤程度可以分为三轻度、中度和重度（见表1）。轻度烘烤橡木桶对葡萄酒中™花单宁的含量积的，果香味的3135Q中度烘烤的橡木桶在实生产中的使用量最大3141，在陈酿时木香气会带有果香味发3155«然重度烘烤的橡木桶挥发的2-烘烤香味，表明，橡木烘烤程度的，使葡萄酒体香气增加，由于木烘烤产生的2-醇对果和果果的香气，葡萄酒
香气的检出限3161。
表1不同烘烤程度的橡木桶特点
Table1Characteristics of oak barrels with different roasting levels
烘烤程度烘烤时间/min桶内壁温度/!特点
轻度<12120〜1/0可以保持橡木与酒液较大的接触面积，不利于橡木成分的溶解，香气变化不明显［叭
中度12〜15190〜200使葡萄酒在果香中还会透露岀咖啡或香草的醇香，平衡原酒中己醛和反式-2-辛醛的生青味，适合
陈酿诸香协调、口感柔顺的酒31/1。
重度>15230左右产生大量挥发性化合物，适合对香味的酒陈酿，可以的酒香的性3191。
产生大量挥发性化合物，适合对香味欠缺的酒进行短期陈酿，可以的酒香的性问。
橡木桶对葡萄酒的酿至重要，橡木桶的成 和葡萄酒在橡木桶较的陈酿，使酒的和物都。葡萄酒在橡木桶中最存放6,
的橡木桶根据质量可以使3〜6年不等，因此橡木桶的使葡萄酒的成，不利于葡萄酒的和广。以，为木桶果，木桶的成，葡萄酒人工陈，陈、橡木品陈、陈、陈3201、陈3叱
成为研究的热点，智利、阿根廷、澳大利亚和美国等国家的酿酒师也木，括木、
木、木3221、栗木冋以橡木品，经过不和反试验，这些橡木制品逐渐运用到了葡萄酒生产中3241。
2.2橡木制品的使用
由于橡木桶成，和操度较大且使
，橡木品合橡木桶陈酿，法在国、大利和利国大量使用，并于2006在国。
橡木品成、操单、同样可以使酒
得较的感官体成为橡木桶的最品，它可以是木桶的下脚料，也可以直接利橡木成。不管是酒精发酵过程或在装瓶前使的橡木粉，倒灌时使用的橡木片，还是陈酿间使用的橡木块等3251，它风格尺寸不同，但都会赋予葡萄酒一定的橡木风味，而不同的橡木品各自的特点。
2021年第40卷第6期
总第352期
• 3 •
中国酿造
专论与综述
橡木粉是将橡木风干、烘烤，并经屑化粉粒化等技术 加工而成。能够短时间内赋予酒以橡木香气，使用
方便、灵 活，成本低廉［11］。可在发酵时和发酵后加入，具体用量需要 醜酒师根据酒的类型、质量特点和消费者的喜好确定。使
用时，将橡木粉直接加入需要处理的酒中，每天循环或用
气体 酒， 确定分离时间，达到要
求后将橡木粉 过滤。
葡萄酒分类橡木片主要选用树的不用位，风干18个月，烘烤 程度可以采用轻度、中度及重度，常用规格为15 mm x 3 mm 。 在橡木片的使用过程中，经过3〜6的，橡木片的香味 酒中㈣。在发酵期间以
，加不量的橡木片， 酒的质，确定发酵期间 的橡木片加量1 g/U 271。而 等网发，在橡木中 的 酒 木 的内表
接，能接 香成 ，
而 的 成
，于是在 加不 烘烤 的橡木片，
酒的
，在 中 加 不 烤 的橡木片，并 且设置了不的加量，
橡木片
处理时间为
20〜25 d ，最佳添加量为4 g/L 。它的使用方式和橡木粉有相 的 ， 是直接加入处理酒中， 析来确定
的时间，符合要求后进行滤分离㈣。
橡木块主要选用树的不 位，风干18 ，用规 烤 可以用 、中 重
烤。橡木粉橡木片，橡木块不会在桶底散开,
而没木屑树液的道；的使用量一般在10 g/L ，具 体还需酒师根据酒的特点来决定何。
总 说，使用橡木 ，橡木制
酒的接 积更大，的加使
酒的总酚含量
值都显著升高，而橡木内酯糠醛等物质更能被入葡 萄酒中，增加了优质香气的复杂［311«次，橡木中，少量的氧气穿 壁的小孔 并扩散 酒中参 化学反应，促进
酒中大子优质 的形成，改善 酒的涩口 酒的抗氧化活性也更高［321。在 酒的造 中，橡木制的烤、添加时间、
具体加量等都需要酒师进行合理的把握［331。3橡木成分对葡萄酒的影响3.1橡木制品的主要成分
橡木的成分与其生长环境密切相关，会随着树种、气 候土壤的变化而变化。木桶制作 中的风干 烤工艺也会对橡木的成分产生影响，一般来说，橡木成分主要 w 花
、木质素、半纤维素、纤维素等大型不溶性聚
合物组成， 还 量的橡木内酯 等。 成分
一定
会 橡木的氧气 ， 而在 中酒
作用 生不 的 发 2 发
组 高 酒的质叫
表2橡木中的主要挥发性化合物及香气描述
Table 2 Main volatile compounds in oak and their fragranee description
橡木的发化合物香气描述
内酯
柑橘味、椰子味［351橡木内酯
顺式-甲基辛内酯可可味、椰子味［351反式-甲基辛内酯
子香、香 ［351
了-丁内酯
子香 ［81
木酚
烟熏香料味［614-甲基愈创木酚香、
香［61
酚类
4-乙基愈创木酚香、木香［314-烯丙基-2,6-二甲氧基苯酚
花香、 香 ［31丁香酚香草、丁香味［61反式-异丁香酚
香、木香、 烤香［361
香
香气、涩 ［351
醛
木香 ［31
酚醛类
香醛
香子
香［61
香香
[351
香醛、香子 、 香［61
基醛
、 香［31
糠醛
、
香［61
5-甲基糠醛
香、
[361
5-
基-2-糠醛烤面包、杏仁味［81类
2- 基焦糖、烤面包味［81
糠
、烤 [361
5-
氧基 基糠醛烤
[361
糠
烤水果味［361
3.1.1纤维素及半纤维素
纤维素半纤维素 橡木木材总质量的65%，纤维素是植物细胞壁的基本成，不溶水，可以高木材的 强，它的 橡木的机 能决定的作用。纤
维素的 物主要 以 聚 、 聚
1,4：3,6- 水-D - 的水
类物
质，以5-
基糠醛糠醛 的 类物质以1- 2
基-2-
的小子直 物组成阿。
半纤维素是一类可以水的纤维素，由几种不同类型
的 成的质聚体，含木聚，并含少量聚。在橡木烤的高加
会经 水化
学水的 、主体
化，
化成
、木、
、 、树胶醛 半 等。次，在橡木 烤 中半纤维素
化， 生的糠醛、5-
基糠醛、 酚、环 类等具 高 的
发物质网，赋予
酒型的烤风味。 期间，半纤维素 可产生 化合物，增加
酒香气的复杂。
随烤 的增加，纤维素半纤维素的化学成也会发生变化，
中的 基 基 不 少， 而
的是 基
的物质［391。除此之外，木质素在烘烤
过程中也会发生热解反应。
2021Vol.40No.6
・4・Serial No.352China Brewing Forum and Summary
3.1.2木质素
橡木中的木质素含量约占总木材的25%，是由两种结构单元构成：愈创木基结构和丁香基结构，橡木中木质素是由各种芳香基团与碳水化合物以酯键、半缩醛或缩醛结合在一起的大分子物质，其降解产物有低分子水溶性木质素、甲氧基团、香草酸、丁香酸、香草醛、松柏醛、芥子醛、愈创木酚等⑷。在葡萄酒陈酿过程中，木质素的疏水性有助于减少葡萄酒的泄漏，增加封闭性问。经过橡木的烘烤处理，木质素大量芳香化合物，化合物在陈酿过程中以化葡萄酒的，，愈创木酚等性酚类物质会化成松柏醛、香草醛和香草酸；具有丁香基结构的物质会化成芥子醛、丁香醛和丁香酸跑。其次，木质素的降解产性酚类物质的同-产
葡萄酒的木素，和。
3.1.3$花单宁
单宁是可水解产酸的单宁，分于子物中(42］，是橡木陈酿的化合物，
包括栗木蘇花素(castalagin)、栋木蘇花素(vescalagin)、grandinin、roburin E等，其中木素的量最高。柔花单的与橡木的类-在经
的橡木中，橡木的单量低于橡木的量，的橡木陈酿葡萄酒中单的量，有分陈酿程中的橡木类葡萄酒单宁的，单宁的分橡木的类型，在法国橡木桶陈酿的葡萄酒的vescalagin/castalagin的于橡木(43+。
图18花单宁对酒精饮料感官品质的影响Fig.1Effect of ellagitannin on sensory quality of alcoholic beverage
单酒的质具有1)。蘇花单是葡萄酒酚类化合物氧化的第一［44］，
类酚氧化，以有的氧化，葡萄酒氧化(45］。，单以葡萄酒的(42］，和醛介导的聚合反应，形成大分子的稳定，从而葡萄酒的
稳定性，且单越的橡木在陈酿程中的损失就越小餉。同，由于单宁具有结合蛋白的力，以葡萄酒的涩，表，单宁引起的涩似乎与引起的涩有所不同，的涩
加圆润厚，是一种光滑的口刑。
3.2橡木制品对不同品种葡萄酒的影响
随着橡木制陈酿技术在葡萄酒酿造过程中，人们在不同种酒中橡木制的逐渐增多，干红葡萄酒、干白葡萄酒旳、白兰地、龙舌兰、雪利酒等，甚至有在威士忌购和啤酒酿造中橡木制来增添酒的。
不同种的酒本身的特性不同，橡木制中成分的萃是不同的。干红葡萄酒以赤霞珠葡萄酒来说，葡萄酒本身富多酚类物质，从橡木中萃出的
单宁在酒中迅速溶解，分解后的化合物吸收氧气，酒中其他多酚类化合物氧化，还与单酸结合成大分子的聚合物，葡萄酒的加稳定(4C］2)。而当橡木本身葡萄酒浸出的成分果过多，于单量较少的清淡红葡萄酒而言，莫里斯特尔(MoristeD葡萄酒，的酒体本身香气较弱，陈酿过程中的橡木香气会掩红葡萄酒的酒香和果香(5°］。
图2橡木制品在酿造过程中与酒精饮料之间的交换作用
Fig.2Exchange effect between oak products and alcoholic beverages during brewing process
而白兰与干红葡萄酒不同，是以葡萄经、、、陈酿成，酒。在白兰陈酿程中，橡木成分的萃力随酒的增加
高，至55%vol，后随着酒的增加
降，称的抛物线形状昭。当白兰地酒55%vol，单宁的浸出量为3000mg/L，木质素浸出量为1800mg/L。
在陈酿程中，橡木由于疏水互，其中的木质素吸收葡萄酒中硫醇和硫化氢产的还，同，
2021年第40卷第6期
总第352期
• 5 •
中国酿造
专论与综述
也会吸附一些果香酯类物质，包括乙酸异戊酯、己酸乙酯、 乳酸乙酯等冋，这些果香对于年轻的白葡萄酒而言尤为重
要，因此大部分的白葡萄酒在橡木桶中陈酿时间较短，或 在旧的橡木桶中陈酿肉。
因此，橡木制品对葡萄酒产生的影响，与橡木的性质、 葡萄酒本身的品种特性和酒体基质特性都存在一定程度 的关系［51］，在陈酿过程中，不仅与木材多酚(非类
的
，而与 酿酒葡萄多｝(类 的大
，陈酿
时葡萄酒的物 学成分在木材成分的 以及陈酿的后续 中发 重要 玛。在橡木制品的 中， 、 多 、白
以及 酒(2 PedroXim!nez)等都 影响。侦
不 的橡木制品陈酿 葡萄酒，影响 酒 酸、果酸、 酸和橡木 酯的 ， 葡萄酒 酸的 ，乳酸、乙酸和 酸 基本
不 ， 葡萄酒中
的总、总 也 ，而 -3-O -葡萄 、 -3-O -乙葡萄 和
-3-O -葡
萄
这三种要的
在陈酿期间
网。 ，也 多葡萄酒在果乳酸 期间
和陈酿期间分 橡木制品 的 ， 在橡
木桶中 果酸-乳酸 的葡萄酒
酯和香
多， 葡萄酒本身的果 性 物
叫多果中括 、酯、、等21种发性
香 物质， 中$- -1- 乙酸酯、 、
为 肉。橡木制品于甜型葡萄酒的陈酿也发
挥 样重要的
，西班牙PedroXimenez 酒在经过中
度和重度烘烤的美国橡木、法国橡木、西班牙橡木和欧洲 栗中进行陈酿，结束后采 搅拌棒吸附萃取(stir bar sorptive extraction ，SBSE)和气相谱-质谱联用(GC-MS)的方法对
36种挥性化合物进定检测， 乙酸异丁酯、异丁
、丁香酚、反式 忌酯、苯甲和5-甲基-2- 甲醛的含
力口，在陈酿初期，美国橡木酿造的酒评分
高；在陈酿后期，不 木材类型的差异并不
，虽然重
度烘烤的香气成分含更多，中度烘烤木材陈酿的样品 比重度烘烤的在感官分析上具有更好的评级［56］。
4总结与展望
随我国人民消费水平的高，人们高品质葡萄酒
的需求越来越大。为酿造优质的葡萄酒，在酿造过程中使 橡木制品，中的q 花
可以改葡萄酒的感、稳
定 泽，中，纤维、半纤维、木质 经过烘烤为葡萄 酒 供了大 的挥 性化合物，强了香气的复杂性。然
而，橡木制品在酿造过程中也会产生不良的影响，重度烘
烤的橡木制品陈酿葡萄酒，会 烘烤香，葡萄酒的果香和花香 一定的
， 高 香 的检
。
，并不
的葡萄酒都合 橡木制品，
一些年轻的 葡萄酒为
本身的果香， 橡木制品陈
酿的时 短。因此橡木制品的种类、烘烤程度、使用时间、
添加剂 等还 待后续进行详细 究。
，葡萄酒本身的品种特性和酒体基质特性也 不
，因此橡木制品中的萃
果也存在一定程度的差异，
国 这 的 究 ， 还需要进一 不 酒
度、不 品种的葡萄酒进一 究，分析葡萄酒与
橡木制品
的相 。
一直以来，国 也 大 橡木制品 合酿酒的 究，这不
陈酿 后的葡萄酒品
质， 还
成本、 复杂的 的 ， 果
进 分的 ， 于酿造 期 存的葡萄酒。
因此， 橡木制品在葡萄酒酿造过程中的影响
和 的 究 葡萄酒
酒 中的 具
重要意义。参考文献：
[1]
.
不同烘烤度橡木片对葡萄酒陈酿影响的研究[D].杨凌：西北农
大学,2016.
[2] 王霞.橡木制品在白兰地陈酿中的应用研究[D].无锡：江南大学,2006.[3]
， ， ，等•不产和烘烤程度橡木 葡萄酒陈酿
香气的影响[J]•食品科学,2015,36(6):192-197.
[4] CONSUELO D M, EVA S, SOLEDAD P M. Fast screening method for volatile
compounds of oak wood used for aging wines by headspace SPME-GC-MS
(SIM)[J]. J Agr Food Chem , 2004, 52(23): 6857-6861.
[5] 李兰晓，李记明，赵虎，等•国产橡木与欧美橡木主要成分的差异分析
[J].酿酒科技,2016 (12) ： 52-58.
[6] COELHO E, DOMINGUES L, TEIXEIRA J A, et al. Understanding wine
sorption by oak w ood: Modeling of w ine uptake and characterization of v olatile compounds retention[J]. Food Res Int , 2019, 116(8): 249-257.
[7]
，程静，刘树文•橡木及橡木制品在葡萄酒酿造中的应用[J]•酿酒
N 2015(10 84-88.
[8] .国产橡木与欧美橡木中挥发性化合物差异研究[D].无锡：江南
大学,2013.
[9] 田文•橡木片处理对红葡萄酒关键橡木香气的影响[D].济南：齐鲁工
业大学,2015.
[10] 李晶晶.橡木桶与葡萄酒!J].中国食品,2010(14) ：84-86.[11] 吕文，
生，张春娅，等•制桶工艺对橡木桶所含化学组分含量的
影响[J]•酿酒科技,2006 (12): 12-15.
[12] CASASSA L F, CEJA G M, VEGA-OSORNO A, et al. Detailed chemical
composition of Cabernet Sauvignon wines aged in French oak barrels coop ered with three different stave bending techniques [J]. Food Chem , 2021,
340: 127573.
[13] ALEXANDRA L F, MICHAEL J, PIERRE-LOUIS T. Polysaccharides and
lignin from oak wood used in cooperage: Composition, interest, assays: A
review[J]. Carbohydr Res , 2015, 417(11): 94-102.
[14] ALAMO-SANZA M D, NEVARES I, MART I NEZ-GIL A, et al. Impact
of long bottle aging (10 years) on volatile composition of red wines micro
oxygenated with oak alternatives[J]. LWT-Food Sci Technol , 2019, 101(6)
: 395-403.[15] DUMITRIU G D, PEINADO R A, COTEA V, et al. Volatilome fingerprint
of red wines aged with chips or staves: Influence of the aging time and
发布评论