葡萄酒作为国际流行的酒种之一,其本身含有各种有机和无机物质,营养丰富,适量饮用,可预防各种疾病,增强人体抵抗力,因此备受人们的喜爱[1-7]。而真正对葡萄酒保健功能的研究是始于1987 年Richard提出的“法国悖论”,之后有很多学者对葡萄酒的成分进行了研究和分析,发现葡萄酒中含有大量的酚类物质,并且进一步研究发现,这些酚类物质具有抗氧化、抗癌、预防心血管疾病等生物活性功能。酚类物质是指分子结构中含有多酚官能团的物质,是葡萄生长过程中重要的次生代谢产物,对其生长发育起着重要的作用。葡萄果实中含有大量的酚类物质,主要分布在果皮、种子和果梗中,在果皮中的含量尤高。这些酚类物质在葡萄酒酿造过程中被浸渍到其中,使得葡萄酒中含有丰富的多酚类物质而具有很强的生理活性。目前研究发现,葡萄酒中的酚类化合物主要分以下4 大类:单宁、花苷、酚酸和黄酮类物质。 酚类化合物是一类具有大而复杂基因的化合物。从化学上讲,酚是苯环(又称芳香环)上联有一个或多个羟基的化合物。多酚(polyphenols)是含有酚官能基团的物质,是构成植物固体部分的主要物质。按分子质量可分为单宁化合物(相对分子量500~3000)和非单宁化合物(相对分子量<500或>3000)。酚类物质是葡萄中重要的次生代谢产物,与葡萄的抗病性、采后生理、贮存、保鲜以及与葡萄汁(酒)的泽、风味等品质指标密切相关。德、法
等国在探讨酚类物质与葡萄酒的品质关系方面已经开展了大量工作,并取得了不少研究成果,国内对酚类物质的研究尚处于起步阶段。葡萄与葡萄酒中常见的酚类按其化学结构可分为两大类:类黄酮和非类黄酮。不同葡萄品种之间酚的含量及类型差异很大,相同品种葡萄及其酿制的葡萄酒中酚的构成及含量也会受地域、栽培条件、气候条件、成熟度,酿造工艺等多种因素的影响。 1 波罗的海三国葡萄的基本信息
1.1 葡萄的形态结构
葡萄属葡萄科植物葡萄的果实,为落叶藤本植物,是世界最古老的植物之一。葡萄原产于欧洲、西亚和北非一带。多数历史学家认为波斯(即今日伊朗)是最早酿造葡萄酒的国家。欧洲最早开始种植葡萄并进行葡萄酒酿造的国家是希腊。在我国长江流域以北各地均有产,主要产于新疆、甘肃、山西、河北、山东等地。茎蔓长达10~20米。单叶,互生。花小,黄绿,组成圆锥花序。浆果圆形或椭圆形,因品种不同,有白、青、红、褐、紫、黑等不同果。果熟期8~1月,中国栽培葡萄已有病房呼叫系统设计2000多年历史。葡萄品种很多,全世界约有上千种,总体上可以分为酿酒葡萄和食用葡萄两大类。世界栽培品系有欧洲品系(Euro
pean grape)及美洲品系(Fox grape)两大系统,根据其原产地不同,分为东方品种及欧洲品种。我国栽培历史久远的“龙眼”、“无核白”、“牛奶”、“黑鸡心”等均属于东方品种。“玫瑰香”、“加里娘”等属于欧洲品种。鲜用或阴干备用。在果品中,葡萄的资历最老,有化石证明距今六百五十多万年前就已经有了葡萄。有的学者认为在23000万年前至6700万年前就有类似葡萄的植物。
1.2 葡萄的性状和成分及一般用途
2 葡萄中的多酚类含量
葡萄中含有大量以多酚类为主的酚类化合物,其含量会随葡萄品种、栽培方法、场所以及气候等的不同而异(表1)。红葡萄的酚含量平均为椒盐噪声563l m g/ kg,比白葡萄的酚含量要高得多。大部分的酚存在于果皮和种子,红葡萄中比例为63%和3%,而白葡萄中为7 1%和陈峰伟23%,果汁中存在大约为2%一5%左右。葡萄果皮中多酚主要为花素类、黄酮以及白琴芦醇等,种子中主要为儿茶素类、懈皮昔、原花青素、单宁等,而果汁中除花素外几乎不含其它的黄酮类,主要为一些非黄酮类型的酚酸类物质川。最近发现具有抗癌活性的白羹芦醇在果皮中含量比较多。
表1葡萄中的全酚含量(m g/ Kg jelly,以没食子酸换算)
组织 | 白葡萄 | 红葡萄 |
果皮 压榨浆 国家中长期教育改革和发展纲要果汁 种子 总计 | 904 35 176 2778 3893 | 1859 41 206 3525 5631 |
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马勒第二交响曲3 葡萄中的多酚物质的分类
3.1非类黄酮
酚酸类化合物(phenolic acids)这类化合物具有一个苯核,多为对羟基苯甲和对羟基苯丙烯酸(肉桂酸)的衍生物。主要有对羟基苯甲酸、香草酸、咖啡酸和香豆酸4种,此外还有没食子酸、原儿茶酸、阿魏酸、绿原酸、芥子酸等。
葡萄浆果中20%~25%的酚酸都以游离态的形式存在。在葡萄酒中,酚酸可与花素和酒石酸相结合。这些物质结构较简单,主要贮存在葡萄细胞中的液泡中,破碎时容易被浸出。含量最高的是羟基肉桂酸的衍生物,一般与糖、有机酸以及各种醇以酯化形式存在。葡萄品种成熟条件不同,葡萄浆果中酚酸的总量和游离态酚酸的比例也不相同。
3.2 类黄酮
黄酮类化合物是自然界存在的酚类化合物的最大类别之一。而且大部分单宁也是由黄酮类化合物转变来的。黄酮类化合物的母核总是由15个碳原子组成它们排列成C6-C3-C6的构型。也就是说,两个芳香环由一个成环或不成环的C3单元联结起来。这三个环分别标为A
、B、C。葡萄酒中最常见的类黄酮物质有黄酮醇,儿茶素,红葡萄酒中还有花苷等[1]。类黄酮主要来自于葡萄皮,葡萄籽及果梗,在红葡萄酒中占多酚物质的85%以上,在白葡萄酒中含量一般不超过总酚的20%,因此类黄酮对红葡萄酒的影响要远远大于对白葡萄酒的作用。