葡萄酒中的酚类

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、花色苷、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）的色泽、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 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，黄绿色，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、黑等不同果色。果熟期8～1月，中国栽培葡萄已有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(European grape)及美洲品系(Fox grape)两大系统，根据其原产地不同，分为东方品种群及欧洲品种群。我国栽培历史久远的“龙眼”、“无核白”、“牛奶”、“黑鸡心”等均属于东方品种群。“玫瑰香”、“加里娘”等属于欧洲品种群。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

葡萄梗含有丰富的单宁，酿酒原料，富含钾，有去酸作用。酿酒辅料

果肉富含水份、糖份、有机酸和矿物质，糖份是酒精发酵的主要成份，包括葡萄糖和果糖，有机酸则以酒石酸、乳酸和柠檬酸三种为主，钾最为重要。果汁饮料、酿酒、

富含纤维素、果胶、单

宁、色素。饲料

葡萄皮

葡萄籽

富含单宁和油脂，

葡萄

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色素类、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,而果汁中除花色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)

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，酚酸可与花色素和酒石酸相结合。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，红葡萄酒中还有花色苷等[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。

3.2.1 黄酮醇类化合物（flavonols）

分子结构中含有“黄烷构架”。这类化合物存在于所有葡萄品种的浆果中，但在葡萄酒中含量很少。它们对白葡萄酒颜色作用不大，在红葡萄酒中主要以糖苷形式存在[1,2]。在空气中久置，易氧化，生成褐色沉淀物。（见图1 黄酮醇类化化合物）

黄酮醇类化合物结构

3.2.2 儿茶酸类化合物（catechuicacid）

儿茶酸是黄酮类化合物中重要的一类，是食物中黄酮类化合物的重要来源。葡萄果实中含儿茶酸最多的是种子[1,3]。这是一类黄烷-3-醇羟基取代衍生物，其母核含有2-苯基苯并吡喃环结构，称为黄烷-3-醇，主要有儿茶素，表儿茶素，培茶素，原矢车菊啶等（见图2黄烷-3-醇结构式）

黄烷-3-醇结构式