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4.嗅觉和葡萄酒气味分析
孔维府
中国农业大学烟台研究院
• 视觉:电磁波-振动;
• 听觉:声波-振动;
• 触觉:物理特性-热、凉、硬、软、流动
等;
• 嗅觉和味觉:化学物质-化学信息
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嗅觉(smell or olfaction)
• 探索环境、指导行为;
• 警告感觉(alarm sense):不愉快气味、
腐烂味-自我保护;
• 享受感觉(hedonic sense):愉快、舒适、
诱惑、陶醉、吸引-引发食欲,并预热消
化系统;
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嗅觉感受器
• 鼻子
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• 鼻子中嗅黏膜:鼻孔上部的嗅黏膜(5 cm2/
只),其上1000万嗅细胞,具大量纤毛
(3~5条/细胞,处于黏液中);
• 嗅细胞(olfactory cell):初步感受和传导
功能
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嗅觉信息传导
• 嗅细胞-轴突纤维-嗅球(olfactory bulb
,由僧帽细胞mitral cell和嗅小球组成)-
嗅觉神经束(olfactory tract)-下丘脑和
大脑的嗅觉区;
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气味物质的两个通路
•鼻腔通路:从鼻直接进入鼻腔-葡萄酒表
面空气中的芳香物质;
•鼻咽通路:从口腔进入,通过鼻咽进入鼻
腔达到嗅黏膜-口腔预热、舌头和面部运
动而搅动葡萄酒,加强芳香物质的挥发;
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嗅质结构与气味
• “锁-钥匙”不同气味分子结合于感受器槽;
• 结构差异很大的分子,具有相似或相同气
味?
• 超级嗅觉受体家族:膜蛋白,一个嗅细胞
只表达一种受体蛋白(Buck and Richard,
1991)
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嗅觉特点与品尝
• 嗅觉不连续性:不固定,也不持久;
• 吸气持续4~5 s,气味经历“慢慢加强-强
度下降-消失”的过程;
• 品尝:葡萄酒与鼻子的距离、吸气速度和
强度;
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气味分类
• 葡萄酒气味复杂、多样;
• 数百种物质参与风味构成,而且具有累加、
协同、分离和抑制作用等;
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气味物质的类型
• 花香:所有花香,常见的桃、山楂、玫瑰、柠檬、
茉莉、鸢尾、天竺葵、洋槐、玫瑰、葡萄等花香;
• 果香:所有果香,常见的树莓、樱桃、草莓、石
榴、醋栗、杏、苹果、梨、香蕉、核桃、无花果
等;
• 植物和矿物气味:青草、落叶、块根、蘑菇、湿
青苔、青叶等
• 香料气味:厨房佐料,包括月桂、胡椒、桂皮、
姜、甘草、薄荷—优质、陈酿时间长红酒;
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• 动物气味:野味(兽和禽)、脂肪味、腐
败味、肉味、麝香味、猫尿味—麝香型;
• 香脂气味:芳香植物气味,如树脂、刺柏、
香子兰、松油、安息香等;
• 烧焦气味:烟熏、烤、干面包、巴丹杏仁、
干草、咖啡、木头—成熟过程丹宁变化
(橡木);
• 化学气味:酒精、丙酮、蜡、酚、苯、硫
酸、乳酸、碘、氧化、酵母、微生物气味
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• Primary aroma(fruit aroma、
varietal aroma):
• Second aroma(fermentation aroma、
winy aroma):
• Tertiary aroma(ageing aroma、
bouquet):
the type of aroma
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气味物质
• 气味物质(odorant substance):所有引起
嗅觉和味觉物质的总称;
• 芳香物质(aroma substance):葡萄酒中
具有芳香气味的,在较低温度下能够挥发
的物质的总和,主要存于葡萄皮(果皮下
表皮)中
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• 醇类主要是发酵副产物;
• 甲醇、丙醇、丁醇、戊醇(酒精味) 、己
醇(青草味)、庚醇(葡萄香气)、辛醇
(柑橘、玫瑰花和草药味)、壬醇、癸醇
(橙花味)、十一醇和月桂醇(脂肪味)
;
醇类
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物质 感观特性 物质 感观特性
2-甲基丙醇、异
丙醇、苯甲醇
苦杏仁味 2-甲基-1-丁醇 香蕉味
2-戊醇 覆盆子味 2-己醇 椰子味
2-壬醇、 β-苯乙
醇
玫瑰香气 反式-2-壬烯醇 黄瓜香气
甲硫醇 烤土豆味 2-庚醇 柠檬味
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• 生化酯:酵母和细菌活动,乙酸乙酯和乳
酸乙酯等中性酯;
• 转化酯:陈酿而来,酒石酸乙酯和琥珀酸
乙酯等酸性酯
酯类
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• 少数来自葡萄果实;
• 大部分为发酵产物;
有机酸类
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• 主要是发酵产物,包括酮和醛
羰基化合物
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• 主要来自于葡萄果皮、果梗和种子;
酚类和萜烯类物质
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香气成分的化学结构与其气味的关系
• 一般,链状醇、醛、酮、酸、酯等化合物,
随链增长,气味从果香型-清香型-脂肪
型变化;
• C4-C6具有醉人香气; C7-C10具有芳香
气味
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• 低级饱和脂肪酸具有不愉快气味:
• C7-C16:脂肪味
• >C16没有嗅感
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• 脂肪酮:低级酮具有特殊香气,丙酮
-类似薄荷味;2-庚酮-梨和香蕉味;
双乙酰-奶油味
• 脂肪醛:高度稀释C8-C12脂肪醛具
有愉快香气,如壬醛-玫瑰和杏子味;
十二醛(月桂醛)-花香
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• 芳香族化合物:α-和β-萜品烯-柠檬香气;
苯乙醇-蔷薇香气;苯甲醛-杏仁香;桂
皮醛-肉桂香气;香草醛-香草香气; α-
蒎烯-清爽树脂香气
• 同链状烃一样,苯环侧链增加,依次呈现
果香-清香-脂肪味:
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嗅觉的测定
• 嗅觉测定的生理方法:将待测定气味物质,
稀释到接近其嗅觉阈值的浓度,然后随机
选取具有代表性的人群借助测臭计
(olfactometre)去闻;
• 50%的人能闻到的浓度,即为该物质的嗅
觉阈值;
• 气味测定单位(olfactory potential):
每升空气中含有的物质的量表示,mol/L
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物质溶液的嗅觉阈值
• 物质的嗅觉阈值:将待测物质按照一定浓
度梯度配成水溶液,在标准条件下,让随
机选取具有代表性的人群去闻,50%参试
者能感觉到的最低浓度,单位:mmol/L或
mg/L;
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物质溶液的嗅觉单位
• 嗅觉单位(olfaction unity):溶液中物质
的浓度与其嗅觉阈值之比,表示气味物质
在溶液中的有效作用;
• OU=1: 即其物质浓度=嗅觉阈值;
• OU<1:
• OU>1:
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葡萄酒中特定嗅觉阈值
• 受酒精、其他香味成分、非挥发物质影响;
• 递近方法:12%酒精溶液-100 g/L蔗糖12
%酒精水溶液-干白-干红;
• 人为添加特定气味物质-识别对葡萄酒整
体香气贡献较大的成分
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Varietial aroma
•特定品种具有特定香气;
•不同地域(气候、土壤、成熟期和成熟度)
,品种香不同;
•不同年份(雨量、温度、日照等),品种
香不同;
•不同酿造工艺(浸渍、陈酿),释放品种
香不同;
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品种香 Cabernet Sauvignon
•典型香味:黑加仑,青椒,黑巧克力,杉
木味,薄荷,烟草,橄榄的香味
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• 黑加仑又名黑醋栗,
黑豆果,学名黑穗醋
栗(Ribes nigrum
L.)为虎耳草目,茶藨
子科小型灌木,其成
熟果实为黑色小浆果,
内富含维生素C、花青
素,可以食用
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Merlot
• 典型香味:与Cabernet Sauvignon相似,水
果蛋糕味和香料味浓
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Gamay
• 典型香味:草莓,樱桃果香,香料的香味
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Syrah或Shiraz
• 典型香味:黑胡椒、巧克力,覆盆子,黑
莓,混合香料,皮革香味,野味的香气
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Zinfandel
• 典型香味:黑莓,丁香,肉桂,以及新鲜
的胡椒味;
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Chardonnay
• 典型香味:苹果,梨,柑桔类水果,甜瓜,
菠萝,桃,黄油,蜂蜜,香草,奶油糖果,
香料的香味;
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Riesling
• 典型香味:青苹果,香烤苹果,烧烤的香
味,桔子,酸橙,鸡蛋果,蜂蜜;
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Semillon
• 典型香味:柠檬,梨,藏红花,青草,芦
笋,香草和新鲜木头的香味;
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• 风味独特;
• 张裕雷司令、王朝霞多丽、沙城龙眼等;
• 白玉霓白兰地;
• 红葡萄酒;
单一品种的风味
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• “取长补短”;
• 并非单一的香气:综合考虑糖、酸、丹宁、
色素和香气;
• Carignane:深紫、醇厚、粗糙、酸度高;
• Grenache:紫红、醇厚、协调、中低酸
品种的混合
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• 葡萄果实清淡;
• 浸渍提取;
• 发酵“显香”:游离态和结合态;
• 发酵、陈酿、品尝预热、敞口放置
品种香的“显现”
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1)起源于法国波尔多地区,如Sauvignon、
Cabernet Sauvignon、Cabernet Franc、
Merlot、Semillon、Verdot,所酿之酒以果
香为主,并具有香脂、烧焦、或香料气味。
如Cabernet Sauvignon品种香浓郁、复杂,随
着成熟而明显,以青草、青椒香为主,同时
具有香料、烟熏、蘑菇、松脂的气味。
如Sauvignon具有花香、生青气味及烟熏气味
和麝香味混合的特殊的香气。
品种的地理起源
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2)起源于法国北部的品种,如比诺(Pinot)、白山
坡(Pinot Meunier)、Chardonnay、Gammay等。
所酿的酒以果香、花香等气味为主的葡萄品种。
如比诺酒(Pinot)香气以樱桃等小浆果的果香为主;
如Chardonnay以椴树花,炒杏仁的香气为主。另外
产地、工艺等对霞多丽香气影响很大,其为香槟酒
的主要品种,又是世界著名白葡萄酒夏布利
(Chablis)葡萄酒的原料。
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• 玫瑰香型品种:玫瑰香、白玫瑰、昂托玫瑰
-萜类40%~60%(沉香醇、橙花醇、香叶醇、
香茅醇、萜品醇、金合欢醇等);
• 非玫瑰香型的芳香品种:雷司令、琼瑶浆
• 非芳香型品种:赤霞珠、缩味浓、霞多丽、
西拉、增芳德等
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Fermentation aroma
• 挥发性的发酵副产物:包括高级醇、酯、
醛和酸等;
• 影响因素:葡萄原料、酵母菌种类和发酵
工艺;
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发酵香的形成的影响因素
① 果实:
• 成熟度(含糖量):糖发酵
• 铵态氮:营养生长;
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② 酵母:
• 不同种酵母产生的芳香物质不同;
• 同一种酵母不同株系产生的芳香物质也不
同;
• 加香酵母;
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• Chardonnay:
• Lalvin CY3079:烟/烤肉味、烤面包、蜂蜜、
香子兰、黄油味等;
• Lalvin D47:柑橘类、成熟凤梨、菠萝、椰
子等热带水果味;
• Lalvin QA23:苹果、葡萄、刺槐、洋槐等
果香浓郁芬芳
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③ 酿造工艺:
• SO2处理、果胶酶处理、澄清处理、低温发
酵;
• 苹乳发酵:乳酸、乳酸乙酯
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发酵香的变化
• 发酵产生的醛类(老面气味、干面包气味
和烂苹果味)在澄清和SO2处理过程中逐渐
消失;
• 发酵产生的酯类因转罐和换桶而挥发
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Bouquet
• 一类、二类香气决定葡萄酒香气质量;
• 葡萄酒陈酿从二类香气消失开始;
• 成熟过程中,一类香气向三类香气转化
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• 三类香气主要有动物气味、香脂气味、烧
焦气味(主要是丹宁变化或溶解橡木成分形
成的气味)和香料气味等。
• 三类香气的形成非常复杂,成年葡萄酒的
三类香气是一类香气、二类香气的构成成
分在陈酿条件下变化的结果。
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醇香的形成
1)葡萄原料
• 一类香气转化为醇香:环化、氧化等;
• 原料中糖、酸、丹宁等都影响醇香构成
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2)酿造工艺
• 从二类香气消失开始;
• CO2挥发带走发酵气味
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3)陈酿
• 葡萄酒在橡木桶中成熟时,由橡木溶解进
葡萄酒中的芳香物质(香草醛等)是葡萄
酒三类香气的构成成分,带有香草味-橡
木片(香气平衡);
• 当陈酿时间达三十年以上时,红葡萄酒还
具有优雅的蘑菇气味;
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• 陈酿开始几年,还原条件提高醇香质量-
还原醇香;
• 高酒精度(16~18%)葡萄酒,有氧条件
下,醇类氧化形成醛类物质-氧化醇香
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葡萄酒香气缺陷
• 还原味:
如果装瓶过早、或还原程度过强时产生的不良
气味,甚至是臭味,如硫味、硫化氢味、孵化蛋
味、臭鸡蛋味,瓶内味、光味、太阳味等。
严重时,似大蒜臭味或汗臭味、恶臭、腐臭味
等。
主要由还原态硫(或硫醇)造成的。还原味主
要是由硫化物引起的:当硫化氢的衍生物高于
(H2SO4)时,则往往具有明显的还原味。
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• 氧化味
对于酒度较低的葡萄酒,氧化则是葡萄酒产生氧化味
的原因。
由于分离、过滤、运输等造成的葡萄酒短期与氧接触
而产生的氧化反应,是可逆的。一旦葡萄酒与氧隔绝,特
别是在有SO2参与的情况下,氧及由氧带来的后果都会消
失。
含酸量低的葡萄酒,可具煮味;含酸量高的葡萄酒可
具焦味,或哈喇味;
在木桶或在不密封的瓶内与空气接触下成熟的葡萄酒,
以及衰老的葡萄酒,其颜色变黄或甚至变为棕褐色,口感
干硬,而气味有些象马德拉葡萄酒;
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• 醋酸味
• 由醋酸菌引起的醋酸病,以形成过量的醋
酸和醋酸乙酯等挥发酸为特征。具酸败气
味和辛辣、燥热口感的醋酸及其衍生物
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•霉味,腐烂味,真菌味;
•酚味,碘味,药味;由霉变葡萄原料带来
的气味。
•烂木叶,木塞味,源于不良的木桶和软木
塞;
•哈喇霉味,这是最让人难受的气味;
•类似蒿类的、具植物特征的持续不散的霉
味。
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