家庭自釀紅葡萄酒中所涉及的化學反應

王頌鈺

(山東省濟南市章丘區第五中學，山東 濟南 250200)

隨著人民生活水平的不斷提升，葡萄酒作為一種天然、健康的酒類飲品深受大家的喜愛。葡萄酒是以葡萄為原料，經發酵而制成的一種飲料酒[1]。從醫學最新研究就結果看，葡萄酒具有保護心血管系統、抗腫瘤、抗氧化、抗炎、抗過敏、延緩衰老等多種對人體有益的生物活性作用[2]。長期適當適量飲用可以起到滋補、強身、美容的作用，可在一定程度上防止壞血病、貧血、眼角膜炎的發生，此外葡萄酒還可以降低血脂，促進新陳代謝，助消化，軟化血管，預防癌癥等[3]。所以，適量飲用葡萄酒是一種健康的生活方式。很多家庭選擇自己釀造紅葡萄酒，在釀造過程中涉及到一系列化學反應，即發酵過程，微生物的新陳代謝活動是發酵的基礎，產生的酒精是酵母菌的代謝產物。

1 葡萄糖的轉化

1.1 葡萄糖的酵解過程

葡萄糖的酵解，也稱EMP途徑(Embden-Meyerhof-Parnas pathway)，又稱糖酵解或己糖二磷酸途徑，是細胞將葡萄糖轉化為丙酮酸的代謝過程，總反應為：C6H12O6+2NAD+2Pi+2ADP→2CH3COCOOH(丙酮酸)+2NADH+2H+2ATP+2H2O。EMP途徑是指在無氧條件下，葡萄糖被分解成丙酮酸，同時釋放出少量ATP的過程。反應過程如下：

葡萄糖→6-磷酸葡萄糖→6-磷酸果糖→1,6-二磷酸果糖→3-磷酸甘油醛→1,3-二磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸→2-磷酸甘油酸→磷酸烯醇丙酮酸→丙酮酸

葡萄糖經過10步反應生成丙酮酸，每一步反應都需要有酶催化才能進行這一過程。

1.2 丙酮酸的轉化過程

經過酵母菌的酒精發酵，葡萄糖首先轉變成丙酮酸，然后在酶的催化下再進一步轉化為乙醛，然后轉變為乙醇。反應過程如下：

葡萄糖(EMP途徑)→丙酮酸→乙醛→乙醇

2 香味物質的生成

酒精發酵過程中，以氨基酸為前體，香味化合物的從頭合成。在酒精發酵過程中，酵母可以利用氨基酸合成所需的蛋白質及相關酶，并參與其他代謝過程，生成有關香味的化合物，如高級醇和相關的揮發性酸及酯。

纈氨酸→異丁醇

亮氨酸→異戊醇

異亮氨酸→活性戊醇

單寧(生物降解)→丁香酸

有機醇+有機酸→有機酯類化合物

高級有機醇與有機酸反應會生成酯類化合物，我們知道酯類化合物也是酒類的主要香味物質。

3 結論

綜上所述，紅葡萄酒的釀制過程中涉及到一系列的化學反應，通過學習和深入了解這些理論知識可以更好地指導我們進行科學實踐，為釀造出高品質、高產量的紅葡萄酒打下理論基礎。

[1] 何國慶.食品發酵與釀造工藝學[M]. 北京：中國農業出版社，2014.

[2] 彭 程，吳萍萍，尹艷艷，等.葡萄酒發酵過程中白藜蘆醇含量的變化研究[J]. 廣東農業科學， 2015, 42 (1) :92-95.

[3] 白玉潔，王超然，張彥云.家庭自制紅葡萄酒的方法[J].現代園藝，2008(9)：35.