嗅觉和葡萄酒气味分析

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1、1,4.嗅觉和葡萄酒气味分析,孔维府 中国农业大学烟台研究院,3,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,4,4.1 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;,5,4.1.1 嗅觉感受器,鼻子,6,7,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(35条/细胞,处于黏液中); 嗅细胞(olfactory

2、cell):初步感受和传导功能,8,4.1.2 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;,9,10,11,4.1.3 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;,12,13,4.1.4 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

3、表达一种受体蛋白(Buck and Richard,1991),14,4.1.5 嗅觉特点与品尝,嗅觉不连续性:不固定,也不持久; 吸气持续45 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;,15,4.2 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;,16,4.2.1 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

4、、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;,17,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,18,Primary aroma(fruit aroma、varietal aroma): Second aroma(fermentation aroma、winy aroma): Tertiary ar

5、oma(ageing aroma、bouquet):,4.2.2 the type of aroma,19,4.3 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,20,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) ;,4.3.1 醇类,21,22,生化酯:酵母和细菌活动,乙酸乙酯和乳酸乙酯等中性

6、酯; 转化酯:陈酿而来,酒石酸乙酯和琥珀酸乙酯等酸性酯,4.3.2 酯类,23,少数来自葡萄果实; 大部分为发酵产物;,4.3.3 有机酸类,24,主要是发酵产物,包括酮和醛,4.3.4 羰基化合物,25,主要来自于葡萄果皮、果梗和种子;,4.3.5 酚类和萜烯类物质,26,4.4 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; C4C6具有醉人香气; C7C10具有芳香气味,27,低级饱和脂肪酸具有不愉快气味: C7C16:脂肪味 C16没有嗅感,28,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

7、味 脂肪醛:高度稀释C8C12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,29,芳香族化合物:-和-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; -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:,30,4.5 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P.ol(olfactory potential):每升空气中含有的物质的量表示,mol/L,31,4.

8、5.1 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;,32,4.5.2 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; OU1: 即其物质浓度嗅觉阈值; OU1:,33,4.5.3 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,34,4.6

9、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;,35,4.6.1 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,36,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,37,Merlot,典型香味:与Cabernet Sauvignon相似,水果蛋糕味和香料味浓,38,

10、Gamay,典型香味:草莓,樱桃果香,香料的香味,39,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,40,Zinfandel,典型香味:黑莓,丁香,肉桂,以及新鲜的胡椒味;,41,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;,42,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;,43,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;,44,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

11、葡萄酒;,4.6.2 单一品种的风味,45,“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,4.6.3 品种的混合,46,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,4.6.4 品种香的“显现”,47,1)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 Sa

12、uvignon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。,4.6.5 品种的地理起源,48,2)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

13、的原料。,49,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,50,4.7 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;,51,4.7.1 发酵香的形成的影响因素, 果实: 成熟度(含糖量):糖发酵 铵态氮:营养生长;,52, 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;,53,Chardonnay: La

14、lvin 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,54, 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,55,4.7.2 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,56,4.8 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,57,三类香气主要有动物气

15、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。,58,4.8.1 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,59,2)酿造工艺 从二类香气消失开始; CO2挥发带走发酵气味,60,3)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;,61,陈酿开始几年,还原条件提高醇香质

16、量还原醇香; 高酒精度(1618)葡萄酒,有氧条件下,醇类氧化形成醛类物质氧化醇香,62,4.9 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0.7mg/L(H2SO4)时,则往往具有明显的还原味。,63,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;,64,醋酸味 由醋酸菌引起

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