发酵过程对红葡萄酒中白藜芦醇含量的影响机制及发酵条件优化

论文摘要

白藜芦醇具有降血脂、防血栓、抗癌、抗氧化、抗菌和预防老年痴呆等多种生物活性。饮用葡萄酒是获得白藜芦醇的主要途径和有效途径。为了提高酒中白藜芦醇含量,论文以赤霞珠葡萄为原料,研究了红葡萄酒发酵过程中白藜芦醇含量的变化规律;通过单因素试验和Box-Behenken试验研究了提高酒中白藜芦醇含量的最佳发酵条件;结合葡萄中白藜芦醇在人工模拟发酵条件下溶出特性及其稳定性特点,探讨了发酵过程中白藜芦醇的变化机制。论文得出的主要结论如下:（1）确定了同时检测红葡萄酒中白藜芦醇及其异构体的HPLC操作条件为:流动相A为乙腈,流动相B为水;进行梯度洗脱,条件为初始时用5%流动相A和95%流动相B平衡分离柱10min,然后用60%流动相A和40%流动相B保持23min,再用85%流动相A和15%流动相B保持10min,最后用100%流动相A保持5min。流速1.0mL/min,柱温30℃,检测波长306nm。进样量20μL。该方法所得结果的相对标准偏差在2.07%～4.31%之间,回收率在92.3%～101.4%之间。方法的重现性好,准确度较高。（2）按照Box-Behnken设计安排实验,通过响应面分析法得出提高红葡萄酒白藜芦醇含量的最佳发酵条件为发酵温度28.17℃,酵母添加量0.03%,SO2添加量为43.22mg/L,目标酒度为12.5%（即糖的添加量为7.78g/100g）,此发酵条件下的白藜芦醇理论值为5.00mg/L,实际值为5.05 mg/L。所得模型能够很好的拟合实际情况。（3）在红葡萄酒的主发酵（前7天）过程中,酒液中的白藜芦醇含量不断上升,至主发酵结束时达到最大值;在苹果酸-乳酸发酵（7天后）过程中,酒液中白藜芦醇含量呈先上升后下降的趋势,在总发酵的第14天达到最大值;此时酒液的酒精度为12.1%。（4）模拟条件下的研究结果显示:在红葡萄酒酿造过程中各因素的变化范围里,葡萄果实中白藜芦醇的溶出量随温度和酒精度的升高而增加,SO2添加量和发酵液pH对其影响不显著;通过多因素组合设计,获得各因素对酒液中白藜芦醇含量影响的回归模型,表明其能较好地反映实际情况。稳定性研究结果显示,高温和光照（特别是日光照射）能够显著破坏白藜芦醇的稳定性。综合分析,红葡萄酒发酵条件下,发酵过程对酒中白藜芦醇含量的影响机制为:温度通过提高葡萄中白藜芦醇的溶出速度,影响酵母发酵产酒精的能力,以及影响白藜芦醇的稳定性而影响其在酒中的含量;SO2和pH等其它因素对酒液中白藜芦醇含量无显著影响。对酒液中白藜芦醇含量无显著影响。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 白藜芦醇的理化性质
• 1.2 白藜芦醇的保健功效及机理
• 1.2.1 预防癌症
• 1.2.2 对心血管的保护作用
• 1.2.3 抗氧化作用
• 1.2.4 保肝作用
• 1.2.5 其它作用
• 1.3 葡萄酒中白藜芦醇的影响因素
• 1.3.1 葡萄品种
• 1.3.2 生态条件的影响
• 1.3.3 葡萄的糖度
• 1.3.4 病害侵染
• 1.3.5 浸渍作用
• 2 的添加'>1.3.6 SO₂的添加
• 1.4 葡萄与葡萄酒中白藜芦醇分析方法研究概述
• 1.5 本文研究内容、目的意义和技术路线
• 1.5.1 研究内容
• 1.5.2 目的和意义
• 1.5.3 研究技术路线
• 第二章 白藜芦醇的HPLC 测定
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 原料
• 2.1.2 主要试剂
• 2.1.3 主要仪器与设备
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 葡萄酒中白藜芦醇及其异构体的HPLC 检测方法研究
• 2.2.2 样品的预处理
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 葡萄酒中白藜芦醇HPLC 检测方法的确定
• 2.3.2 样品的预处理
• 2.4 本章小结
• 第三章 葡萄酒酿造过程中白藜芦醇的变化
• 3.1 试验材料
• 3.1.1 主要试剂
• 3.1.2 主要仪器与设备
• 3.2 试验方法
• 3.2.1 发酵工艺流程
• 3.2.2 主发酵过程中发酵液温度和pH 的变化
• 3.2.3 主发酵过程中发酵液酒精度和比重的变化研究
• 3.2.4 发酵过程中白藜芦醇的变化规律研究
• 3.3 试验结果
• 3.3.1 主发酵过程中发酵液温度和pH 的变化
• 3.3.2 主发酵过程中发酵液酒精度和比重的变化研究
• 3.3.3 发酵过程中白藜芦醇的变化规律研究
• 3.3.4 发酵过程中白藜芦醇糖苷的变化规律研究
• 3.4 本章小结
• 第四章 葡萄酒中白藜芦醇含量的发酵条件优化
• 4.1 试验材料
• 4.1.1 原料
• 4.1.2 主要试剂
• 4.1.3 主要仪器与设备
• 4.2 试验方法
• 4.2.1 白藜芦醇含量的测定
• 4.2.2 单因素试验
• 4.2.3 Box-Becken 试验设计
• 4.3 试验结果
• 4.3.1 单因素试验结果
• 4.3.2 Box-Behenken 试验结果
• 4.4 本章小结
• 第五章 发酵条件对酒液中白藜芦醇含量的影响机制探讨
• 5.1 试验材料
• 5.1.1 主要试剂
• 5.1.2 主要仪器与设备
• 5.2 试验方法
• 5.2.1 白藜芦醇的稳定性研究
• 5.2.2 白藜芦醇含量的测定
• 5.2.3 在模拟体系中研究发酵条件对白藜芦醇溶出的单因素试验设计
• 5.2.4 在模拟体系中研究发酵条件对白藜芦醇溶出的二次正交旋转试验设计
• 5.3 试验结果
• 5.3.1 白藜芦醇的稳定性试验
• 5.3.2 发酵条件对白藜芦醇溶出的单因素试验结果
• 5.3.3 发酵条件对白藜芦醇溶出结果影响的二次正交旋转试验结果
• 5.4 本章小结
• 第六章 讨论与结论
• 6.1 讨论
• 6.2 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介