石河子大学史学伟教授团队阐明真空蒸馏、浓缩葡萄汁和橡木桶陈酿对马瑟兰低酒精葡萄酒的化学、感官和营养价值的影响
发布时间:
2025-08-02
来源:
食品科研家

本文摘要
本研究探讨了真空蒸馏、浓缩葡萄汁和橡木桶陈酿对马瑟兰低酒精葡萄酒品质的影响。结果表明,浓缩葡萄酒的物理化学指标、单体花色苷及其辅因子的浓度、香气物质和口感显著改善。橡木桶陈酿葡萄酒(OBW)中的挥发性有机化合物(VOCs)含量增加了6.40%。OBW的总抗氧化能力提高了34.30%。体外模拟消化实验表明,OBW的生物可及性增加了3.70%–36.39%。基于非靶向代谢组学的58种共享差异代谢物表明,葡萄酒中氨基酸、黄酮类化合物和有机酸含量的变化反映了它们各自的特征。本研究表明,真空蒸馏技术成功地生产出了低酒精马瑟兰葡萄酒,而浓缩葡萄汁的添加和橡木桶陈酿改善了葡萄酒的化学、感官和生物可及性方面,从而为创新型低酒精葡萄酒的开发提供了一种新方法。

研究背景
近年来,随着消费者对健康生活方式的关注日益增强,传统高酒精度葡萄酒因潜在的健康风险而受到质疑。研究表明,过量摄入酒精可能增加心血管疾病、肝损伤及癌症等风险,因此低酒精或无酒精葡萄酒成为市场新趋势。据预测,全球无酒精葡萄酒市场规模将从2024年的25.7亿美元增长至2034年的69.4亿美元,年复合增长率达10.4%。然而,传统的脱醇技术(如反渗透、真空蒸馏等)在降低酒精度的同时,往往导致葡萄酒风味、色泽及营养价值的显著损失。如何通过创新工艺在降低酒精含量的同时保留或提升葡萄酒的感官品质与营养功能,成为当前研究的核心挑战。本研究以Marselan低醇葡萄酒为对象,探讨真空蒸馏(VD)技术、浓缩葡萄汁回填及橡木桶陈酿对其化学组成、感官特性及营养价值的综合影响,旨在为低醇葡萄酒的高品质生产提供科学依据。

图文赏析

图1. 葡萄酒的基本物理化学指标

图2. 葡萄酒中酚类化合物和有机酸的分布特征

图3. 葡萄酒中香气化合物特征分析及电子感官评估

图4. 葡萄酒的消化特性及生物可及性

图5. 葡萄酒在体外模拟消化前后的代谢物变化

图6. OBW组体外模拟消化后差异代谢物的相关性及功能分析
研究结论
总体而言,本研究展示了真空蒸馏(VD)技术、浓缩葡萄汁添加和橡木桶陈酿对马瑟兰葡萄酒化学特性、生物可及性和营养价值的影响。感官分析结果表明,经过VD技术和添加葡萄汁浓缩液处理的葡萄酒减轻了基酒(BW)的苦味和酸味,增强了果香和花香。经过橡木桶陈酿的浓缩葡萄酒提高了基酒的抗氧化能力和生物可及性,并增加了酚类和香气化合物的含量。通过非靶向代谢组学,筛选出58种显著差异的共有代谢物。大多数与精氨酸和脯氨酸代谢、β-丙氨酸代谢和赖氨酸降解相关的代谢物被消化和利用,而与精氨酸和脯氨酸代谢、天冬氨酸代谢、肉碱合成、尿素循环、嘌呤代谢以及甘氨酸和丝氨酸代谢途径相关的代谢物与人体的营养和健康密切相关,例如降萜烯和蟾毒灵。因此,我们的研究表明,经过真空蒸馏技术、浓缩葡萄汁添加和橡木桶陈酿处理的葡萄酒是一种有前景的加工方法,这些含量增加的代谢物的固有生化特性有助于降低代谢性疾病的风险。
通讯作者
王斌:石河子大学食品学院教授,博士生导师
史学伟:男,博士,石河子大学食品学院教授,硕士生导师
资助基金
本研究由以下项目资助:新疆本土益生菌资源挖掘及微生物制剂关键技术与新产品产业化示范(2024AB050)、新疆生产建设兵团葡萄酒产业链绿色提质增效关键技术研究与示范(2024AB042)以及卓越人才支持计划-青年项目(2024dB032)
原文链接
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2025.145516
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