IF=13.9!葡萄酒为什么越陈越香?《Science》子刊发文揭开软木塞控氧机制!


发布时间:

2026-06-23

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科学私享

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解析葡萄酒瓶中氧气传递的机制

导  读

2026年6月19日,《Science》子刊《Science Advances》(Q1,中科院1区Top,IF: 13.9)发表题为“Deciphering the mechanisms of oxygen transfer into a wine bottle”的研究性论文。

 

 

成果介绍

  • 葡萄酒为什么能够越陈越香?答案并不只在葡萄品种、酿造工艺和储藏环境里,还藏在一个常被忽视的细节中——软木塞。
  • 对于葡萄酒来说,氧气是一把“双刃剑”。少量、缓慢的氧进入酒瓶,有助于酒体在瓶中继续成熟,形成更复杂的香气和口感;但如果氧气进入过多,又可能导致过早氧化,尤其会影响白葡萄酒的色泽、香气和风味。因此,瓶塞并非简单的“封口工具”,而是影响葡萄酒陈化质量的重要控氧界面。
  • 这篇发表于《Science Advances》的研究,正是围绕“氧气如何穿过软木塞进入酒瓶”这一问题展开。研究团队设计了一个微型酒瓶体系,以微聚合软木塞作为封口材料,设置6、12、18、24、30、36、42 mm等不同长度的软木塞,并在有无模拟葡萄酒两种条件下,连续18个月监测气相和液相中的氧气变化。通过这种设计,研究人员把真实酒瓶中复杂而缓慢的氧传递过程,拆解成了更容易观察和分析的几个阶段。
  • 在没有模拟葡萄酒的干燥体系中,氧气进入主要分为两个过程。前6个月,体系内氧气快速增加,主要来自软木塞细胞中原本储存的氧向瓶内释放;6个月之后,氧气增加速度明显变慢,逐渐转为外界氧气通过软木塞本体以及“玻璃—软木塞界面”缓慢进入。结果显示,软木塞越短,氧气进入越明显。18个月后,6 mm软木塞体系中的氧含量最高,可达到约2.2 mg;而30—42 mm软木塞之间差异已不明显。
  • 当体系中加入模拟葡萄酒后,氧气命运变得更加复杂,也更接近真实储酒过程。研究发现,酒液与瓶内气相之间会很快达到氧气平衡;随后,软木塞内部氧气继续释放,使体系氧含量在最初几个月升高。但进入中后期后,软木塞中的酚类物质会迁移到酒液中,并与氧发生反应,从而消耗一部分氧气。
  • 这意味着,软木塞并不是一个被动屏障。它一方面会释放氧、传递氧,另一方面又可能通过迁移出的酚类物质消耗氧。不同长度软木塞的表现也因此不同:较短软木塞中,外界氧气进入占主导,氧含量持续升高;较长软木塞中,酚类物质耗氧作用更明显,氧含量甚至可接近零;24 mm和30 mm软木塞则处于中间状态,早期以耗氧为主,后期外界透氧逐渐占据主导。
  • 研究进一步提出了葡萄酒瓶中氧传递的时间序列模型:最初几天,气相与液相快速达到平衡;最初数月,软木塞细胞中的氧向瓶内释放;随后数月,软木塞迁移出的酚类物质与氧反应并消耗氧;更长期来看,外界氧气会持续通过软木塞及玻璃—软木塞界面缓慢进入瓶内。
  • 这项研究的意义在于,它让我们重新认识了软木塞。软木塞不是简单地“隔绝空气”,而是一个动态调控氧气的材料系统。对于葡萄酒产业来说,理解软木塞的控氧机制,有助于优化瓶塞设计、储藏条件和陈化管理;对于食品科学而言,这也为高端发酵食品、饮料和包装控氧技术提供了新的启发。

 

图文赏析

说明:图片由AI辅助完成,非原文图片,仅供读者参考,如有不妥,敬请谅解,更多精彩内容,请查看原文!

 

原文链接

https://doi.org/10.1126/sciadv.aed3023