葡萄酒酿造过程中鼠臭味的最新分析

您是否闻到过葡萄酒中的鼠臭味？虽然这种情况不常发生，但的确存在，它会给葡萄酒带来严重的损失。鼠臭味令人联想起老鼠味的恶劣气味，是由细菌侵染葡萄酒造成的。        近年来，酒中出现鼠臭气味的案例不断上升。为此，我们从鼠臭味的来源、化学性质、感官性质，以及酿酒过程中涉及的微生物等方面，来做一下了解。        一、鼠臭味的来源        葡萄酒中鼠臭味的来源一直是个迷。早先人们认为罪魁祸首是由细菌产生的一种化合物乙酰胺（Acetamine）散发出鼠臭味，但随后发现，乙酰胺是无味的。之后，另一位作者将鼠臭味归咎于葡萄酒在温暖的环境中长时间与酒糟接触产生的，不久研究人员否定了此论点。        进一步研究显示，潜在的氧化还原作用可能与鼠臭味有关。截至目前，人们可以通过增加或减少潜在的氧化还原反应来诱发或去除这种味道。最后一种可能性是，某种物理化学处理，如超声波处理或γ射线可以增强鼠臭味。        研究发现，对周围条件的调整会影响鼠臭味的浓度，包括：增加潜在的氧化还原反应，提高pH值，将葡萄酒暴露于空气中，单宁、色素、二氧化硫浓度降低等。        当研究人员测试不同酵母菌株及细菌产生鼠臭味的能力时，发现德克(Dekkera)酵母菌株/酒香酵母（Brettan¬omyces）能够产生这种异味。从那时起，其它醋酸菌、乳酸菌一直都被列为怀疑对象。        二、鼠臭味的感官影响        单凭鼻子闻，人们感觉不到葡萄酒的鼠臭味，因为产生鼠臭味的化合物不具有挥发性。但在葡萄酒吞咽或吐出之后，会多少感觉到一点鼠臭味。此外，鼠臭味经常夹杂着其它变质味道，如氧化、挥发性酸味等，这使得鼠臭味更难以辨别。        对于鼠臭味的辨别因人而异，有些人味觉较敏感，有些人味觉较迟钝。有趣的是，鼠臭味还与个人口腔中的pH有关，pH越高，越能刺激这种化合物产生更强烈的鼠臭味。        由于鼠臭味令人难以忍受，同时也很难捕捉，因此，专家一直通过无需品尝的测试方式检测这种味道，例如：        1.取几滴葡萄酒放在手心里，合掌使两手心接触用力摩擦几下，然后闻一闻是否有鼠臭味；        2.用高pH值试纸蘸取葡萄酒，闻一下试纸是否有鼠臭味；        3.氧化测试方式。让葡萄酒暴露于空气中，然后用鼻子闻。        三、产生鼠臭味化合物的化学性质        鼠臭味的产生与三种化合物有关：4－乙基羟基吡啶(ETHP)、4－乙酰羟基吡啶(ATHP)和乙酰基吡咯啉(APY)，这三种纯化学物质都有一种腐烂的难闻气味。一般说来，有鼠臭味的葡萄酒都含有一种或多种上述化合物。        1.葡萄酒中4－乙基羟基吡啶(ETHP)的嗅觉阈值为150mg/L，某种乳酸菌株很容易产生过量的ETHP。目前研究人员认为，这种化合物在鼠臭味中的作用被低估了，因为ETHP的形成要经历很长时间，而试验过程结束的太快，部分ETHP可能还未形成。        2.4－乙酰羟基吡啶(ATHP)与ETHP结构相似，但性质远不如后者稳定，其水中的嗅觉阈值比ETHP低100倍，为1.6mg/L。这说明在等量浓度的葡萄酒中，ATHP更容易产生鼠臭味。        ATHP经常以两种互变异构体形式存在（互变异构体是指相似的分子在轻微的化学反应中可以相互转化），一种是氨基（当葡萄酒呈酸性时存在），一种是亚氨基（在碱性条件下存在）。事实上，只有当ATHP以亚氨基形式存在时才会散发出鼠臭味。        大家都知道口腔唾液含有碳酸氢钠，呈碱性。研究者认为，当葡萄酒与唾液接触，ATHP的两种互变异构体形式开始转变，形成更多的亚氨基。这也解释了为什么葡萄酒中的鼠臭味只能尝到，却不能闻到。利用手掌摩擦葡萄酒检验鼠臭味在这种情况下就非常有效，因为皮肤的酸性要低于葡萄酒，这时酒中的ATHP向亚氨基转化，就散发出鼠臭味。        ATHP存在于很多食品中，如新鲜的烤面包、薄脆饼干、薯片、爆米花、年糕。        3.乙酰基吡咯啉(APY)在水中的嗅觉阈值极小，不足0.1mg/L。APY主要存在于面包和大米两种食物中。很多其它食品也含有APY，如年糕、罐头食品、冷冻及新鲜的玉米、烤牛肉、龙虾、绿茶等。        四、微生物产生鼠臭味        有两种微生物可能与鼠臭味有关：1.德克酵母(Dekkera)菌株/酒香酵母（Brettan¬omyces）；2.某种乳酸菌。这些乳酸菌除产生鼠臭味外，还能对葡萄酒产生其它有利、有害的影响。众所周知，酒香酵母一直被看成是葡萄酒的有害菌，通过空气传播，而乳酸菌则有利于苹果酸－乳酸发酵（MLF)。        1.德克酵母菌株/酒香酵母：对于葡萄酒中德克酵母的起源一直存在不同意见，作者讨论了三种可能的渠道，一是来自葡萄本身；二是来自昆虫，主要是果蝇；三是制桶工场。        多数人认为，德克酵母菌不会通过葡萄自身带到酒厂，因为这些酵母菌需要复杂的营养条件才能存活，包括维生素，而清洁干净的浆果不可能给德克酵母菌提供存活条件。        还有人认为，昆虫（一般指果蝇）是德克酵母菌的传播载体，因为昆虫以部分德克酵母菌为食，这些菌株可能沾到果蝇的腿部、翅膀上。        第三种可能性是橡木桶制造工场，橡木上的毛孔为酵母菌提供了舒适的生存环境。此外，烧焦的橡木上带有纤维二糖，这种物质为酵母菌提供了碳。而且新制桶工场所含纤维二糖高于旧桶场，因此更易受污染。        2.葡萄及葡萄叶上的乳酸菌进入酒厂。能够进行苹果酸－乳酸发酵的乳酸菌包括乳球菌（Oenococcus）、乳杆菌（Lactobacillus）、明串珠菌（Leuconostoc）和片球菌（Pediococcus）等属的细菌，而Lactobacillushilgardii酵母菌最易产生鼠臭味，明串珠菌与片球菌属也会产生鼠臭味。酿酒师需特别注意的是，某些乳球菌也能在葡萄汁中产生鼠臭味，这通常是在厌氧条件下葡萄糖、果糖代谢过程产生的。        3.醋酸菌有时也能产生鼠臭味，最重要的是破损的葡萄感染了醋酸菌或其它真菌，可以刺激葡萄酒中乳酸菌的繁殖，最终产生鼠臭味。        五、影响鼠臭味生成的因素        研究人员通过放射性分子追踪观察发现：第一，氨基酸是形成ETHP、ATHP与APY三种化合物的主要物质；第二，乙醇与乙醛也是形成上述三种化合物的支链；第三，金属离子与氧的存在可影响鼠臭味。        1.氨基酸：赖氨酸与鸟氨酸是形成鼠臭味的基本物质，一般存在于葡萄汁中。研究人员发现，如果把赖氨酸与鸟氨酸加入有鼠臭味的葡萄酒中，ATHP与APY这两种产生鼠臭味的化合物浓度会显著上升。        2.乙醇：在没有乙醇的情况下，不会产生鼠臭味。研究人员做了一项调查，分别在葡萄酒中加入不同含量的醇（碳原子数不同），结果发现，葡萄酒中加入含3个碳原子的醇，其鼠臭味最强烈；加入含有4、5、6个碳原子的醇，酒中鼠臭味很淡，几乎没有。因此说含碳原子数越少的醇产生的鼠臭味越大，依此类推，乙醇（含2个碳原子）产生鼠臭味最强。        3.乙醛：乙醛也是形成产生鼠臭味化合物的支链，将乙醛加入散发鼠臭味的葡萄酒中，会刺激更多的ETHP、ATHP、APY化合物的形成。        4.金属离子：研究人员注意到，将酒中的铁离子、镁离子、锰离子及钙离子去除，就可以阻止产生鼠<