花青素在鉴定葡萄酒品质中的应用

曹祥华

(安徽省怀宁县高河中学 246121)

人教版高中生物学教材选修一“传统发酵技术”一节中介绍了关于葡萄酒的制作过程，怎样应用所学知识来鉴定葡萄酒的优劣可以作为本节课延伸的重要环节。

1 花青素(苷)的结构，性质和用途

花青素，又称花色素，是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素。花青素属于黄酮多酚类化合物[1]，也是植物花瓣中的主要呈色物质，水果、蔬菜和花卉等呈不同的颜色大部分与之有关。花青素存在于植物细胞的液泡中，可由叶绿素转化而来。

在生活中观察某些牵牛花的颜色时，会发现花瓣在1d内能显示出不同的颜色，为什么牵牛花清晨是蓝紫色，到了下午却变成了紫红色？其原因主要与花青苷在不同的pH值下呈现不同的颜色有关。花青素类色素(花青苷)广泛存在于所有深红色、紫色或蓝色的蔬菜水果中，花青素3，5，7位上的羟基可以与一个或多个单糖(如葡萄糖、半乳糖、木糖、鼠李糖或阿拉伯糖等)；二糖(如槐二糖、芸香糖、接骨木二糖等)；或三糖(如龙胆三糖)等，通过糖苷键形成一般的花青苷。由于与花色素成苷的糖的种类、位置和数量的不同，形成的花青苷种类也不同。花青苷在pH小于或等于3的酸性条件下稳定，其颜色随pH的变化而变化；pH小于7时为红色；在7～8时呈紫色；大于11时呈蓝色。在植物细胞液泡中不同的花青苷在不同的pH值条件下，使花瓣呈现五彩缤纷的颜色。秋天植物细胞内可溶糖增多，细胞为酸性，这就是“霜叶红于二月花”的原因。

花青素对光、热和氧稳定性较好，对微生物稳定。花青素为人体带来多种益处，从根本上讲，花青素有很强的清除活性氧自由基的能力，因而具有很强的抗氧化性。在抗癌抗突变、抗衰老、提高视力、降血脂、预防心血管疾病、抗高血糖和抗过敏等方面具有显著的保健和治疗功能[2]。

2 花青素鉴定法可辨别葡萄酒的优劣

2.1 伪劣葡萄酒的造假手段 要鉴定葡萄酒的优劣，首先必须弄清楚劣质葡萄酒造假方式。随着造假手段的不断升级，葡萄酒的造假不仅有高科技参与，而且手法也比较隐蔽，但概括起来可分为3种造假方式：

(1)用“三精一水”冒充葡萄酒 “三精一水”是指用酒精、糖精、香精和柠檬酸色素等调制的一种饮料。现在一般用甜味剂取代糖精，如果从原料上来看这种东西只能称为一种甜性饮料。虽然没有什么大的毒害，但其中缺少葡萄汁成分，不能称之为葡萄酒。这种饮料成本极低，色泽很浅，一般标名为甜型酒。

(2)用“半汁葡萄酒”冒充全汁葡萄酒 全汁葡萄酒就是通常所说的葡萄酒，葡萄酒在酿造过程中，全部采用酿酒葡萄中的自然果汁，不向葡萄酒中添加水分。半汁葡萄酒是在酿造中，向葡萄汁中再加水调制。半汁葡萄酒也称为露酒，一般是甜型葡萄酒。半汁葡萄酒只有国内存在，在国际上没有半汁葡萄酒之说。

(3)残渣加水加糖二次发酵冒充葡萄酒 并非所有的干型葡萄酒采用全葡萄汁酿制，也存在造假现象。一般来说，葡萄酒中的大部分色素、单宁来源于葡萄的果皮。所以葡萄在压榨过程中，开始流出的果汁通常是无色的。带皮发酵的红葡萄酒，开始流出的果汁颜色一般比较浅，随着压榨的深入与彻底，流出的葡萄汁就会越来越浓。如果分时段接汁品尝的话，前半部分口感清淡，单宁感较低，不那么苦涩；中间部分口感浓郁，单宁一般；最后部分单宁很重，口感特别苦涩。在正常的酿酒过程中，这些压榨出来的果汁是要混合在一起的，最后的残渣被抛弃。有一部分造假者，很会利用这些残渣，加水、加糖后再次压榨，这样就可另外得到一部分葡萄汁。这部分加水的葡萄汁，有的单独发酵后低价销售，也有的添加到先前发酵的那部分葡萄汁里。用这种方法生产的葡萄酒，相当于向葡萄酒中注入了水分。这种葡萄酒品尝起来，口感比较寡淡，缺少回味，是一种劣质的葡萄酒。

2.2 用花青素鉴定葡萄酒优劣的方法 可以通过检测花青素以及含量来鉴定葡萄酒的优劣。将葡萄酒滴1滴在定性滤纸上，再向其滴1滴纯碱溶液，颜色变蓝则为真葡萄酒；颜色越深品质越好，不变色就是伪劣葡萄酒；深紫红色表示掺杂酒，原因是人工色素为红色，花青苷与碱变蓝，红蓝相混为深紫红色。但是，如果添加的色素是从植物(如黑米)中提取的天然花青苷，其鉴定难度就会很大。不同的植物所含有的花青素种类往往不同，也可以利用高效液相色谱仪进行HPLC分析鉴定[3，4]。