酒石酸的奥秘:葡萄酒的钻石

酒石酸在酿酒中的重要作用

分享

酿酒工艺是与人类文明一样古老的传统,它蕴含着一系列化学奇迹,酒石酸就是其中之一,它通常被称为 "葡萄酒中的钻石"。本文将深入探讨酒石酸背后的科学、酒石酸的发现,以及酒石酸作为酿酒不可或缺的成分所具有的独特特性。

葡萄汁是从葡萄到葡萄酒的第一步,是一种复杂的混合物。它主要由水组成,占其含量的 70% 至 80%。葡萄汁的甜味来自葡萄糖和果糖等糖分,是发酵所必需的。多酚存在于葡萄皮和葡萄籽中,具有美容和抗衰老的功效。葡萄汁中还含有果胶物质、氮化合物、矿物质、酶和维生素。不过,本文讨论的重点是葡萄汁中的有机酸,尤其是酒石酸。

酒石酸是葡萄中含量最多的酸,在葡萄酒酿造中起着举足轻重的作用。酒石酸的化学式为 C4H6O6,是一种白色粉末。这种酸对调节葡萄酒的特性至关重要。酒石酸溶于葡萄酒并降低其 pH 值,从而增加葡萄酒的酸度。这种调节有几个作用:防止苹果酸乳酸发酵过程中细菌的生长,并赋予葡萄酒清爽的酸度。然而,过量的酒石酸会导致软木塞或酒瓶底部形成结晶体,被称为酒石晶体或 "酒中钻石"。

酒石酸的发现

对酒石酸的认识始于 1769 年,卡尔-威廉-舍勒(Carl Wilhelm Scheele)首次分离出了酒石酸。然而,真正的突破来自路易-巴斯德。在研究酒石酸的性质时,巴斯德发现,从酿酒葡萄中提取的酒石酸和实验室合成的酒石酸,尽管化学成分相同,但在偏振光下却具有不同的性质。巴斯德在显微镜下仔细观察,发现酒石酸盐形成了两种晶体,每种晶体都是另一种晶体的镜像。当他把这些晶体分离并溶解在水中时,他观察到它们以相反的方向旋转偏振光,一种是顺时针,另一种是逆时针。这导致了对映体的发现--互为镜像但不能叠加的分子。

巴斯德的发现突出了手性的概念--物体(或分子)不能叠加到其镜像上的特性,类似于左右手或一双鞋之间的关系。这一概念不仅在化学领域至关重要,在制药领域也有重大影响,某些抗炎药物就具有手性。在自然界中,比如在葡萄中,通常只存在一种对映体。相反,在实验室合成酒石酸时,两种对映体各占一半,从而导致光的非极性化。

为酒石酸干杯

文章最后提到了古罗马的一个习俗,即在葡萄酒中加入烤面包。烤面包产生的木炭有助于减少葡萄酒中过量的酒石酸,提高葡萄酒的品质。这一习俗在英语短语 "to make a toast "中得到了异想天开的呼应,将面包的烹饪世界与葡萄酒的礼仪世界联系在了一起。

喜欢吗?与他人分享