2025年 08月 22日
宾夕法尼亚州立大学的研究人员发现,使用极小批次的发酵葡萄酒可以准确评估葡萄酒的化学成分,这种方法被称为微发酵法。这项由宾夕法尼亚州立大学农业科学学院食品科学家领导的研究表明,只要发酵50毫升(约四分之一杯),就能为研究人员和葡萄酒行业提供可靠的数据。与传统的试验规模发酵相比,这种方法速度更快、成本更低,因为传统的试验规模发酵通常每批使用约五加仑的发酵液。
这项研究在宾夕法尼亚州立大学帕克分校进行,对微发酵和标准中试规模发酵进行了详细比较。研究小组对一些关键因素进行了测量,如氧气吸收、影响颜色和口感的酚类化合物,以及影响葡萄酒气味和风味的芳香化合物。他们发现,小批量发酵产生的化学成分与大规模发酵产生的化学成分非常接近。
该研究的资深作者、食品科学副研究员 Misha Kwasniewski 解释说,由于担心结果不一致和氧气暴露过多会损害葡萄酒质量,葡萄酒行业经常避免微发酵。然而,该研究表明,只要进行适当的复制--重复足够多的测试--这些小规模发酵是一致的,与大批量发酵相比,并不更容易出现与氧气相关的问题。
实验使用了香波红葡萄酒和诺瓦雷特葡萄品种,葡萄来自相同的葡萄园区,两种批量的准备工作完全相同。研究人员控制的变量包括发酵温度、葡萄固体的混合方式(瓶盖管理)以及葡萄皮与果汁接触的时间(浸渍时间)。这些因素对微量发酵过程的结果产生了影响,就像它们在大规模过程中产生的影响一样。
该研究的第一作者、食品科学博士候选人 Ezekiel Warren 使用气相色谱-质谱法分析了葡萄酒中的香气化合物。研究结果表明,对于希望改进现有产品或开发新产品的酿酒师来说,微量酿造技术是一个强大的工具,而且不会产生高昂的成本或面临物流方面的挑战。
Kwasniewski 指出,葡萄酒行业的许多人认为只有大规模试验才与商业生产决策相关。这种想法导致进展缓慢,成本高昂。新的研究挑战了这一观点,表明非常小的发酵也能产生科学有效的结果。
这项研究还强调了微发酵的潜力,它可以帮助酿酒师更有效地测试采收时机、酵母选择或过滤方法等干预措施。通过更容易地判断这些变化对葡萄酒质量的影响,微发酵技术可以支持整个行业的创新。
亚历克斯-弗雷德里克森(Alex Fredrickson)是俄勒冈州波特兰市风土咨询集团(Terroir Consulting Group)的一名发酵顾问,对这项研究做出了贡献。他曾在密苏里大学攻读博士学位时与夸斯涅夫斯基共事。该项目得到了美国农业部国家食品与农业研究所的资助。
研究结果于 2025 年 7 月 29 日发表在《美国酿酒学和葡萄栽培学杂志》上。宾夕法尼亚州立大学的研究小组认为,他们的研究成果可以鼓励研究人员和商业酿酒师更广泛地采用微气化技术。