Biology of Microorganisms on Grapes, in Must and in Wine pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Frohlich, Jurgen 编

出品人:

页数:522

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价格:$ 315.27

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isbn号码:9783540854623

丛书系列:

图书标签:

• 微生物学
• 葡萄酒
• 葡萄
• 发酵
• 酿酒
• 微生物
• 食品科学
• 葡萄汁
• 葡萄酒微生物
• 生物化学

《葡萄、葡萄汁与葡萄酒中的微生物学》 一、 引言：微观世界对宏观品质的影响 自古以来，人类便与微生物结下了不解之缘，它们以我们肉眼无法察觉的方式，深刻影响着我们的生活，从食物的发酵到疾病的发生，无不与微生物息息相关。在葡萄酒酿造这一古老而精妙的技艺中，微生物更是扮演着至关重要的角色。它们并非单纯的“细菌”或“酵母”，而是一个复杂而动态的生态系统，其组成、活动以及相互作用，直接决定了葡萄果实的风味、葡萄汁的转化以及最终葡萄酒的品质。 本书《葡萄、葡萄汁与葡萄酒中的微生物学》旨在深入探索这一微观世界的奥秘，揭示隐藏在葡萄藤、果实、发酵罐乃至陈酿酒窖中的微生物群落。我们不仅会审视这些微生物的种类、生理特性，更将重点关注它们在葡萄酒生产各个环节所扮演的角色，以及如何通过科学的理解与管理，来优化酿造过程，创造出风味独特、品质卓越的葡萄酒。这不仅仅是一部关于微生物的百科全书，更是一本指导酿酒师如何驾驭微生物力量，将自然馈赠转化为艺术品的实践指南。 二、 葡萄果实：微生物的天然温床 葡萄果实，尤其是其表皮，是大自然赋予微生物的天然温床。在葡萄生长的不同阶段，以及采摘和运输过程中，一系列微生物会在此定居、繁衍，并形成独特的群落结构。 细菌： 在葡萄表皮上，我们能发现种类繁多的细菌。其中，乳酸菌（Lactic Acid Bacteria, LAB）和醋酸菌（Acetic Acid Bacteria, AAB）是两个重要的类群。乳酸菌，如乳酸杆菌（Lactobacillus）和肠球菌（Enterococcus），在葡萄成熟过程中可能对果实的pH值、糖分和有机酸产生影响。醋酸菌，例如醋酸杆菌（Acetobacter）和葡萄醋菌（Gluconobacter），尽管它们在某些情况下会产生不良风味（如醋酸），但在葡萄汁中，一些特定种类的醋酸菌在特定条件下也可能参与某些次要的发酵过程。此外，一些球菌（Cocci）和杆菌（Bacilli）也可能在葡萄表皮上找到，它们对葡萄风味的影响相对较小，但其存在与否也反映了葡萄园生态系统的健康状况。 酵母： 葡萄表皮上最引人注目的微生物无疑是酵母。我们通常将它们分为两大类：野生酵母（Wild Yeasts）或称非酿酒酵母（Non-Saccharomyces Yeasts）和酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）。野生酵母家族庞大，包括了小克鲁维酵母（Kloeckera/Hanseniaspora）、毕赤酵母（Pichia）、假丝酵母（Candida）、耶氏酵母（Yarrowia）等。它们在发酵初期扮演着重要的角色，能够利用葡萄汁中的多种糖类和有机酸，产生丰富的挥发性风味物质，为葡萄酒增添复杂性。然而，一些野生酵母也可能产生不良风味，如挥发性酚类（如“兽味”）、硫化物（如“臭鸡蛋味”）甚至引起果冻状沉淀。酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）则是葡萄酒发酵的主力军，以其高效的酒精发酵能力和产生理想风味物质的能力而著称。但值得注意的是，即使是酿酒酵母，其不同菌株之间也存在显著的生理和风味差异。 霉菌： 霉菌在葡萄果实上的出现，往往与葡萄的健康状况和采摘时的天气条件密切相关。灰霉病（Botrytis cinerea）是葡萄园中最具代表性的霉菌之一。在适宜的条件下，它会侵染葡萄果实，产生多种酶类和代谢产物。在某些特定的贵腐甜酒（Noble Rot）酿造中，灰霉菌的适度侵染被认为是形成其独特甜美、复杂风味的必要条件，它会促进葡萄糖分的浓缩和某些风味物质的产生。然而，在大多数情况下，未经控制的灰霉菌侵染会带来不良后果，如产生霉味、有机酸的变化以及其他不受欢迎的副产物。其他一些霉菌，如青霉菌（Penicillium）和曲霉菌（Aspergillus），也可能在葡萄表皮或储存过程中出现，它们通常会带来霉味和对葡萄酒品质的负面影响。 三、 葡萄汁：微生物活动的舞台 当葡萄被压榨成葡萄汁后，原本相对静态的微生物环境变得活跃起来。葡萄汁富含糖分、有机酸、氨基酸和各种营养物质，为微生物提供了丰富的“食物”，它们将在此展开一场激烈的生存竞争和代谢转化。 自发性发酵（Spontaneous Fermentation）： 在不添加商业酵母的情况下，葡萄汁中的野生酵母和细菌便会开始活动，这个过程称为自发性发酵。野生酵母通常会在发酵初期占据主导地位，它们会消耗部分糖分，产生酒精、二氧化碳以及多种酯类、醇类、醛类和挥发性酸等风味物质。随着发酵的进行，酒精浓度的升高以及pH值的变化，会对许多野生酵母产生抑制作用，而酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）则会逐渐显现出其优势，接管发酵过程，将其推向完成。自发性发酵的优点在于可能产生更复杂的风味，展现葡萄园的“风土”（Terroir）特色。然而，其最大的风险在于不可控性，野生酵母和细菌的代谢产物可能带来不良风味，发酵过程可能中断，甚至导致葡萄酒的腐败。 主要的酒精发酵： 酒精发酵是葡萄酒酿造的核心环节，主要由酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）完成。酵母利用葡萄汁中的葡萄糖和果糖，通过糖酵解途径，将其转化为乙醇（酒精）和二氧化碳。这个过程会释放大量的热量，同时产生一系列副产物，这些副产物是影响葡萄酒风味的关键因素。例如： 酯类： 乙酸乙酯（Ethyl acetate）、丁酸乙酯（Isobutyl acetate）等酯类物质是葡萄酒中主要的果香和花香的来源，它们为葡萄酒增添了愉悦的香气。 高级醇（Higher Alcohols）： 如异丁醇（Isobutyl alcohol）、异戊醇（Isoamyl alcohol）等，它们可以为葡萄酒带来更深层次的香气，但过量时也可能产生“酒精味”。 挥发性酸： 除了乙酸（Acetic acid，醋酸）外，还可能产生丙酸（Propionic acid）、丁酸（Butyric acid）等，过多的挥发性酸会带来尖锐、不愉悦的酸味，影响葡萄酒的平衡感。 硫化物： 酵母代谢过程中，特别是营养物质缺乏或发酵受阻时，可能会产生硫化物，如硫化氢（Hydrogen sulfide, H2S），其气味类似臭鸡蛋，是葡萄酒中最令人讨厌的缺陷之一。 次要发酵（Secondary Fermentation）： 在酒精发酵完成后，或者在酒精发酵的后期，一些其他的微生物会活跃起来，进行次要发酵。最典型的例子是苹果酸-乳酸发酵（Malolactic Fermentation, MLF）。 苹果酸-乳酸发酵（MLF）： 主要由乳酸菌（Lactic Acid Bacteria, LAB），尤其是乳酸杆菌（Lactobacillus）和球菌（Oenococcus oeni）完成。它们将葡萄汁中尖锐、青涩的苹果酸（Malic acid）转化为柔和、顺滑的乳酸（Lactic acid）。这个过程极大地降低了葡萄酒的酸度，增加了酒体的圆润感，并可能产生黄油、坚果、奶油等更复杂的香气，尤其在红葡萄酒和部分白葡萄酒中，MLF是提升口感和风味的重要手段。然而，如果MLF在不适宜的条件下进行，或者由不受欢迎的乳酸菌株完成，也可能产生如“老鼠味”（mousy off-flavor）等不良气味。 醋酸菌的潜在风险： 尽管我们主要关注乳酸菌在MLF中的作用，但醋酸菌（Acetic Acid Bacteria, AAB）在葡萄汁和葡萄酒中也可能存在。它们主要通过氧化乙醇产生乙酸（醋酸）和乙醛，这通常是葡萄酒中“醋败”的主要原因，产生明显的醋味，显著降低葡萄酒的品质。 四、 葡萄酒：微生物与时间的故事 葡萄酒酿造的终极目标是创造出具有陈年潜力的优质饮品，而微生物在葡萄酒的陈酿过程中，依然扮演着不可或缺的角色，它们与时间共同谱写着葡萄酒的风味变化。 陈酿过程中的微生物变化： 即使经过严格的控制，葡萄酒在陈酿过程中也可能存在微量的微生物。这些微生物的活动相对缓慢，但仍然会对葡萄酒的香气和口感产生微妙的影响。例如，一些酵母菌株在厌氧条件下会缓慢消耗糖分，产生微量的脂类物质，增加葡萄酒的复杂性。同时，在陈酿过程中，葡萄酒的化学成分会不断演变，这些变化反过来也会影响葡萄酒中潜在微生物的活性。 微生物导致的葡萄酒缺陷： 尽管我们希望微生物能为葡萄酒带来积极影响，但在某些情况下，不受控制的微生物活动会成为葡萄酒品质的“敌人”。 挥发性酸（Volatile Acidity, VA）： 除了MLF产生的乳酸，醋酸菌的存在会导致乙酸的产生，过高的乙酸会使葡萄酒产生刺激性的醋味。 硫化物（Sulfur Compounds）： 如前所述，硫化氢（H2S）会产生臭鸡蛋味，而其他硫化物如硫醇（Mercaptans）则可能产生橡胶、洋葱甚至大蒜味。 “老鼠味”（Mousy Off-flavor）： 主要由某些乳酸菌产生，在品尝葡萄酒时，会在口腔中产生类似老鼠笼或毛发的气味，尤其在品尝过程中，舌头湿润时更为明显。 “兽味”（Barnyard/Horsey/Band-aid）： 这种气味通常与某些酵母或细菌产生的酚类物质有关，如4-乙基苯酚（4-EP）和4-乙基愈创木酚（4-EG），在红葡萄酒中较为常见，适量时可能增加复杂度，过量则令人不适。 “葡萄霉味”（Musty/Moldy）： 通常是由于葡萄霉菌（如青霉菌）的污染所致，带有泥土、潮湿纸张或霉菌的味道。 五、 微生物的管理与控制：酿酒师的智慧 理解葡萄酒微生物学的核心意义在于，它为酿酒师提供了科学的管理和控制微生物活动的工具，从而优化葡萄酒的生产，规避潜在的风险，并最大化葡萄酒的风味潜力。 卫生与清洁： 酿酒车间、设备、发酵罐、酒窖等所有与葡萄酒接触的区域和工具都必须保持极高的卫生标准。定期的清洁和消毒是预防微生物污染、避免产生不良风味的第一道防线。 二氧化硫（SO2）的使用： 二氧化硫是一种历史悠久且极其重要的葡萄酒添加剂。它具有强大的抗氧化和抗菌作用。在酿造初期，适量的SO2可以抑制野生酵母和醋酸菌的生长，为酿酒酵母的优势建立创造有利条件。在陈酿过程中，SO2可以防止葡萄酒氧化，并抑制微生物的二次活动，从而稳定葡萄酒的品质。然而，SO2的使用需要谨慎，过量会掩盖葡萄酒的天然风味，并引起部分消费者不适。 商业酵母的选择与使用： 酿酒师可以通过选择经过筛选的商业酵母菌株来精确控制酒精发酵过程。不同的商业酵母菌株具有不同的发酵特性、风味产出能力以及对环境的耐受性。选择合适的酵母菌株，可以确保发酵的顺利进行，并获得预期的风味特征。 苹果酸-乳酸发酵（MLF）的管理： 对于希望进行MLF的葡萄酒，酿酒师需要创造适宜的条件，如适宜的温度、pH值和低SO2水平，并可能引入特定的乳酸菌种，以确保发酵的顺利进行，并获得期望的柔顺口感和复杂香气。同时，对于不希望进行MLF的葡萄酒，则需要通过控制温度、SO2浓度等手段来抑制乳酸菌的活性。 温度控制： 温度是影响微生物生长和代谢活动的关键因素。酒精发酵过程中，精确的温度控制至关重要。过高的温度可能导致酵母死亡、产生不良风味；过低的温度则会减缓发酵速度，可能导致发酵中断。 监测与分析： 定期的微生物学检测和分析，如微生物计数、基因组学分析等，能够帮助酿酒师实时了解葡萄酒中微生物的组成和活动状态，及时发现潜在问题并采取相应的措施。 六、 结论：微生物与酿酒师的和谐共舞 《葡萄、葡萄汁与葡萄酒中的微生物学》这本书，将带领读者走进一个充满活力与挑战的微观世界。我们不仅将深入了解葡萄果实、葡萄汁和葡萄酒中存在的各种微生物，它们的生理特性，以及它们在葡萄酒风味形成过程中所扮演的复杂角色。更重要的是，我们将揭示如何通过科学的理解与精细的管理，将这些微观生命体转化为酿酒师的得力助手，让它们在 winemaker 的引导下，协同工作，酿造出既能展现风土特色，又能满足消费者期待的卓越葡萄酒。 这本书的价值在于，它将基础科学研究与实际酿造实践紧密结合，为酿酒师、葡萄种植者、葡萄酒爱好者以及所有对葡萄酒及其背后的科学原理感兴趣的读者，提供了一份全面而深入的解读。它强调的不是“战胜”微生物，而是与它们建立一种和谐共舞的关系，理解它们的语言，掌握它们的规律，最终利用它们的奇妙力量，将大自然最美好的馈赠，转化成一杯杯令人沉醉的艺术品。这本书将成为理解葡萄酒背后微妙力量的宝贵参考。

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