单宁的酒中文化

核心提示西红柿中含有丰富的单宁单宁(Tannin)是一种酸性物质,在化学结构上,由葡萄皮浸入的单宁为“缩合单宁”,如从橡木桶汲取的单宁叫做“水解单宁”。 单宁是红葡萄酒的灵魂,它的主要作用有:为葡萄酒建立“骨架”,使酒体结构稳定、坚实丰满;有效地

西红柿中含有丰富的单宁

单宁(Tannin)是一种酸性物质,在化学结构上,由葡萄皮浸入的单宁为“缩合单宁”,

如从橡木桶汲取的单宁叫做“水解单宁”。 单宁是红葡萄酒的灵魂,它的主要作用有:为葡萄酒建立“骨架”,使酒体结构稳定、坚实丰满;有效地聚合稳定色素物质,为葡萄酒赋予完美和富有活力的颜色;和酒液中的其它物质发生反应,生成新的物质,增加葡萄酒的复杂性。单宁不足的葡萄酒则会发育不良,通常表现为质地轻薄、柔弱无力、素然无味。

当然,单宁含量与红葡萄酒的质量并不成正比,并不是说单宁含量越高,葡萄酒就越好。一杯好的葡萄酒,应该是酒精、酸以及单宁相互协调和平衡的结果。经过试验,有关专家对红葡萄酒的品质得出一个测算公式:酒精度-(总酸+单宁)=柔顺指数。柔顺指数超过5的葡萄酒,是品质比较好的葡萄酒。假设一种红葡萄酒的酒精度为12,总酸为3.6克/升,单宁为1.8克/升,那么,这种葡萄酒的柔顺指数即为:12-(3.6+1.8)=6.6,这种葡萄酒应该是协调和谐、丰满醇厚的。

单宁的存在是红葡萄酒和白葡萄酒之间的最重要的区别之一。白葡萄酒是将葡萄原汁与皮渣进行分离后,用葡萄汁发酵制成,所以,白葡萄酒的灵魂是酸(Acid),而不是单宁。从化学概念来讲,单宁是一种带负电荷的活性分子,红葡萄酒中的单宁分子量一般在500~3000之间。在品酒过程中,单宁分子和唾液蛋白质发生的化学反应,会使口腔表层产生一种收敛性的触感,人们通常形容为“涩”。如果说“酸”是白葡萄酒的个性,那么,“涩”就是红葡萄酒的个性。“涩”需要一定的度,如果感觉“生涩”、“青涩”,说明这款酒的单宁还需要时间来软化。在漫长的陈储岁月里,单宁会逐渐变为柔顺,由粗糙变为细致,这时候喝起来才会感觉圆润顺口,“涩”得恰到好处。

单宁具有抗氧化作用,是一种天然防腐剂,可以有效避免葡萄酒因为被氧化而变酸,使长期储存的葡萄酒能够保持最佳状态,所以,单宁对于红葡萄酒的陈年能力具有决定性的作用。一瓶好年份的红葡萄酒,放到10年以后可能才会渐入佳境。

单宁强劲的红葡萄酒特别适合为油腻的高蛋白物质(比如牛排、干酪、烧鹅、烤鸭、红烧肉等)来佐餐。因为单宁分子带有负电荷,蛋白分子带有正电荷,当红酒的单宁分子负电荷遭遇牛排的蛋白正电荷,单宁就会化解油腻,并且迅速软化柔顺起来,这种“化学反应”会使人的口腔产生十分舒适和愉悦的感觉。

有关医学研究表明,红葡萄酒的单宁物质对人体健康十分有益,美国《时代》周刊曾评出“现代人10大健康食品”,分别是:番茄、菠菜、坚果、花椰菜、燕麦、鲑鱼、大蒜、蓝莓、绿茶和红葡萄酒。《时代》周刊的评论是:“酿酒用的葡萄皮含有丰富的抗氧化物质,可有效降低血胆固醇,防治血管硬化。

柿子单宁(persimmontannin,PT)对江浙蝮蛇、尖吻蝮蛇、眼镜蛇毒中主要酶活力还有抑制作用,当有人被蛇咬伤时,在伤口处浇上葡萄酒、茶等单宁含量高的东西,可以增加人的存活率。 1.决定了酒的风味(flavor)、结构(struct)与质地(texture)

葡萄酒的结构是由单宁、酒精、酸物等因素所构成,这就是葡萄酒与葡萄汁的差异;而这些因素也决定了酒的质地,缺乏单宁的红葡萄酒在结构上会失衡,质地轻薄,没有厚实的感觉,薄酒莱即为典型之代表;此外单宁亦决定了酒的风味,尤其是陈年老酒,由单宁、色素及酵母菌死细胞等所结合成的沉淀物在酒液中长时间的生化变化,发展出陈年老酒香醇细致的风味。

2.支撑红葡萄酒的长年熟成

单宁的抗氧化特性,使得富单宁的红葡萄酒得以长年熟成,譬如好年份的五大酒庄,需要三十年以上的熟成,且能让高峰期支撑二、三十年以上。相反的,无单宁支撑的薄酒莱新酒,二到三个月后纵然未开瓶亦会氧化变酸,又如单宁不多的白酒,纵然如昂贵的Romanne-Conti曾有存放于橡木桶约一年,十至十五年就会开始衰退。

3.有益于心脏血管疾病之预防

单宁含有一种物质称Procyanidin,最早于1955年被Masquelier教授所检测出,发现它不仅对人类的血管有保护作用,并能保护动脉管壁,防止动脉硬化,此外,Procyanidin还能控制胆固醇,可抑制血液中低密度胆固醇(LDL)氧化改变,而酒精又可提高血液中高密度胆固醇(HDL)的作用,并抑制血小板凝结,可预防血栓的产生,有保护心脏血管之作用。

4.提取自植物细胞液,可用于制革工业

又称鞣酸类物质,是具有鞣皮性的植物成分,结构复杂,鞣皮作用的主体是多价酚。一般具有涩味,可使蛋白质、生物碱沉淀。与重金属特别是铁离子(Fe3+)结合而形成深绿色乃至紫色的络合物,广泛分布于植物界。在许多植物的木质部、树皮、叶、果实、根中均含有它,尤其是在栎、盐肤木,及其他植物上形成的虫瘿中,单宁的含量可达80%。从虫瘿中得到的没食子单宁(galle-tannin)是属于以没食子酸为组分的水解性单宁(hydro-lysable tannin)。此外还有带黄烷(flavane)骨架的复杂结构的单宁,称为缩合型单宁(condensed tannin)。水解性单宁是由于水解而产生没食子酸和芥子酸(eru-cic acid)的化合物,这些酸是和糖以缩酚酸形式结合的。另一方面,缩合型单宁可通过酸而聚合,生成所谓栎鞣红的(phlobaphene)红色无定形沉淀。并认为没食子酸是由莽草酸(shikimic acid)代谢途径的中间物生成的。另外,儿茶酸类等的缩合型单宁是由莽草酸代谢途径和醋酸-丙二酸代谢途径的复合途径生成的。虽然对于单宁在植物体内的生理功能还不清楚,但由于单宁显示出抗菌作用,所以通常认为它对病虫害具有防御作用。 虽然高单宁可使酒存放长久,但可能酒中其他物质已成熟透开始走下坡路,单宁还没被软化,依然苦涩呢!因此一瓶上好的红葡萄酒,是需要单宁与其他组成物质保持一个适当比例的。

单宁虽造成红酒的苦涩,但奇妙的是在将酒妥善存放瓶内一段时间后,它强劲粗狂的个性会转化成清幽雅致而顺喉,因此上好年份的红酒是需要时间熟成的。举例来说,黑比诺葡萄所含的单宁要比赤霞珠葡萄少,单宁少成熟就快,因此用黑比诺葡萄酿的红酒只需存放四到六年就可以达到熟成的巅峰,而用赤霞珠葡萄酿的红酒,则需八至十二年的熟成期。但现今保存长久的好酒愈来愈少了,一听是好酒,大家都迫不及待地想喝掉它,酒商也想快点出清存货来换取现金。其实如果了解单宁就该知道虽然是好酒,但还是需要耐心等待它的圆润熟成到最佳状态来品尝。

植物单宁也称植物多酚或鞣质,广泛存在于植物体的叶、壳和果肉以及树皮中,多种作物和草料植物都含有单宁,如大麦、蚕豆、野豌豆和三叶草等[1],许多针叶树树皮中单宁的含量高达20%~40%。红树科植物的单宁含量也比较高,特别是真红树植物的树皮的单宁含量通常在10%~30%,具有很好的开发和利用价值,国际上很多红树林资源丰富的国家已经广泛将其作为鞣料资源加以经济开发[2]。植物单宁是分子量为500~3000道尔顿的水解性酚类化合物,除了通常的酚类反应外,它还有特别的特性,如能够沉淀生物碱、凝胶和其他蛋白质[1]。根据单宁的化学结构,可被分为水解单宁和缩合单宁两类,水解单宁具有酯式或甙式结构,包含没子酸单宁和鞣花酸单宁,缩合单宁是黄烷-3-醇和黄烷-3,4二-醇或两者的混合物的聚合。

单宁的生理作用表现在能与体内的蛋白质、核酸、多糖和消化酶作用,影响维生素和矿物质的利用,还具有抗癌的活性和抑制真菌、细菌及病毒的生长,在不同环境,如人体胃肠能调节微生物群体的作用。因此,摄取少量所需单宁对人体健康有利。

1 单宁对健康的负面影响

1.1 肝毒作用

已证实单宁酸能导致人体肝坏疽,并影响氨基酸形成肝蛋白。单宁还能与皮下蛋白质结合而产生沉淀,甚至能渗透过肝表皮细胞而产生沉淀,导致肝损坏[1]。

1.2 抗营养活性

单宁能够与蛋白质、淀粉、维生素及矿物质形成不易消化的沉淀化合物,而且能够与酶发生氧化褐变反应,从而降低了食物的营养价值。单宁特别是缩合单宁能够抑制每一种消化酶的活性,能干扰对高粱属植物碳水化合物的消化和吸收。但是,一般认为缩合单宁对食物的主要作用是与消化道内的蛋白质形成不易消化的复合物,而导致营养匮乏。单宁被认为会影响维生素和矿物质的利用,膳食中含有单宁酸时会导致维生素A含量减少,并干扰维生素B12的利用。单宁能够与二价铁形成不溶性复合物,从而导致二价铁不容易被吸收,如人群若摄食超过1500ppm单宁的蚕豆,就会显著降低铁的吸收[3]。缩合单宁的主要作用不是抑制食物的消化,而是影响所摄食的营养物质吸收并转变成为体内新的物质效率[4]。所以,单宁被认为对营养不利。

1.3 致癌作用

在远东地区,嗜食槟榔(含单宁达l1%~26%)是导致食管癌、口腔癌的高发病率的主要原因,因为槟榔中的单宁能够与石灰作用形成潜在的致癌物质[5]。加勒比海居民以高粱为主食并大量饮用青草茶(如冬青茶),食道癌发生率也高。有研究表明,伦敦人茶叶的消费量与胃、肺和肾癌的发生成正相关[6];在很多情况下,茶的过量消费将产生高的食道癌发生率;又如木尘中的单宁是导致木工易患鼻腺癌的重要原因;其它的单宁相关复合物如芸香苷、儿茶酚等也被认为会引起癌症,黑茶或单宁酸在5~5000μM会促使Benzo[a]pyrene(B[p])而产生皮肤癌[7]。

2 单宁对人体的积极作用

2.1 抗肿瘤和抗癌变活性

已证明海莲树皮单宁能有效地抑制两种类型的肿瘤:肉瘤180(sarcoma180)和刘易斯肺癌(Lewis lung carcinaoma)。绿茶具有抑制肿瘤形成的作用,如日本人经常饮茶被证明降低胃癌的发病率[8]。Huang Ferraro等研究发现,绿茶对肝癌、肺癌、皮肤癌、小肠癌、结肠癌、乳腺癌和食道癌等多种癌症有预防作用。鞣花酸能够抑制人体癌症的发生[9],因为单宁酸具有抑制肿瘤、癌症的突变阶段的作用。单宁分子量大小、倍酰基含量及酚经基的立体构象是抗癌活性的必需因素,Miyamato等研究表明水解单宁的几个低聚体,包括仙鹤草因A,月见草素B和马桑因A具有抑制恶性肿瘤和抗肿瘤特性,他们分析了单宁结构与抗肿瘤之间关系,发现含倍酰基越多活性越强,单宁的抗肿瘤作用是通过提高受体对肿瘤细胞的免疫力来实现的。尽管喝绿茶有许多好处,但对那些结石病人来说,不宜喝茶。

2.2 单宁的抑菌作用

在不同的情况下,单宁能够不同程度地抑制丝状真菌如黑曲霉、葡萄孢霉、毛壳菌、刺盘孢菌和青霉属的活性[10,11]。

某些单宁对多种病菌,如杆菌属、芽孢梭菌属、链球菌属、假单孢菌属[14]和霍乱菌、金**葡萄球菌、大肠杆菌[11]等致病菌都有很强的抑制作用。Chung等发现单宁酸和丙基没食子酸盐能够抑制食品细菌、人类肠道病菌(如大肠杆菌和沙门菌等),而不抑制 Bifidobacterium infantis和Lactobacillus acidophilus等好的细菌。单宁酸的抗细菌活性主要是没子酸和多羟基化合物形成酯键有关系。

另外,单宁在民间的药物的利用方面,如正红树的树皮用于治疗烧伤、烫伤,防止化脓感染,促进伤口愈合;角果木的树皮捣烂用于止血、治恶疮;木榄胚水煮口服,治腹泻;红海榄树皮熬汁口服,治血尿症等,所有这些民间药物利用,都利用了单宁的灭菌消炎抗腐和收敛止血泻的药学特性[2]。

2.3 单宁的抗病毒作用

单宁的抗病毒性质和抑菌性相似,其中鞣花单宁抗病毒作用显著,倍酰基化和聚合度高的单宁具有较强的抗病毒能力。在单宁的抗AIDS和HIV的研究中发现低分子量的水解单宁,尤其是二聚鞣花单宁(如马桑因、仙人草素)可口服来抑制AIDS,单宁酸硫酸盐、芸香苷硫酸盐等能够抑制人体受HIV的T-细胞和MT-4细胞的感染。

单宁的抗微生物作用机制主要是由于单宁能够和酶作用形成复合物,单宁能够抑制很多微生物酶的活性,如纤维素酶、胶质酶、木聚糖酶、过氧(化)物酶、紫胶酶和抗糖基转化酶。另外,对微生物膜造成损伤也是一种机制,通过photobacterium phosphoreum的观察表明,单宁对微生物细胞膜抑制电子中继系统有关。

单宁与金属离子的复合是单宁产生抗毒性的另一机制。由于单宁分子内有两个以上的o-二酚基,能够和很多金属离子,如铁离子、铜离子发生鳌合作用。因此,能够减少微生物必需的金属离子,金属离子的损耗能够影响金属酶的活性。

2.4 免疫调节作用

单宁作为免疫调节剂也有较多的报道,Miyamoto等报道从中药Agrimonia pilosa提取的一种单宁Agrimoniin能够诱导对腹膜分泌液细胞(PEC)产生毒性作用,并且增强天然杀伤细胞(NK natural killer)的细胞活性。另外从Oenothera erythrosepala Bordes分离的Oenothein B,巨环鞣花单宁,能够抑制巨噬细胞,并能激发细胞释放出白细胞介素-1(IL-I)的活性。单宁对免疫力的提高,可能与其提高染色体的精确修复能力有关。

2.5 预防心脑血管疾病

心脑血管疾病发生发展的重要因素是血脂浓度上升,血液流变性下降,血小板功能异常。含单宁的草药对此有改善作用,故有“活血化瘀”之说。如葡萄籽可显著降低高胆固醇饮食大鼠的血清LDL。单宁与细胞外或组织外的Ca2+络合,可拮抗钙诱导的平滑肌和心肌收缩,从而降低血压[14]。槟榔中单宁对高血压大鼠口服、静注均可降低血压,但并不影响正常大鼠血压。柿子单宁、大黄单宁无降压功效,但可减少导致脑出血、脑梗死的可能性。

2.6 护肝益肾与其它作用

由于单宁能改善血液状态,降低血糖粘度,同时减少肝脏线粒体中自由基,从而对肝脂质过氧化起到抑制作用。Nida Salah等采用电子自旋共振法ESR测定茶多酚中几种成分在水溶液中对脂过氧化残基的清除能力,表明ECG>EGCG>ECC>没食子酸>表儿茶素>儿茶素,单宁聚合程度越大,酚经基个数越多,对自由基抑制就越强。如桑椹、肉桂、杜仲等所含的单宁可抑制肝脂质过氧化而保护肝肾。日本学者还发现缩合单宁(PE-X)能与蛇毒蛋白结合,对一些蛇毒有强而快速的解毒效能,而且对创伤部位刺激甚微,可以用作急救处理局部的洗涤剂。其它的如柿子单宁还可与蛇毒蛋白质结合起解毒作用,与尼古丁形成难以挥发的复合物,减少烟雾中尼古丁量。在石榴皮和槟榔中单宁具有驱虫作用。其它植物多酚降解后小分子产物可作为合成药物的中间体。单宁还可防止UV照射所致的皮肤红斑等伤害,增加皮肤弹性和平滑度。

3 前景

单宁具有双重作用,一方面能够预防癌症和突变的形成,对人体健康有利;另一方面,它们能够与癌、肝毒或抗营养活性有关。这也可能是促使癌变形成的活性成分不是单宁本身,而是与单宁相关的成分,在促使癌变形成中,这种与单宁相关的成分所起的作用需要进一步的研究。单宁对微生物的作用,特别是单宁的结构和活性的关系也需要进一步研究。

某些中草药有抑制癌症,抗肿瘤活性,抗病毒活性和抑制酯的过氧化作用,并能抑制脂的氧化酶、黄嘌呤氧化酶和一元胺氧化酶活性,研究表明是因含有多酚化合物,然而,这些多酚化合物是如何在肠道中被吸收利用并且起生物活性作用尚不清楚。这些化合物对肠道微生物和胃肠其它化学物质的生物传递的影响,在临床应用上也应加强研究。

食用大量单宁是不可取的,因为其有抗营养和致癌作用,能对人体健康产生副作用,然而,食用少量的单宁对人体健康有益。因此,确定合适的单宁和合适的剂量来促进人体健康是非常重要的。

 
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