二氧化硫的其化学式是SO2,是一种无色的气体,具有刺激性气味(也就是我们俗称的“臭鸡蛋”气味),并极易溶于水。它可以通过在有氧的条件下燃烧硫来获得,具有防腐(消毒),抗菌和抗氧化特性。二氧化硫可以是气态,也可以是液态形式,其生物学特性的亚硫酸盐则是稳定的粉末形态,在水性环境中呈高反应性。
从二十世纪开始,二氧化硫和亚硫酸盐的使用在食品工业中以添加剂/防腐剂的形式越来越广泛。多用于制备和储存食品和饮料,我们常常在食物包装标签上看到的E220到E228等代码,均是这一类添加剂。
通常说来,亚硫酸盐一词表示的是二氧化硫及其一些无机盐,完整列表如下:
• E220(二氧化硫)
• E221(亚硫酸钠)
• E222(亚硫酸氢钠)
• E223(焦亚硫酸钠)
• E224(偏亚硫酸钾)
• E225(亚硫酸钾)
• E226(亚硫酸钙)
• E227(亚硫酸氢钙)
• E228(亚硫酸钾)
这些物质不仅存在于食品工业产品(干果,果汁,啤酒,葡萄酒,果酱,调味品等)中,还存在于化妆品,香水,包括兽药,因为它可以大大增加产品的“保质期”。简而言之,就当今社会要实现“无亚硫酸盐”生活是非常困难的。
在具体讲解葡萄酒与二氧化硫的关系之前,我们来看看亚硫酸盐含量较高的食物清单,并按照欧洲法规允许的最大含量排序。
• 干果(杏,葡萄干,李子,桃子,无花果):2000毫克/千克
• 干香蕉:1000毫克/公斤
• 苹果和梨干:600毫克/千克
• 第戎芥末(浓):500毫克/千克
• 鳕鱼和鳕鱼:200毫克/千克
• 干番茄:200毫克/公斤
• 醋:170毫克/升
• 甲壳类:150毫克/千克
对于这方面,有人可能会问,在葡萄酒(严格意义来说是天然产品)的情况下,为什么要以“化学”方式来干预?总是有很多人赞美“过去”的葡萄酒的真实性和天然性。特别是我们的祖父母和曾祖父母那个不知道化学反应的年代而对大自然提供的葡萄酒感到满意时。然而在当今的在大规模酿酒生产活动中,出于商业目的,必须具有一定的生产标准化过程,以保证健康的同时,还具有感官特性。
再好的葡萄酒也会担心酿造过程中存在风险,尤其是被有害的微生物污染。我们都知道,自然发酵是需要厌氧环境才能发生的,从葡萄的果糖和葡萄糖中获得乙醇(这其中最常见的就是酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae)。
Saccharomyces cerevisiae
意大利有一句俗语,叫做“好的东西都极具诱惑”。如果不进行任何干预,也可以获得宝贵的营养素(主要是糖),但不排除有害微生物已经侵染了葡萄酒和酒中的糖。而且在这种情况下,不幸的是,常常是需氧的微生物占上风,其最终产物是乙酸或者其他物质,所以能够发出非常明显的信号。
这样,葡萄酒将不可避免地被改变,从而使整个生产周期无效,浪费了生产的经济资源。重要的是要记住,除了葡萄原汁的发酵之外,还会有一定的可能就是从容器上发生不希望的污染(桶,盖,瓶…等)。
由于这些原因,随着时间的流逝,葡萄酒行业已经学会了使用有效的抗菌剂(或者更多)来防止危险微生物在整个过程的侵染。因此,这些物质在酿酒学领域代表着一种能够首先抑制乳酸菌和醋酸菌生长的抗生素,而酵母菌(如酵母菌)对其作用的敏感性要低得多。
古代埃及人和罗马人已经了解了这些物质的特性,并巧妙地利用它们来清洁放置葡萄酒的酒桶,以确保其稳定性和使用寿命。根据所使用的不同浓度,二氧化硫和亚硫酸盐可以既是抑菌剂(阻碍微生物生长)也是杀菌剂(导致微生物死亡)。
注意:为了确保对有害细菌菌株的有效作用,必须向葡萄原汁中添加最少100毫克/升的亚硫酸盐。
但是,值得注意的是,酿酒酵母在发酵过程中也会天然的产生了二氧化硫,这就抑制了竞争性微生物的繁殖。这再次显示了大自然总是试图独自寻找有效的解决方案,而不期望人类而为之。
并非所有的酵母菌都具有这种能力,但是个别类别的酵母菌能产生高达200-300mg / l的可观数量。这就是为什么在葡萄酒和啤酒中不可避免的存在微量二氧化硫或亚硫酸盐的原因。因此,更为科学的表述应该是“不添加亚硫酸盐”而不是“不含亚硫酸盐”。
注意:亚硫酸盐浓度高于10 mg / l的葡萄酒必须依法在标签上标明含量
在葡萄酒行业中使用二氧化硫和亚硫酸盐,除了抑制有害微生物的代谢活性和稳定葡萄酒性质外,还拥有其他重要的作用,例如避免了葡萄汁的氧化,有助于澄清葡萄汁,并在酿酒过程中,优化了葡萄中芳香成分的提取。因此,二氧化硫和亚硫酸盐能够保留住葡萄酒的香气,颜色,保存期限和口味,因此,完全没有必要将其使用妖魔化。
最后,从我个人角度来说,我愿意承担所有可能的风险,那么,你们呢?