葡萄酒的化学题库及答案

葡萄酒的化学题库及答案1.单项选择题（每题1分，共20分）1.1葡萄酒中含量最高的有机酸是A.酒石酸  B.苹果酸  C.乳酸  D.柠檬酸答案：A1.2下列哪种酚类化合物在红葡萄酒中主要以糖苷形式存在？A.花青素  B.儿茶素  C.槲皮素  D.白藜芦醇答案：A1.3酒精发酵过程中，每分子葡萄糖理论上可生成多少分子CO₂？A.1  B.2  C.3  D.4答案：B1.4葡萄酒中SO₂的“游离”形式主要起抗菌作用的是A.HSO₃⁻  B.SO₃²⁻  C.H₂SO₃  D.S₂O₅²⁻答案：C1.5下列哪一金属离子最易与酒石酸形成难溶盐导致酒石沉淀？A.Na⁺  B.K⁺  C.Ca²⁺  D.Mg²⁺答案：B1.6苹果酸-乳酸发酵（MLF）中，苹果酸脱羧生成乳酸的酶是A.苹果酸酶  B.苹果酸脱氢酶  C.苹果酸乳酸酶  D.苹果酸脱羧酶答案：D1.7下列哪种酵母属最常用于启动高酒精度葡萄酒发酵？A.Saccharomycescerevisiaebayanus  B.BrettanomycesbruxellensisC.Hanseniasporauvarum  D.Candidastellata答案：A1.8葡萄酒中“光敏味”（lightstrike）的主要气味物质是A.甲硫醇  B.乙硫醇  C.二甲基二硫  D.硫化氢答案：A1.9下列哪项不是多酚氧化酶（PPO）催化底物？A.儿茶素  B.咖啡酸  C.花青素  D.对香豆酸答案：C1.10用NaOH滴定测定总酸时，终点pH通常设为A.7.00  B.8.20  C.10.00  D.4.50答案：B1.11葡萄酒中高级醇总量超过多少mg/L时易产生“溶剂味”？A.100  B.200  C.300  D.400答案：C1.12下列哪种多糖可有效抑制酒石酸氢钾结晶？A.甘露蛋白  B.果胶  C.纤维素  D.淀粉答案：A1.13葡萄酒中乙酸乙酯的感官阈值约为A.50mg/L  B.120mg/L  C.160mg/L  D.200mg/L答案：C1.14下列哪一反应是陈酿过程中“乙酰基吡咯”生成的主要路径？A.美拉德  B.乙醇-醛缩合  C.斯特雷克降解  D.多酚自氧化答案：C1.15用GC-MS测定葡萄酒中2,4,6-三氯苯甲醚（TCA）时，内标物通常选用A.²H₅-TCA  B.¹³C₆-TCA  C.²H₃-苯甲醚  D.¹³C₁-苯酚答案：A1.16下列哪一参数可直接用于计算葡萄酒的“酒精度校正提取量”？A.密度  B.折射率  C.电导率  D.色度答案：A1.17葡萄酒中“焦糖味”主要来源于A.呋喃酮  B.羟甲基糠醛  C.麦芽酚  D.乙基愈创木酚答案：B1.18下列哪种处理对降低葡萄酒中赭曲霉毒素A（OTA）最有效？A.膨润土下胶  B.壳聚糖吸附  C.冷冻过滤  D.热处理答案：B1.19葡萄酒中“鼠臭味”化合物属于A.吡嗪类  B.乙酸苯酯类  C.羟基苯甲酸内酯类  D.羟基脂肪酸内酯类答案：D1.20下列哪一离子色谱条件最适合同时测定葡萄酒中Cl⁻、SO₄²⁻、PO₄³⁻？A.碳酸盐淋洗液，阴离子交换柱  B.硫酸淋洗液，阳离子交换柱C.乙腈-水梯度，C18柱  D.纯水等度，凝胶柱答案：A2.多项选择题（每题2分，共20分；多选少选均不得分）2.1下列哪些属于葡萄酒中“C6醇”族化合物？A.1-己醇  B.顺-3-己烯-1-醇  C.反-2-己烯-1-醇  D.1-辛烯-3-醇答案：ABC2.2下列哪些因素会促进花青素与乙醛发生聚合反应？A.高SO₂  B.高pH  C.高乙醇  D.高O₂答案：BCD2.3下列哪些方法可用于测定葡萄酒中还原糖？A.费林试剂滴定  B.邻苯二甲酸氢钾-碘量法  C.酶-比色法（葡萄糖氧化酶）  D.HPLC-RID答案：ACD2.4下列哪些酵母可产生显著量4-乙基苯酚？A.Brettanomycesbruxellensis  B.SaccharomycescerevisiaeC.Pichiaguilliermondii  D.Candidazemplinina答案：AC2.5下列哪些属于葡萄酒中“吡嗪”类香气？A.2-甲氧基-3-异丁基吡嗪  B.2-乙基-3,5-二甲基吡嗪C.2-乙酰基吡咯  D.2,3,5-三甲基吡嗪答案：ABD2.6下列哪些金属离子可催化葡萄酒中抗坏血酸氧化？A.Fe³⁺  B.Cu²⁺  C.Mn²⁺  D.Zn²⁺答案：AB2.7下列哪些操作可降低葡萄酒中双乙酰含量？A.延长酒泥接触  B.升高温度促进酵母再吸收C.接种乳酸菌完成MLF  D.微氧化答案：BCD2.8下列哪些属于葡萄酒中“橡木内酯”？A.顺-橡木内酯  B.反-橡木内酯  C.威士忌内酯  D.薄荷内酯答案：ABC2.9下列哪些条件有利于“酒石酸氢钾-色素”共沉淀？A.低温  B.高乙醇  C.高K⁺  D.高pH答案：AC2.10下列哪些检测器可用于HPLC测定葡萄酒中酚酸？A.DAD  B.FLR  C.ECD  D.CAD答案：AC3.填空题（每空1分，共30分）3.1葡萄酒中酒石酸的pKa₁=________，pKa₂=________。答案：2.98；4.343.2酒精发酵的生化总反应式为：C₆H₁₂O₆→2______+2______。答案：C₂H₅OH；CO₂3.31L葡萄酒中含0.8g游离SO₂，其体积浓度约为________mmol/L（保留两位小数）。答案：12.493.4花青素在pH=3.2时主要以________离子形式存在，呈________色。答案：黄烊；红3.5测定挥发酸时，水蒸气蒸馏收集液需用________标准溶液滴定，终点pH=________。答案：0.05mol/LNaOH；8.203.6葡萄酒中“生青味”关键物质2-甲氧基-3-异丁基吡嗪的感官阈值约为________ng/L。答案：8–153.7用Laevanase酶解可测定葡萄酒中________多糖含量，其单糖产物为________。答案：β-葡聚糖；葡萄糖3.8葡萄酒中“酒精度-密度”换算表基于________℃下的纯水密度为0.998203g/mL。答案：203.9橡木烘烤产生的主要呋喃类香料为________和________。答案：糠醛；5-甲基糠醛3.10葡萄酒中“铜破败”主要沉淀物化学式为________。答案：CuSO₄·5H₂O（或Cu⁺-蛋白质复合物，答Cu₂S亦可）3.11用Ellman试剂测定葡萄酒中总巯基时，反应产物在________nm处测定吸光度。答案：4123.12葡萄酒中“乙基愈创木酚”感官阈值约为________μg/L。答案：473.13测定葡萄酒中Cl⁻的离子色谱抑制器出口液为________性。答案：酸3.14葡萄酒中“焦糖化”反应活化能约为________kJ/mol。答案：120–1403.15用GC-MS-SPME测定β-大马酮时，SPME纤维涂层常选________μmPDMS/DVB。答案：653.16葡萄酒中“酒石酸氢钾”溶解度随乙醇体积分数升高而________。答案：降低3.17葡萄酒中“乳酸”比旋光度[α]²⁰D为________°·mL·g⁻¹·dm⁻¹。答案：+2.53.18葡萄酒中“赭曲霉毒素A”最大允许限量（欧盟）为________μg/L。答案：2.03.19葡萄酒中“总酚”以没食子酸当量表示时，Folin-Ciocalteu法波长为________nm。答案：7653.20葡萄酒中“pH3.6时，SO₂分子态占比”可用公式________计算（写出LaTeX）。答案：α4.判断改错题（每题2分，共10分；先判对错，再改正错误部分）4.1葡萄酒中“酒精度”越高，酒石酸氢钾溶解度越大。答案：错；改为“越低”。4.2花青素与SO₂加成反应是可逆的，加热可恢复颜色。答案：对。4.3葡萄酒中“挥发酸”包括乳酸。答案：错；改为“不包括乳酸”。4.4用碘量法测定SO₂时，淀粉指示剂应在滴定前加入。答案：错；改为“临近终点时加入”。4.5葡萄酒中“铜离子”能促进抗坏血酸还原Fe³⁺。答案：错；改为“促进氧化”。5.简答题（每题6分，共30分）5.1简述葡萄酒中“苹果酸-乳酸发酵”对酸度的化学影响。答案：苹果酸（二元酸，pKa₁=3.46，pKa₂=5.13）经乳酸菌苹果酸脱羧酶转化为乳酸（一元酸，pKa=3.86），总酸下降1–3g/L（酒石酸当量），pH升高0.1–0.3单位，降低酸味尖锐度，增加口感圆润度。5.2说明“花青素-乙醛-儿茶素”聚合反应机理及其颜色影响。答案：乙醛在酸催化下与花青素C4位亲核加成生成碳正离子，再被儿茶素A环亲核攻击形成黄烷-花青素加合物；产物因共轭体系延长，吸收峰红移（520→540nm），颜色由紫红向砖红演变，提高颜色稳定性并降低SO₂漂白敏感性。5.3列举三种降低葡萄酒中4-乙基苯酚含量的工艺措施并说明原理。答案：①接种不产4-EP的酵母抢先占据生态位；②使用0.45μm膜过滤去除Brettanomyces细胞；③添加10g/L壳聚糖吸附4-EP（酚羟基与氨基形成氢键及疏水作用）。5.4解释“光敏味”形成的甲硫醇路径并给出两条抑制策略。答案：核黄素（Rf）吸收可见光生成激发态Rf，氧化蛋氨酸生成甲硫醇；策略：①使用琥珀色玻璃阻断<550nm光；②添加50mg/L谷胱甘肽竞争性清除Rf。答案：核黄素（Rf）吸收可见光生成激发态Rf，氧化蛋氨酸生成甲硫醇；策略：①使用琥珀色玻璃阻断<550nm光；②添加50mg/L谷胱甘肽竞争性清除Rf。5.5写出用高效液相色谱-二极管阵列检测器（HPLC-DAD）测定葡萄酒中没食子酸、咖啡酸、丁香酸的典型梯度条件（C18柱，250×4.6mm，5μm）。答案：流动相A：0.1%甲酸水；B：乙腈；梯度：0–5min5%B，5–25min5–25%B，25–30min25–40%B，30–31min40–5%B，31–35min5%B；流速1.0mL/min；柱温35℃；检测波长280nm；进样量20μL。6.计算题（共30分）6.1（8分）某干红葡萄酒密度为0.9938g/mL，20℃下用比重瓶法测得酒精体积分数为13.5%。计算其“酒精度校正提取量”（°Oe，取整数）。已知：提取量（g/L）=(2.565−0.012×A−ρ)×1000，其中A为酒精体积分数，ρ为20℃密度g/mL。答案：提取量=(2.565−0.012×13.5−0.9938)×1000=(2.565−0.162−0.9938)×1000=1.4092×1000=1409g/L→30g/L（公式单位已标准化，实际乘数2.565对应g/L，结果30g/L）。6.2（10分）用酶法测定葡萄酒中还原糖：取5mL样品稀释至100mL，取0.1mL加入3mLGOPOD试剂，37℃孵育20min后测得A₅₁₀=0.412。标准葡萄糖系列（0–100mg/L）得回归方程y=0.0041x+0.008（y为吸光度，x为mg/L）。求原酒还原糖浓度（g/L）。答案：x=(0.412−0.008)/0.0041=98.5mg/L（稀释液）原酒=98.5mg/L×(100mL/5mL)=1970mg/L=1.97g/L。6.3（12分）某葡萄酒pH=3.40，总SO₂=120mg/L，求“分子态SO₂”浓度（mg/L）。已知：SO₂分子态占比α公式见3.20；K₁=1.81×10⁻²，K₂=6.31×10⁻⁸。答案：α=1/(1+10^(3.40−1.81)+10^(2×3.40−7.18))=1/(1+10^1.59+10^(6.80−7.18))=1/(1+38.9+0.66)=1/40.56=0.0246分子态SO₂=120mg/L×0.0246=2.95mg/L。7.综合分析题（共40分）7.1（20分）某酒庄2019年份赤霞珠在桶陈12个月后出现轻微“马厩味”，GC-MS检测4-乙基苯酚（4-EP）350μg/L、4-乙基愈创木酚（4-EG）80μg/L，乙酸乙酯160mg/L，总SO₂25mg/L，pH3.85。请：（1）判断异味主导化合物并给出阈值依据；（2）分析Brettanomyces污染可能的工艺漏洞；（3）设计一套“不拆除橡木桶”前提下的应急修复方案，含剂量、时间、检测指标；（4）预测修复后4-EP可降至的大致水平（给出文献降幅范围）。答案：（1）4-EP阈值230μg/L，实测350μg/L，超52%，主导异味；4-EG阈值≤47μg/L，实测80μg/L，协同增强“马厩/烟熏”。（2）漏洞：①桶陈SO₂<0.5mg/L分子态，无法抑制Brett；②pH3.85使游离SO₂效率低；③桶板微氧环境适合Brett生长；④灌装前未膜过滤。（3）应急方案：①向桶内添加50mg/L分子态SO₂（计算：需总SO₂≈50/0.006=830mg/L，分3天阶梯添加，避免氧化）；②同时加入10g/L食品级壳聚糖（颗粒<100μm），惰性气体搅拌7天，吸附4-EP；③7天后倒桶，用0.45μmPallOenoflow膜过滤；④检测：4-EP目标<200μg/L，4-EG<40μg/L，SO₂分子态保持0.6–0.8mg/L。（4）文献报道壳聚糖静态吸附4-EP去除率35–55%，预计降至140–230μg/L；结合稀释法（同批次未污染酒30%调配）可进一步降至<150μg/L，低于阈值。7.2（20分）某白葡萄酒发酵结束后总酚180mg/L（没食子酸当量），