Μαθήματα

Σύσταση και Ανάλυση Γλεύκων και Οίνων

Γενικά

Περιεχόμενα μαθήματος

Θεωρία

  • Όξινη σύσταση των γλευκών και οίνων. Οι διάφορες μορφές οξύτητας. Η έννοια του pH και οι εφαρμογές της. Πτητική οξύτητα. Οίνων.
  • Τα οργανικά οξέα των γλευκών και οίνων. Τα βασικά οργανικά οξέα. Ο μηχανισμός κρυστάλλωσης & καταβύθισης των αλάτων του τρυγικού οξέος.
  • Οι αλκοόλες και άλλες πτητικές ενώσεις. Η αιθυλική αλκοόλη. Άλλες απλές αλκοόλες. Οι πολυόλες. Τα λιπαρά οξέα. Οι εστέρες. Οι αλδεΰδες, κετόνες και λακτόνες.
  • Οι υδατάνθρακες. Τα σάκχαρα γλυκόζη και φρουκτόζη. Τα άλλα σάκχαρα και οι πολυσακχαρίτες. Οι χημικές ιδιότητες των σακχάρων. Τα παράγωγα των σακχάρων. Οι εξωκυτταρικοί πολυσακχαρίτες των μικροοργανισμών (μανοπρωτεΐνες).
  • Κολλοειδή μεγαλομόρια γλεύκους. Πηκτίνες και πολυσακχαρίτες. Πηκτινολυτικά ένζυμα.
  • Οι αζωτούχες ενώσεις. Οι διάφορες μορφές του αζώτου στα γλεύκη και τους οίνους. Τα αμινοξέα. Οι πρωτεΐνες και ο μηχανισμός του πρωτεϊνικού θολώματος. Βιολογικές αμίνες.
  • Τα φαινολικά συστατικά. Η φύση, ο χαρακτήρας και ο ιδιότητες που οφείλονται στην δομή των πολυφαινολικών ενώσεων.
  • Ανθοκυανίνες και ταννίνες των ερυθρών οίνων. Η βιοσύνθεση των ανθοκυανών κατά την διάρκεια της ωρίμανσης των σταφυλιών. Η εκχυλισματικότητα των ανθοκυανών και των ταννινών κατά την οινοποίηση.
  • Χημικές και οργανοληπτικές ιδιότητες των ανθοκυανών και των ταννινών. Οι χημικές αντιδράσεις των πολυφαινολικών ενώσεων κατά την ωρίμανση και παλαίωση των οίνων. Το χρώμα των οίνων. Η καταβύθιση των χρωστικών ουσιών και η σταθερότητα του χρώματος των ερυθρών οίνων.
  • Ο θειώδης ανυδρίτης στα γλεύκη και στους οίνους. Μορφές θειώδους. Σχέση των μορφών θειώδους με το pH του οίνου.
  • Ανόργανα συστατικά γλευκών και οίνων. Το στερεό υπόλειμμα. Η τέφρα. Τα ανιόντα. Τα κατιόντα.
  • Ο σίδηρος και ο μηχανισμός του θολώματος σιδήρου. Ο χαλκός και ο μηχανισμός του θολώματος χαλκού. Τα βαρέα μέταλλα.
  • Οι ενώσεις που ευθύνονται για τα πρωτογενή – ποικιλιακά – αρώματα. Τα τερπένια. Τα παράγωγα C 13. Οι μεθοξυ – πυραζίνες. Οι ενώσεις θείου. Η εξέλιξη των πρωτογενών αρωμάτων κατά την ωρίμανση και παλαίωση των οίνων.

Εργαστήριο

  • Προσδιορισμός της πυκνότητας σε γλεύκη και οίνους. Μέθοδοι: Συνήθης (πυκνόμετρα) και Αναφοράς (Λύκηθος), υπολογισμός ζαχάρων από μέτρηση της πυκνότητας.
  • Αναλυτικός προσδιορισμός αναγώντων ζαχάρων: α) μέθοδος Lane – Eynon, β) μέθοδος Luff – School.
  • Προσδιορισμός Στερεού Υπολείμματος σε γλεύκη και οίνους.
  • Αιθυλική αλκοόλη: Προσδιορισμός αιθυλικής αλκοόλης με: α) αραιόμετρα, β) Λύκηθο, γ) οξείδωση (χημικός προσδιορισμός).
  • Αλκοόλες: Μεθανόλη, Ανώτερες αλκοόλες (n – προπανόλη, ισοβουτανόλη, αμυλική αλκοόλη, ισοαμυλική αλκοόλη), γλυκερόλη, 2,3 βουτανοδιόλη.
  • Οξέα γλεύκους και οίνου: Ογκομετρούμενη και ενεργός οξύτητα (pH). Ορισμός και σημασία της πτητικής οξύτητας στα οινικά προϊόντα.
  • Οξέα γλεύκους και οίνου: Προσδιορισμός των οξέων: τρυγικό, μηλικό και γαλακτικό.
  • Προσδιορισμός του θειώδους ανυδρίτη στα οινικά προϊόντα: Α: Συνήθης μέθοδος, Β: Μέθοδος αναφοράς (συσκευή θειώδους).
  • Φαινολικά συστατικά των οίνων. Ανθοκυανίνες (Χρωματικά χαρακτηριστικά). Ταννίνες, λοιπά φαινολικά συστατικά.
  • Ανόργανα συστατικά γλευκών και οίνων: Προσδιορισμός τέφρας στους οίνους. Αλκαλικότητα της τέφρας.
  • Αζωτούχα συστατικά γλευκών και οίνων. Πρωτεΐνες, Αμινοξέα, Βιταμίνες, Βιολογικές Αμίνες κ.λ.π.
  • Καρβονυλικές ενώσεις γλευκών και οίνων: Ακεταλδεϋδη, ακετοίνη, διακετύλιο. Προσδιορισμοί: Ενζυματικός, Φασματοφωτομετρικός, Αέριος χρωματογράφος.
  • Εστέρες των οίνων. Σημασία των εστέρων στους οίνους και προσδιορισμός αυτών με αέριο χρωματογραφία.
  • Πρωτογενή αρωματικά συστατικά των οίνων: Τερπένια. Προσδιορισμόςμε αέριοχρωματογράφο.
  • Αρώματα παλαίωσης. Ενώσεις ξύλου, Ευγενόλη, Βανιλίνη. Προσδιορισμόςμε αέριο χρωματογράφο.

Μαθησιακοί Στόχοι

Μέσα από το θεωρητικό κομμάτι του μαθήματος αυτού οι σπουδαστές θα εξοικειωθούν σε βάθος με την ιδιαίτερα πολύπλοκη χημική σύσταση των γλευκών και των οίνων. Θα κατανοήσουν την προέλευση και την σημασία τόσο της κάθε χημικής ένωσης ή ομάδας ενώσεων ξεχωριστά όσο και την σημασία της αλληλεπίδρασης των διάφορων ενώσεων ή ομάδων ενώσεων μεταξύ τους. Μέσα από την βαθύτερη γνώση αυτού του μαθήματος οι σπουδαστές θα μπορέσουν να κατευθύνουν τις οινοποιήσεις με τέτοιο τρόπο ώστε να προκρίνουν – ή αντίθετα αποτρέψουν – την σύνθεση ή και την έκφραση επιθυμητών ή ανεπιθύμητων χημικών ενώσεων αντίστοιχα. Θα αποκτήσουν παράλληλα την ικανότητα να αντιλαμβάνονται, μέσα από την χημική σύσταση ενός οίνου, στοιχεία σχετικά με το ιστορικό, την τεχνολογία και την οργανοληπτική ανταπόκριση του συγκεκριμένου οίνου.

Μετά το τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:

  • Γνωρίζουν σε βάθος την πολύπλοκη χημική σύσταση των γλευκών και των οίνων.
  • Κατανοούν την προέλευση και την σημασία τόσο της κάθε χημικής ένωσης ή ομάδας ενώσεων ξεχωριστά όσο και την σημασία της αλληλεπίδρασης των διάφορων ενώσεων ή ομάδων ενώσεων μεταξύ τους.
  • Μπορέσουν να κατευθύνουν τις οινοποιήσεις με τέτοιο τρόπο ώστε να προκρίνουν – ή αντίθετα αποτρέψουν – την σύνθεση ή και την έκφραση επιθυμητών ή ανεπιθύμητων χημικών ενώσεων αντίστοιχα.
  • Αντιλαμβάνονται, μέσα από την χημική σύσταση ενός οίνου, στοιχεία σχετικά με το ιστορικό, την τεχνολογία και την οργανοληπτική ανταπόκριση του συγκεκριμένου οίνου.
  • Είναι εξοικειωμένη με την ανάγνωση/κατανόηση επιστημονικών εργασιών.

Γενικές Ικανότητες

  • Λήψη αποφάσεων.
  • Αυτόνομη εργασία.
  • Ομαδική εργασία.
  • Παραγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
  • Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.
  • Εφαρμογή στην πράξη.

Μέθοδοι Διδασκαλίας

  • Πρόσωπο με πρόσωπο.

Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών

  • Χρήση Τ.Π.Ε. τόσο στις παραδόσεις των μαθημάτων όσο και στην εργαστηριακή εκπαίδευση με στόχο την πρόκληση διαλόγου με τους φοιτητές και την ανάπτυξη της κριτικής σκέψης τους.
  • Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω της  ηλεκτρονικής πλατφόρμας e‐class.

Οργάνωση Διδασκαλίας

ΔραστηριότηταΦόρτος εργασίας εξαμήνου
Διαλέξεις26
Εργαστηριακές Ασκήσεις26
Βιβλιογραφικές μελέτες18
Μη καθοδηγούμενη μελέτη55
Σύνολο125

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γραπτή εξέταση για το θεωρητικό μέρος (50%):

  • Περιλαμβάνει ερωτήσεις σύντομων απαντήσεων, ερωτήσεις ανάπτυξης

Γραπτή εξέταση για το εργαστηριακό μέρος (40%):

  • Περιλαμβάνει εκπόνηση εργαστηριακής άσκησης, εκπόνηση εργαστηριακής αναφοράς, προφορική εξέταση

Εργαστηριακές αναφορές (10%)

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

  1. Επίσημη Εφημερίδα της Ευρωπαϊκής Ένωσης Κατάλογος και περιγραφή των μεθόδων ανάλυσης 2010/C 43/01 ISSN 1725-2423.
  2. Σταυρούλα Κουράκου – Δραγώνα. «Θέματα Οινολογίας». Τροχαλία, Αθήνα 1998.
  3. Ευάγγελος Σουφλερός. «Οινολογία. Επιστήμη και τεχνογνωσία». Copyright © 1997.
  4. Ευάγγελος Σουφλερός. «Οίνος και Αποστάγματα». Copyright © 1997.
  5. Αργύρης Τσακίρης. «Οινολογία. Από το σταφύλι στο κρασί». ΕκδόσειςΨύχαλος. Αθήνα 1998.
  6. Andrew L. Waterhouse , Gavin Sacks , David Jeffery “Χημεία και Βιοχημεία Οίνου: Οινοποίηση” Εκδόσεις Rosili 2019
  7. Pascal Ribéreau – Gayon, Yves Glories, Alain Maujean, Denis Dubourdieu. “Traité d’ OEnologie (Vol.2)”. Dunod, Paris 1998.
  8. Ron S. Jackson. “Wine science. Principles and applications”. Academic Press, Inc. California, 1994.
  9. Emile Peynaud. “Connaissanceet travail du vin”. Dunod, Paris 1981.
  10. OIV Compendium of International Methods of Analysis of Wines and Musts

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

  1. American Journal of Enology and Viticulture,
  2. Oeno One,
  3. Journal of the Science of Food and Agriculture,
  4. Agricultural and Food Chemistry,
  5. Food Chemistry,
  6. Beverages,
  7. South African Journal of Enology and Viticulture,
  8. Australian Journal of Grape and Wine Research.