酿酒的化学原理主要涉及酒精发酵过程,其核心反应是酵母菌在无氧条件下将糖类(如葡萄糖)转化为乙醇和二氧化碳。以下是关键反应的化学方程式及分步解释:
1. 酒精发酵(主反应)
化学方程式:
[
ext{C}_6
ext{H}_{12}
ext{O}_6 xrightarrow{
ext{酵母菌(无氧条件)}} 2
ext{C}_2
ext{H}_5
ext{OH} + 2
ext{CO}_2 +
ext{能量}
]
2. 淀粉的糖化(针对谷物酿酒,如啤酒、白酒)
谷物(如大麦、大米)中的淀粉需先转化为葡萄糖才能发酵,反应分两步:
① 淀粉水解(酶催化):
[
(
ext{C}_6
ext{H}_{10}
ext{O}_5)_n + n
ext{H}_2
ext{O} xrightarrow{
ext{淀粉酶}} n
ext{C}_6
ext{H}_{12}
ext{O}_6
]
② 发酵:生成的葡萄糖再通过上述酒精发酵生成乙醇。
3. 副反应与产物
实际酿酒过程中可能伴随少量副产物:
ext{CH}_3
ext{OH})):果胶分解产生(需通过蒸馏控制含量)。原料种类(葡萄、谷物)、酵母菌株及工艺差异决定了最终酒的风味和类型。