Topic outline

  • General

    Χημεία Τροφίμων

    Διδάσκων: Καθηγητής Ιωάννης Ρούσσης

  • 1. Οίνος και Ελληνικός πολιτισμός

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στην πρώτη θεματική ενότητα του μαθήματος μελετάται ο οίνος σε σχέση με τον ελληνικό πολιτισμό καθώς το κρασί αποτελεί αναπόσπαστο μέρος ενός τρόπου ζωής ριζωμένου στη σημερινή ελληνική κοινωνία με συνήθειες χιλιάδων χρόνων.

    Λέξεις κλειδιά: Οίνος, ελληνικός πολιτισμός, αρχαία Ελλάδα, βυζαντινοί χρόνοι, τουρκοκρατούμενη Ελλάδα, νεότεροι χρόνοι.

  • 2. Κατηγορίες και τύποι οίνων. Οίνοι στον κόσμο.

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στη δεύτερη θεματική ενότητα του μαθήματος μελετώνται οι κατηγορίες των κρασιών (κρασιά V.Q.P.R.D και επιτραπέζια κρασιά), οι τύποι των κρασιών (σχετικά με τα σάκχαρα, σχετικά με το χρώμα, σχετικά με το διοξείδιο του άνθρακα) και ο οίνος ανά τον κόσμο. 

    Λέξεις κλειδιά: Κρασιά V.Q.P.R.D, επιτραπέζια κρασιά, τοπικοί οίνοι, οίνοι ονομασίας κατά παράδοση, οίνοι μάρκας, οίνοι παλαίωσης.

  • 3. Το σταφύλι. Σύσταση γλεύκους.

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στην τρίτη θεματική ενότητα του μαθήματος μελετάται καταρχήν η δομή του σταφυλιού. Το σταφύλι αποτελείται από τους βόστρυχους και τις ράγες (φλοιός, σάρκωμα, γίγαρτα). Επιπλέον, μελετάται η σύσταση του γλεύκους (νερό, ζάχαρα, οξέα, ανόργανα, αζωτούχες ύλες, χρωστικές, πηκτινικές ύλες, ένζυμα, βιταμίνες, οξυγόνο).

    Λέξεις κλειδιά: Δομή του σταφυλιού, βόστρυχοι, ράγες, φλοιός, σάρκωμα, γίγαρτα, σύσταση του γλεύκους, νερό, ζάχαρα, οξέα, ανόργανα, αζωτούχες ύλες, χρωστικές, πηκτινικές ύλες, ένζυμα, βιταμίνες, οξυγόνο.

  • 4. Επισκόπηση οινοποιήσεων

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στην τέταρτη θεματική ενότητα του μαθήματος γίνεται επισκόπηση των οινοποιήσεων. H οινοποίηση αποτελείται σε γενικές γραμμές από τρία στάδια:

    1. Τη συλλογή των σταφυλιών (τρυγητό) και την έκθλιψη
    2. Τη ζύμωση, τη μετατροπή δηλαδή του γλεύκους σε οίνο
    3. Την παλαίωση και συντήρηση του οίνου.

    Διακρίνονται δύο βασικές κατηγορίες οινοποίησης:

    1. Οινοποίηση λευκών οίνων, όπου το γλεύκος απομακρύνεται από τα στέμφυλα και ζυμώνεται χωριστά
    2. Οινοποίηση ερυθρών οίνων, όπου η ζύμωση του γλεύκους γίνεται μαζί με τα στέμφυλα.

    Λέξεις κλειδιά: Οινοποίηση, συλλογή των σταφυλιών, τρυγητό, έκθλιψη, ζύμωση, μετατροπή του γλεύκους σε οίνο, παλαίωση του οίνου, συντήρηση του οίνου, οινοποίηση λευκών οίνων, οινοποίηση ερυθρών οίνων.

  • 5. Επισκόπηση κατεργασιών οίνου

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στην πέμπτη θεματική ενότητα του μαθήματος γίνεται επισκόπηση των κατεργασιών του οίνου. Kατά την οινοποίηση γίνονται διάφορες κατεργασίες με σκοπό την προστασία και την μεγαλύτερη διατήρηση του κρασιού. Κατά βάση γίνεται διαύγαση και σταθεροποίηση του κρασιού. Στις κατεργασίες του κρασιού περιλαμβάνονται και η μετάγγιση και το απογέμισμα των οινοδοχείων.

    Λέξεις κλειδιά: Προστασία του κρασιού, διατήρηση του κρασιού, διαύγαση του κρασιού, σταθεροποίηση του κρασιού, μετάγγιση, απογέμισμα των οινοδοχείων.

  • 6. Ο θειώδης ανυδρίτης

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στην έκτη θεματική ενότητα του μαθήματος μελετάται κατά βάση ο θειώδης ανυδρίτης, ο οποίος είναι το βασικό αντιοξειδωτικό και αντιμικροβιακό που χρησιμοποιείται στην οινοποίηση. Η χρήση του διοξειδίου του θείου άρχισε στα τέλη του 18ου αιώνα. Κατά κανόνα οι οίνοι περιέχουν ΔΘ. Σημειώνεται ότι οι ζύμες παράγουν ΔΘ κατά την ζύμωση, σπάνια πάνω από 10 mg/L, αν και σε ορισμένες περιπτώσεις παραπάνω από 30 mg/L. Οι κύριες ιδιότητες του ΔΘ είναι η αντιμικροβιακή δράση, η αντιοξειδωτική δράση, η αντιοξειδασική δράση και η δέσμευση της ακεταλδεύδης.

    Λέξεις κλειδιά: Θειώδης ανυδρίτης, αντιοξειδωτικό οινοποίησης, αντιμικροβιακό οινοποίησης.

  • 7. Ζυμομύκητες γλεύκους και οίνου. Αλκοολική ζύμωση.

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στην έβδομη θεματική ενότητα του μαθήματος μελετώνται οι ζυμομύκητες γλεύκους και οίνου. Οι ζύμες είναι σπουδαίοι μικροοργανισμοί γλεύκους και οίνου. Ζύμες επιτελούν την αλκοολική ζύμωση, και έτσι τη μετατροπή του γλεύκους σε οίνο. Επίσης, ζύμες είναι μικροοργανισμοί αλλοίωσης των οίνων.

    Λέξεις κλειδιά: Ζυμομύκητες γλεύκους, ζυμομύκητες οίνου, μικροοργανισμοί γλεύκους, αλκοολική ζύμωση, μετατροπή του γλεύκους σε οίνο.

  • 8. Βακτήρια γλεύκους και οίνου. Μηλογαλακτική ζύμωση.

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στην όγδοη θεματική ενότητα του μαθήματος περιγράφονται τα βακτήρια γλεύκους και οίνου καθώς και η μηλογαλακτική ζύμωση. Τα βακτήρια είναι μονοκύτταροι προκαρυωτικοί μικροοργανισμοί. Πολλαπλασιάζονται με κυτταρική διχοτόμηση. Tα κοινά βακτήρια είναι οι ελεύθερα διαβιούσες μορφές. Σ' αυτά περιλαμβάνονται οι σφαιρικές μορφές (κόκκοι), οι ραβδοειδείς μορφές (ραβδία, βάκιλοι), και οι ελικοειδείς μορφές (σπειρύλλια και δονάκια). Η πορεία οινοποίησης είναι μια σύνθετη μικροβιακή διαδικασία στην οποία συμμετέχουν ζυμομύκητες και βακτήρια. Οι δύο κατηγορίες μικροοργανισμών υπάρχουν στα σταφύλια, όπως και στον εξοπλισμό που χρησιμοποιείται στην οινοποίηση. Από τα βακτήρια σημαντικά είναι τα γαλακτικά βακτήρια και τα οξικά βακτήρια.

    Λέξεις κλειδιά: Βακτήρια, μονοκύτταροι προκαρυωτικοί μικροοργανισμοί, σφαιρικές μορφές (κόκκοι), ραβδοειδείς μορφές (ραβδία, βάκιλοι), ελικοειδείς μορφές (σπειρύλλια και δονάκια), γαλακτικά βακτήρια, οξικά βακτήρια. 

  • 9. Μικροβιακές αλλοιώσεις οίνου

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στην ένατη θεματική ενότητα του μαθήματος εξετάζονται οι μικροβιακές αλλοιώσεις ή ασθένειες του οίνου, οι οποίες είναι οι ανεπιθύμητες μεταβολές που προκαλούνται από μικροοργανισμούς.

    Λέξεις κλειδιά: Μικροβιακές αλλοιώσεις οίνου, ασθένειες οίνου.

  • 10. Ένζυμα στην οινοποίηση

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στη δέκατη θεματική ενότητα του μαθήματος μελετώνται τα ένζυμα στην οινοποίηση. Η οξείδωση στο γλεύκος είναι ενζυμικό φαινόμενο. Τα οξειδωτικά ένζυμα είναι η πολυφαινυλοξειδάση και η λακάση. Η πολυφαινυλοξειδάση είναι φυσικά υπάρχον ένζυμο, ενώ η λακάση παράγεται από τον μύκητα Botrytis cinerea (φαιά σήψη).

    Λέξεις κλειδιά: Οξείδωση στο γλεύκος, ενζυμικό φαινόμενο, οξειδωτικά ένζυμα, πολυφαινυλοξειδάση, φυσικά υπάρχον ένζυμο, λακάση, μύκητας Botrytis cinerea (φαιά σήψη).

  • 11. Σύσταση οίνου

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στην ενδέκατη θεματική ενότητα του μαθήματος εξετάζεται η σύσταση του οίνου. Ο οίνος είναι υδατο-αλκοολικό διάλυμα διαφόρων ενώσεων. Τα κύρια συστατικά του οίνου μπορούν να διακριθούν στις παρακάτω κατηγορίες:

    • Νερό
    • Αλκοόλη
    • Άλλες πτητικές ενώσεις
    • Οργανικά οξέα
    • Υδατάνθρακες
    • Αζωτούχες ενώσεις
    • Φαινολικές ενώσεις
    • Βιταμίνες
    • Ανόργανα συστατικά.

    Λέξεις κλειδιά: Υδατο-αλκοολικό διάλυμα διαφόρων ενώσεων, συστατικά του οίνου, νερό, αλκοόλη, άλλες πτητικές ενώσεις, οργανικά οξέα, υδατάνθρακες, αζωτούχες ενώσεις, φαινολικές ενώσεις, βιταμίνες, ανόργανα συστατικά.

  • 12. Οξείδωση οίνου

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στη δωδέκατη θεματική ενότητα του μαθήματος περιγράφεται η οξείδωση του οίνου. Η οξείδωση στο γλεύκος είναι ενζυμικό φαινόμενο. Τα οξειδωτικά ένζυμα είναι η πολυφαινυλοξειδάση και η λακκάση. Η πολυφαινυλοξειδάση είναι φυσικά υπάρχον ένζυμο, ενώ η λακάση παράγεται από τον μύκητα Botrytis cinerea (φαιά σήψη). Υποστρώματα είναι φαινολικά συστατικά, ενώ επίσης το οξυγόνο είναι απαραίτητο.

    Λέξεις κλειδιά: Οξείδωση στο γλεύκος, ενζυμικό φαινόμενο, οξειδωτικά ένζυμα, πολυφαινυλοξειδάση, φυσικά υπάρχον ένζυμο, λακάση, μύκητας Botrytis cinerea (φαιά σήψη), υποστρώματα, φαινολικά συστατικά, οξυγόνο.

  • 13. Ανάλυση οίνου

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στη δέκατη τρίτη θεματική ενότητα του μαθήματος περιγράφεται η ανάλυση του οίνου. Συγκεκριμένα, μελετάται:

    • Προσδιορισμός σακχάρων γλεύκους: Προσδιορίζονται με οξείδωση των αναγόντων σακχάρων από το φελίγγειο υγρό, κυρίως με τη μέθοδο Lane-Eynon. Επίσης, προσδιορίζονται με μέτρηση του δείκτη διάθλασης με διαθλασίμετρο, όπως και με μέτρηση του ειδικού βάρους με αραιόμετρο.
    • Προσδιορισμός οξύτητας γλεύκους: Η ογκομετρούμενη οξύτητα προσδιορίζεται με ογκομέτρηση με καυστικό νάτριο και δείκτη κυανού της βρωμοφαινόλης ή φαινολοφθαλείνη.
    • Η πυκνότητα προσδιορίζεται με αραιόμετρα και με λήκυθο.
    • Ο προσδιορισμός φαινολικών συστατικών του γλεύκους γίνεται με τη μέθοδο Folin.

    Λέξεις κλειδιά: Ανάλυση του οίνου, προσδιορισμός σακχάρων γλεύκους, προσδιορισμός οξύτητας γλεύκους, πυκνότητα, προσδιορισμός φαινολικών συστατικών του γλεύκους.

  • 14. Οργανοληπτική εξέταση οίνου

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στη δέκατη τέταρτη θεματική ενότητα του μαθήματος περιγράφεται η οργανοληπτική εξέταση του οίνου. Δύο πολύ σημαντικές ιδιότητες είναι η γεύση και το άρωμα (οσμή γενικότερα). Υπάρχει ο αγγλικός όρος flavour που περιλαμβάνει τις αισθήσεις της γεύσης και του αρώματος, όπως και την αίσθηση της υφής που δίνει ένας οίνος με την αφή στο στόμα.

    Λέξεις κλειδιά: Οργανοληπτική εξέταση οίνου, γεύση οίνου, άρωμα οίνου, flavour.

  • 15. Οίνος και υγεία

    Περιγραφή θεματικής ενότητας: Στη δέκατη πέμπτη θεματική ενότητα του μαθήματος μελετάται ο οίνος σε σχέση με την υγεία. Για την ακρίβεια μελετώνται τόσο οι αρνητικές όσο και οι θετικές επιδράσεις του οίνου στην υγεία.

    Λέξεις κλειδιά: Οίνος, υγεία, θετικές επιδράσεις στην υγεία, αρνητικές επιδράσεις στην υγεία.

  • Βιβλιογραφία

    Προτεινόμενα συγγράμματα

    • Οινολογία, Επιστήμη και Τεχνογνωσία, Ευάγγελος Σουφλερός, Εκδόσεις Ευάγγελος Σουφλερός
    • Οινολογία, Αργύρης Τσακίρης, Ψυχαλός Φίλιππος και ΣΙΑ Ο.Ε.
    • Οινολογία, Ιωάννης Ρούσσης, Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων (Σημειώσεις).

    Συναφή επιστημονικά περιοδικά

    • American Journal of Enology and Viticulture
    • Australian Journal of Grape and Wine Research
    • Journal International Sciences de la Vigne et du Vin
    • South African Journal of Enology and Viticulture
    • Food Chemistry
    • Journal of Agricultural and Food Chemistry

     Συναφή βιβλία

    • Wine Science, Jackson Ronald,Academic Press 2008.
    • Handbook of Enology Vol.1, Ribereau-Gayon P., Duburdieu D., Doneche B., Lonvaud A., Wiley 2001.
    • Handbook of Enology Vol.2, Ribereau-Gayon P., Glories Y. Maujean A., Duburdieu D., Wiley 2001.
    • Wine Chemistry and Biochemistry, Moreno-Arribas M.V., Polo C., Springer2009
    • Wine Microbiology and Biotechnology, Fleet G.H., CRC Press 1993.