超声波作为一种新型食品物理加工技术,在葡萄酒的催陈研究中有不少研究报道,现有结果表明超声波能不同程度影响葡萄酒的感官品质,尤其可以显著快速改善葡萄酒的颜色。但其机制尚不明确,已成为制约超声波催陈技术商业化应用的关键瓶颈问题。黄烷-3-醇作为葡萄酒中重要的酚类物质,自身无色但在葡萄酒自然陈酿过程中会通过乙醛/乙醛酸作为桥连物质介导形成聚合物而呈色;超声作用是否会促进这些反应的进行,目前未见文献报道。因此,本文通过构建模型酒液探究超声对桥连物质乙醛生成以及乙醛/乙醛酸介导的黄烷-3-醇类物质聚合呈色反应的影响及机制,为科学解析超声催陈葡萄酒诱发酒体颜色改变的作用机理提供理论依据。具体研究内容及结果如下:1.超声作用对模型酒液中乙醛的形成及影响机理:以模型酒液中的乙醛含量为响应值,分别采用响应面优化法和电子顺磁共振波谱（EPR）研究了超声处理参数对乙醛生成的影响及其自由基诱发形成机制。结果表明,在超声功率为300 W、时间48 min和温度32℃条件下,超声诱导乙醛生成量最大为0.65 mg/L。EPR捕获及鉴定表明,捕捉到的羟乙基自由基信号越强,对应形成的乙醛量越低;羟基自由基、羟乙基自由基分别是乙醛生成的主要诱因和前体物。同时,Fe2+和乙醇含量对乙醛的形成也有一定影响。该部分研究结果证实,超声波可以通过产生羟乙基自由基诱导模型酒液中生成乙醛,这为科学解析超声促进葡萄酒呈色机制提供了关键突破口。2.超声波对乙醛桥连介导黄烷-3-醇类物质聚合呈色反应的影响:以乙醛、黄烷-3-醇类标准物质构建的模型酒液为研究对象,采用高效液相色谱仪、紫外分光光度计以及高效液相色谱质谱联用仪（HPLC-MS）探究超声处理模型酒液及贮存过程中黄烷-3-醇以及生成物的变化。结果表明,超声处理可以促进模型酒液中黄烷-3-醇类物质的含量降低,且相较于儿茶素、表儿茶素没食子酸酯以及儿茶素没食子酸酯的聚合来说,表儿茶素含量降低的更快。光谱扫描和颜色分析表明,超声波处理对模型酒溶液呈色的影响是长期的。综合该部分研究结果,可以看出超声处理的确可以促进乙醛桥连介导黄烷-3-醇类物质的聚合反应,从理论上解释了超声促进洒体呈色的反应机制。3.超声波对乙醛、乙醛酸竞争表儿茶素/儿茶素桥连聚合呈色的影响及机制:先用超声处理含乙醛/乙醛酸和表儿茶素/儿茶素等物质的模型酒液,然后用HPLC-MS鉴定模型酒体中乙醛/乙醛酸介导表儿茶素、儿茶素聚合所形成的聚合物,并结合动力学、热力学模型分析超声处理对乙醛、乙醛酸竞争介导表儿茶素聚合的影响。结果显示,超声波促进乙醛酸桥连介导表儿茶素、儿茶素等物质形成的聚合物与自然陈酿过程的一致;而且乙醛酸更容易介导表儿茶素的聚合。乙醛、乙醛酸桥连介导表儿茶素之间的聚合符合一级反应;且超声处理后可明显增加聚合反应的反应速率常数k,加速了呈色反应。热力学参数表明该反应过程是非自发吸热过程。总之,超声波处理可加快模型酒液中乙醛、乙醛酸介导表儿茶素之间的聚合反应速度,乙醛酸更容易诱导表儿茶素单体间的聚合。综上所述,超声波可以通过诱导羟乙基自由基的形成而影响模型酒液中重要的桥连物质—乙醛的生成,一定程度上加速乙醛、乙醛酸诱导黄烷-3-醇类物质间的桥连聚合反应,形成色素类物质从影响酒体的呈色。