Maison Media

橡木桶:法国橡木与美国橡木、劈裂与锯切,以及烘烤带来的变化

为什么法国橡木桶板要劈裂、美国橡木桶板可以锯切?一只新橡木桶每年能为葡萄酒带来多少氧气?烘烤又会让木材发生什么变化?本文依据研究文献逐一说明,并交代每个数字的测量条件。

葡萄酒橡木桶是一种木制容器,通常以法国橡木(夏栎 Quercus robur 或无梗花栎 Q. petraea)或美国白栎(Q. alba)制成,在陈酿期间让木材成分溶入酒中,并让少量氧气进入酒液。

所属学习主题:酿造

Maison Media Editorial · 发布日期 · 更新日期

在石砌拱顶酒窖中,戴眼镜、系深色围裙的男子站在成排的橡木桶之间,用玻璃取酒管从桶中取出红葡萄酒,手里拿着葡萄酒杯
拱顶酒窖中的桶边品鉴:用玻璃取酒管从桶的顶部取出红葡萄酒样品。

图片:Maison Apéro(生成图像) · Maison Apéro original

橡木桶为葡萄酒带来什么

橡木桶并不是中性的容器。橡木桶是一种“主动容器”:葡萄酒从木材中萃取成分,同时少量氧气经由几条不同的途径进入酒中。

影响这种气体交换的因素有:桶内产生的压力下降、顶空(液面上方的空间)的形成、木材的解剖结构、氧气进入的不同途径、木材含水率与可溶性鞣花单宁,以及桶的烘烤。本文将沿着这些因素,从森林里的树木一路讲到酒窖。

酒窖中木垫上橡木桶的剖面插图:带铁箍的橡木桶板、颜色较深的烘烤内壁、酒面以下被红酒浸润的木材、桶塞及其下方的小段顶空,以及放大显示木材孔隙的小窗

画的是酒窖中横放的橡木桶,剖面里装着葡萄酒;右下角的小窗放大了桶板的端面纹理。每条标注对应橡木桶作用于葡萄酒的一个因素。形状、颜色和厚度仅为示意,并非实测。

以文字或表格阅读图示
  • 桶板 — 木射线、侵填体和桶板的摆放方式限制葡萄酒和空气通过
  • 被酒浸润的木材 — 浸润会减少穿过木材进入的氧气
  • 桶塞与顶空 — 顶空的形成是影响气体交换的因素之一
  • 经过烘烤的内壁 — 高温分解部分木质素、纤维素和半纤维素
  • 木材孔隙 — 从孔隙释放的氧气也会进入酒中

哪些橡木:法国橡木与美国橡木

以法国橡木名义出售的橡木桶,由两种欧洲橡树制成:夏栎(Quercus robur)和无梗花栎(Q. petraea)。本文引用的研究中,美国橡木指美国白栎(Q. alba)。2017 年发表在《Journal of Agricultural and Food Chemistry》上的一项研究,比较了 Q. alba 与 Q. petraea 这两种制桶常用树种的共 8 种桶材。

并不是所有橡木都能盛酒。2024 年发表在《Scientific Reports》上的一项 X 射线断层扫描研究比较了 Q. alba、Q. robur 与北美红栎(Q. rubra)。白栎类孔隙中的侵填体体积约为红栎的 7 倍,这与此前“白栎桶能盛住液体、红栎桶不能”的报告相一致。侵填体是由细胞壁构成的气球状结构,会长入木材导管并将其堵塞。

为什么法国橡木要劈裂,美国橡木可以锯切

决定取材方式的是侵填体的多少:法国橡木侵填体较少,因此必须劈裂树干来获得桶板;美国橡木侵填体较多,可以锯切。

劈裂沿着木射线进行,因此法国橡木桶板中木射线的方向受到约束;锯切的美国橡木桶板,木射线方向的差异更大。木射线、侵填体以及桶板在桶中的摆放方式共同作用,使葡萄酒和空气无法自由穿过木材。

这一差别也体现在木材的利用上。劈裂的法国橡木原木只有约 20%~25% 可用,而锯切美国橡木的经济性至少是其两倍。

两根橡木原木端面的插图:左边是沿木射线劈成楔形的法国橡木,描出两块桶板;右边是被平行锯线切开的美国橡木,其中一块木板被描出作为桶板

画的是两根原木的端面(正视)。浅色放射线是木射线,白线是劈裂线和锯切线,描边的部分是桶板。在对制桶木材的实验室比较中,法国橡木在每种情况下透过的氧气也都多于美国橡木。形状和颜色仅为示意;图中没有表示每根原木能用多少。

以文字或表格阅读图示
  • 法国橡木:劈开 — Q. robur、Q. petraea。侵填体较少,因此沿木射线劈裂树干
  • 美国橡木:锯切 — Q. alba(白栎)。侵填体更丰富,桶板可以锯切取得
  • 劈开的桶板 — 劈裂使木射线的方向受到限制
  • 锯切的桶板 — 木射线的方向变化更大
  • 约 20%~25% 可用 — 劈开的法国橡木原木中
  • 经济性至少高出一倍 — 锯切的美国橡木,与劈开的法国橡木相比

有多少氧气穿过橡木桶

橡木桶的氧气数据取决于测量方法,因此要弄清每个数字的来源。在 2021 年发表于《OENO One》的研究中,Rémy Junqua、Liming Zeng 与 Alexandre Pons 把一只无梗花栎(论文中写作 Q. sessilis)制成的完整新桶放入密封的不锈钢罐中,追踪桶周围空气中的氧气。他们测得穿过橡木桶的氧气透过率(OTR)为每年 11.4 毫克/升。若把从木材孔隙释放的氧气也计算在内,这只新桶每年为葡萄酒提供 14.4 毫克/升氧气,其中 46% 在最初三个月内进入。

树种同样重要。在 2017 年比较 8 种桶材的实验室研究中,法国橡木(Q. petraea)在所有情况下都比美国橡木(Q. alba)透过更多氧气。木材被液体浸润后,两个树种的氧气进入量都降低了,但降低的程度不同。

这些是特定实验的结果,并不是适用于所有橡木桶的常数。旧桶、其他树种、其他烘烤程度以及酒窖条件,都不在这些研究的测量范围之内。

烘烤:高温如何改变桶的内壁

烘烤是制桶师加热已拼装桶板内侧的工序。高温会把木材中的部分高分子——木质素、纤维素和半纤维素——分解为挥发性与非挥发性化合物。葡萄酒在陈酿中萃取这些化合物,其中包括内酯类,整体上与烟熏、木质或香草般的香气相关。烘烤也是改变橡木桶气体交换的因素之一。

橡木桶会以不同的烘烤程度制作,其影响仍在测量之中。近期的试验有的在 Q. petraea 桶中组合不同烘烤程度与纹理粗细,追踪丹魄红葡萄酒的挥发性成分;有的研究烘烤程度对红葡萄酒香气、酚类组成和感官特性的影响。

系皮围裙、戴手套的制桶师用铁钩拨弄砖砌火塘上一只一端敞开的橡木桶内燃烧的木柴,身后的工坊里有桶板、铁箍和橡木桶
砖砌火塘上放着一只装好铁箍、一端敞开的橡木桶,桶内燃着火,制桶师用铁钩拨弄火堆,工坊里烟雾升腾。

图片:Maison Apéro(生成图像) · Maison Apéro original

在酒窖里,在酒杯中

对酿酒师来说,橡木桶是一组选择:法国橡木还是美国橡木、烘烤程度、新桶比例、桶的大小以及在桶中停留的时间。Maison 的酒款目录中也能看到这些选择,从在法国与美国橡木小桶中组合陈酿的杜埃罗河岸 Crianza,到在法国橡木中陈酿的霞多丽。

品酒笔记常把美国橡木与椰子和甜香草联系起来,把法国橡木与更含蓄的香料联系起来。请把这些看作倾向,而不是辨别规则。树种、桶板的取材方式、烘烤以及桶本身的供氧都会变化,因此单凭品酒笔记并不能证明橡木生长在哪里。

比较法国与美国橡木桶的表格:树种、侵填体、劈裂或锯切、可用木材、进入葡萄酒的氧气与烘烤

按本文所引出处列出树种、侵填体、桶板切割方式、原木利用率、氧气与烘烤。氧气数值来自对一只无梗花栎新桶的一项研究,并不适用于所有橡木桶。

以文字或表格阅读图示
图的内容(表)
法国橡木美国橡木
树种Quercus robur、Q. petraeaQ. alba(白橡)
侵填体较少更多
桶板沿木射线劈裂;射线方向受限锯切;射线方向更多变
可用木材劈裂原木的约 20–25%锯切桶板至少节省一倍
进入葡萄酒的氧气一只无梗花栎新桶:穿过木材每年 11.4 mg/L,计入木材孔隙释放后每年 14.4 mg/L在对 8 种制桶木材的实验比较中,每一组都比法国橡木透入的氧气少
烘烤高温分解部分木质素、纤维素与半纤维素;葡萄酒萃取内酯等化合物同样的过程

练习一:劈裂还是锯切

问题
解释为什么法国橡木桶板要劈裂、美国橡木桶板可以锯切,并说明这对桶板和原木利用意味着什么。

参考答案
法国橡木(Q. robur、Q. petraea)堵塞导管的侵填体较少。为了让桶板不渗漏,制桶师沿木射线劈裂树干,因此桶板中木射线的方向受到约束。美国白栎(Q. alba)侵填体较多,可以锯切,锯切桶板的木射线方向差异更大。木射线、侵填体和桶板的摆放方式共同限制葡萄酒和空气穿过木材。劈裂法只能利用法国橡木原木的约 20%~25%,而锯切美国橡木的经济性至少是其两倍。

自查要点(Maison 自编的参考,并非官方评分标准)
- 用侵填体的多少来解释取材方式
- 把劈裂与木射线和防渗漏联系起来
- 对比原木利用率(劈裂约 20%~25%)

练习二:氧气与烘烤

问题
利用已发表的测量数据,说明一只新橡木桶能为葡萄酒提供多少氧气、树种有何影响,以及烘烤会让木材发生什么变化。

参考答案
在一项针对无梗花栎新桶的研究中,穿过橡木桶的氧气为每年 11.4 毫克/升;加上木材孔隙释放的氧气,总量为每年 14.4 毫克/升,其中 46% 在最初三个月内进入。在 8 种桶材的比较中,法国橡木在所有情况下都比美国橡木透过更多氧气,而木材被浸润会减少氧气进入。烘烤会把内壁的部分木质素、纤维素和半纤维素分解为包括内酯在内的化合物,葡萄酒萃取这些化合物,它们与烟熏、木质或香草般的香气相关;烘烤也会影响气体交换。

自查要点(Maison 自编的参考,并非官方评分标准)
- 引用测量数据时说明条件(一只新桶、单一研究)
- 指出树种差异以及木材浸润的影响
- 说出烘烤分解的高分子,且没有编造烘烤温度

从树木到酒杯:橡木桶作用于葡萄酒的路径

步骤 1

木材

  • 法国橡木(Q. robur、Q. petraea):侵填体较少,沿木射线劈裂
  • 美国白栎(Q. alba):侵填体较多,锯切成桶板
步骤 2

橡木桶

  • 烘烤分解内壁的部分木质素、纤维素和半纤维素
  • 氧气穿过木材,也从木材孔隙中释放
步骤 3

葡萄酒

  • 包括内酯在内的萃取成分,与烟熏、木质或香草般的香气相关
  • 缓慢的供氧:一项研究中新桶每年 14.4 毫克/升
从木材到酒杯的简化路径。每一环的内容与出处见正文各节。

常见问题

为什么法国橡木要劈裂,而美国橡木可以锯切?

法国橡木中堵塞导管的气球状结构——侵填体较少,因此制桶师沿木射线劈裂木材,以保持桶板不渗漏。美国白栎的侵填体较多,可以锯切。劈裂法只能利用法国橡木原木的约 20%~25%。

一只新橡木桶会给葡萄酒带来多少氧气?

2021 年《OENO One》的一项研究中,穿过无梗花栎新桶的氧气为每年 11.4 毫克/升,加上木材孔隙释放的氧气则为每年 14.4 毫克/升,其中 46% 在最初三个月内进入。一项比较 8 种桶材的实验室研究发现,法国橡木在所有情况下都比美国橡木透过更多氧气。

烘烤会改变橡木桶的什么?

烘烤加热桶的内壁,把部分木质素、纤维素和半纤维素分解为包括内酯在内的挥发性与非挥发性化合物。葡萄酒萃取这些化合物,它们与烟熏、木质或香草般的香气相关。烘烤也是改变橡木桶气体交换的因素之一。

信息来源