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根据葡萄与葡萄酒国际组织(OIV,2006)的规定,葡萄酒只能是后完全或部分酒精发酵饮料破碎或未破碎的新鲜果实或葡萄汁,其酒度不能低于8.5%(体积分数),葡萄酒中有机酸能抑制病菌的活动,还能溶解色素物质,使葡萄酒的颜色更为鲜美,每种有机酸都具有各自特殊的酸味,其含量的多寡会影响葡萄酒的口感。本课题初步确定了葡萄汁在酒精发酵过程中酵母干重、还原糖、酒石酸、丙酮酸、乳酸、酒精度、柠檬酸、二氧化碳的测定方法,主要是采用比色法对其进行测定,经试验得出这些测定方法的相对标准偏差均在1%以下,并且其他的有机酸对测定的影响也可忽略不计,根据测定得到的吸光值,绘制各发酵参数的标准曲线,得到回归方程,可通过回归方程计算在葡萄汁的酒精发酵过程中各个参数的变化情况。将酒精发酵过程中所测定的采用Logistic方程建立酿酒酵母菌体生长动力学模型和底物还原糖消耗动力学模型,采用Luedeking-Piret方程建立产物CO2、乳酸、柠檬酸、丙酮酸和乙醇生成动力学模型,通过origin软件对酵母菌体生长量、CO2、乳酸、柠檬酸、丙酮酸、还原糖和酒精生成量进行非线性拟合,估计其动力学参数,所得到的相关系数均在0.95以上,可得出动力学方程的计算值与实验数据能较好的吻合。分析酵母的生长与酒精生产量的关系,发现葡萄酒酿酒酵母酒精发酵是属于生长偶联型,分析酵母生长速率与酒精、乳酸及CO2生成速率的关系,发现葡萄酒酿酒酵母除了酵解过程还需从其他的途径获取能量来维持其生长活性,在发酵后期仍然有乳酸的生成。将酒精发酵过程中所计算出的动力学方程进行微分计算,得到酵母发酵过程中各个时间段的代谢通量；构建酿酒酵母在酒精发酵过程中的代谢网络,根据代谢网络中各个节点的代谢流关系构建方程组；根据已知的代谢通量及计算出的代谢通量,计算在酿酒酵母酒精发酵过程中各个节点在各个时间段的百分比关系。分析了酵母发酵过程中代谢通量随着时间的变化情况,发现酿酒酵母生产酒精过程中存在一些可逆的反应；分析了酒精途径、柠檬酸途径及乳酸途径的百分比关系,发现在前面5天酒精途径及柠檬酸途径的百分比关系基本保持一致,并且与乳酸相反。