1. 前言
最近，自然酒的流行把葡萄酒中的二氧化硫打下十八層地獄——很多人把喝葡萄酒後產生的不良反應都歸因於它，或是錯誤的認為未添加二氧化硫的葡萄酒就一定比較好。
我不否認無添加的概念，但對葡萄酒中的二氧化硫，外界資訊有太多張冠李戴，以及消費者腦補誤解，甚至成為不喝葡萄酒的理由，十分可惜。
2. 葡萄酒為什麼會有二氧化硫？
葡萄酒發酵的化學反應中，本來就會產生亞硫酸鹽類（二氧化硫SO2。見註2），只是含量很低（約10ppm），就算為了殺菌、抗氧化所添加的二氧化硫，在50ppm就已經足夠維持葡萄酒的品質，很多釀酒師甚至最多只加到30ppm。
依照歐盟建議，干型紅酒的二氧化硫總量上限為150ppm、干型白酒與粉紅酒為200ppm，實際上多數的葡萄酒都遠低這個上限值。
舉個案例：我們吃的很多食物中，可測定的亞硫酸鹽的含量遠都超過這個數值，而台灣的法令，亞硫酸鹽合法的添加上限可達SO2殘值4000ppm，是50ppm的八十倍（見註2）。所以，如果你吃堅果蜜餞沒有特別的過敏反應，那麼喝葡萄酒的不良反應就很大的可能「不是」因為二氧化硫。
攝取SO2引起的不良反應以「不耐受」居多，並非「過敏」的不良反應。最常見的SO2的不良反應症狀是哮喘，但食物和食品添加劑並不是哮喘的常見的病發誘因，此外，非哮喘和非敏感個體對SO2的不良反應也很少見。（見註1）
這裡的意思就是：你喝葡萄酒會頭痛脖子緊造成的「不良反應」，是因為SO2引起的概率是很低的，酒精引起這樣的症狀還比較有可能是主因，更不用說同時因為酒中若有過多的二氧化硫，會出現揮發性刺激性的焦味，即使過量添加（合法的數值內）也不太可能。
所以呢，葡萄酒之所以不必添加太多SO2，最重要的原因是葡萄酒的低pH 值。在酒中能夠產生殺菌抗氧化的不是SO2的所有形態，是僅有分子態的 SO2，只有分子態的SO2具有殺菌抗氧化的功能。另外，SO2溶於水後會產生三種解離Free化學態：分子態Molecular SO2、亞硫酸根離子Bisulfite HSO3-，硫酸根離子Sulfite SO32-，與其他物質作用稱為Bound Sulfur Dioxide二硫化物，解離態與二硫化物加起來才是二氧化硫總量。
當葡萄酒的pH值越低，解離成分子態SO2的含量就越高。而葡萄酒的pH值在2.8-4之間，絕大部分在3.1~3.8之間，這個區間對SO2而言很微妙，要獲得等量的分子態Molecular SO2，pH4的葡萄酒二氧化硫添加量要比pH3的葡萄酒多十倍。
總結，酒的 pH 值越低，SO2添加量就可以越低。
3. 二氧化硫在葡萄酒的用途
二氧化硫在釀酒的過程中，不只一次添加，因為在不同的階段，二氧化硫會消耗、轉化成其他物質；在採收與壓榨階段，釀酒酵母（S.Cerevisiae）的分子態Molecular SO2耐受為0.8ppm，那些不利於釀酒的其他微生物包括細菌、酒香酵母（Brett）與非釀酒酵母（Wild Yeast），對Molecular SO2耐受為0.4ppm。
所以在發酵前會加入適量SO2，並不會阻斷發酵（實務上 Molecular SO2約為 0.5 ppm），且能避免其他腐敗微生物的發展；而發酵後SO2也會被消耗。
進入陳釀階段，會再添加SO2保護葡萄酒，若要進行蘋果酸乳酸發酵MLF，則添加量也不能太高，以避免中斷乳酸菌作用；陳釀期間，特別是桶中陳年的葡萄酒，SO2也會被緩慢消耗，可能會再添加，時機通常是做換桶（Racking）時；最後是裝瓶前，SO2會添加至50ppm左右後封瓶。
雖然依歐盟規定紅葡萄酒添加SO2可以到150ppm，但Molecular SO2在 0.7ppm~1ppm就會有刺激性的焦味、火柴味出現，因此一般建議添加後SO2總量不要超過100ppm。
4. 未添加二氧化硫的葡萄酒一定比較好？
某些自然酒，會出現過度的動物味或獸欄味（非因陳年而產生），多是因為非釀酒酵母的其他微生物導致的。據研究，葡萄皮上的微生物在釀酒時能有正面功能的僅占全體5%，剩餘的95%若任其發展不加控制，那麼產生的味道對人類而言，就像是腐壞、不能入口或近腐壞的味道。
很難要求每個人都欣賞這種「風格」，而若一款酒不能讓飲者以香尋幽，原始品種的風味全無，喝酒還要皺眉皺鼻子，那就算它再「自然」也難以說服人「享受」它。
合理使用二氧化硫，至少可以讓葡萄酒展現出品種特質、果實品質，讓該有的微生物良好發展，讓酒可以「越陳越香」。 現代科技不是沒有替代的化學或物理方法，但二氧化硫的易得性與成本考量在目前無可取代。
5. 喝酒頭痛是因為二氧化硫？
那麼為什麼你喝葡萄酒會頭痛不舒服？沒去驗過敏原、沒找出原因前沒人知道，不過，酒後頭痛多半是因為組織因酒精造成細胞脫水而導致，老人家說喝多少酒就要喝多少水，這是有道理的。
另外一點比較黑暗：葡萄酒釀造時可以添加的東西其實很多，甚至只要法律沒有規範就可以添加，這些你不知道（我也不知道，我也不相信製造廠商會全部寫出來）有沒有被加入葡萄酒的東西更可能導致不良反應。
參考資料：
2. 在台灣，「二氧化硫」的添加屬於合法行為而不是「非法添加物」，在《食品添加物使用範圍及限量暨規格標準》中規定，二氧化硫可以作為「抗氧化劑、漂白劑」添加。特別是在乾果、調料粉、干蔬菜等食品的加工製作中，二氧化硫的處理是較為重要的「防腐措施」。台灣法定食品添加亞硫酸鹽上限值（依用途及食品種類而不同）：最高SO2殘留測定值為4g/L=4000ppm（金針乾製品）。
3. 二氧化硫（水溶液）、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、偏亞硫酸氫鈉、偏亞硫酸氫鉀、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣和亞硫酸氫鉀，因為攝食後的作用機制相似，歐盟將這些食品添加物同歸納為「亞硫酸鹽類」。
4. 這些亞硫酸鹽在水溶液中會生成亞硫酸根，因其具有強還原力、抑止細菌生長、可阻止酵素性和非酵素性褐變作用等特性，因此與食品浸泡接觸時，可作為食品加工時的漂白劑及抗氧化劑，且同時具有還原劑、防腐劑以及麵糰調整劑等作用。而這些加工食品中的亞硫酸根在儲存因素或環境因素下，又會轉換回二氧化硫，因此在食品添加物使用限量標準中才會「以二氧化硫（SO2）殘留量計」。