葡萄作为果实已家喻户晓，口感甘甜，多汁，果肉丰厚，富含水分、糖分（主要为葡萄糖和果糖）、蛋白质、有机酸、维生素及其它有机物。从20世纪初至今，葡萄一直是许多化学研究的课题，许多不同化学结构的化合物已从果实、叶子和其它部位分离出来。
色素和单宁是葡萄中发现的最主要的酚物质，在决定葡萄酒的颜色、味道和酒的强度上起重要作用。对葡萄颜色起作用的化合物大多是在表皮细胞中发现中的，未成熟的葡萄的绿色是由于叶绿素的作用，在成熟后，葡萄几乎完全失去叶绿素。红色和黑色种类葡萄的色素为花色素苷；白种葡萄呈现一种半透明的稻草黄色归因于黄酮化合物，即槲皮酮及其葡萄糖苷栎素。不同层析研究证实了葡萄果实和叶子中有黄烷3-醇（+）-儿茶素，（-）-表儿茶素，（±）-没食子儿茶素酸和（-）-表儿茶素3-O-没食子酸酯及黄酮醇如栎素、槲皮酮和山柰酚的存在，同时也确定了芦丁、异槲皮苷和黄灵存在。
葡萄皮和葡萄籽中也已证实了含有儿茶素和表儿茶素（缩合单宁酸）的低聚物或多聚物，尤其在葡萄籽量最大，这些化合物是以原花青素为主（另一名称：原花青素低聚物或OPC，白花色素苷，缩合单宁，比乐松露），此外也含有白藜芦醇。原花青素由各种黄酮单体以C4—C6或C6—C8键有规律的连接组成，最简单的原花青素是二聚物，但是三聚体、四聚体和低聚体直至8个单体都可能在从葡萄中提取的原花青素混合物中出现，但最普通的还是二聚体。
葡萄果实中存在大量的酒石酸和苹果酸，它们合起来占总酸含量的90%，此外还含有柠檬酸、草酸、延胡索酸、琥珀酸、甘油酸、醋酸、对香豆酸、咖啡酸、羟基甲酸、邻羟基甲酸、原儿茶酸、没食子酸、香草酸、紫丁香苷和并没食子酸等。此外还含有各种氨基酸、酯类、醛类和维生素类有机化合物。
在葡萄各部分已被证实的组成中，有多酚逆没食子酸、植物防御素（即白藜芦醇）、花青素（尤其是原花青素）等，从药理学角度来看，它们都是最令人感兴趣的化合物。
据报道，逆没食子酸可清除致癌化学物质及预防正常细胞癌变。白藜芦醇既是一种天然抗菌化合物，它又可降低白清类脂，减少血小板凝聚，它能阻止人的低密度脂蛋白（LDL）氧化，增加高密度脂蛋白（HDL）胆固醇，预防动脉粥样硬化。花青素具有抗氧化和抗弹性蛋白酶的活性，尤其原花青素，已被证实为超强的抗氧化性，清除人体内的自由基，目前已应用于血管紊乱（毛细血管阻塞和渗透性紊乱、静脉淋巴机能不全等症状）上有治疗价值，是一种重要的的制药专卖产品的活性物质。另外由于超强的抗氧化能力，能清除体内自由基，起到多种疾病，延缓衰老、护肤美容等功能保健作用。
有“法国人酒中日月生命长”说法，法国人长寿的密诀：红酒＋保健＝长寿。由于葡萄酒中同样含有上述的各种成分。据世界卫生组织对人类健康调查，发现尽管法国与其他发达国家的食物中同样含有大量脂肪，但法国人的寿命仍然比其他国家的公民长，尤其法国人心脑血管病患病率最低。法国人常饮葡萄酒与法国葡萄酒文化有关。法国葡萄酒文化可以追溯到公元前一世纪，历史悠久，它可是法国优雅文化的表现，凝聚着法兰西历史。岁月更迭，葡萄酒也发生了深刻的变化，但法国葡萄酒业始终保持着自己的传统酿造工艺，法国葡萄酒被世人奉为经典极品。如今专家已经运用科学的手段和方法进一步证实了常饮红葡萄酒，尤其第每天饮用两至三杯的红葡萄酒，可以预防心脑血管病和癌症的科学论据。
葡萄全身是宝。皮薄多汁且甜度高的葡萄可作为水果食用和礼品贡品，而汁少皮厚品质低劣的葡萄，可用来发酵制作葡萄酒，葡萄叶子、葡萄籽和葡萄皮等可用来提取医药、保健功效成分，并根据功效成分不同，制成各种剂型，比如注射剂型、口服剂型和外用膏剂型等，供人们以医疗保健作用。
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