謝蘇燕,路文鵬,舒 楠,金宇寧,肖家美
(中國農業科學院特產研究所,吉林長春 130112)
水果烈酒,又叫水果蒸餾酒,是指以新鮮水果或果汁為原料,經過發酵、蒸餾、貯存而成的飲料酒,興起于20 世紀末21 世紀初,是一個從水果產業鏈延伸出的新興產業[1]。影響蒸餾酒品質的主要因素有釀酒原料的地理產區、原料品種、酵母菌種、蒸餾工藝等,其中最主要的因素之一是原料的選擇[2-4]。釀造一款品質極佳的葡萄烈酒,對葡萄原料的要求是:葡萄漿果生理成熟時,應有糖低,酸高,香氣不明顯,抗病害等特點[5]。
北國藍,原代號88100,是中國農業科學院特產研究所于1988 年用釀造優質山葡萄酒品種“左山一”作母本、第一個兩性花山葡萄種質資源“雙慶”作父本進行雜交,從雜交后代兩性花植株中選出的優良單株,2015 年通過吉林省農作物品種審定,并命名為“北國藍”[6]。北國藍作為東北地區主栽的山葡萄品種之一,具有抗寒抗病性強、豐產穩產性高的特點[7]。北國藍漿果成熟時,具有高酸、高單寧、低糖、弱香氣的特點,由于漿果的這些特性,使得單品種釀造的葡萄酒也具有酸高、糖低的特性,很少用來直接飲用,平時多用于調酸調色,但這恰好符合葡萄烈酒對原料的要求[8]。
本研究選擇的霜后采收,是延遲采收的一種,延遲采收又稱自然保鮮法,是將已成熟或是即將達到采收成熟度的果實通過自然留樹或是特定的技術處理,讓其保留在植株上,繼續與植株保持養料和水分的交流,達到延遲采收的目的[9]。目前,國內關于葡萄延遲采收報道的主要是歐亞葡萄和鮮食葡萄,有關山葡萄延遲采收的報道較少。劉亮[10]研究表明,可以通過延遲采收來提高果實的含糖量,從而提高葡萄酒的品質。楊穎瓊等[11]針對山葡萄北國藍的延遲采收做了研究,研究表明,盛花期后的第119 天至129 天是集安地區北國藍的最適采收期(即2014/9/26—2014/10/6),明顯晚于該地區正常采收期(9 月中旬),綜合各指標,延遲采收的果實品質和酒的營養品質均較好。
為了提高葡萄酒及蒸餾酒的品質,本研究旨在分析兩個不同采收期對北國藍果實、葡萄酒及烈酒香氣成分的影響,為確定北國藍的最佳采收期提供另一理論依據。
試驗材料:北國藍選自吉林省吉林市左家鎮山葡萄試驗園,種植株行距為1.0 m×2.5 m,籬架。
試劑:硫酸,成都科隆;氫氧化鈉,北京化工廠;蒽銅、鄰苯二甲酸氫鉀,滬試;無水碳酸鈉,天津恒興;單寧酸,天津光復;沒食子酸、酚酞,天津華東;Folin & Ciocalteu’s phenol reagent、Folin-Denis,西格瑪奧德里奇(上海)貿易有限公司。
全套玻璃蒸餾器(1000 mL、500 mL)、酶標儀、12 L蒸餾器。
1.3.1 采樣、釀造、蒸餾方法
采樣:結合北國藍的成熟期與2018 年吉林省吉林市左家鎮的氣候條件,選擇在9 月14 日、10 月15日采樣并進行釀酒試驗,為了保證采樣具有代表性,在試驗區的每棵葡萄樹上隨機摘取葡萄,取樣量為15 kg。
釀造:采回的葡萄除去病果、爛果后,留3 穗葡萄考種,其他進行人工去梗、破碎,加入安琪活性干酵母MST 于20 L 的玻璃發酵罐中發酵7 d。發酵結束后,留取200 mL 樣品,測定葡萄酒的各理化指標及香氣成分。
蒸餾:發酵結束后的葡萄醪用12 L的帝伯仕小型實驗室用蒸餾器進行蒸餾,流程如圖1。
陳釀:將裝瓶的蒸餾酒,放置在10~20 ℃、恒濕、陰暗條件下密封保存。
1.3.2 理化指標測定方法
酒精度的測定:密度瓶法。
可溶性固形物的測定:使用手持折光儀測定。
總糖的測定:硫酸蒽銅比色法(以葡萄糖計)。
總酸的測定:酸堿滴定法(以酒石酸計)。
單寧的測定:福林單寧比色法(結果以鞣酸表示)。
總酚的測定:福林酚比色法(結果以沒食子酸表示)。
香氣物質測定方法:采用頂空-氣相色譜-LAV(Laboratory Analytical Viewer)聯用法對烈酒的揮發性有機物進行測定。使用的儀器是FlavourSpec?風味分析儀,該儀器配套的分析軟件包括LAV(Laboratory Analytical Viewer)和3 款插件以及GC×IMS Library Search,可以分別從不同角度進行樣品分析。
取1 mL 酒樣,每個樣重復3 次,置于20 mL 頂空瓶中,加入10 μL 20 mg/L 4-甲基-2-戊醇(內標),60 ℃孵育10 min 后進樣。定量分析公式如下:

表1 不同采收期葡萄的基本理化指標
由表1可知,北國藍葡萄延遲采收(10月15日)與正常采收(9 月14 日)相比較,總糖含量升高了98.85 g/L,總酸含量下降了5.03 g/L,單寧含量升高了0.22 g/L,總酚含量升高了0.103 g/L。
由表2 可知,通過該方法共檢測到59 種揮發性香氣成分,包括22種酯類物質,14種醇類物質,9種醛類物質,11 種酮類物質,1 種酸類物質和2 種芳香烯烴物質。
正常采收(9月14日)的果實的香氣成分33種,總含量為5640.877 μg/L,延遲采收香氣成分總共36 種,總含量為8860.475 μg/L。與正常采收(9 月14 日)相比較,延遲采收的果實除了酸類物質、甲醇和一些呈刺激氣味的醇類、酮類物質有所降低外,香氣成分的種類、含量都增加,尤其是酯類物質中的乙酯類物質的含量(丁酸乙酯、丙酸乙酯、甲酸乙酯等)明顯增加,還有新增的呈奶油香的3-羥基-2-丁酮、E-2-辛烯醛等,這些物質呈各種水果香,會賦予果實甜、奶、花香[12],在果實香氣成分的組成中具有十分積極的作用。

表2 不同采收期香氣成分分析

續表2 不同采收期香氣成分分析
葡萄酒中的香氣物質主要是發酵過程中有機酸通過酯化作用生成的,具有果香和花香,是葡萄烈酒中最活躍的物質[13]。正常采收(9 月14 日)的葡萄酒的香氣成分總共為42 種,總含量為14523.386 μg/L,延遲采收共有42 種香氣成分,總含量為182925.0254 μg/L。與正常采收相比較,延遲采收的葡萄酒除了酸類物質、甲醇和一些刺激氣味的醇類、酮類物質有所降低外,香氣成分的含量是正常采收的10 倍,辛酸乙酯、丙酸己酯、正辛內酯、己酸乙酯、乙酸異戊酯、丁酸乙酯、乙酸異丁酯、乙酸乙酯等的含量明顯增加,酯類物質的含量占香氣總含量的比例高達93.44 %。因此,霜后采收的葡萄酒香氣更濃郁,品質更佳,這與楊穎瓊等[14]通過測定葡萄酒的糖、酸、單寧等指標所得到的結論是一致的。
正常采收(9 月14 日)的烈酒的香氣成分總共33 種,總含量為15915.21 μg/L,延遲采收共有34 種香氣成分,總含量為14030.459 μg/L。與正常采收相比較,延遲采收的葡萄蒸餾酒多了苯乙烯、α-松油烯、異戊酸乙酯-D、2-甲基丁酸乙酯-M、2-甲基丁酸乙酯-D、甲醇、3-羥基-2-丁酮這7 種物質,少了4-甲基-2-戊酮-M、2-丙酮、壬醛、反式-3-己烯-1-醇、己酸丙酯、辛酸乙酯這6 種物質。正常采收的葡萄蒸餾酒中酯類物質種類少,共16 種,但含量高,為4007.425 μg/L,占香氣成分的25.08 %;延遲采收的葡萄蒸餾酒中酯類物質種類較多,共17種,但含量少,為2633.985 μg/L,占香氣成分的18.35 %。乙酸異戊酯、乙酸乙酯、己酸乙酯有菠蘿香、香蕉香等果香,對蒸餾酒香氣組成有積極作用[15],在該實驗中,正常采收的葡萄蒸餾酒中這3種物質的含量分別為1004.06 μg/L、793.6 μg/L、1139.995 μg/L,占酯類物質的73.31%,延遲采收的蒸餾酒中這3 種物質的含量分別是716.16 μg/L、167.098 μg/L、887.908 μg/L,占酯類物質67.24 %,可以發現,這3 種物質都隨采收期的延遲而降低,此結論與李娜娜[16]的研究結果相符。在酒精發酵過程中產生的高級醇也是蒸餾酒香氣成分的重要組成成分,正常采收的蒸餾酒中高級醇的含量為10043.78 μg/L,占香氣成分的62.86%,延遲采收的蒸餾酒中高級醇含量為9491.919 μg/L,占香氣成分的66.13 %。正常采收的蒸餾酒醇類與酯類、酸類總含量為14613.673 μg/L,占香氣成分的91.46 %;延遲采收這3 類物質總含量為12715.516 μg/L,占香氣成分的88.59 %。因此,可將這3 類物質作為蒸餾酒主要的香氣物質[17]。
綜上所述,霜后采收對北國藍山葡萄的果實、干紅葡萄酒、蒸餾酒的香氣種類和含量都有影響。霜后采收的葡萄果實,與正常采收相比較,還原糖、總酚、單寧的含量升高,滴定酸的含量降低,香氣成分的種類和含量都增加,香氣濃郁,但出汁率與粒徑均降低。霜后的山葡萄干紅葡萄酒總糖、單寧、總酚含量,尤其是香氣物質的含量明顯高于正常采收的,因此,霜后的干紅葡萄酒品質更佳,香氣更加濃郁。霜后采收對蒸餾酒的影響主要是香氣物質的含量有所降低,但多了兩種芳香類烯烴物質,這兩種物質對蒸餾酒的品質和口感是否有影響還有待探討。