楊 濤,李樹德,郭靖
(新疆中信國安葡萄酒業有限公司,新疆 瑪納斯縣 832200)
酚類物質(Phenolic Compounds),是葡萄酒中非常重要的次級代謝產物。根據葡萄果實中酚類物質的存在位置可以分為兩類:主要在外果皮、種子中積累的類黃酮類化合物和主要在果肉中積累的非類黃酮類化合物;類黃酮類化合物是自然界中分布較廣的酚類物質,主要包括花色苷類、黃酮醇類和黃烷醇類[1]。酚類物質對紅葡萄酒的色澤和收斂性至關重要,能夠賦予葡萄果實和葡萄酒以穩定優質的色澤和飽滿豐富的口感。同時酚類物質也是葡萄酒保健功能的重要來源,作為一種天然生物活性物質,利用其抗氧化、抑菌消炎、防治心血管疾病和防治糖尿病慢性并發癥等生物活性,被廣泛應用在功能性食品、保健食品、日用產品及藥品等領域[2]。
目前,酵母提取物作為一種新型生物誘導子已經在國外廣泛使用,例如LalVigneTM Mature(拉曼公司,法國),成分為100%的釀酒酵母提取物,用于噴施在葡萄葉面上來增加葡萄果實及葡萄酒中的酚類物質。酵母提取物中含有幾種可作為誘導子的化合物,主要有酵母細胞壁中的甘露蛋白、葡聚糖和幾丁質,以及酵母質膜中的脂類、固醇和蛋白質[3]。這些化合物能夠觸發各種植物防御模式。植物在酵母提取物的刺激下,可以增強自身碳水化合物的積累,從而使植物葉、莖和根的數量和重量增加[4]。目前關于酵母提取物在葡萄上的應用報道較少,Portu等[5]在丹魄(Vitis vinifera L.cv.Tempranillo)葡萄葉面噴施酵母提取物,結果表明酵母提取物可以誘導葡萄酚類物質的生物合成,相比于噴施茉莉酸甲酯和殼聚糖,更加能夠提高葡萄和葡萄酒中花色苷的含量。
本研究通過對赤霞珠葡萄噴施酵母提取物,測定并分析果實采收后所釀葡萄酒中的酚類物質種類及含量,并分析其對葡萄酒品質的影響。
采用新疆瑪納斯縣中信國安葡萄酒業有限公司自建基地(44°14'N,86°15'E)于2013年定植的赤霞珠葡萄。自根苗定植,株行距為1 m × 3 m,采用M-VSP(傾斜主干單主蔓水平龍干)樹形。
2020年,選取40行長勢良好、一致的葡萄植株作為試驗樣株,每20行為一個試驗小區,每小區進行2種試驗處理:噴施組和對照組。噴施組采用酵母提取物LalVigneTMMature(拉曼公司,法國),用量為1 kg干粉噴施10 000 m2,使用0.1%v/v 吐溫80水溶液作為葉片表面活性劑;對照組只噴施0.1%v/v 吐溫80水溶液。試驗分別于果實轉色5%、轉色100%時,分2次噴施于葉片正、背面,噴施均勻直至有液滴自然滴落為止。
1.2.1 葡萄果實理化指標測定
在果實轉色5%、轉色100%時采樣,隨機從植株各部位取100粒漿果,用分析天平稱取重量,計算漿果百粒重;然后擠出果汁,用手持糖度計(PAL-1,Atago,Japan)測定果汁可溶性固形物含量,用pH計測定果汁pH;可滴定酸使用NaOH滴定法測定,以酒石酸計(g/L)。
1.2.2 釀造發酵
在適宜采收期對試驗葡萄樹果穗進行手工采摘、運送至酒廠。葡萄除梗后加入60 mg/L SO2進行破碎,葡萄醪入罐后加入20 g/hL的人工酵母,發酵溫度24~ 26 ℃;酒精發酵結束后,人工接種乳酸菌LALVIN31(Lallemand,法國)啟動蘋果酸乳酸發酵,發酵溫度18~20 ℃。
1.2.3 葡萄酒酚類物質含量檢測
檢測采用美國Agilent 1200系列高效液相色譜儀,配備6410三重串聯四級桿質譜儀(QqQ),采用Poroshell 120 EC-C18色譜柱。樣品測定前經0.22 μm水系濾膜過濾,進樣量5 μL。洗脫采用的流動相為:0.1%甲酸水溶液為A相,含0.1%甲酸的50/50甲醇乙腈溶液為B相。流動相流速0.4 mL/min。柱溫箱溫度控制在55 ℃。質譜采用AJESI離子源,噴霧電壓為4 kV,離子源溫度為150 ℃,干燥氣溫度為350 ℃,流量為12 L/h,霧化器壓力為35 psi。檢測器為多反應監測模式(MRM)。
花色苷的檢測采取正離子模式,洗脫程序為10%~ 100%的B相持續15 min,后運行程序5 min。非花色苷酚的檢測采取負離子模式,梯度洗脫程序為0~ 28 min,10%~ 46% B;28~ 29 min,46%~10%B,后運行程序5 min。
花色苷及非花色苷酚的定性依據為農業農村部葡萄酒加工重點實驗室所建立的葡萄與葡萄酒酚類物質(高效液相色譜-質譜聯用)指紋譜庫[6]。定量采用外標法,花色苷定量以二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷為外標物,黃酮醇以槲皮素為外標物,黃烷醇以兒茶素、表兒茶素、表棓兒茶素和表兒茶素沒食子酸酯為外標物,單位為mg/kg FW(果實鮮重)。
1.2.4 數據處理
采用SPSS 22.0進行統計分析,采用Origin 8.5進行繪圖。
如表1所示,噴施酵母提取物后葡萄漿果的可溶性固形物含量并未受到顯著影響;可滴定酸含量在轉色后有顯著提高,但在采收期這種差異已消失。漿果pH呈現出相似規律,轉色后漿果pH顯著降低,而采收期差異則不明顯;漿果百粒重表現無顯著影響。

表1 噴施酵母提取物對葡萄漿果基本理化指標的影響
如表2所示。共檢測到15種單體花色苷類物質,包括未經修飾的葡萄糖苷花色苷以及乙?;拖愣辊;幕ㄉ?。噴施處理的單體花色苷濃度總量雖然高于對照,但并不顯著。對于不同單體的花色苷物質,只有花青素-3-葡萄糖苷濃度顯著提高。這表明噴施酵母提取物對葡萄酒中的單體花色苷的影響是有限的。

表2 噴施酵母提取物對葡萄酒單體花色苷的影響
如表3所示,共檢測到17種非花色苷酚物質,包括7種黃烷醇類物質和10種黃酮醇類物質。從總量上看,噴施處理的黃烷醇類物質濃度要高于對照,但未達到顯著水平;但是對于單體黃烷醇類物質,噴施處理顯著提高了表兒茶素、表棓兒茶素和楊梅酮物質的濃度。非花色苷酚類物質不僅能改善葡萄酒口感,同時還能作為輔色素與單體花色苷類物質進行聚合反應,有利于增強葡萄酒穩定性。

表3 噴施酵母提取物對葡萄酒非花色苷酚的影響
如表4所示,檢測到4類聚合花色苷類物質為乙醛橋連聚合花色苷、乙烯基黃烷醇吡喃花色苷、乙醛復合型吡喃花色苷和酚基吡喃花色苷。聚合花色苷類物質作為葡萄酒維持其色澤穩定性的重要物質,其含量高低影響著葡萄酒感官的好壞[7]。由試驗結果看出,處理和對照的總聚合花色苷濃度沒有顯著差異,但是處理的酚基吡喃花色苷濃度顯著高于對照,這表明噴施酵母提取物有助于增加酚基吡喃花色苷含量。

表4 噴施酵母提取物對葡萄酒聚合花色苷的影響
本試驗主要探究了噴施酵母提取物對赤霞珠葡萄及葡萄酒中酚類物質的影響。結果顯示,葉面噴施酵母提取物對葡萄漿果可溶性固形物含量、可滴定酸含量、pH及百粒重無顯著影響;對葡萄酒中單體花色苷含量總量影響不大,但是對花青素-3-葡萄糖苷濃度有顯著提高作用;對葡萄酒中總聚合花色苷濃度沒有顯著影響,但是對酚基吡喃花色苷濃度有顯著增加作用;對葡萄酒中的黃烷醇類物質總量濃度無顯著影響,但是在單體黃烷醇類物質中,噴施處理顯著提高了表兒茶素、表棓兒茶素和楊梅酮物質的濃度??傮w分析,赤霞珠葡萄噴施酵母提取物對葡萄酒品質的提升有一定作用。