陳　霞，李　敏，張　波，張建華，趙婉珍，李　蔚，韓舜愈

（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，甘肅省葡萄與葡萄酒工程學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，甘肅 蘭州 730070）

擴(kuò)展青霉對(duì)‘蛇龍珠’葡萄酒棒曲霉素及風(fēng)味品質(zhì)的影響

陳霞，李敏，張波，張建華，趙婉珍，李蔚，韓舜愈*

（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，甘肅省葡萄與葡萄酒工程學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，甘肅 蘭州 730070）

以‘蛇龍珠’葡萄為試材，通過擴(kuò)展青霉（Penicillium expansum）侵染，測(cè)定其所釀制的葡萄酒中棒曲霉素的含量及對(duì)理化指標(biāo)和揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響。結(jié)果表明，使用采后擴(kuò)展青霉侵染的葡萄原料生產(chǎn)的葡萄酒棒曲霉素含量低于SN/T 2008—2007中高效液相色譜法檢出限（10 μg/L）水平，并未造成棒曲霉素的積累和超標(biāo)，但處理對(duì)葡萄酒的理化指標(biāo)及揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)卻產(chǎn)生影響，使得葡萄酒的色度、單寧、總酚和總花色苷含量均顯著上升（P＜0.05），而酒精體積分?jǐn)?shù)則有所下降。同時(shí)對(duì)揮發(fā)性成分的檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，處理樣品和對(duì)照酒樣在風(fēng)味物質(zhì)數(shù)量和含量上均存有差別，其中1-辛烯-3-醇、3-甲硫基丙醇和辛酸等在處理中的含量較高（P＜0.05），而乙酸苯乙酯、大馬士酮和α-松油醇等化合物含量則低于對(duì)照（P＜0.05）。利用物質(zhì)的風(fēng)味閾值和感官特征分析認(rèn)為，擴(kuò)展青霉侵染將造成葡萄酒原有的特色與風(fēng)味發(fā)生改變，使葡萄酒存在品質(zhì)劣變的風(fēng)險(xiǎn)。

擴(kuò)展青霉；‘蛇龍珠’葡萄酒；棒曲霉素；理化品質(zhì)；揮發(fā)性物質(zhì)

葡萄中的微生物生態(tài)是由多樣化的微生物種群構(gòu)成的，包括絲狀真菌、酵母等。絲狀真菌的污染不僅會(huì)降低葡萄的產(chǎn)量，部分真菌種類還可在葡萄成熟過程中代謝產(chǎn)生真菌毒素和不良的揮發(fā)性物質(zhì)，進(jìn)而影響葡萄酒的安全性和風(fēng)味品質(zhì)［1］。因此，研究并控制真菌的侵染已成為葡萄種植和葡萄酒釀造中備受關(guān)注的一項(xiàng)任務(wù)。

研究發(fā)現(xiàn)，侵染果蔬的真菌種類很多，其中擴(kuò)展青霉（Penicillium expansum）作為一種常見的侵染果實(shí)的多細(xì)胞絲狀真菌，廣泛存在于自然界中［2］。目前已從蘋果、梨、杏、櫻桃、獼猴桃、油桃、梨和番茄等多種植物中分離鑒定到［2-3］。此外Donoso等［4］從健康的釀酒葡萄簇上也檢測(cè)出擴(kuò)展青霉，擴(kuò)大了其侵染的宿主范圍。研究［5］認(rèn)為，擴(kuò)展青霉可引發(fā)果蔬采后的青霉病，導(dǎo)致果蔬腐爛，使病部組織帶有霉味。同時(shí)擴(kuò)展青霉侵染還會(huì)產(chǎn)生棒曲霉素，增大了食用者罹患“三致”反應(yīng)（致畸、致癌和致突變）的風(fēng)險(xiǎn)。并且棒曲霉素在酸性條件下十分穩(wěn)定，通過一般的加工過程無(wú)法將其完全去除，這將最終導(dǎo)致生產(chǎn)的商品中棒曲霉素含量的超標(biāo)，對(duì)人體健康構(gòu)成威脅［6］。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，通過在蘋果、桃、梨、杏、草莓和獼猴桃等果實(shí)中人為接種擴(kuò)展青霉，將引起果實(shí)的腐爛和棒曲霉素的積累［7］。并且由于微生物的介入和作用，果實(shí)的理化品質(zhì)也會(huì)受到影響，并最終影響產(chǎn)品的質(zhì)量和價(jià)值［8］。Stéphane等［9］研究表明，擴(kuò)展青霉菌株可在察氏培養(yǎng)基上產(chǎn)生土臭味素，而且當(dāng)擴(kuò)展青霉與灰霉協(xié)同侵染葡萄果實(shí)時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生上述的不良風(fēng)味，使得所釀造的葡萄酒存在風(fēng)味品質(zhì)劣變的風(fēng)險(xiǎn)。因此，重視寄主果實(shí)青霉病害及對(duì)棒曲霉素的控制和研究，將從根本上保障農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)和食用安全。減少果實(shí)的微生物制腐，掌握致病微生物的侵染途徑和致病規(guī)律早已成為科研工作者的研究重點(diǎn)，同時(shí)歐盟還制定了嚴(yán)格的規(guī)定，加強(qiáng)對(duì)產(chǎn)毒微生物毒素的監(jiān)管。例如，棒曲霉素在果汁中的最高限量為50 μg/L，在固態(tài)蘋果制品中的限量為25 μg/kg，而在嬰兒食品中則不超過10 μg/kg［10］。此外，歐盟在2004年頒布了第455/2004號(hào)指令，以限制含棒曲霉素食品的進(jìn)口。與此相比，國(guó)內(nèi)對(duì)擴(kuò)展青霉及棒曲霉素雖有一定的研究，但還存在一定的差距，特別是使用擴(kuò)展青霉污染后的加工原料生產(chǎn)食品方面，有關(guān)的研究和報(bào)道數(shù)量有限。

本實(shí)驗(yàn)以‘蛇龍珠’葡萄為原料，通過擴(kuò)展青霉侵染培養(yǎng)，檢測(cè)所釀成品酒中棒曲霉素含量，并對(duì)其理化指標(biāo)和揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行分析，以期為擴(kuò)展青霉的安全性及對(duì)葡萄酒品質(zhì)的影響提供科學(xué)參考和數(shù)據(jù)支持。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

‘蛇龍珠’葡萄于2014年采收于甘肅省民勤縣，糖度為22°Brix；擴(kuò)展青霉菌株M18于2013年分離自甘肅河西走廊釀酒葡萄產(chǎn)區(qū)。

釀酒酵母（紅佳釀Vintage Red（VR）） 意大利Enartis公司；2-辛醇（色譜純）、棒曲霉素標(biāo)準(zhǔn)品美國(guó)Sigma公司；乙腈（色譜純） 德國(guó)Merck公司；福林酚（Folin Ciocalteu，F(xiàn)C）試劑 上海源葉生物科技有限公司；磷鉬鎢酸顯色劑 北京華科盛精細(xì)化工產(chǎn)品貿(mào)易有限公司；氯化鉀、醋酸、醋酸鈉、無(wú)水碳酸鈉、鹽酸、氫氧化鈉、無(wú)水葡萄糖、一水合沒食子酸等試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純；菲林試劑、次甲基藍(lán)指示液等按照GB/T 603—2002《化學(xué)試劑：試驗(yàn)方法中所用制劑及制品的制備》配制。

1.2儀器與設(shè)備

Genesis 10s紫外-可見分光光度計(jì)、265079氣相色譜-質(zhì)譜（gas chromatography-mass spectrometry）聯(lián)用儀、TG-WAX色譜柱、DIONEX Ultimate 3000高效液相色譜儀 美國(guó)Thermo Scientific公司；CP214電子天平 上海奧豪斯儀器有限公司；固相微萃?。╯olid phase microextraction，SPME）裝置、50/30 μm二乙基苯/碳分子篩/聚二甲基硅氧烷（divinylbenzene/carboxen/ polydimethyl-siloxane，DVB/CAR/PDMS）萃取頭美國(guó)Surpelco公司；18100摩爾超純水機(jī) 重慶摩爾水處理設(shè)備有限公司；HH-S型恒溫水浴鍋 金壇市恒豐儀器制造有限公司；160350D型酒精測(cè)定儀 法國(guó)Dujardin Salleron公司。

1.3方法

1.3.1發(fā)酵工藝

手工分選成熟度一致并無(wú)病害的‘蛇龍珠’葡萄，混勻后均分為2 組（每組設(shè)3 個(gè)重復(fù)），次氯酸鈉溶液浸泡晾干，取一組進(jìn)行接種實(shí)驗(yàn)：將25 ℃培養(yǎng)了7 d的擴(kuò)展青霉菌株M18以無(wú)菌水制成106CFU/mL的孢子懸浮液，接種后，置于25 ℃，在相對(duì)濕度為85%～90%條件下培養(yǎng)7～10 d，待葡萄表面擴(kuò)展青霉菌絲量達(dá)到60%～80%后進(jìn)行除梗破碎，并添加50 mg/L SO2及20 mg/L果膠酶進(jìn)行短時(shí)的浸漬。24 h之后，加入商品釀酒干酵母（200 mg/L）啟動(dòng)發(fā)酵，每日定時(shí)搖瓶3 次，當(dāng)發(fā)酵至糖含量低于4.0 g/L后，及時(shí)將酒液和酒腳沉淀進(jìn)行分離，室溫保存待用。

1.3.2葡萄酒中棒曲霉素的檢測(cè)

參照SN/T 2008—2007《進(jìn)出口果汁中棒曲霉毒素的檢測(cè)方法：高效液相色譜法》［11］進(jìn)行檢測(cè)（y=0.010 8 x-0.029，R2=0.999 8）。

1.3.3葡萄酒理化指標(biāo)測(cè)定

酒精體積分?jǐn)?shù)、殘?zhí)恰⒖偹岷繙y(cè)定參照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》［12］；單寧含量測(cè)定參照NY/T 1600—2008《水果、蔬菜及其制品中單寧含量的測(cè)定：分光光度法》［13］（y=0.118 8x-0.000 7，R2=0.999 1）。

色度、色調(diào)測(cè)定參照李素岳［14］的方法并作適當(dāng)修改。準(zhǔn)確吸取1 mL供試酒樣于10 mL容量瓶中，蒸餾水定容至刻度，取稀釋后的溶液用1 cm光程玻璃比色皿，以蒸餾水為空白，分別于波長(zhǎng)420、520 nm和620 nm處測(cè)定吸光度（A），樣品的色度和色調(diào)值按公式（1）、（2）計(jì)算：

總酚含量測(cè)定參照李靜等［15］的方法，略有修改。將1 mL酒樣用蒸餾水定容至100 mL，然后吸取1 mL樣品溶液分別加入5 mL水、1 mL福林酚顯色劑及3 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)7.5%碳酸鈉溶液進(jìn)行顯色。靜置2 h后，于765 nm波長(zhǎng)處測(cè)定樣品的吸光度，再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算出樣品中總多酚含量（y=0.102 4 x-0.005 8，R2=0.999 3）。

總花色苷含量參照翦祎等［16］的方法，略有修改。吸取0.5 mL葡萄酒，用pH 1.0的緩沖液定容至10 mL。室溫平衡100 min，以蒸餾水為空白，分別于波長(zhǎng)521 nm和700 nm處測(cè)定吸光度。用同樣的方法測(cè)定樣品在pH 4.5緩沖溶液中的吸光度。按公式（3）計(jì)算：

式中：Mw為摩爾質(zhì)量493.2 g/mol（錦葵色素-3-葡萄糖苷）；DF為稀釋倍數(shù)；1為光程/cm；ε為摩爾消光系數(shù)，28 000 L/（mol/cm）。

1.3.4葡萄酒揮發(fā)性成分分析

1.3.4.1香氣成分的富集

將5 mL發(fā)酵結(jié)束后的葡萄酒注入20 mL萃取瓶，加入1.5 g NaCl和50 μL質(zhì)量濃度為8.3 mg/L的2-辛醇溶液作為內(nèi)標(biāo)，密封，置于45 ℃磁力攪拌30 min后40 ℃水浴頂空萃取30 min，GC-MS進(jìn)樣解吸10 min。

1.3.4.2GC-MS條件

參照馬騰臻等［17］方法并略作修改：TG-WAX色譜柱（60 m×0.25 mm，0.5 μm）；升溫程序：40 ℃保持5 min，以5 ℃/min升至230 ℃，保持10 min；載氣（He）流速1 mL/min；不分流進(jìn)樣；進(jìn)樣口溫度250 ℃；電子電離源；電子能量70 eV；傳輸線溫度230 ℃；離子源溫度250 ℃；質(zhì)量掃描范圍m/z 50～450。

1.3.4.3香氣成分的定性與定量

由GC-MS分析所得的樣品質(zhì)譜圖經(jīng)計(jì)算機(jī)在NIST、Wiley數(shù)據(jù)庫(kù)檢索比對(duì)及資料參考，進(jìn)行定性分析。各成分的含量采用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行半定量分析，按公式（5）計(jì)算，并利用公式（6）計(jì)算氣味活性值（odor activity value，OAV）：

1.4數(shù)據(jù)處理

每個(gè)實(shí)驗(yàn)組設(shè)3 個(gè)平行，數(shù)據(jù)采用Microsoft Office Excel 2007進(jìn)行處理，IBM SPSS 19.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，并利用Duncan's進(jìn)行多重比較，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析（P＜0.05）。

2　結(jié)果與分析

2.1葡萄酒中棒曲霉素含量的檢測(cè)

圖1　棒曲霉素標(biāo)準(zhǔn)品高效液相色譜圖Fig.1　HPLC profile of patulin standard

以‘蛇龍珠’葡萄為原料，以不接種擴(kuò)展青霉為對(duì)照，檢測(cè)供試酒樣中棒曲霉素含量。如圖1所示，接種擴(kuò)展青霉后棒曲霉素含量低于檢出限（10 μg/L）。這與Scott［18］和Ough［19］等研究的結(jié)果相似。Moss等［20］對(duì)果汁發(fā)酵過程中棒曲霉素的變化進(jìn)行研究，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）對(duì)棒曲霉素有降解作用，其可被釀酒酵母（S. cerevisiae）降解產(chǎn)生2 種低毒性的代謝物（（E）-ascladiol，（Z）-ascladiol）。而相關(guān)研究［21］還發(fā)現(xiàn)，釀酒過程中酵母或其他物質(zhì)的吸附作用，也會(huì)使棒曲霉素含量逐漸減少，使得在酒中檢測(cè)不到。Gonzalo等［22］在‘赤霞珠’葡萄汁中檢測(cè)到棒曲霉素，但在隨后發(fā)酵過程中，其含量就減少了85%左右，并最終降低到不能檢測(cè)的水平。

2.2葡萄酒理化指標(biāo)分析

表1　葡萄酒的理化指標(biāo)Table1　Physicochemical characteristics of wines

由表1可知，擴(kuò)展青霉污染后，葡萄酒中總酸含量與對(duì)照相比略有下降，這與Meunier等［23］研究炭疽病菌侵染‘赤霞珠’葡萄后的總酸含量變化結(jié)果一致，分析可能是因?yàn)榫昵秩酒咸押缶浦刑O果酸-乳酸的轉(zhuǎn)化及酒石酸鹽的沉淀造成的。處理樣品的酒精體積分?jǐn)?shù)較對(duì)照降低了5%，這可能是因?yàn)閿U(kuò)展青霉侵染使得葡萄果實(shí)含糖量下降，或是因?yàn)閿U(kuò)展青霉消耗了葡萄中的部分氮源，導(dǎo)致發(fā)酵有減弱的結(jié)果。處理酒樣的色度值顯著的升高（P＜0.05），且色調(diào)值下降了6%，表明處理后的葡萄酒顏色較深，同時(shí)處理的總花色苷含量上升了33%，這與前述的色度-色調(diào)變化相對(duì)應(yīng)。分析這可能是由于真菌侵染對(duì)果皮中花色苷的合成產(chǎn)生了影響［24］。此外，處理樣品的單寧含量和總酚含量與對(duì)照相比也分別上升了13%和12%，這可能是因?yàn)榍秩臼沟霉ぜ?xì)胞組織受到破壞，從而有利于其在發(fā)酵過程中浸提效率的提高，而單寧和總酚含量的增加不僅可以使酒的顏色和口感得以維持和提升，而且也為后期酒的陳釀潛能提供了物質(zhì)保障。

2.3葡萄酒中的主要香氣成分

圖2　對(duì)照（A）及處理（B）后的葡萄酒香氣成分GC-MS總離子流圖Fig.2　GC-MS total ion current chromatograms of volatile compounds in control （A） and treatment （B）

表2　對(duì)照和處理的葡萄酒樣品揮發(fā)性成分的GC-MSS分析Table2　GC-MS analysis of volatile components of control and treatment

續(xù)表2

葡萄酒的香氣來(lái)自葡萄果實(shí)本身、酵母發(fā)酵及陳釀過程［33］，揮發(fā)性成分以醇類、酯類、脂肪酸類為主，此外還有少量的萜烯類、醛酮類和酚類等［34］。這些揮發(fā)性香氣成分是衡量葡萄酒風(fēng)味品質(zhì)的主要指標(biāo)。

由圖2、表2可知，在對(duì)照中鑒定出揮發(fā)性物質(zhì)56 種，處理組中72 種，1-丙氧基-2-丙醇、3-甲基-3-庚醇、1-庚烯-4-醇、S-（-）-2-甲基-1-丁醇、2-甲基-1-丁硫醇、2-甲基-1-戊醇、2-丁基-1-辛醇、2-乙酰氨基乙醇、1,9-壬二醇、癸醇、月桂醇、丁酸乙酯、甲酸異戊酯、壬酸乙酯、3-羥基丁酸乙酯、肉豆蔻酸異丙酯、正己酸、己基茉莉酮、肉豆蔻醛、6-叔丁基間甲酚僅在處理組中檢出。而叔十六硫醇、（±）-3-羥基月桂酸、香茅醇、2-叔丁基對(duì)甲苯酚僅在對(duì)照酒樣中被檢測(cè)到。所有檢出的物質(zhì)包括醇類35 種、酯類19 種、酸類7 種、萜烯類6 種、醛酮類4 種、酚類4 種、烯烴類1 種，且由方差分析可知，對(duì)照與處理組中大多數(shù)香氣物質(zhì)含量差異顯著，說(shuō)明擴(kuò)展青霉侵染后對(duì)葡萄酒的香氣產(chǎn)生了影響。而香氣物質(zhì)對(duì)葡萄酒整體香氣的貢獻(xiàn)取決于OAV，OAV越大，對(duì)香氣的貢獻(xiàn)也就越大［35］。擴(kuò)展青霉處理后，OAV大于1的化合物有29 種，其中，OAV較高的為1-辛烯-3醇、辛酸乙酯、癸酸乙酯、乙酸異戊酯，對(duì)照中OAV大于1化合物有24 種，較高的為1-辛烯-3醇、1-壬醇、辛酸乙酯、癸酸乙酯、乙酸異戊酯和乙酸苯乙酯。

2.3.1醇類化合物

醇類物質(zhì)是酒中主要的香氣成分，由糖代謝、氨基酸脫羧和脫氫產(chǎn)生［36］。其中正戊醇是果酒發(fā)酵中酵母的代謝產(chǎn)物之一［35］，具有濃郁的花香果香，在處理組中，其含量明顯低于對(duì)照（14%，P＜0.05）。Morales-valle等［1］研究發(fā)現(xiàn)在灰葡萄孢、青霉和曲霉等侵染的葡萄酒中可檢測(cè)出土臭味素、2-庚醇、1-辛烯-3-酮、茴香酮、茴香醇和1-辛烯-3-醇等不良風(fēng)味物質(zhì)，對(duì)照本實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)到了1-辛烯-3-醇化合物（蘑菇味），其在處理中的含量為2.67 mg/L，較對(duì)照增加了30%（P＜0.05），考慮這將使酒體不良風(fēng)味加重。3-己烯-1-醇具有青草味，常會(huì)給葡萄酒的香氣帶來(lái)負(fù)面的影響［28］，其在處理酒中的含量較高（約高出對(duì)照3 倍），這會(huì)增加酒體不成熟的感覺。S-（+）-2-庚醇具有葡萄和檸檬香，相比對(duì)照，處理樣品的含量下降了60%（P＜0.05）之多。苯乙醇是由苯丙氨酸代謝產(chǎn)生，當(dāng)質(zhì)量濃度低于閾值時(shí)，使酒體具有果香味，但質(zhì)量濃度高于閾值卻會(huì)產(chǎn)生腐臭味［37］，比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)處理的樣品苯乙醇含量較對(duì)照產(chǎn)生了顯著的增加（含量上升了37%，P＜0.05）。而異戊醇（苦杏仁味）和庚醇（油脂氣息）在處理中的含量也分別增加了0.4 倍和1 倍之多。研究［32］認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)檢測(cè)到的苯甲醇可能來(lái)源于莽草酸生物合成途徑的支鏈化合物，其具有杏仁氣味，對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，處理酒樣中的苯甲醇比對(duì)照樣品高出22%。此外，實(shí)驗(yàn)檢測(cè)到的2,3-丁二醇（黃油、乳酪味）和3-甲硫基丙醇（烤土豆味和蒜味），其含量在處理后分別增加了108%和85%，且3-甲硫基丙醇在處理中的OAV大于1.0，由于這些物質(zhì)屬于異味物質(zhì)，因此這將會(huì)給葡萄酒的香氣帶來(lái)負(fù)面的影響。

2.3.2酯類化合物

通常認(rèn)為酯類的合成可能來(lái)源于酵母菌的代謝［38］，以及在酒中的酯化反應(yīng)，這類物質(zhì)的產(chǎn)生將對(duì)葡萄酒的果香有著重要的貢獻(xiàn)作用［28］。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，擴(kuò)展青霉處理后，酒中酯類化合物的種類和含量都發(fā)生了變化。其中甲酸異戊酯、壬酸乙酯、3-羥基丁酸乙酯、肉豆蔻酸異丙酯和丁酸乙酯是處理樣品中特有的組分。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)檢測(cè)到的癸酸乙酯（果香）、乙酸苯乙酯、月桂酸乙酯和棕櫚酸乙酯（花果香氣味），以及具有椰子、蜂蠟香的肉豆蔻酸乙酯含量分別較對(duì)照下降了21%、48%、40%、24%和26%。分析這可能是因?yàn)榍秩驹斐闪斯麑?shí)中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗，從而導(dǎo)致酵母菌代謝的前體物質(zhì)減少，并最終影響了酯類物質(zhì)的合成。

2.3.3脂肪酸類化合物

葡萄酒中的脂肪酸類物質(zhì)大部分來(lái)源于酵母菌和乳酸菌的代謝，這些物質(zhì)一般都具有油脂、酸腐以及奶酪的氣味［28］。本實(shí)驗(yàn)在供試的酒樣中共檢出了6 種脂肪酸類物質(zhì)，其中（±）-3-羥基月桂酸為對(duì)照樣品中特有的物質(zhì)，而正己酸僅在處理酒樣中檢出，并且其OAV大于1.0，推測(cè)這將會(huì)給酒體帶來(lái)一定的乳酪和腐臭氣味。同時(shí)，通過擴(kuò)展青霉處理后，酒中的異丁酸（奶油、奶酪味）含量出現(xiàn)下降（21%），但是辛酸含量卻增加了近10 倍。通常認(rèn)為，辛酸在低質(zhì)量濃度時(shí)會(huì)有奶酪和奶油的的香味，而當(dāng)質(zhì)量濃度過高則會(huì)出現(xiàn)腐敗和刺激味等異味。因此考慮，處理后較高的辛酸將會(huì)對(duì)‘蛇龍珠’葡萄酒產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。

2.3.4其他類化合物

葡萄酒中的萜烯類物質(zhì)主要源于葡萄果實(shí)，由其前體物質(zhì)在發(fā)酵和陳釀過程逐漸釋放出來(lái)，這些物質(zhì)的組成和含量更多的反映了葡萄原料自身的特點(diǎn)［28］。研究［17］認(rèn)為實(shí)驗(yàn)檢測(cè)到的α-松油醇、大馬士酮和香茅醇等具有濃郁的花香果香。其在處理樣品中均呈現(xiàn)含量減少的趨勢(shì)，例如α-松油醇的含量?jī)H為對(duì)照的56%，大馬士酮的含量在處理中降低了45%，而香茅醇在處理組中還未檢出，表現(xiàn)出明顯的差別（P＜0.05）。

2.4擴(kuò)展青霉處理對(duì)‘蛇龍珠’葡萄酒香氣感官表現(xiàn)影響

表3　‘蛇龍珠’葡萄酒香氣成分OAV及特征描述Table3　OAVs and odor description of Cabernet Gernischt red wines

一般認(rèn)為，OAV大于1的成分為樣品的主體呈香化合物。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)到的所有揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行OAV的計(jì)算，按照OAV大于0.2的標(biāo)準(zhǔn)［32］對(duì)產(chǎn)生的化合物進(jìn)行了歸納和總結(jié)，如表3所示。

由表3可知，供試酒樣中OAV大于0.2的香氣成分共檢出32 種。依據(jù)香氣感官特征并參照葡萄酒風(fēng)味輪盤的劃分［35］，將‘蛇龍珠’葡萄酒的香氣成分分為化學(xué)味、土壤味、堅(jiān)果味、花香、果香、焦糖味、植物味、溶劑味、脂肪味、微生物、刺鼻味和木材味12 個(gè)系列，如圖3A所示，分析顯示對(duì)照和處理酒樣中都是果香、植物味、脂肪味、花香和土壤味對(duì)葡萄酒的整體香氣貢獻(xiàn)較大。

圖3　對(duì)照（A）與處理（B）酒樣中各系列香氣強(qiáng)度對(duì)比圖Fig.3　Comparison of aroma intensity between control and treatment

果香主要來(lái)自于酯類成分，擴(kuò)展青霉處理酒樣的香氣強(qiáng)度比對(duì)照酒樣降低了9%，這主要是乙酸異戊酯和癸酸乙酯的含量差異所致，其次是庚酸乙酯和月桂酸乙酯。植物香來(lái)自C6醛、醇類化合物，處理后的酒樣與對(duì)照差異不大，正戊醇、正己醇、葉醇是主要貢獻(xiàn)組分。脂肪香主要來(lái)自酸類，擴(kuò)展青霉處理酒樣比對(duì)照酒樣降低了4%，癸酸乙酯、庚醇、正己酸、辛酸是主要貢獻(xiàn)組分。花香主要來(lái)自芳香族化合物，擴(kuò)展青霉處理后略有增加，苯乙醇、辛酸乙酯、乙酸苯乙酯是‘蛇龍珠’葡萄酒中花香的主要貢獻(xiàn)者。1-辛烯-3醇具有濃郁的蘑菇味，依據(jù)葡萄酒風(fēng)味輪盤的劃分［35］，它是酒樣中土壤味的主要貢獻(xiàn)組分，處理后的酒樣中增加了29.7%。

‘蛇龍珠’葡萄酒果香主要包括葡萄、檸檬、香蕉、菠蘿和草莓的香味，花香以玫瑰香為主，橙花香和茉莉香次之，植物香包括青草味和薔薇香，土壤味以蘑菇香為主，同時(shí)脂肪味和蒜味也是處理和對(duì)照酒樣中的香氣系列，為了更具體的確定貢獻(xiàn)顯著香氣系列的主體呈味物質(zhì)，計(jì)算菠蘿香、玫瑰香、青草香等各種香氣的OAV，如圖3B所示，結(jié)果顯示擴(kuò)展青霉處理酒樣中土壤味的香氣強(qiáng)度較高，比對(duì)照增加了29.7%，蒜味升高了將近1 倍，玫瑰、茉莉、葡萄、檸檬、香蕉和青草香的香氣強(qiáng)度都低于對(duì)照酒樣，分別降低了35.2%、47.7%、60.6%、60.6%、15.8%和8.8%。

3　結(jié) 論

實(shí)驗(yàn)通過利用采后擴(kuò)展青霉處理的‘蛇龍珠’葡萄為原料，釀成干紅葡萄酒，結(jié)果顯示在處理的酒樣中棒曲霉素含量低于檢測(cè)水平，對(duì)酒的安全性不產(chǎn)生影響，并且處理可使樣品中的單寧、總酚和總花色苷含量顯著增加，色度-色調(diào)有所改善（P＜0.05），但是處理樣品的總酸含量較對(duì)照略有減少（3%）。

利用頂空-SPME和GC-MS聯(lián)用技術(shù)，對(duì)供試樣品的揮發(fā)性香氣化合物進(jìn)行檢測(cè)，共鑒定出76 種物質(zhì)，共有組分50 種，其中1-丙氧基-2-丙醇、3-甲基-3-庚醇、1-庚烯-4-醇、S-（-）-2-甲基-1-丁醇、2-甲基-1-丁硫醇、2-甲基-1-戊醇、2-丁基-1-辛醇、2-乙酰氨基乙醇、1,9-壬二醇、癸醇、月桂醇、丁酸乙酯、甲酸異戊酯、壬酸乙酯、3-羥基丁酸乙酯、肉豆蔻酸異丙酯、正己酸、己基茉莉酮、肉豆蔻醛、6-叔丁基間甲酚僅在處理中檢出，而叔十六硫醇、（±）-3-羥基月桂酸、香茅醇、2-叔丁基對(duì)甲苯酚為對(duì)照中獨(dú)有。

比較各化合物含量發(fā)現(xiàn)，處理可明顯增加醇類和脂肪酸類化合物的含量，而酯類物質(zhì)和萜烯類物質(zhì)有所減少。通過比較香氣強(qiáng)度（OAV大于0.2的化合物），結(jié)果顯示擴(kuò)展青霉處理的酒樣中香氣強(qiáng)度依次是果香、脂肪味、土壤味、花香、植物味。其中土壤味增加了29.7%，蒜味上升了將近1 倍，玫瑰、茉莉、葡萄、檸檬、香蕉和青草香的香氣強(qiáng)度比對(duì)照酒樣分別降低了35.2%、47.7%、60.6%、60.6%、15.8%和8.8%。

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Effect of Penicillium expansum Infection of Grapes on Patulin Content and Flavor Quality of Cabernet Gernischt Wine

CHEN Xia, LI Min, ZHANG Bo, ZHANG Jianhua, ZHAO Wanzhen, LI Wei, HAN Shunyu*
（Key Laboratory of Viticulture and Oenology, Gansu Province, College of Food Science and Engineering, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China）

In this experiment, we aimed to study the effect of Penicillium expansum infection of Cabernet Gernischt grapes on the patulin content, physicochemical indexes and volatile composition of the corresponding wine. The results showed that patulin content of the wine made from grapes with postharvest infection by Penicillium expansum was lower than the detection limit （10 μg/L） of the HPLC method as described in the standard SN/T 2008—2007, suggesting that patulin does not accumulate to exceed the maximum allowable limit, while the physicochemical indexes and aroma compounds of wine were affected by this treatment as indicated by a significant increase in chroma as well as the contents of tannin, total phenols and total anthocyanins （P ＜ 0.05） and a decrease in alcohol level. The volatile composition analysis showed that the types and contents of volatiles in treated and control samples were different； the contents of 1-octen-3-ol, 3-methylthiopropanol and octanoic acid were higher in the treated sample than in the control one whereas phenethyl acetate, damascenone and α-terpilenol were lower （P ＜ 0.05）. Taking into account the odor thresholds and organoleptic properties of volatile compounds, P. expansum infection of grapes would affect wine flavor and raise the risk of wine quality deterioration.

Penicillium expansum； Cabernet Gernischt wine； patulin； physicochemical quality； volatile compounds

10.7506/spkx1002-6630-201620021

TS262.7

A

1002-6630（2016）20-0126-05

陳霞, 李敏, 張波, 等. 擴(kuò)展青霉對(duì)‘蛇龍珠'葡萄酒棒曲霉素及風(fēng)味品質(zhì)的影響［J］. 食品科學(xué), 2016, 37（20）： 126-133.

DOI：10.7506/spkx1002-6630-201620021. http：//www.spkx.net.cn

CHEN Xia, LI Min, ZHANG Bo, et al. Effect of Penicillium expansum infection of grapes on patulin content and flavor quality of Cabernet Gernischt wine［J］. Food Science, 2016, 37（20）： 126-133. （in Chinese with English abstract）

DOI：10.7506/spkx1002-6630-201620021. http：//www.spkx.net.cn

2016-01-31

國(guó)家自然科學(xué)基金地區(qū)科學(xué)基金項(xiàng)目（31160310）；甘肅省農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專項(xiàng)（GNSW-2013-16）

陳霞（1990—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)獒劸莆⑸锛捌咸丫瓢踩?。E-mail：841279724@qq.com

韓舜愈（1963—），男，教授，博士，研究方向?yàn)楣呒庸ぜ捌咸丫骑L(fēng)味化學(xué)。E-mail：gsndhsy@163.com