王珍，劉迪迪，張振文，2*

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)葡萄酒學(xué)院，陜西楊凌712100；2.陜西省葡萄與葡萄酒工程中心，陜西楊凌712100）

不同葉幕機械修剪方式下赤霞珠葡萄所釀酒的酚類物質(zhì)研究

王珍1，劉迪迪1，張振文1，2*

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)葡萄酒學(xué)院，陜西楊凌712100；2.陜西省葡萄與葡萄酒工程中心，陜西楊凌712100）

以赤霞珠葡萄為試材，研究機械修剪葉幕厚度對葡萄酒酚類物質(zhì)的影響，為試驗地葡萄管理提供理論基礎(chǔ)。通過葉幕修剪機設(shè)置4種葉幕厚度（機械+人工、機械70 cm、85 cm、100 cm），果實成熟后采收并采用傳統(tǒng)工藝釀造干紅葡萄酒，檢測花色苷及非花色苷酚類物質(zhì)組成及含量。結(jié)果表明，機械+人工及機械70 cm處理方式能夠有效增加基本花色苷、乙?；ㄉ?、香豆?；ㄉ占翱Х弱；ㄉ蘸?，并豐富其組成；機械70 cm處理能促進(jìn)黃酮醇及非類黃酮物質(zhì)的積累，并增加其組成；而機械+人工處理降低了黃烷醇及羥基肉桂酸酚類物質(zhì)含量。因此，在選擇葉幕管理方式時，機械+人工及機械70 cm這兩種處理具有現(xiàn)實的參考意義。

機械修剪；赤霞珠；酚類物質(zhì)；花色苷；類黃酮

葡萄酒中的酚類物質(zhì)主要包括花色苷酚類物質(zhì)及非花色苷酚類物質(zhì)，作為葡萄酒的結(jié)構(gòu)骨架，對葡萄酒酒體、外觀色澤、香氣以及感官品質(zhì)發(fā)揮著決定性作用[1]，是一類生物活性物質(zhì)，具有強抗氧化作用，在預(yù)防心血管疾病、抗動脈硬化[2]、抗衰老等領(lǐng)域的保健功能[3-4]，越來越受到大眾喜愛。一部分直接來源于葡萄果實，受葡萄品種[5]、溫度、光照[6]、土壤[7]、栽培管理措施[8]、釀造工藝[9-10]等因素的影響，一部分來源于葡萄酒釀造過程中的酵母代謝[11]、外援添加或者橡木桶陳釀、橡木片浸漬[12]等。

機械化管理作為一種省時、省力、作業(yè)整齊的快捷管理方式，恰好解決了快速增長的葡萄種植產(chǎn)業(yè)對人力成本的高標(biāo)準(zhǔn)需求。通過葉幕修剪來調(diào)節(jié)樹體的營養(yǎng)生長與生殖生長是葡萄夏季管理的重要環(huán)節(jié)之一，但目前有關(guān)機械修剪方式對葡萄酒品質(zhì)影響的相關(guān)研究還比較少，急需探尋一種適宜的夏季修剪模式。本試驗依托山西堯京酒莊提供的葉幕修剪機，設(shè)置不同的葉幕修剪厚度，旨在通過探究葉幕厚度對葡萄酒酚類物質(zhì)的影響，為當(dāng)?shù)仄咸讶~幕管理提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 材料

4年生赤霞珠，晚熟葡萄，南北行向種植，株距1 m，行距3 m，斜拉“廠”字型單籬架整形方式。除葉幕管理外，其余土肥水管理均采用基地統(tǒng)一管方式。

1.1.2 試劑

甲酸、甲醇、乙腈（均為分析純）：天津市博迪化工有限公司；二甲花翠素、原花色素B1、兒茶素、沒食子酸兒茶素、槲皮素、山奈酚等花色苷及非花色苷標(biāo)品（純度97%）：美國Sigma-Aldrich公司；Red fruit酵母干粉：意大利Enartis公司；Lallzyme EX果膠酶（酶活5 700 U/g）：法國Lallemand公司。

1.2 儀器與設(shè)備

CentriVap離心濃縮儀：美國Labconco公司；5804R型低溫冷凍離心機：德國Eppendorf公司；ZWY-2102C型恒溫培養(yǎng)振蕩器：上海智城分析儀器制造有限公司；1100系列LC/MSD Trap-VL液相色譜-離子阱質(zhì)譜聯(lián)用儀（配G1379A真空溶劑脫氣機、G1312B二元高壓梯度泵、G1313A自動進(jìn)樣器、G1316A柱溫箱、G1315A二極管陣列檢測器（diodearray detector，DAD））：美國安捷倫科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 葉幕處理方法

葡萄葉幕采用機器修剪，葉幕高度統(tǒng)一為2 m，厚度設(shè)置4種，分別為T1（機械修剪+人工抹除副梢，葉幕厚85cm）、T2（保留副梢，全機械修剪，葉幕厚70 cm）、T3（保留副梢，全機械修剪，葉幕厚85 cm）、T4（保留副梢，全機械修剪，葉幕厚100 cm）。每個處理150株（3個重復(fù)），共600株。

1.3.2 葡萄酒釀造方法

葡萄成熟后每個處理隨機采樣30 kg，重復(fù)3次。具體為果實破碎入罐后立即加入40 mg/L SO2攪勻，1 h后加入20 mg/L果膠酶，控溫23～25℃，24 h后加入活性干酵母200mg/L進(jìn)行酒精發(fā)酵，并于殘?zhí)堑陀? g/L時加入60 mg/L SO2終止發(fā)酵，去除酒腳，20℃條件下自然澄清2個月后取樣測定葡萄酒各品質(zhì)指標(biāo)。

1.3.3 花色苷酚類物質(zhì)檢測方法

前處理：取2 mL待測酒樣，離心后過0.45 μm濾膜，直接上樣，進(jìn)行高效液相色譜法測定。色譜條件：Kromasil 100-5C18色譜柱（250 mm×4.6 mm，5 μm），流速1 mL/min，柱溫50℃，波長525 nm，樣品30 μL。根據(jù)保留時間，參照“葡萄與葡萄酒酚類物質(zhì)HPLC-UV-MS/MS指紋譜庫”進(jìn)行定性分析；使用二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷標(biāo)品做標(biāo)準(zhǔn)曲線，按照標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程對單體花色苷定性定量分析，詳細(xì)方法參照趙權(quán)等[13]研究。

1.3.4 非花色苷酚類物質(zhì)檢測方法

前處理：100mL酒樣加入100 mL蒸餾水稀釋，用80 mL乙酸乙酯萃取3次，將有機相于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀28℃蒸發(fā)至干，色譜甲醇定容至5 mL，過0.22 μm有機濾膜后直接上樣，進(jìn)行高效液相色譜法測定。色譜條件：SB-C18色譜柱（150mm× 3 mm，5 μm），流速1 mL/min，柱溫30℃，波長280 nm，樣品10 μL。根據(jù)保留時間及碎片離子，并參照“葡萄與葡萄酒酚類物質(zhì)HPLC-UV-MS/MS指紋譜庫”進(jìn)行定性分析；使用沒食子酸、咖啡酸、槲皮素、兒茶素等為標(biāo)品做標(biāo)準(zhǔn)曲線，按照標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程進(jìn)行定量分析，詳細(xì)方法參照趙權(quán)等[13]研究。

1.3.5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Excel2010整理，SPSS20.0進(jìn)行單因素方差分析（analysisofvariance，ANOVA），t檢驗驗證各處理在P＜0.05水平下是否具有顯著性差異，Duncan法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同葉幕處理方式下赤霞珠葡萄酒花色苷酚類物質(zhì)組成及含量分析

2.1.1 葉幕處理方式對赤霞珠酒單體花色苷總量的影響

花色苷是花色素與葡萄糖結(jié)合成的一類有機化合物，不同花色苷的積累量及比例使葡萄酒呈現(xiàn)不同的顏色，且與葡萄酒中其他成分發(fā)生復(fù)雜的生理生化反應(yīng)，影響葡萄酒顏色穩(wěn)定性。不同葉幕處理方式對赤霞珠酒單體花色苷總量的影響，結(jié)果見圖1。由圖1可知，4種處理赤霞珠葡萄酒共檢測到10種花色苷，總量表現(xiàn)為T1（149.59 mg/L）＞T2（124.42 mg/L）＞T3（108.48 mg/L）＞T4（107.08 mg/L），T1較T2、T3、T4分別提高20.23%、37.89%、39.69%。說明機械修剪與人工抹除副梢相結(jié)合的葉幕管理方式能有效提高酒中花色苷酚類物質(zhì)的含量，對葡萄酒外觀、色澤發(fā)揮著積極的作用，而僅采用機械方式控制葉幕厚度的處理中，70cm厚的葉幕下單體花色苷總量也較高，但隨著葉幕厚度的增加，單體花色苷呈現(xiàn)降低的趨勢。

圖1 不同葉幕修剪方式下赤霞珠葡萄酒花色苷酚類物質(zhì)總量Fig.1 Total contents of anthocyanin compounds of Cabernet Sauvignon wine under different leaf trimming systems

2.1.2 葉幕處理方式對赤霞珠酒酰化及未?；ㄉ盏挠绊?/p>

不同葉幕修剪方式下葡萄酒單體花色苷種類及含量檢測結(jié)果見表1。由表1可知，赤霞珠葡萄酒中?；ㄉ帐亲钪饕幕ㄉ辗宇愇镔|(zhì)，在總量中占比75%以上。赤霞珠葡萄酒的?；ㄉ瞻?種乙酰化葡萄糖苷、2種香豆酰化葡萄糖苷和1種咖啡?；咸烟擒?。T1、T2、T3、T4處理后酰化花色苷含量分別為34.44 mg/L、26.58 mg/L、21.79 mg/L、24.96 mg/L，含量最高的T1較含量最低的T3提高了58.05%。

四種處理葡萄酒均檢測出3種乙酰化花色苷，分別是甲基花翠素乙?；?、二甲花翠素乙酰化及甲基花青素乙?；咸烟擒?，3種物質(zhì)總量在T1處理下高達(dá)32.52 mg/L，其次是T2、T4處理，T3處理含量最低（21.57 mg/L）。其中二甲花翠素乙酰化葡萄糖苷起主要作用，T1處理含量依次高于T2、T4處理，并在P＜0.05水平上較T3處理顯著升高。甲基花翠素乙?；凹谆ㄇ嗨匾阴；ㄉ帐苋~幕厚度影響相似，均在T1處理下表現(xiàn)最好。

T1處理香豆?；ㄉ沼?種，包括甲基花青素香豆酰化花色苷及二甲花翠素香豆?；咸烟擒眨蚁愣辊；偭孔罡撸?.03 mg/L），其余處理均未檢測出甲基花青素香豆?；ㄉ?，二甲花翠素香豆?；咸烟擒蘸烤陀?.3 mg/L?？Х弱；ㄉ找矁H在T1處理中檢測出1種，為甲基花青素咖啡?；咸烟擒?，其余處理均未檢測到。

表1 不同葉幕修剪方式下葡萄酒單體花色苷種類及含量Table 1 Categories and contents of anthocyanin compounds of Cabernet Sauvignon wine under different leaf trimming systems

由表1可知，赤霞珠葡萄酒中檢測到的非?；ㄉ沼?種，包括花翠素葡萄糖苷、甲基花翠素葡萄糖苷、二甲花翠素葡萄糖苷及甲基花青素葡萄糖苷。組成上T1、T2處理均為4種，T3、T4處理均為3種，未檢測到花翠素葡萄糖苷?？偭勘憩F(xiàn)為T1（115.15 mg/L；77.44%）＞T2（97.84 mg/L；78.64%）＞T3（86.69 mg/L；79.91%）＞T4（82.12 mg/L；76.69%）。以二甲花翠素葡萄糖苷為主，含量占非?；ㄉ湛偭康?0%以上，T1處理含量最高，為104.55 mg/L，較T2、T3分別提高11.75%、24.72%，T4處理含量最低，僅有79.96 mg/L。其余3種基本花色苷含量雖較低，但受葉幕處理方式的影響很大?；ù渌卦赥1處理的含量比T2處理高出2.3倍。T1處理甲基花青素、甲基花翠素葡萄糖苷分別為5.30 mg/L，而其余處理這兩種物質(zhì)分別在3 mg/L、1 mg/L以下。

2.2 不同葉幕處理方式下赤霞珠葡萄酒非花色苷酚類物質(zhì)組成及含量分析

2.2.1 葉幕處理方式對非花色苷酚類物質(zhì)總量的影響

葡萄酒中的非花色苷酚類物質(zhì)主要有兩大類，即類黃酮及非類黃酮。4種葉幕厚度下赤霞珠葡萄酒中檢測到的非花色苷單體酚類物質(zhì)的總量結(jié)果見圖2。由圖2可知，4種處理赤霞珠葡萄酒中單體酚組成略有不同，總量表現(xiàn)為T2（38.32 mg/L）＞T3（38.11 mg/L）＞T4（35.98 mg/L）＞T1（29.76 mg/L）。說明保留副梢處理相比不保留副梢能促進(jìn)葡萄酒中單體酚類物質(zhì)的提升，且以相對較窄的葉幕70cm及85cm處理表現(xiàn)要優(yōu)于100cm處理。

圖2 不同葉幕修剪方式下赤霞珠葡萄酒非花色苷酚類物質(zhì)總量Fig.2 Total contents of non-anthocyanin compounds of Cabernet Sauvignon wine under different leaf trimming systems

2.2.2 葉幕厚度對類黃酮酚類及非類黃酮類物質(zhì)的影響

不同葉幕處理方式下赤霞珠葡萄酒非花色苷酚類物質(zhì)組成及含量檢測結(jié)果見表2。由表2可知，試驗共檢測出22種單體酚，其中類黃酮有13種，非類黃酮有9種。赤霞珠酒中類黃酮酚類物質(zhì)包括黃烷醇和黃酮醇。黃烷醇是赤霞珠葡萄酒中重要的單體酚類物質(zhì)，比例占到總量的60%以上。4種處理酒的黃烷醇組成完全相同，總量表現(xiàn)為T3（31.64 mg/L；83.04%）＞T2（28.15 mg/L；73.45%）＞T4（27.40 mg/L；76.14%）＞T1（20.34 mg/L；68.36%），其中含量較高的是兒茶素、表兒茶素及原花色素。其中兒茶素含量在9.85～12.62mg/L，4種處理結(jié)果間差異不顯著（P＞0.05）。T3處理（11.98mg/L）表兒茶素含量最高，相比T2提高25.18%，是T1的2.08倍。T1與T4處理酒的原花色素B1含量相近，均顯著低于T2及T3處理（P＜0.05）。T1與T4處理在這三種單體酚上的表現(xiàn)均劣于T2及T3處理。說明葉片數(shù)量過多或過少均不利于黃烷醇類物質(zhì)的提高。

表2 不同葉幕厚度赤霞珠葡萄酒非花色苷單體酚類物質(zhì)種類及含量Table 2 Categories and contents of non-anthocyanin phenolic compounds of Cabernet sauvignon wine under different leaf trimming systems

黃酮醇類物質(zhì)種類雖然較多，但各組成成分含量均低于1mg/L，總含量表現(xiàn)為T2（1.99mg/L；5.18%）＞T1（1.52mg/L；5.11%）＞T4（1.42 mg/L；3.95%）＞T3（1.07 mg/L；2.80%）。起主要作用的是槲皮素衍生物，有二氫槲皮素、槲皮素-3-O-葡萄糖醛酸酐及槲皮素-3-O-葡萄糖苷。4種處理二氫槲皮素在0.40～0.58 mg/L之間，槲皮素-3-O-葡萄糖醛酸酐在0.36～0.72 mg/L之間，槲皮素-3-O-葡萄糖苷含量低于0.30 mg/L。4種處理在3種主要物質(zhì)上均為T2處理表現(xiàn)較佳，且只有T2處理檢測到楊梅酮存在。

赤霞珠酒中的非類黃酮酚類物質(zhì)包括羥基苯甲酸和羥基肉桂酸，其中羥基苯甲酸含量遠(yuǎn)高于羥基肉桂酸含量。由表2可以看出，羥基苯甲酸在組成上T3處理未檢測到香草酸，共5種，其余處理為6種，含量上4種處理差距較小，表現(xiàn)為T2（6.84 mg/L；17.85%）＞T1（6.68 mg/L；22.45%）＞T4（5.93 mg/L；16.48%）＞T3（4.07 mg/L；10.69%）。最主要的是沒食子酸和丁香亭-半乳糖苷，其余物質(zhì)含量均較低。其中，四種處理的沒食子酸在2.14～3.53 mg/L，T3處理含量最低，其余3個處理含量接近。丁香亭-半乳糖苷含量在1.42～1.88 mg/L，也為T3處理含量最低，其次為T4，T1與T2處理該物質(zhì)積累量最多。

羥基肉桂酸只檢測到3種，包括咖啡酸、4-羥基肉桂酸及3-羥基肉桂酸，但3-羥基肉桂酸僅在T3處理中檢測到，含量極低?？Х人岷?-羥基肉桂酸含量均低于1mg/L。各處理間總量分布在1.21～1.35 mg/L，差異較小。

3 討論

本試驗赤霞珠葡萄酒中檢測到二甲花翠素及其香豆?；⒁阴；咸烟擒盏暮吭诨ㄉ湛偭恐斜壤^高。其中，花翠素類花色苷結(jié)構(gòu)中含有6個羥基，羥基數(shù)量的增多使葡萄酒顏色更藍(lán)，二甲花翠素類花色苷結(jié)構(gòu)中含有4個羥基和2個甲氧基，甲氧基數(shù)量的增多又使葡萄酒紅色更強[14-16]。對于赤霞珠來說，T1處理中二甲花翠素類物質(zhì)含量依次高于T2、T3、T4，那么T1處理赤霞珠酒顏色藍(lán)色調(diào)變輕，偏于紅色調(diào)，且色度強于其他處理。此外，各處理葡萄酒?；ㄉ蘸繘]有明顯區(qū)別，對葡萄酒色澤穩(wěn)定性影響不大。試驗赤霞珠葡萄酒中黃酮類以兒茶素為主，非黃酮類以沒食子酸為主，這與張軍賢等[17]研究結(jié)果一致。并且T1、T2處理具有較高的黃酮醇、羥基苯甲酸及羥基肉桂酸類物質(zhì)，這些非花色苷酚類物質(zhì)在葡萄酒儲存過程中，參與與花色苷的輔助成色作用[18]，增強葡萄酒對溫濕度、光照、pH變化的抵抗性能，利于葡萄酒顏色的穩(wěn)定。

4 結(jié)論

4種葉幕管理方式對花色苷酚類物質(zhì)及非花色苷酚類物質(zhì)的影響不具有一致性。機械修剪與人工抹除副梢相結(jié)合（T1）能有效增加非?；磅；ㄉ辗宇愇镔|(zhì)的含量，并對乙酰化花色苷、香豆?；ㄉ找约翱Х弱；ㄉ站胁煌潭忍嵘饔?。保留副梢的條件下，葉幕厚度控制在70cm也能達(dá)到類似提高花色苷總量的效果，而較厚的葉幕則明顯降低了各類花色苷含量及組成。非花色苷酚類物質(zhì)的含量受葉幕厚度的影響并未表現(xiàn)出明顯的規(guī)律，但機械+人工處理降低了黃烷醇、羥基肉桂酸含量，而保留副梢葉幕70cm厚處理則增加了黃酮醇、羥基苯甲酸及羥基肉桂酸含量?？傮w來說，“人工+機械”或者機械70 cm的葉幕管理方式有利于赤霞珠葡萄酒中酚類物質(zhì)的積累，增加酚類物質(zhì)的種類。

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Phenolic compounds of Cabernet Sauvignon wine from vines under different mechanical trimming systems

WANG Zhen1,LIU Didi1,ZHANG Zhenwen1,2*
(1.College of Enology,Northwest A&F University,Yangling 712100,China; 2.Shaanxi Engineering Research Center for Viti-Viniculture,Yangling 712100,China)

In order to provide a theoretical basis for cultivation management,taking Cabernet Sauvignon grape as material,the effect of canopy thickness by mechanical trimming on phenolic compounds in wine was researched.There were four treatments(mechanical&manual,mechanical 70 cm, 85 cm,100 cm).The fruit was harvested after maturation,and the Cabernet Sauvignon dry red wine was brewed by traditional technology,and then anthocyanin and non-anthocyanin phenolic compounds were detected.The results showed that:mechanical&manual and mechanical 70 cm methods significantly increased the contents of monoglucoside,acetylglucoside,coumaroylglucoside and caffeoylglucoside,and enriched its category;mechanical 70 cm method promoted the accumulation of flavonol and non-flavonoid compounds,and increased its composition,whereas mechanical& manual method caused the reduction of flavanol and hydroxycinnamic acids.Therefore,mechanical&manual and mechanical 70 cm methods had realistic reference significance for leaf trimming management.

mechanical trimming;Cabernet Sauvignon;phenolic compound;anthocyanin;flavonoid

S663.1

0254-5071（2017）07-0119-05

10.11882/j.issn.0254-5071.2017.07.026

2016-12-23

國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項資助項目（CARS-30-zp-09）

王珍（1991-），女，碩士研究生，研究方向為葡萄與葡萄酒。

*通訊作者：張振文（1960-）男，教授，碩士，研究方向為葡萄與葡萄酒。