董志剛，劉政海，王 源，李曉梅，譚 敏，楊镕兆，楊兆亮，唐曉萍*

（1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 果樹(shù)研究所，山西 太原 030031；2.果樹(shù)種質(zhì)創(chuàng)制和利用山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山西 太原 030031；3.山西省清徐葡萄酒有限公司，山西 太原 030400）

龍眼葡萄（Vitis viniferaL.）是我國(guó)古老的栽培品種，果實(shí)呈紫紅色，酸甜爽口，是鮮食葡萄佳品，也是釀造高級(jí)白葡萄酒的主要原料，被郭沫若先生譽(yù)為“北國(guó)明珠”[1]。我國(guó)在國(guó)際上獲得首枚干白葡萄酒金牌就是由龍眼葡萄釀造，被歐美釀酒專家譽(yù)為“典型的東方美酒”[2]。近幾年，越來(lái)越多的國(guó)外葡萄品種引入我國(guó)，對(duì)我國(guó)傳統(tǒng)品種造成很大的沖擊。山西省太原市清徐縣在唐朝就開(kāi)始生產(chǎn)煉白葡萄酒，有悠久的釀造工藝和歷史特色，通過(guò)具有本地特色釀造工藝釀制的煉白葡萄酒，深獲大眾喜好。所謂煉白，就是葡萄榨汁后，用砂鍋熬煮濃縮后發(fā)酵[3]。

香氣是葡萄酒感官評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)，也是影響葡萄酒品質(zhì)的關(guān)鍵因素。靳國(guó)杰等[4]對(duì)霞多麗干白葡萄香氣質(zhì)量研究發(fā)現(xiàn)，溫度對(duì)葡萄酒的香氣有重要影響，低溫有利于甜果香的積累。崔艷等[5]對(duì)玫瑰香葡萄酒進(jìn)行不同溫度處理發(fā)現(xiàn)，-2 ℃處理葡萄原酒可獲得高品質(zhì)的低醇甜白葡萄酒。王沙沙等[6]通過(guò)不同工藝釀造‘關(guān)口’干白葡萄酒發(fā)現(xiàn)，改善發(fā)酵前浸漬處理，可以有效的提高葡萄酒香氣，提高葡萄酒的品質(zhì)。傳統(tǒng)的煉白濃縮工藝為砂鍋熬煮，溫度可達(dá)100 ℃，對(duì)葡萄汁中香氣成分破壞嚴(yán)重，通過(guò)引進(jìn)新設(shè)備以及改良濃縮工藝，降低濃縮溫度，可以有效的保護(hù)葡萄汁中香氣物質(zhì)，降低葡萄汁氧化程度。目前國(guó)內(nèi)外尚未有對(duì)煉白葡萄酒釀造工藝的報(bào)道，且未見(jiàn)對(duì)龍眼煉白葡萄酒香氣研究[7]。本研究采用頂空固相微萃?。╤eadspace solid phase microextraction，HS-SPME）結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）法對(duì)煉白葡萄酒三種濃縮工藝條件下香氣成分進(jìn)行比較研究，以期為改良煉白葡萄酒濃縮工藝，提高煉白葡萄酒的品質(zhì)，為釀造地方特色高品質(zhì)葡萄酒提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

龍眼葡萄：栽培于山西省清徐縣馬峪鄉(xiāng)，為16年生植株，常規(guī)管理，架勢(shì)為傾斜式單龍蔓“廠字形”立架栽培，株行距為0.8 m×2.5 m。龍眼葡萄煉白葡萄酒：山西省太原市清徐縣葡萄酒有限公司。

偏重亞硫酸鉀、山梨酸（均為分析純）、果膠酶（酶活10 000 U/g）：上海鼎唐國(guó)際貿(mào)易有限公司；氫氧化鈉、碳酸鈉、亞硝酸鈉、氯化鋁、醋酸鈉、氯化鉀、甲醇、乙醇、正丁醇（均為分析純）、單寧酸、兒茶素、乙醇、4-甲基-2-戊醇（均為色譜純）：國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

7890-5975B氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀：美國(guó)安捷倫公司；50/30 μm PDMS/CAR/DVB 固相微萃取萃取頭：北京華爾博科技有限責(zé)任公司；HP-INNOWAX毛細(xì)管柱（60 mm×0.25 mm×0.25 μm）：美國(guó)J&W公司；氣囊壓榨機(jī)（bn/qnyz-300 L）：秦皇島博釀酒類技術(shù)有限責(zé)任公司；LX脫梗機(jī)：新鄉(xiāng)市領(lǐng)先輕工機(jī)械有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 龍眼葡萄煉白葡萄酒的制備

將當(dāng)天采收的葡萄進(jìn)行機(jī)械脫梗，對(duì)脫梗后的葡萄粒進(jìn)行氣囊壓榨后入罐，加果膠酶20 mg/L，放在0 ℃的環(huán)境中澄清48 h后，高溫濃縮至體積為原汁的50%。將溫度控制在17 ℃進(jìn)行酵母接種，加入干酵母量200 mg/L。在加入酵母啟動(dòng)發(fā)酵后，每天測(cè)比重和溫度，將發(fā)酵溫度維持在17 ℃。當(dāng)發(fā)酵比重為1.056時(shí)，加50 mg/L的亞硫酸終止發(fā)酵。

1.3.2 三種煉白濃縮工藝

煉白-2：將澄清后的葡萄汁加50 mg/L亞硫酸后在75 ℃條件下濃縮，濃縮至原汁體積的50%，濃縮后罐壁淋水恢復(fù)至17 ℃時(shí)接種酵母發(fā)酵。

煉白-3：將澄清后的葡萄汁加50 mg/L亞硫酸并加100 mg/L山梨酸后在75 ℃條件下濃縮，濃縮至原汁體積的50%，濃縮后罐壁淋水恢復(fù)至17 ℃時(shí)接種酵母發(fā)酵。

1.3.3 果實(shí)性狀調(diào)查

葡萄果實(shí)參照《果樹(shù)種質(zhì)資源描述符》[8]進(jìn)行果實(shí)主要性狀的描述試驗(yàn)。

1.3.4 葡萄酒理化指標(biāo)測(cè)定

根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》對(duì)葡萄酒理化指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。采用Folin-Ciocalteu法測(cè)定總酚和單寧含量[9]；采用氯化鋁比色法測(cè)定總類黃酮含量[9]；采用香草醛-鹽酸法測(cè)定黃烷醇含量[10]；采用正丁醇-鹽酸比色法測(cè)定原花色素含量[10]；采用pH值示差法測(cè)定花色苷含量[11]。

醫(yī)院節(jié)能項(xiàng)目制定的原則為：在安全的前提下，保障服務(wù)的品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)行。醫(yī)院結(jié)合各用能系統(tǒng)的特點(diǎn)，以科室為單位，提出節(jié)能方案。在能源管理平臺(tái)的協(xié)助下，總務(wù)處各科室對(duì)提出的節(jié)能方案開(kāi)展調(diào)研，分析可行性，上報(bào)獲批后，確定節(jié)能方案。

1.3.5 果實(shí)揮發(fā)性香氣物質(zhì)的測(cè)定

取葡萄酒樣5 mL于樣品瓶中，加入1 g NaCl、磁力轉(zhuǎn)子和10 μL內(nèi)標(biāo)（4-甲基-2-戊醇）后，立刻蓋上擰緊樣品蓋放磁力攪拌加熱臺(tái)上，在40 ℃條件下保持30 min后，將活化好的SPME萃取頭插入樣品瓶上部（距離液面1 cm）。在40 ℃條件下吸附30 min后，將萃取頭立即插入氣相色譜進(jìn)樣口，在250 ℃溫度條件下解吸8 min[12]。

氣相色譜條件：HP-INNOWAX毛細(xì)管色譜柱（60 mm×0.25 mm×0.25 μm），載氣為高純氦氣（He），流速為1 mL/min，手動(dòng)進(jìn)樣，不分流。程序升溫為50℃條件下1min后，以3℃/min升溫到220 ℃，保持5 min。質(zhì)譜條件：接口溫度為280 ℃，離子源溫度為230 ℃，電離的方式為電子電離（electronic ionization，EI）源，電離能量70 eV，掃描范圍為20～350 u[13]。

定性定量方法：香氣物質(zhì)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)譜庫(kù)檢索美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所（nationalinstitute of standards and technology，NIST）11定性。香氣物質(zhì)定量：根據(jù)葡萄揮發(fā)性香氣濃度水平，將已有香氣物質(zhì)分別在乙醇（7 g/L酒石酸和200 g/L的葡萄糖溶解在1%的乙醇）中溶解，通過(guò)香氣物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線，對(duì)果實(shí)中相應(yīng)香氣物質(zhì)進(jìn)行定量，對(duì)沒(méi)有標(biāo)樣的香氣物質(zhì)，根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)、碳原子數(shù)接近的標(biāo)樣進(jìn)行半定量。

1.3.6 統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，通過(guò)Origin9.0軟件進(jìn)行作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 龍眼葡萄果實(shí)性狀和品質(zhì)分析

龍眼葡萄果實(shí)性狀結(jié)果見(jiàn)表1，龍眼葡萄果實(shí)品質(zhì)分析結(jié)果見(jiàn)表2。

由表1可知，龍眼葡萄果實(shí)在完全成熟時(shí)果皮呈紫紅色，平均穗質(zhì)量為652 g，果穗緊密度為中，且果梗長(zhǎng)為0.76 cm，使得果粒可以較為充分的著色，其平均粒質(zhì)量為6.12 g，每粒葡萄中含有1～3粒種子。由表2可知，該葡萄出汁率較高，可溶性固形物與可滴定酸之比值為26.54，且其總酚、總類黃酮、黃烷醇含量分別為7.73 mg/g、5.17 mg/g、6.73 mg/g，適合作為釀酒葡萄，而其單寧和花色苷含量分別為1.91 mg/g、1.25 mg/g，單寧和花色苷含量較低可以釀造白葡萄酒。

表1 龍眼葡萄果實(shí)性狀Table 1 Fruit characteristics of Longyan grape

表2 龍眼葡萄果實(shí)品質(zhì)分析結(jié)果Table 2 Analysis results of Longyan grape quality

2.2 三種濃縮工藝下煉白葡萄酒理化指標(biāo)分析

三種濃縮工藝下煉白龍眼葡萄酒理化指標(biāo)分析結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 三種煉白工藝條件下龍眼葡萄酒的理化指標(biāo)Table 3 Physical and chemical indexes of Longyan grape wine under three kinds of lianbai process conditions

由表3可知，三種煉白工藝條件下龍眼葡萄酒酒精度差異不大，煉白-1酒精度為11.50%vol，煉白-2和煉白-3的酒精度均為11%vol，發(fā)酵終止后煉白-3的殘?zhí)呛孔罡邽?26.34 g/L，比煉白-1高6.99%。揮發(fā)酸含量為煉白-3最低，分別比煉白-2、煉白-3低60%、200%。煉白-1的干浸出物含量較煉白-2、煉白-3高。游離硫具有抗氧化和殺菌防腐的作用，在發(fā)酵終止后，在煉白-3中的游離硫含量最高，為21.78 mg/L。3種煉白工藝下測(cè)得各理化指標(biāo)均符合國(guó)標(biāo)規(guī)定值，其中煉白-3的揮發(fā)酸含量最低，葡萄酒品質(zhì)更佳。

2.3 三種濃縮工藝下煉白葡萄酒香氣物質(zhì)分析

2.3.1 三種煉白工藝條件下龍眼葡萄酒不同香氣成分比較

三種不同濃縮工藝下釀造的龍眼葡萄酒，在香氣成分類別及含量上存在明顯差異，如圖1所示，其中主要呈花香和水果香的萜烯及降異戊二烯類在煉白-3中的含量均是煉白-1和煉白-2的三倍多。且在酸類香氣物質(zhì)上煉白-3分別比煉白-2、煉白-1高93.18%、122.37%。在醇類香氣上，三種濃縮工藝下的龍眼葡萄酒差異不大，煉白-3的醇類香氣含量為134.95 mg/L，比煉白-1高3.39 mg/L。龍眼葡萄酒酯類和醛類香氣物質(zhì)也表現(xiàn)在煉白-3中含量最高，揮發(fā)酚類香氣物質(zhì)在煉白-1中含量最高。煉白-3的工藝下香氣成分更為豐富，適合釀造風(fēng)味更為濃郁的煉白葡萄酒。

圖1 三種煉白工藝條件下龍眼葡萄酒的香氣成分種類及含量比較Fig.1 Comparison of aroma components categories and contents of Longyan grape wine under three kinds of lianbai process conditions

2.3.2 三種煉白工藝下龍眼葡萄酒香氣閾值比較

為了從眾多香氣物質(zhì)中找出對(duì)氣味貢獻(xiàn)較大的物質(zhì)，對(duì)三種濃縮工藝下煉白葡萄酒中風(fēng)味活性值（odor activity value，OAV）進(jìn)行了計(jì)算，OAV＞1表明該物質(zhì)含量超過(guò)了其閾值，OAV值越大表明其對(duì)香氣的影響越大。三種煉白葡萄酒葡萄酒中主要呈香物質(zhì)的OAV值及其閾值、氣味描述見(jiàn)表4。

表4 三種煉白工藝條件下龍眼葡萄酒中含量大于閾值的物質(zhì)Table 4 Substances with the content greater than threshold in Longyan grape wine under three kinds of lianbai process conditions

續(xù)表

由表4可知，三款龍眼葡萄酒酒中共有19種香氣物質(zhì)含量大于其閾值。具有玫瑰香、天竺葵香葉醇閾值為30μg/L，在煉白-3龍眼葡萄酒中含量最高，且超過(guò)閾值，比其他兩種煉白工藝龍眼葡萄酒高4 μg/L左右。含量超過(guò)閾值的6種酯類物質(zhì)均在煉白-3龍眼葡萄酒中含量最高，其中具有香蕉香的乙酸異戊酯在煉白-3龍眼葡萄酒中的含量分別是煉白-2、煉白-1的3.99倍和1.78倍。具有青蘋果、香蕉的己酸乙酯在煉白-1龍眼葡萄酒中未檢測(cè)到。具有脂肪、奶酪香的乙酸在煉白-1龍眼葡萄酒中含量最高，比煉白-3高206.92 μg/L。在煉白-2和煉白-3龍眼葡萄酒中檢測(cè)到具有青椒香的2-甲氧基-3-異丁基吡嗪，在煉白-1龍眼葡萄酒中未檢測(cè)到。煉白-3中香氣超過(guò)閾值的物質(zhì)比其他兩種工藝的種類多，且含量高，其工藝更適合釀造風(fēng)味濃郁復(fù)雜的煉白葡萄酒。

2.3.3 三種煉白工藝下龍眼葡萄酒中不同香氣類別OAVs比較

將各香氣物質(zhì)按其氣味特征進(jìn)行分組，將每一氣味特征類似的物質(zhì)歸為一組，并計(jì)算該組的OAV總和，根據(jù)已檢測(cè)出香氣物質(zhì)的氣味特征將其分為5種主要香氣類別，如圖2所示，在三種濃縮工藝下水果香、植物香、花香的OAVs較高，其中煉白-3龍眼葡萄酒的水果香含量分別比煉白-1、煉白-2高29.26%、16.44%。在煉白-3龍眼葡萄酒中植物香OAVs為505.06，也高于其他兩中濃縮工藝的煉白。水果香OAVs在煉白-1龍眼葡萄酒中含量最高，比煉白-3高4.41?；瘜W(xué)香的OAVs在煉白-3龍眼葡萄酒中最高，是煉白-2 OAVs的2.30倍。脂肪香OAVs在煉白-2和煉白-3龍眼葡萄酒中差異不明，其中煉白-3龍眼葡萄酒的脂肪香OAVs比煉白-1高35.33%。在煉白-3工藝下釀造的龍眼葡萄酒在水果香、植物香和花香的香氣活力總值均高于其他兩種工藝，可作為釀造高香氣的煉白葡萄酒工藝。

圖2 三種煉白工藝條件下龍眼葡萄酒不同香氣類別OAVs比較Fig.2 Comparison of OAVs of different aroma categories of Longyan grape wine under three kinds of lianbai process conditions

3 討論

釀酒葡萄果穗的質(zhì)量、緊密度以及果粒的大小、種子數(shù)等是其釀造葡萄酒品質(zhì)的決定因素[15]。葡萄果實(shí)中的酚類物質(zhì)含量受品種特性和環(huán)境因子等因素影響，其中品種是影響果實(shí)中酚類物質(zhì)的主要內(nèi)在因素[16]。果粒小其相對(duì)果皮占比大，使得葡萄所含花色苷、單寧。黃酮等物質(zhì)含量高，且對(duì)葡萄酒的香氣有很大影響[17]。其中黃烷醇物質(zhì)是葡萄酒中重要的苦味及澀味成分，可使葡萄酒更飽滿更有骨架感[18-19]。本研究中龍眼葡萄果粒小，種子數(shù)多，是釀酒兼鮮食品種，且測(cè)得果皮中酚類物質(zhì)含量較高?？偹岷繉?duì)葡萄酒的風(fēng)味有很大的影響，崔艷等[20]對(duì)低溫結(jié)合超聲波工藝釀造低醇甜白葡萄酒的研究表明，低酸高醇會(huì)使葡萄酒平淡無(wú)味，且總糖高也會(huì)使得葡萄酒酸甜不平衡。本研究中通過(guò)加溫濃縮發(fā)酵的葡萄酒酒精度＞13%vol，且糖含量＞100 g/L，總酸含量＞8.3 g/L使得葡萄酒糖度、酸度和酒精度平衡協(xié)調(diào)。

葡萄酒中香氣差異是由揮發(fā)性化學(xué)物的種類、含量及其感官閾值間相互作用決定，蔣寶等[21]在對(duì)黃土高原地區(qū)3個(gè)釀酒葡萄果實(shí)香氣分析中共測(cè)得29種香氣成分，其中香氣成分中醇類物質(zhì)種類和含量在3個(gè)品種中均是最高。王雪薇等[22]對(duì)新疆產(chǎn)區(qū)不同品種葡萄酒香氣成分分析表明，10個(gè)品種葡萄酒中的酯類和醇類香氣成分占總香氣成分的三分之一左右。與本研究中3種濃縮工藝下龍眼葡萄酒中酯類、醇類香氣占比相似，且以酯類為主。對(duì)陳釀米酒[23]的檢測(cè)發(fā)現(xiàn)其中有33種香氣物質(zhì)OAV＞1，本研究中三種濃縮工藝下龍眼葡萄酒香氣共有19種物質(zhì)超過(guò)其閾值，主要呈花香和水果香。釀酒葡萄果實(shí)在發(fā)育過(guò)程中具有生青味的的吡嗪類香氣物質(zhì)會(huì)隨著果實(shí)的成熟迅速下降[24]，在煉白-2和煉白-3龍眼葡萄酒中檢測(cè)到2-甲氧基-3-異丁基吡嗪，可能與采收時(shí)間有關(guān)。CAMELEYRE M等[25]對(duì)葡萄酒中2-甲基乙酸丁酯對(duì)葡萄酒果香的影響表明，2-甲基乙酸丁酯與黑莓果實(shí)和香蕉味有關(guān)，且即使在低于閾值濃度下，該化合物也能改變所研究基質(zhì)中果香的感覺(jué)[26]。蔣寶等[27]利用各物質(zhì)的OAVs，分析出2種地型下的赤霞珠葡萄酒香氣骨架基本一致。本試驗(yàn)中通過(guò)對(duì)不同氣味特征的香氣OAVs分析，得出三種濃縮工藝下釀造的葡萄酒香氣上存在差異。

4 結(jié)論

龍眼葡萄是一個(gè)釀酒鮮食兼用品種，在不同濃縮工藝下釀造的煉白葡萄酒在糖酸含量上存在差異，煉白-3龍眼葡萄酒酒體更加平衡，其中測(cè)得醇類、酯類、酸類、醛類和萜烯類的含量均大于其他兩種濃縮工藝下龍眼葡萄酒中的含量，且水果香和植物香的OAVs在煉白-3中的值也高于其兩種工藝。結(jié)果表明，通過(guò)降低濃縮溫度并加抗氧化劑可以有效的提高所釀造的煉白葡萄酒品質(zhì)。