張煜晨，張丹丹，林可，王斌，程衛(wèi)東，史學(xué)偉

(石河子大學(xué) 食品學(xué)院，新疆 石河子，832000)

近幾年，新疆的葡萄酒產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，逐漸形成了伊犁河谷、天山北麓、吐哈盆地及焉耆盆地四大優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)[1]。赤霞珠(Cabernet Sauvignon)釀酒葡萄起源于法國(guó)，是波爾多釀造紅葡萄酒的傳統(tǒng)品種，也是世界上種植面積最廣的釀酒葡萄品種[2]。作為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)干紅葡萄酒的主要原料，赤霞珠葡萄在新疆的許多釀酒葡萄地區(qū)種植。高品質(zhì)葡萄酒的發(fā)酵一般需要經(jīng)歷酒精發(fā)酵和蘋果酸-乳酸發(fā)酵(malolactic fermentation,MLF)過(guò)程。MLF是繼酒精發(fā)酵后，葡萄酒中L-蘋果酸在乳酸菌的蘋果酸-乳酸酶催化下轉(zhuǎn)變成L-乳酸和CO2的過(guò)程[3]。

在葡萄酒中啟動(dòng)并進(jìn)行MLF過(guò)程的乳酸菌稱為葡萄酒乳酸菌，主要包括4個(gè)屬的多個(gè)種，如酒酒球菌、植物乳桿菌、瑞士乳桿菌、短乳桿菌、干酪乳桿菌和副干酪乳桿菌等[4]。MLF過(guò)程中，乳酸菌能夠代謝多種物質(zhì)，一方面為自身的生長(zhǎng)繁殖提供了營(yíng)養(yǎng)和能量來(lái)源；另一方面其代謝產(chǎn)物賦予葡萄酒豐富的香氣，提升了葡萄酒的品質(zhì)[5]。葡萄酒在MLF過(guò)程中產(chǎn)生了乙酸、乙酸酯、高級(jí)醇、羰基化合物和脂肪酸等多種揮發(fā)性化合物[6-7]，賦予葡萄酒果味[8]和黃油氣味[9]等。此外，紅葡萄酒、部分白葡萄酒以及起泡葡萄酒都依賴于MLF來(lái)提升葡萄酒的品質(zhì)[10]。然而，商業(yè)乳酸菌發(fā)酵劑在葡萄酒發(fā)酵過(guò)程中的應(yīng)用，使得葡萄酒同質(zhì)化現(xiàn)象較為嚴(yán)重，難以體現(xiàn)不同葡萄酒產(chǎn)區(qū)的區(qū)域特色。

新疆的釀酒葡萄因獨(dú)特的地理氣候而獨(dú)具特色(例如“高糖低酸”)[11]，本研究以新疆天山北麓產(chǎn)區(qū)赤霞珠葡萄酒自然MLF過(guò)程中分離的乳酸菌為發(fā)酵劑啟動(dòng)MLF過(guò)程，監(jiān)測(cè)其發(fā)酵過(guò)程中理化指標(biāo)和揮發(fā)性香氣物質(zhì)的變化，考察乳酸菌在MLF過(guò)程中對(duì)葡萄酒品質(zhì)的影響，為地方區(qū)域優(yōu)質(zhì)乳酸菌在MLF中的應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)，為葡萄酒品質(zhì)控制和發(fā)展提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

葡萄酒發(fā)酵液：2018年10月取自張?jiān)０捅つ芯艟魄f(中國(guó)新疆)結(jié)束酒精發(fā)酵的赤霞珠葡萄酒。其中，殘?zhí)?.82 g/L，總酸6.56 g/L,pH 3.59,酒精度11.7%vol。

商業(yè)菌株S1(Lactoenos450PreAc)，法國(guó)LAFFORT公司；MRS培養(yǎng)基，青島高科技工業(yè)園海博生物技術(shù)有限公司；內(nèi)標(biāo)物2-甲基戊酸，上海源葉生物科技有限公司；蘋果酸標(biāo)品、乳酸標(biāo)品，北京萬(wàn)佳首化生物科技有限公司；細(xì)菌DNA提取試劑盒，北京天根生化科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

DYY-8C 電泳儀，北京六一生物科技有限公司；T100 梯度PCR儀，美國(guó)Bio-rad公司；LC-2900 高效液相色譜儀，上海天普分析儀器有限公司；SAX強(qiáng)陰離子固相萃取柱(1 000 mg，6 mL)，冠森生物科技(上海)有限公司；7890B系列氣相色譜儀和配備MSD選擇性檢測(cè)器的安捷倫5977A質(zhì)譜儀(配備HP-InnOAVx毛細(xì)管柱)，美國(guó)Aligent公司。

1.3 乳酸菌的分離鑒定

從張?jiān)０捅つ芯艟魄f收集結(jié)束酒精發(fā)酵的赤霞珠葡萄酒發(fā)酵液于密閉玻璃容器中，于25 ℃培養(yǎng)箱中恒溫放置，進(jìn)行自然MLF過(guò)程。每隔4 d定期取樣，共取5次。取出的樣品經(jīng)102倍稀釋搖勻后，均勻涂布于MRS培養(yǎng)基上，分離純化得到純培養(yǎng)物，經(jīng)顯微鏡形態(tài)觀察和革蘭氏染色觀察進(jìn)行初步鑒定。以通用引物擴(kuò)增菌株的16S rDNA序列，并在NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行比對(duì)。將同源性較大的已知菌株與未知菌株的16S rDNA序列用MEGA軟件以鄰近法構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，明確未知菌株的種屬關(guān)系。

1.4 MLF

取張?jiān)０捅つ芯艟魄f經(jīng)酒精發(fā)酵后的赤霞珠葡萄酒發(fā)酵液，用0.45 μm水系膜對(duì)葡萄酒發(fā)酵液進(jìn)行過(guò)濾除菌，過(guò)濾之后的發(fā)酵液在4 ℃下短期貯藏，用作MLF原料。將分離得到的3株乳酸菌和1株商業(yè)菌株S1接種到MRS液體培養(yǎng)基中活化，待培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，以107CFU/mL的接種量接到裝有100 mL過(guò)濾除菌的葡萄發(fā)酵液三角瓶中，在25 ℃培養(yǎng)箱中進(jìn)行MLF過(guò)程。測(cè)定蘋果酸含量變化(參照GB 5009.157—2016)，以蘋果酸質(zhì)量濃度為標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)蘋果酸質(zhì)量濃度<0.5 g/L時(shí)，結(jié)束發(fā)酵。之后取樣收集，8 000 r/min離心10 min，取上清液，用于分析葡萄發(fā)酵液中理化指標(biāo)和揮發(fā)性香氣物質(zhì)。以不添加任何菌株作為空白對(duì)照，與實(shí)驗(yàn)組一起放置于相同條件下并取樣。

1.5 理化指標(biāo)檢測(cè)

采用斐林試劑滴定法(參照GB/T 15038—2006)測(cè)定殘?zhí)呛?；通過(guò)酸堿滴定法(參照GB/T 15038—2006)測(cè)定MLF前后的總酸含量變化；采用pH計(jì)測(cè)定MLF前后的pH變化；利用酒精計(jì)法(參照GB 5009. 225—2016)測(cè)定樣品中的酒精度；根據(jù)碘滴定法(參照GB/T 15038—2006)測(cè)定SO2的含量；通過(guò)高效液相色譜法測(cè)定蘋果酸和乳酸含量變化(參照GB 5009.157—2016)。

綜上所述，酚咖片聯(lián)合甲硝唑治療口腔正畸牙痛患者可降低血清OPG水平，促進(jìn)分泌5-HT，減輕牙痛程度，臨床效果顯著。

1.6 揮發(fā)性香氣物質(zhì)

采用頂空固相微萃取(headspace solid-phase microextraction,HS-SPME)法提取葡萄酒中的揮發(fā)性香氣成分，并用氣相色譜-質(zhì)譜(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)法進(jìn)行分析[14]。在HS-SPME提取之前，葡萄酒樣品在密閉條件下8 000 r/min離心10 min，使細(xì)菌和雜質(zhì)沉淀。將5 mL離心后的葡萄酒樣品、1 g NaCl和2 μL體積分?jǐn)?shù)0.98% 2-甲基戊酸加到15 mL樣品瓶中，混合均勻后放入1顆磁力攪拌轉(zhuǎn)子。然后用聚四氟乙烯表層的隔膜蓋密封小瓶。樣品放置在磁力攪拌器上，轉(zhuǎn)速300 r/min，40 ℃平衡10 min后，用50/30 μm(DVB/CAR/PDMS) 固相微萃取(solid-phase microextraction,SPME)的萃取頭對(duì)平衡后的樣品在40 ℃下連續(xù)加熱攪拌萃取60 min，萃取和富集發(fā)酵液中揮發(fā)性香氣物質(zhì)。

使用配備HP-InnOAVx毛細(xì)管柱(60 m×0.25 mm，0.25 μm)的安捷倫7890B系列氣相色譜儀和配備選擇性檢測(cè)器(MSD)的安捷倫5977A質(zhì)譜儀對(duì)前面用HS-SPME萃取的揮發(fā)性芳香化合物進(jìn)行解吸和分析。具體方法：通過(guò)將SPME萃取頭插入氣相色譜儀注射器中進(jìn)行熱解吸，保持在250 ℃，然后在HP-InnOAVx毛細(xì)管柱上進(jìn)行分離。升溫程序：50 ℃持續(xù)5 min，以3 ℃/min升至86 ℃，接著以1 ℃/min升至90 ℃，再以3 ℃/min升至180 ℃，保持3 min，最后以15 ℃/min升至230 ℃(5 min)。載氣(He)流速為1 mL/min。分離出的揮發(fā)性芳香化合物通過(guò)電子電離質(zhì)譜法進(jìn)行，在總離子電流(TiC)模式下操作，電離能為70 eV。采集范圍為m/z35～450。

定性定量分析：通過(guò)比較用質(zhì)譜庫(kù)搜索(National Institute of Standards and Technology,NIST)獲得的光譜及資料分析鑒定提取的揮發(fā)性組分，并與文獻(xiàn)報(bào)道的保留指數(shù)(retention index，RI)相比較，或與同條件下該物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品的RI和MS圖像比較，以確定某物質(zhì)。利用2-甲基戊酸內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行半定量分析。計(jì)算公式如下公式(1)所示：

(1)

式中：ρn,各香氣物質(zhì)質(zhì)量濃度,μg/L；ρ1,內(nèi)標(biāo)物質(zhì)質(zhì)量濃度,μg/L；Si,各組分峰面積；S0,內(nèi)標(biāo)物質(zhì)峰面積。

1.7 感官評(píng)定

建立感官評(píng)定小組，由12位經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的人員(6男6女，年齡范圍為22～30歲)組成，培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)ISO 13300-2-2006[13]制定，評(píng)定方法參考JACKSON[14]的感官環(huán)境和操作步驟進(jìn)行，感官分析方法參考RUTAN等[15]的研究，根據(jù)實(shí)際情況建立對(duì)葡萄酒的呈香感官描述(表1)。評(píng)定方法為9分嗜好法[16]，0～9分表示風(fēng)味逐漸增強(qiáng)，其中0分代表沒有被察覺，9分代表風(fēng)味強(qiáng)度最大。每種發(fā)酵酒感官評(píng)定3次，取平均值。

表1 葡萄酒風(fēng)味描述Table 1 Flavor descriptions of wine

1.8 數(shù)據(jù)分析

2 結(jié)果和分析

2.1 乳酸菌的分離鑒定

通過(guò)多次分離純化后，篩選到疑似乳酸菌18株，其中JN1、ZN3和GN9具有較強(qiáng)的蘋果酸降解能力。分離的乳酸菌在MRS培養(yǎng)基中生長(zhǎng)狀況良好，單菌落較小，表面光滑、濕潤(rùn)，呈乳白色，邊緣整齊；革蘭氏染色試驗(yàn)呈陽(yáng)性，顯微形態(tài)呈球狀和桿狀，均符合乳酸菌的基本生長(zhǎng)特征及顯微特征。通過(guò)16S rDNA分析鑒定，在NCBI中經(jīng)BLAST比對(duì)分析，構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，如圖1所示。

圖1 JN1、ZN3、GN9菌株系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.1 JN1,ZN3,GN9 strain phylogenetic tree

菌株JN1和酒酒球菌(Oenococcusoeni)具有較高的同源性；菌株ZN3和植物乳桿菌(Lactobacillusplantarum)具有較高的同源性；菌株GN9和干酪乳桿菌(Lactobacilluscasei)具有較高的同源性。綜上所述，分離得到的3株乳酸菌分別為酒酒球菌JN1、植物乳桿菌ZN3和干酪乳桿菌GN9。

2.2 乳酸菌對(duì)葡萄酒理化指標(biāo)的影響

為了考察MLF過(guò)程中乳酸菌對(duì)葡萄酒理化指標(biāo)的影響，本研究分別以JN1、ZN3、GN9和S1作為發(fā)酵劑開啟赤霞珠葡萄酒MLF過(guò)程，以不添加發(fā)酵劑為空白對(duì)照，監(jiān)測(cè)處理樣和空白樣中殘?zhí)橇俊⒖偹?、pH、酒精度等各項(xiàng)理化指標(biāo)變化(表2)。

表2 理化指標(biāo)變化Table 2 Changes of physicochemical indexes

2.3 乳酸菌對(duì)揮發(fā)性香氣物質(zhì)組成的影響

MLF過(guò)程會(huì)引起葡萄酒中揮發(fā)性香氣物質(zhì)的改變，不同菌株會(huì)產(chǎn)生不同的香氣[19]，表3展示了各組中鑒定出的主要揮發(fā)性香氣物質(zhì)。4個(gè)發(fā)酵酒樣和空白對(duì)照組中共鑒定出67種主要揮發(fā)性香氣物質(zhì)。包括25種醇類、2種酚類、6種醛類、3種酮類、7種酸類、15種酯類、5種芳香族類、其他類別4種。醇類是主要的揮發(fā)性成分，占總香氣物質(zhì)的84.49%～93.29%，在酒精發(fā)酵結(jié)束后，酵母菌在葡萄酒中積累了大量醇類，構(gòu)成了葡萄酒的主要香氣成分[20]。異戊醇是主要醇類物質(zhì)，同時(shí)在總體香氣物質(zhì)中含量最高，占總香氣物質(zhì)含量的61.81%～76.78%。先前有研究表明，異戊醇是發(fā)酵過(guò)程中由亮氨酸進(jìn)行脫羧反應(yīng)和脫氨作用的產(chǎn)物，會(huì)給葡萄酒帶來(lái)草本植物的味道，是葡萄酒重要的風(fēng)味化合物[21]。其余成分中，酚類占比0.48%～2.16%、醛類占比1.35%～4.19%、酮類占比0～1.67%、酸類占比2.62%～6.73%、酯類占比1.34%～2.98%、芳香族類占比0～1.91%、其他類占比0～0.14%。乙酸和辛酸是主要酸類，乙酸是由乳酸菌對(duì)檸檬酸的分解代謝形成的，提供了刺激氣味[22]，辛酸提供了汗液和奶酪氣味[19]。乙酸乙酯為主要酯類，由乙酰輔酶A與氨基酸或糖類降解后產(chǎn)生的高級(jí)醇反應(yīng)生成，賦予了葡萄酒水果和指甲油氣味[23]。2，4-二叔丁基苯酚和2，4-二甲基苯甲醛是主要酚類和醛類。酮類、芳香族類和其他類的含量較低，對(duì)葡萄酒MLF過(guò)程前后香氣物質(zhì)的貢獻(xiàn)作用較小，這也與先前的研究結(jié)果保持一致[24-25]。

表3 揮發(fā)性香氣物質(zhì)和含量Table 3 Analysis of volatile aroma compounds and content

續(xù)表3

5個(gè)酒樣中所含香氣物質(zhì)種類數(shù)目由大到小排序?yàn)椋篠1>JN1>ZN3>GN9=空白對(duì)照，5個(gè)酒樣中所含香氣物質(zhì)總含量由大到小排序?yàn)椋篔N1>ZN3>S1>空白對(duì)照>GN9。JN1酒樣共檢測(cè)出49種香氣物質(zhì)，與空白對(duì)照相比，含量增加的香氣物質(zhì)有25種，其中新產(chǎn)生的香氣物質(zhì)有6種(3-甲基-3-丁烯-1-醇、4-甲基-2-己醇、3-甲基-1-戊醇、4-羥基-3-甲基-2-丁酮、3-羥基-2-丁酮和癸酸乙酯)。ZN3酒樣共檢測(cè)出46種香氣物質(zhì)，與空白對(duì)照相比，含量增加的香氣物質(zhì)有31種，其中新產(chǎn)生的香氣物質(zhì)有8種(3-甲基-1-戊醇、3-羥基-2-丁酮、正癸酸、己酸乙酯、癸酸乙酯、水楊酸甲酯、乙酸異戊酯和甲基萘)。GN9酒樣共檢測(cè)出45種香氣物質(zhì)，與空白對(duì)照相比，含量增加的香氣物質(zhì)有20種，其中新產(chǎn)生的香氣物質(zhì)有8種(3-甲基-1-戊醇、2-辛醇、3-羥基-2-丁酮、正癸酸、己酸乙酯、癸酸乙酯、水楊酸甲酯和甲基萘)。S1酒樣共檢測(cè)出51種香氣物質(zhì)，與空白對(duì)照相比，含量增加的香氣物質(zhì)有36種，其中新產(chǎn)生的香氣物質(zhì)有15種(3-甲基-1,3,5-戊三醇、3-甲基-1-戊醇、葉醇、2-[2-[4-(3-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]乙基]-2-苯基-1，3-二氫茚-1，3-二醇、癸醇、3，5-二-叔丁基-O-鄰苯二酚、(7Z)-6，10-二甲基十一烷-5，9-二烯-2-酮、壬酸、正癸酸、3-甲基戊酸乙酯、癸酸乙酯、水楊酸甲酯、長(zhǎng)葉烯、正十六烷、7-乙基-1，3，5-環(huán)庚三烯)。

綜上所述，4株乳酸菌進(jìn)行MLF過(guò)程后，對(duì)葡萄酒中香氣物質(zhì)的種類及含量具有重要調(diào)節(jié)作用，形成各自獨(dú)特的香氣組成結(jié)構(gòu)。除GN9外，其他菌株參與發(fā)酵后均使香氣物質(zhì)的種類和含量有所增加。不同乳酸菌發(fā)酵后的香氣物質(zhì)通過(guò)數(shù)量、種類以及相互之間的協(xié)調(diào)作用使葡萄酒展現(xiàn)出特有的香氣。

2.4 關(guān)鍵性香氣物質(zhì)的主成分分析

僅通過(guò)分析香氣物質(zhì)的種類和含量，無(wú)法確定各種香氣物質(zhì)對(duì)葡萄酒香氣的貢獻(xiàn)大小，因此引入香氣活力值(odor activity value，OAV)來(lái)確定關(guān)鍵性香氣物質(zhì)，從而進(jìn)一步研究不同乳酸菌賦予葡萄酒的風(fēng)味。OAV是由該物質(zhì)的含量除以其閾值得到的，OAV>1的香氣物質(zhì)對(duì)葡萄酒的風(fēng)味貢獻(xiàn)較顯著，且OAV越大對(duì)香氣特征作用越明顯，而OAV<1的物質(zhì)對(duì)葡萄酒的風(fēng)味貢獻(xiàn)較小，只起到協(xié)香作用[26]。因此，我們將OAV>1的香氣物質(zhì)歸為關(guān)鍵性香氣物質(zhì)。計(jì)算OAV，結(jié)果如表4所示。

表4 揮發(fā)性香氣物質(zhì)的OAV(OAV>1)Table 4 OAV of volatile aroma compounds

由表4可知，共有16種香氣物質(zhì)的OAV>1，包括醇類、醛類、酸類和酯類。其中，OAV>10的物質(zhì)有4種(異戊醇、辛酸乙酯、癸醛和壬醛)，OAV>100的物質(zhì)有2種(癸醛和壬醛)，這些即為酒樣中的關(guān)鍵性香氣物質(zhì)。各組中關(guān)鍵性香氣物質(zhì)數(shù)目的排序?yàn)椋篫N3(12種)>S1(11種)>JN1(10種)>空白對(duì)照(8種)>GN9(7種)，OAV總和的排序?yàn)椋篫N3(629.16)>GN9(275.06)>S1(264.85)>JN1(192.52)>空白對(duì)照(186.6)。由排序可知，ZN3酒樣具有最高的香氣評(píng)價(jià)。但是，由于關(guān)鍵性香氣物質(zhì)在不同樣本中的濃度差異較大，而且香氣功能相近的化合物之間存在協(xié)同作用，單純地分析數(shù)目和含量并不能夠直接反映酒樣的香氣特征。因此，為了進(jìn)一步分析關(guān)鍵性香氣物質(zhì)對(duì)不同酒樣的貢獻(xiàn)，明確各個(gè)酒樣的香氣成分差異。將16種關(guān)鍵性香氣物質(zhì)的OAV和5個(gè)酒樣進(jìn)行主成分分析，如圖2所示。

圖2 OAV>1的香氣物質(zhì)對(duì)前2個(gè)主成分分析圖Fig.2 PCA of aroma compounds with OAV greaterthan 1 to the first two principal components注：JN1、ZN3、GN9和S1為各個(gè)酒樣編號(hào)，KB為空白對(duì)照組；數(shù)字1～16為各香氣物質(zhì)的編號(hào)，見表4

PC1和PC2的解釋率分別為48.9%和23.7%，5個(gè)酒樣可清楚地分為3組，第1組是GN9酒樣和空白對(duì)照組，位于第Ⅱ象限，第2組是JN1酒樣，位于第Ⅲ象限，第3組是ZN3酒樣和S1酒樣，位于第Ⅳ象限。丁內(nèi)酯(甜味、焦糖味)對(duì)GN9酒樣的風(fēng)味貢獻(xiàn)較大，3-甲基丁酸(果香味)、(E)- 3-己烯-1-醇(花香味)、異戊醇(奶酪味)和正己醇(果香味、青草味)對(duì)JN1酒樣的風(fēng)味貢獻(xiàn)較大，癸醛(脂肪味)、乙醛(果香味、咖啡香味)、正辛醇(柑橘味、玫瑰味)和3-甲基丁酸乙酯(果香味、茴香味)對(duì)ZN3酒樣的風(fēng)味貢獻(xiàn)較大，乙酸-2-苯乙酯(玫瑰味和蘋果味)、壬醛(玫瑰味和柑橘味)、辛酸乙酯(白蘭地香味)、辛酸(奶酪味)和2-苯乙醇(花香味、玫瑰味)對(duì)S1酒樣的風(fēng)味貢獻(xiàn)較大。上述結(jié)果與各香氣物質(zhì)在不同酒樣中的OAV有一定對(duì)應(yīng)關(guān)系，即對(duì)某酒樣貢獻(xiàn)作用較大的香氣物質(zhì)，在該酒樣中同樣也具有較高的OAV。

2.5 感官評(píng)價(jià)

如圖3所示，其中ZN3酒樣的柑橘類(葡萄味等)、莓果類(草莓味等)、果園水果(蘋果味等)、乳酸(奶酪味等)、香料(茴香味等)、果醬(果糖味等)感官分?jǐn)?shù)均為最高值，與ZN3酒樣的關(guān)鍵性香氣物質(zhì)結(jié)果分析中乙醛(果香味和咖啡香味)、己酸乙酯(果香味和茴香味)、辛酸乙酯(白蘭地香味)、癸醛(脂肪味)、壬醛(玫瑰味、柑橘味)、乙酸異戊酯(香蕉味)和丁內(nèi)酯(甜味和焦糖味)的高含量相對(duì)應(yīng)，同時(shí)與ESCUDERO等[30]研究發(fā)現(xiàn)酯類化合物可增強(qiáng)發(fā)酵葡萄酒中的水果香氣和花香的結(jié)論相符。JN1酒樣的果樹類感官分?jǐn)?shù)為最高值。S1酒樣的花香(玫瑰味等)感官分?jǐn)?shù)為最高值，與S1酒樣的關(guān)鍵性香氣物質(zhì)結(jié)果分析中正辛醇(柑橘類和玫瑰味)、乙酸-2-苯乙酯(玫瑰味和蘋果味)和2-苯乙醇(花香味和玫瑰味)的高含量相對(duì)應(yīng)。綜上所述，乳酸菌參與MLF過(guò)程后，香氣評(píng)價(jià)優(yōu)于未發(fā)生MLF過(guò)程的空白對(duì)照組，整體香氣可接受性總得分由大到小依次為：ZN3酒樣>JN1酒樣>GN9酒樣=S1酒樣>空白對(duì)照。

圖3 香氣評(píng)價(jià)圖Fig.3 Radar map of aroma evaluation

3 結(jié)論與討論

本研究分別以酒酒球菌JN1、植物乳桿菌ZN3、干酪乳桿菌GN9和商業(yè)菌株S1為發(fā)酵劑對(duì)赤霞珠葡萄酒進(jìn)行MLF過(guò)程，并以未進(jìn)行MLF過(guò)程的酒樣作為空白對(duì)照。4株菌均具有MLF能力，MLF能力由大到小排序?yàn)椋篫N3>S1>JN1>GN9。4株菌參與MLF后，酒樣的總酸和殘?zhí)呛拷档停琾H升高，酒精度和SO2含量未發(fā)生明顯變化。酒樣中共檢測(cè)到了67種香氣物質(zhì)，包括25種醇類、2種酚類、6種醛類、3種酮類、7種酸類、15種酯類、5種芳香族類、其他類別4種，其中，異戊醇是葡萄酒中主要香氣物質(zhì)。除GN9外，其他菌株經(jīng)MLF過(guò)程后均使香氣物質(zhì)的種類和含量有所增加。5個(gè)酒樣中的關(guān)鍵性香氣物質(zhì)(OAV>1的香氣物質(zhì))共有16種(乙醛、異戊醇、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸醛、正辛醇、3-甲基丁酸、3-甲基丁酸乙酯、乙酸-2-苯乙酯、辛酸、壬醛、正己醇、(E)- 3-己烯-1-醇、乙酸異戊酯、丁內(nèi)酯和2-苯乙醇)，其中ZN3酒樣具有最高的香氣評(píng)價(jià)。丁內(nèi)酯(甜味、焦糖味)為GN9酒樣的特征性香氣物質(zhì)，3-甲基丁酸(果香味)、(E)- 3-己烯-1-醇(花香味)、異戊醇(奶酪味)和正己醇(果香味、青草味)為JN1酒樣的特征性香氣物質(zhì)，癸醛(脂肪味)、乙醛(果香味、咖啡香味)、正辛醇(柑橘味、玫瑰味)和3-甲基丁酸乙酯(果香味、茴香味)為ZN3酒樣的特征性香氣物質(zhì)，乙酸-2-苯乙酯(玫瑰味和蘋果味)、壬醛(玫瑰味和柑橘味)、辛酸乙酯(白蘭地香味)、辛酸(奶酪味)和2-苯乙醇(花香味、玫瑰味)為S1酒樣的特征性香氣物質(zhì)。

結(jié)果表明，分離篩選出的乳酸菌具有良好的MLF能力，相比于商業(yè)菌株S1，它們參與發(fā)酵后的酒樣具有風(fēng)格迥異的風(fēng)味結(jié)構(gòu)。植物乳桿菌ZN3具有最強(qiáng)的MLF能力，能顯著增加香氣物質(zhì)的種類和含量，在關(guān)鍵性香氣分析和感官分析中均具有最優(yōu)評(píng)價(jià)。對(duì)比商業(yè)菌株S1，發(fā)現(xiàn)其具有一定商業(yè)運(yùn)用潛力，在后續(xù)工作中可進(jìn)一步開展商業(yè)菌株開發(fā)應(yīng)用相關(guān)實(shí)驗(yàn)，如混菌發(fā)酵的發(fā)酵特性，相關(guān)組學(xué)分析揭示特性機(jī)理等。本研究為確定葡萄酒中乳酸菌參與MLF過(guò)程產(chǎn)生的香氣物質(zhì)成分以及含量提供了可靠的參考數(shù)據(jù)，為乳酸菌在葡萄酒MLF過(guò)程中的應(yīng)用及其品質(zhì)控制奠定理論基礎(chǔ)，為葡萄酒生產(chǎn)技術(shù)和質(zhì)量評(píng)價(jià)提供了重要的實(shí)用價(jià)值。