宮英振,李敬川,張昂,裴俊青,劉俊
1.河北省林業(yè)和草原科學(xué)研究院 河北省林木良種技術(shù)創(chuàng)新中心(石家莊 050061);2.秦皇島出入境檢驗(yàn)檢疫局技術(shù)中心(秦皇島 066004);3.棗強(qiáng)自然資源和規(guī)劃局(衡水 053100)
為了生產(chǎn)符合國(guó)人口味、具有中國(guó)特色的葡萄酒,研究人員展開了菊花特色系列葡萄酒的研發(fā)。曾有研究發(fā)現(xiàn)菊花(杭白菊)加入未對(duì)干紅葡萄酒的常規(guī)理化特性產(chǎn)生不利影響[1]。葡萄酒中含有大量的酚類物質(zhì),其中大部分來(lái)源于葡萄果實(shí),對(duì)葡萄酒的感官品質(zhì)有極大的影響,尤其對(duì)紅葡萄酒的色澤、苦味、收斂性、澄清度和穩(wěn)定性等起重要作用。此次試驗(yàn)采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(UPLC-MS/MS)對(duì)葡萄酒樣中的29種酚類化合物單體物質(zhì)進(jìn)行分析,以試圖研究菊花加入對(duì)干紅葡萄酒中酚類化合物的影響。
菊花干紅葡萄酒樣品(自釀),釀酒葡萄為赤霞珠品種,葡萄酒發(fā)酵采用常規(guī)工藝釀造[1]。在葡萄破碎后添加干菊花,直至酒精發(fā)酵結(jié)束,隨同皮渣一起分離。
酚類物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品(色譜純,純度≥95%:德國(guó)Sigma-Aldrich公司):沒(méi)食子酸(gallicacid,GA)、原兒茶酸(protocatechuate acid,PA)、(+)-兒茶素[(+)-catechin,CA]、(-)-表兒茶素[(-)-epicatechin,EC]、(-)-表沒(méi)食子兒茶素[(-)-epigallocatechin,EGC]、(-)-表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯[(-)-epigallocatechin gallate,EGCG]、(-)-表兒茶素沒(méi)食子酸酯[(-)-epicatechin gallate,ECG]、咖啡酸(caffeic acid,CAA)、反式阿魏酸(trans-ferulic acid,F(xiàn)A)、對(duì)香豆酸(trans-p-coumaricacid,p-CA)、綠原酸(chlorogenic acid,CGA)、順式白藜蘆醇(cis-resveratrol,cis-Res)、反式白藜蘆醇(trans-resveratrol,trans-Res)、順式白藜蘆醇-3-O-β-D-葡萄糖苷(resveratrol-3-O-β-D-glycoside,Res-3-Gly)、山柰酚(kaemperol,Kae)、槲皮素(quercet in,Que)、槲皮素-3-O-葡萄糖苷(quercetin-3-glucoside,Que-3-Glu)、楊梅素(myricetin,Myr)、桑色素(morin hydrate,Mor)、漆黃素(fisetin,F(xiàn)is)、芹菜素(apigenin,Api)、木犀草素(luteolin,Lut)、牡荊素-2-O-鼠李糖苷(vitexin,Vit)、原花青素B1(procyandin B1,Pro B1)、原花青素B2(procyandin B2,Pro B2)、白皮杉醇(piceatannol,Pic)、香草酸(vanillic acid,VA)、葡萄素(viniferin,Vin)、紫鉚因(butein,But)。流動(dòng)相:甲酸、乙腈(色譜純,美國(guó)Fisher公司)。其他試劑(分析純,上海國(guó)藥集團(tuán))。試驗(yàn)用水為超純水。
Nexera LC-30A超高效液相色譜儀(日本島津公司);QTRAP 4500三重四極桿質(zhì)譜儀(配有電噴霧離子源、Turbo V離子源和Analyst 1.5數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),美國(guó)AB Sciex公司);ACQUITY UPLC? BEH C18色譜柱(2.1 mm×100 mm,1.7 μm,美國(guó)Waters公司);Milli-Q去離子水機(jī)(美國(guó)Millipore公司);3-30KS超高速離心機(jī)(美國(guó)熱電公司)。
1.2.1 葡萄酒樣品處理
葡萄酒發(fā)酵結(jié)束,取葡萄酒原酒酒樣。分析測(cè)定前經(jīng)0.45 μm膜過(guò)濾,然后取1 mL經(jīng)過(guò)濾酒樣,用10%甲醇溶液(含0.1%甲酸)稀釋100倍,按26 000 r/min離心5 min后取上清液進(jìn)行測(cè)定,根據(jù)測(cè)定結(jié)果重新取樣1 mL稀釋至適當(dāng)濃度重復(fù)離心,取上清液至進(jìn)樣瓶待測(cè)。
1.2.2 單體酚標(biāo)準(zhǔn)溶液和基質(zhì)液配制
單體酚標(biāo)準(zhǔn)品使用0.1%甲酸-甲醇溶液配制成100 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,于-20 ℃保存。使用時(shí)將儲(chǔ)備液使用10%甲醇(含有0.1%甲酸)溶液逐級(jí)稀釋成所需質(zhì)量濃度標(biāo)準(zhǔn)工作液或混合標(biāo)準(zhǔn)工作液。
1.2.3 UPLC條件
柱溫為30 ℃,進(jìn)樣體積為10 μL,流速為0.25 mL/min,C18色譜柱分離,流動(dòng)相A為0.1%甲酸水,流動(dòng)相B為0.1%甲酸乙腈。洗脫程序:0~3.00 min,5%B;3.00~6.00 min,30% B;6.00~9.00 min,50% B;9.00~12.00 min,70% B;12.00~17.00 min,5% B。
1.2.4 MS條件
離子源:電噴霧離子源;掃描方式:負(fù)離子模式;檢測(cè)方式:多反應(yīng)監(jiān)測(cè);離子源溫度500 ℃;噴霧電壓:-4 500 V;氣簾氣壓力40 psi;碰撞氣:Medium;霧化氣壓力60 psi;輔助加熱氣壓力50 psi。
該方法線性回歸系數(shù)R2大于0.999,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.71%~2.87%之間,檢出限在0.2~3.5 μg/L之間,定量限在0.4~11.5 μg/L之間,加標(biāo)回收率在95%~100%之間[2]。
釀酒葡萄在破碎、取汁工藝后,加入1%干菊花(杭白菊)進(jìn)行浸漬、發(fā)酵,在發(fā)酵結(jié)束后,對(duì)菊花干紅、干白葡萄酒進(jìn)行29種多酚類化合物含量測(cè)定,結(jié)果如表1所示。有10種酚類物質(zhì)在干紅葡萄酒、干白葡萄酒均檢出,其中沒(méi)食子酸、兒茶素、表兒茶素三者為紅葡萄酒中含量最為主要的酚類物質(zhì),均接近于10 mg/L,余者都在1 mg/L以上。在白葡萄酒中,咖啡酸、兒茶素、表兒茶素、沒(méi)食子酸含量較為豐富。綠原酸、芹菜素、木犀草素三種物質(zhì)為菊花中重要的藥效活性成分,在菊花葡萄酒中也以不同含量存在,其中綠原酸在檢出的酚類物質(zhì)中居于最高含量水平,無(wú)論是在干紅葡萄酒中還是在干白葡萄酒中均近30 mg/L,芹菜素、木犀草素含量均在10 mg/L以下。
表1 菊花葡萄酒中酚類物質(zhì)的含量 單位:mg/L
葡萄酒中酚類物質(zhì)主要來(lái)自于葡萄果皮和種子,因原料、釀造工藝的差別,菊花白葡萄酒中酚類物質(zhì)含量都遠(yuǎn)低于紅葡萄酒,而在白葡萄酒中除咖啡酸、兒茶素、表兒茶素外,其他酚類化合物含量都在1 mg/L以下。綠原酸、芹菜素、木犀草素等化合物為菊花中主要的藥效活性成分[3-4],其含量無(wú)論在菊花干紅葡萄酒中還是菊花干白葡萄酒中都遠(yuǎn)高于對(duì)照,且綠原酸、芹菜素在紅葡萄酒與白葡萄酒之間差異不明顯,對(duì)照組含量均甚微。
在菊花葡萄酒酚類物質(zhì)分析中,檢測(cè)出綠原酸、芹菜素、木犀草素3種中藥杭白菊中重要的藥效活性成分,且綠原酸在所檢測(cè)到的全部酚類物質(zhì)中含量最高。因此,菊花葡萄酒不僅使豐富了葡萄酒風(fēng)味,還提升了葡萄酒自身的營(yíng)養(yǎng)保健特性。