葡萄酒中白藜芦醇含量及其检测方法研究进展

2014-04-07 23:50邹宇刘易伟田密霞胡文忠
食品研究与开发 2014年7期
关键词:红葡萄酒反式白藜芦醇

邹宇,刘易伟,田密霞,胡文忠

(大连民族学院生命科学学院,辽宁大连116600)

白藜芦醇(resveratrol,化学名 3,4′,5-三羟基二苯乙烯)具有反式和顺式两种构象,是葡萄酒中重要的功能性成分。WHO的一项流行病学调查资料显示,法国人心血管疾病的发病率明显低于其他国家,这与其红葡萄酒摄入量较高有关。进一步的研究证实,白黎芦醇是红葡萄酒中发挥心血管保护作用的主要物质。

白黎芦醇除具有心血管保护作用外,还具有抗癌、抗动脉粥样硬化、抗凝血、抗氧化、抗菌、免疫调节及神经保护等功能[1-2]。由于它与人类健康及饮食关系较密切,近年来关于葡萄酒中白黎芦醇的研究不断深入,在其含量影响因素和测定方法等方面已取得一定进展,本文就此作一综述。

1 葡萄酒中白藜芦醇含量的影响因素

1.1 葡萄酒种类

葡萄酒种类不同,白黎芦醇的含量差异很大。一般红葡萄酒中白黎芦醇的含量高于白葡萄酒,这种现象与红、白葡萄酒不同的发酵方法有关。由于红葡萄酒是带皮发酵,果皮又是白藜芦醇合成的主要部位,果皮中相当数量的白藜芦醇能够进人葡萄酒中,而白葡萄酒是不带皮发酵,进人酒体中的白藜芦醇就少得多[3]。一般认为红葡萄酒中白藜芦醇的含量大约为1 mg/L,而白葡萄酒中的含量低于0.1 mg/L。

1.2 葡萄品种和产地

葡萄品种很多,全世界约有上千种,根据栽培品系可分为欧洲品系和美洲品系两大系统,根据其原产地不同,也可分为东方品种群及欧洲品种群。我国栽培历史久远的“无核白”、“牛奶”、“黑鸡心”等均属于东方品种群,而“玫瑰香”、“佳丽酿”等品种均属于欧洲品种群。Lamuela-Raventos等[4]比较了不同葡萄品种酿制的葡萄酒中的白藜芦醇含量,结果表明以黑比诺葡萄酿成的葡萄酒中反式白藜芦醇的含量平均为5.13 mg/L,梅鹿特其次,平均值为3.99 mg/L,随后的顺序依次是歌海娜2.43 mg/L,赤霞珠1.42 mg/L,Tempranillo 1.33 mg/L。卢汝梅等[5]首次系统测定了15种不同葡萄品种和产地的国产葡萄酒中白藜芦醇的含量,发现其含量在0.267 mg/L~5.60 mg/L,其中以山葡萄为原料的葡萄酒高于以普通葡萄为原料的葡萄酒,干红型葡萄酒中含量高于其它类型的葡萄酒,通化干红葡葡酒中含量高达5.6 mg/L,与欧洲优质红葡萄酒含量相近。薛洁[6]的研究表明,不同品种的山葡萄酒白藜芦醇含量不同,双红品种含量最高,其次为双优,而公酿中含量较少。

1.3 浸渍工艺

浸渍工艺对葡萄酒中白黎芦醇的含量有重要影响。葡萄酒中的白藜芦醇主要来自发酵过程中对果皮的浸渍,浸渍的时间长,葡萄酒中的白藜芦醇含量高。李景明等[7]研究发现,由于酵母的发酵特性、发酵能力不同,造成酵母发酵液在发酵期间对果皮中白藜芦醇的浸渍效果不同,选择适当的酵母菌不仅可以成就葡萄酒良好的品质,还能够通过更高效的浸渍作用从果皮中获得更多的白藜芦醇。张健[8]比较了传统浸渍法和热浸渍法对干红葡萄酒中白藜芦醇含量的影响,结果表明传统浸渍法发酵中,果胶酶、SO2有利于白藜芦醇的积累;而热浸渍法对白藜芦醇的含量无显著影响。

1.4 过滤方法

过滤是固-液分离的有效方法之一,其本质就是利用压差使被分离混合物通过一个透水而不透固体的多孔介质层,液体通过多孔介质层上的毛细小孔,固体颗粒则被截留在介质上。李景明等[9]比较了硅藻土过滤和错流膜过滤对葡萄酒中白藜芦醇的影响,结果发现采用错流膜过滤对葡萄酒中白藜芦醇的保留优于硅藻土过滤,二者对白藜芦醇总量的保留率分别为103.90%和93.08%。错流膜过滤后葡萄酒中白藜芦醇反式体减少、顺式体增加。

1.5 贮藏条件

葡萄酒在装瓶后处于一个缓慢熟化的过程中,如果把它贮藏存在适当的环境中,这种熟化的过程就会进行得更充分,使其口感更为醇香。贮藏条件也会对葡萄酒中白藜芦醇的含量产生一定的影响。马丽艳等[10]研究表明,高温贮藏可导致葡萄酒中白藜芦醇总量的降低,其中反式白藜芦醇损失较大;灯光和日光都有促进白藜芦醇向其糖苷转化的趋势,日光照射后引起葡萄酒中白藜芦醇总量的降低,而灯光照射后总量没有变化。

2 葡萄酒中白藜芦醇含量的检测方法

2.1 高效液相色谱法

高效液相色谱法(HPLC)是以液体为流动相,采用高压输液系统,将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱,在柱内各成分被分离后,进入检测器进行检测,从而实现对试样的分析。高年法等[11]采用SCR-101H 色谱柱,流动相乙睛-水(2∶3,体积比),SPD-1紫外检测器306 nm检测,在实验样品的浓度范围内,各种物质的线性关系良好,用外标法定量准确度可以得到保证。吴波等[12]采用Polaris C18-A色谱柱,乙腈、水为流动相,梯度洗脱,流速0.4 mL/min,柱温40℃,荧光检测器激发波长334nm,发射波长404 nm,酒样处理后直接进样,同时分离顺、反白藜芦醇及其苷。结果显示白藜芦醇及其苷的顺、反线性关系良好,加样平均回收率90.7%~98.5%,相对标准偏差0.51%~1.68%。目前高效液相色谱法是测定葡萄酒中白藜芦醇含量使用最多的测定方法。

2.2 气相色谱-质谱法

气相色谱-质谱法(GC-MS)就是利用GC对混合物的高效分离能力和MS对纯物质的准确鉴定能力而开发的分析仪器。吴平谷[13]用乙酸乙酯从酒样中提取出游离白藜芦醇,然后采用GC-MS对顺、反白藜芦醇同时进行定性、定量分析,方法回收率85.6%~110.5%,相对标准偏差8.2%~11.5%,在0.50 mg/L~10 mg/L范围内线性关系良好。马亭等[14]采用反向C18固相萃取小柱对葡萄酒进行了预处理,然后用BSTFA硅烷化试剂对萃取物进行了衍生化处理,用气相色谱/质谱对葡萄酒中顺式、反式白藜芦醇进行了同时测定,结果表明该方法的相对标准偏差分别为4.48%(顺式)和5.23%(反式),顺式、反式白藜芦醇的平均回收率分别为94.4%和97.6%。该方法具有快速、准确和分辨率高的特点。

2.3 薄层荧光扫描法

薄层荧光扫描法是以涂布于支持板上的支持物作为固定相,以合适的溶剂为流动相,对混合样品进行分离、荧光扫描鉴定和定量的一种层析分离技术。陈敏等[15]对酒样采用C18固相柱提取,以聚酰胺薄膜为固定相,苯-甲醇-甲酸(10∶5∶1,体积比)为展开剂进行分离,荧光反射法线性扫描,光源为汞灯,λex=306 nm,λem=400 nm滤光片,定量分析线性关系良好,平均回收率为97.1%~98.5%。该方法简便、快速、灵敏,测定成本低。

2.4 毛细管电泳-电化学检测法

毛细管电泳-电化学检测法是以毛细管为分离通道、以高压直流电场为驱动力、以氧化还原反应产生的电信号为检测源的新型液相分离检测技术。刘芳华等[16]采用毛细管电泳-电化学检测法测定葡萄酒中的白黎芦醇含量,以300 μm直径的碳圆盘电极为工作电极,工作电位为+0.85 V(vs.SCE),在 100 mmol/L 硼酸盐(pH=9.2)的运行缓冲液中,被测物浓度与峰电流在3个数量级范围内呈良好线性,检出限为1×10-7g/mL。该方法简单可靠,已成功地应用于实际酒样中白藜芦醇含量的测定;样品处理简单,无须预富集,检测结果令人满意。

2.5 二次微分简易示波伏安法

二次微分简易示波伏安法是将被测物质的电阻和电流进行二次微分,排除电表内阻干扰,从而测定被测物质真实含量的一种方法。张宏芳[17]在0.2 mol/L KOH介质中,用二次微分简易示波伏安法测定了葡萄酒中的白藜芦醇含量,曲线的线性范围为2×10-6mol/L~5×10-5mol/L,检出限为 1×10-6mol/L,相对标准偏差为1.9%(n=6)。与其它技术相比较,该方法具有仪器简单、操作简便、分析速度快的优点。

3 结论

白藜芦醇具有多种重要的生物活性,它的保健作用和药用价值已受到人们的普遍重视。完善酿造工艺,大力开发富含白藜芦醇的葡萄酒,具有重要的社会效益和经济效益。相信随着葡萄酒中白藜芦醇研究的不断深入,更加精确、简便的测定方法的出现,高含量白藜芦醇的葡萄酒将得以开发和应用。

[1] 付丽华,胡玉红,孙盛梅,等.白藜芦醇抗肿瘤作用的研究进展[J].黑龙江医药科学,2006,29(6):90-100

[2] 史丽,刘燕,许现辉.白藜芦醇的生物活性研究进展[J].食品与药品,2006,8(11):5-8

[3] Jeandet P,Bessis R,Gartheron B,et al.Effect of enological practices on the resveratrol isomer content of wine[J].Agric Food Chem,1995,43:316-319

[4] Lamuela-Raventos R M,Romero-Perez A I,Waterhouse A L,et al.Direct HPLC analysis of cis-and trans-resveratrol and piceid isomers in Spanish red Vitis vinifera wines[J].Agric Food Chem,1995,43:281-283

[5] 卢汝梅,陈燕军,思秀玲,等.HPLC法测定国产葡萄酒中白藜芦醇的含量[J].天然产物研究与开发,2002,14(2):40-41

[6] 薛洁.山葡萄酒中白藜芦醇含量的测定[J].酿酒科技,2004,(5):103-104

[7] 李景明,倪元颖,蔡同一,等.发酵工艺条件对葡萄酒中白藜芦醇的影响[J].食品工业科技,2004,25(4):113-115

[8] 张健.浸渍工艺对干红葡萄酒中白藜芦醇含量的影响[J].食品研究与开发,2006,27(11):21-23

[9] 李景明,马丽艳,毛攀峰,等.不同过滤方式对红葡萄酒中白藜芦醇含量的影响[J].食品工业科技,2003,增刊:52-55

[10]马丽艳,刘彦雷,梁学军,等.贮藏条件对葡萄酒中白藜芦醇的影响[J].中外葡萄与葡萄酒,2006(6):9-12

[11]高年法,姜丽,张健,等.HPLC法测定葡萄酒中白藜芦醇的基础性研究[J].酿酒,2005,32(1):75-77

[12]吴波,张寒俊.干红葡萄酒中顺、反白藜芦醇及其苷的HPLC分析[J].中国酿造,2006(9):64-67

[13]吴平谷,丁钢强.葡萄酒中游离白藜芦醇的气相色谱质谱测定法[J].营养学报,2003,25(2):145-148

[14]马亭,李攻科,李晓东,等.葡萄酒中白藜芦醇的固相萃取GC/MS法测定及其生理活性的初步研究[J].高等学校化学学报,2000,21(7):1023-1027

[15]陈敏,舒友琴,何计国,等.薄层荧光扫描法测定葡萄酒中的白藜芦醇及其糖苷异构体[J].分析化学,2005,33(5):635-638

[16]刘芳华,彭友元,叶建农.毛细管电泳-电化学检测法测定葡萄和葡萄酒中的白藜芦醇[J].分析测试报,2005,24(3):125-127

[17]张宏芳,张秀琦,郑建斌,等.葡萄酒中白藜芦醇的二次微分简易示波伏安法测定[J].分析测试学报,2001,20(2):21-23

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