遮光处理对干红葡萄酒挥发性风味物质的影响

2017-08-13 15:14刘国华汪蕾张军翔
安徽农业科学 2017年3期
关键词:赤霞珠

刘国华 汪蕾 张军翔

摘要[目的]探讨遮光处理对干红葡萄酒挥发性风味物质的影响,为葡萄酒的生产提供科学依据。[方法]以酿酒葡萄赤霞珠和蛇龙珠为材料,对其果实进行遮光处理,以常规管理果实为对照,分析遮光处理对干红葡萄酒香气品质的影响。[结果]从葡萄酒中共检测出包括烃类、醛类、酯类、醇类、酮类、酸类、醚类等挥发性风味成分,其香气特点不是由某个或某类香气成分产生的,而是各种香气成分平衡作用的结果。[结论]遮光处理可抑制样品酿酒葡萄果实醇类物质的释放,促进醛类物质释放。

关键词 酿酒葡萄;赤霞珠;蛇龙珠;遮光处理;风味物质

中图分类号 TS262.6 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2017)03-0092-03

Abstract[Objective] To discuss the effect of shading on volatile flavor compounds in dry red wine,and to provide scientific basis for production of wine.[Method] Two cultivars Cabernet Sauvignon and Cabernet Gernischt were shaded by bagging,and using those with conventional cultivation and management as controls,the effects of shading treatment on aroma compounds were examined.[Result] Volatile flavor compounds including hydrocarbons,aldehydes,esters,alcohols,ketones,and acids were identified in dry red wine.The aroma characteristics of dry red wine were not produced by a certain aroma volatile or class of aroma volatiles,but was the comprehensive result of all aroma compounds.[Conclusion] The analysis of aroma compounds showed that shading could inhibit the release of alcohols,and enhance the release of aldehydes.

Key words Wine grape;Cabernet Sauvignon;Cabernet Gernischt;Shading treatment;Flavor substance

酿酒葡萄的香气是决定葡萄酒风味的重要因素之一。适宜的栽培环境和科学的栽培管理技术是保证酿酒葡萄品质的重要基础[1],其次是通过工艺使潜存于葡萄原料中的优良品质得以充分表现[2]。近年来,提高酿酒葡萄品质的研究备受国内外学者关注[3]。水分、光照和温度等都是影响葡萄果实品质的主要因素[4]。蛇龙珠、赤霞珠均属于欧亚种,是法国的古老品种,适宜在炎热的砂砾土质中生长,该品种在宁夏地区独特的地理环境和气候因素条件下,经过长期的自然杂交和人为选择,成为我国特有的优良酿酒红葡萄品种[5-7]。

葡萄酒中的香气成分是构成葡萄酒质量的主要因素之一,决定着葡萄酒的风味和典型性[8],在酿酒葡萄新品系选育过程中已作为一项重要参考指标。如曹建宏等[9]对霞多丽6个营养系干白葡萄酒挥发性风味物质进行分析,选出了香气得分最好的。孙传艳等[10]研究了赤霞珠葡萄果实中的香气成分,得出赤霞珠营养系与母本在香气成分的种类与含量上存在较为明显的差异。张晓[11]研究了黑比诺4个营养系干红葡萄酒挥发性风味物质,并得出其主要的香气成分。顶空-固相微萃取(HSSPME)是一种集萃取、浓缩、解吸于一体的样品前处理技术,具有方便、快捷、样品用量少、不使用有机溶剂等特点,可有效避免样品中不稳定成分的氧化和分解,已广泛应用于医药卫生、食品等领域[12]。对挥发性食品风味的分析检测大多采用气相色谱-质谱法(GCMS),而二者相结合的方法是近年来发展起来的一种高效分析风味物質化合物的新方法[13]。

笔者以遮光与不遮光的赤霞珠和蛇龙珠酿造的葡萄酒为研究对象,采用HS-SPME技术与GCMS 结合测定赤霞珠与蛇龙珠葡萄酒中挥发性风味物质,为今后赤霞珠与蛇龙珠葡萄酒的生产与开发利用提供科学数据与理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料

赤霞珠、蛇龙珠摘自宁夏贺兰山东麓产区昊特兰郭记酒庄葡萄园。赤霞珠采用东西行向,蛇龙珠采用南北行向,株行距0.6 m×2.0 m,规范化田间管理。

主要仪器:50/30 μm PDMS/DVB萃取头,日本岛津公司;JJ-2(2003-61)型气相色谱-质谱联用仪,日本岛津公司。

1.2 方法

1.2.1 样品处理。

未遮光:随机取样,选取不同行、不同面的果实进行采样。采取上中下的方式进行采样,另外,东西走向的葡萄藤采取南北面分别采样,保证采样的随机性。

遮光:由于树龄较小,树形较小,受多种因素的影响,不能保证完全遮光,因此在取样过程中不能完全保证采取上中下的方式进行取样,只选取南北面不同行的完全遮光的果实进行采样。

1.2.2 生產工艺。葡萄原料→分选→破碎入小罐(添加SO2)→果胶酶及酵母→酒精发酵。

1.2.3 挥发性成分的提取。

固相微萃取:参考相关文献[14],并进行修改,准确称取1.5 g NaCl于20 mL的顶空瓶中,依次加入待测酒样3 mL,20 μL浓度为3 g/L的内标使用液(2-辛醇),密封。插入270 ℃老化1 h后的规格为DVB/CAR/PDMS(灰色),50/30 μm的萃取头,纤维头置于距离酒样表面约20 mm的上部空间,顶空瓶于45 ℃水浴温度下萃取30 min后,取出手柄,直接进样分析,并解析5 min。

1.2.4 挥发性成分检测。

气相色谱条件:参考相关文献[14],并进行修改,DB-5MS毛细管柱(30.00 m×0.25 mm×0.50 μm;Agilent Technologies),载气为氦气,流速为3.0 mL/min,分流比为20∶1;将进样口温度和FID检测器温度都设为250 ℃,起始柱温为40 ℃,保持2 min,以15 ℃/min升温到100 ℃,然后再以5 ℃/min升温到220 ℃,保持10 min,最后以5 ℃/min升温到250 ℃。接口温度为250 ℃,质量范围为30~450 amu。

质谱条件:色谱-质谱接口温度250 ℃,谱库 NIST05a.L。

1.3 数据分析 用Microsoft Office Excel 2007软件对样品中各类物质数据进行分析。

2 结果与分析

2.1 挥发性风味物质的检测

2.1.1 不遮光蛇龙珠酿造的葡萄酒挥发性风味物质。由图1可知,不遮光的蛇龙珠酿造的葡萄酒中检测出挥发性成分为33种,包括烃类5种、醛类3种、醇类7种、酯类12种、酮类3种和酸类3种。

2.1.2 遮光蛇龙珠酿造的葡萄酒挥发性风味物质。

由图2可知,遮光的蛇龙珠酿造的葡萄酒中检测出挥发性成分为31种,包括烃类2种、醛类3种、醇类7种、酯类12种、酮类4种和酸类3种。

2.1.3 不遮光赤霞珠酿造的葡萄酒挥发性风味物质。

由图3可知,不遮光赤霞珠酿造的葡萄酒中检测出挥发性成分为33种,包括烃类5种、醛类4种、醇类7种、酯类11种、酮类2种和酸类4种。

2.1.4 遮光赤霞珠酿造的葡萄酒挥发性风味物质。

由图4可知,遮光的赤霞珠酿造的葡萄酒中检测出挥发性成分为34种,包括烃类5种、醛类4种、醇类8种、酯类11种、酮类2种和酸类4种。

由表1可得,4种不同处理的样品中检测出挥发性风味物质分別为33、31、33和34种,其中4个样品中的共同物质有18种。

由表2可知,挥发性风味物质共分为6类,各组中各类物质的含量与数量均不尽相同。同时由表2可得,4种不同处理的样品中各类挥发性风味物质的种类与相对含量发生了变化。其中遮光组与不遮光组对比来看,不遮光组挥发性风味物质的含量高于遮光组;对于蛇龙珠来说,其烃类物质种类遮光后减少。可见,阳光对于葡萄生长品质的影响比较明显,在促进植物生长的同时,也赋予了其特殊的风味。

2.2 挥发性风味物质分析

烃类主要来源于烷氧自由基的均裂。通常烷烃阈值较高,所以对于食品整体的风味贡献很小[15],但其中有些是形成杂环化合物的重要中间体,因此对提高风味有着不可忽视的作用。

葡萄酒中挥发性酸类物质主要来源于发酵过程,对葡萄酒中果香气味酯类物质的形成具有重要作用。其中己醛、壬醛、辛醛等具有清香青草气味[16-17],醛类物质一般阈值很低,可能组成特征风味。醇类含量较低,通常醇类具有芳香、植物香、酸败和土气味,一般认为,饱和醇的风味阈值较高,对风味的贡献较小,而一些不饱和醇阈值则较低,可能对风味有较大贡献[18]。据报道,葡萄酒中的高级醇质量浓度不高于300 mg/L时,会使葡萄酒宜人的复杂风味更加突出,但当其质量浓度超过400 mg/L时,会使葡萄酒香气失去平衡,对葡萄酒的香气产生负面影响。酮类可能是由不饱和脂肪酸的热氧化或降解产生的[19-20],其中2,3-辛二酮、2,5- 己二酮等表现出花香和果香的风味,并且随着碳链的增长会表现出更强烈的果香味[21-24]。

3 结论

该试验得出,4种不同处理的葡萄酒样品中各类挥发性风味物质的种类与相对含量发生了变化。遮光组与不遮光组对比来看,不遮光组挥发性风味物质的含量高于遮光组;对于蛇龙珠来说,其烃类物质种类遮光后减少。可见,阳光对于葡萄生长品质的影响比较明显,在促进植物生长的同时,也大大影响了其特殊风味物质的产生,从而影响了所酿葡萄酒香气的变化。但挥发性风味物质与葡萄酒香气品质的关系还需做进一步的研究。

参考文献

[1] 张晓煜,刘玉兰,张磊,等.气象条件对酿酒葡萄若干品质因子的影响[J].中国农业气象,2007,28(3):326-330.

[2] 贺普超.葡萄学[M].北京:中国农业出版社,1999:8-32.

[3] BUREAU S M,RAZUNGLES A J,BAUMES R L.The aroma of muscat of frontignan grapes:Effect of the light environment of vine or bunch on volatiles and glycoconjugates[J].Journal of the science of food and agriculture,2000,80(14):2012-2020.

[4] 谢兆森,曹红梅,王世平.影响葡萄果实品质的因素分析及栽培管理[J].河南农业科学,2011,40(3):125-128.

[5] 钟晓敏.酿酒葡萄蛇龙珠优系筛选及其起源分析[D].泰安:山东农业大学,2012.

[6] 孫传艳,牟京霞,赵新节,等.蛇龙珠葡萄营养系的差异性分析[J].酿酒科技,2010(6):47-50.

[7] 唐美玲,宋来庆,张超杰,等.烟台地区不同蛇龙珠营养系果实品质分析[J].中外葡萄与葡萄酒,2011(7):9-13.

[8] 李华,王华,袁春龙,等.葡萄酒工艺学[M].北京:科学出版社,2007:48.

[9] 曹建宏,张振文,张莉,等.霞多丽营养系干白葡萄酒香气成分的分析[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2007,35(2):187-192.

[10] 孙传艳,牟京霞,刘凤欣,等.赤霞珠葡萄营养系风味物质成分分析[J].中国酿造,2010,29(8):156-159.

[11] 张晓.黑比诺营养系品种葡萄与葡萄酒香气研究[D].杨凌:西北农林科技大学,2007.

[12] 贾春晓,张西安,孙晓丽,等.顶空-固相微萃取法并气相色谱-质谱法测定八角茴香挥发性成分[J].郑州轻工业学院学报(自然科学版),2009,24(2):22-23.

[13] 周春丽,陈超,李玉萍,等.固相微萃取-气质联用鉴定新鲜大蒜风味成分[J].食品工业,2013,34(6):210-211.

[14] 姜文广,李记明,于英,等.蛇龙珠营养系干红葡萄酒中的挥发性风味物质[J].食品科学,2015,36(18):148-154.

[15] TOLDRA F,FLORES M,SANZ Y.Drycured ham flavour:Enzymatic generation and process influence[J].Food chemistry,1997,59(4):523-530.

[16] GASSER U,GROSCH W.Identification of volatile flavour compounds with high aroma values from cookedbeef [J].Z Lebensm Unters Forsch,1988,186(6):489-494.

[17] FLORES M,GRIMM C C,TOLDR F,et al.Correlations of sensory and volatile compounds of Spanish Serrano drycured ham as a function of two processing times[J].Journal of agriculture and food chemistry,1997,45(6):2178-2186.

[18] 吳海燕,解万翠,杨锡洪,等.固相微萃取-气相色谱-质谱联用法测定腌制金丝鱼挥发性成分[J].食品科学,2009,30(18):278-281.

[19] HEATH H B,REINECCIUS G.Flavor and its study[M].Westport:AVI Publishing Co,1986:71-111.

[20] CHA Y J,CADWALLADER K R,BAEK H H.Volatile flavor components in snow crab cooker effluent and effluent concentrate[J].J Food Sci,1993,58(3):525-530.

[21] KOIZUMI C,KIEU T C,NONAKA.Undesirable odor of cooked sardine meat[J].Bull Jpn Soc Sei Fish,1979,45:1307-1312.

[22] CHUNG H Y,CADWALLADER K R.Aroma extract dilution analysis of blue crab claw meat volatile[J].J Agric Food Chem,1994,42:2867-2870.

[23] MOTTRAM D S.Flavor formation in meat and meat products:A review[J].Food chemistry,1998,62(4):415-424.

[24] 劉源,周光宏,徐幸莲,等.南京盐水鸭挥发性风味化合物的研究[J].食品科学,2006,27(1):166-171.

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