石河子产区‘赤霞珠’‘美乐’葡萄酒品质差异研究

南立军，杨荣，张瑛莉，崔长伟，宁娜，黄静，李雅善*，徐成东*

（1. 楚雄师范学院化学与生命科学学院，云南楚雄 675000；2. 昆明理工大学云南省食品安全研究院，云南昆明650550；3. 新疆西域明珠葡萄酒业有限公司，新疆石河子 832000）

石河子地处洪冲积扇地带，海拔均高为450.8 m，四季分明，年平均气温7.0～8.0 ℃，无霜期160～170 d，最冷月平均气温-16.1 ℃，最热月平均气温24.9 ℃，年降水量110～200 mm，全年日照百分率为63%[1]。土壤为砂砾土和沙壤土。土壤深厚，渗透性好，腐殖质含量高，为生产优质葡萄提供良好的土壤条件。不同品种葡萄适合不同土壤条件，‘赤霞珠’比较喜欢沙质土，而‘美乐’喜欢黏质土壤。

石河子产区的‘赤霞珠’和‘美乐’都能完全成熟，均为紫黑色。‘赤霞珠’果皮厚，‘美乐’果皮薄；‘赤霞珠’成熟期为9月上旬，早于‘美乐’的9月下旬[2]。‘赤霞珠’葡萄酒一般颜色较深，带有成熟的黑醋栗和黑莓浆果气味；‘美乐’葡萄酒口感圆润厚实，果香明显，具有黑色李子气息。

吴志明等[3]研究表明，葡萄酒颜色主要由葡萄中花色苷决定，多酚和花色苷含量影响葡萄酒风味。葡萄酒中的多酚、花色苷、糖、酸等是判断葡萄酒品质关键因素。因此，可以通过检测石河子产区‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒中花色苷成分，区别两种酒的品质。吴帅等[4]研究表明，不同品种葡萄酒多酚化合物含量不同，‘美乐’葡萄酒较高，多酚化合物种类和含量变化影响品种葡萄酒香气。所以，可以通过测定石河子产区‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒中总酚含量的差异，区别两种酒风味差别。

石河子产区‘赤霞珠’和‘美乐’葡萄酒总酚、花色苷、单宁和色度有差异，这是众所周知的，但是这两种葡萄酒中总酚、花色苷、单宁和色度是多少，有多少差异，一直未见研究。本课题选用新疆石河子产区新疆西域明珠葡萄酒业有限公司酿造的‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒为材料，检测两款酒的总酚、花色苷、单宁和色度等理化指标，探讨石河子产区‘赤霞珠’干红葡萄酒和‘美乐’干红葡萄酒品质的区别，为研究石河子产区‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒品质提供重要理论价值，可以为当地葡萄酒公司、葡萄酒消费者提供一定参考。

1 材料与方法

1.1 材料

本试验选取的两款葡萄酒的葡萄原料来源于同一个地块，各13.3 hm2，均为沙壤土，都采用南北篱架栽培，树形为单蔓倾斜短稍修剪，管理技术相同。

新疆石河子产区2017年‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒，新疆西域明珠葡萄酒业有限公司提供。‘赤霞珠’葡萄在9月20号采收，‘美乐’葡萄在9月26号采收，采收时果实含糖量分别为17%和18%。两个品种采用相同的酿酒工艺进行处理，瓶储。

1.2 方法

在室温下，测定‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒中基本指标，每次测3个重复数据。采用福林-酚比色法测定总酚含量[5]，pH示差法测定花色苷[6]，高锰酸钾滴定法测定单宁含量[7]，分光光度计法测定色度[8]。

1.3 数据处理与统计分析

使用Microsoft Excel 2010进行数据处理，使用统计软件SPSS 17.0进行单因素方差分析ANOVA，P＜0.05。

2 结果与分析

根据GB 15037—2006的标准，对于干型平静葡萄酒来说，当总糖与总酸（以酒石酸计）的差值小于或者等于2.0 g/L时，含糖最高为9.0 g/L。

如表1，‘赤霞珠’葡萄酒总糖（以葡萄糖计）与总酸（以酒石酸计）的差值为0.2 g/L，小于2.0 g/L；总糖5.5 g/L，小于9.0 g/L。因此，符合GB 15037—2006的标准，属于干型平静葡萄酒，也即‘赤霞珠’干红葡萄酒。‘美乐’葡萄酒总糖与总酸（以酒石酸计）的差值为1.2 g/L，小于2.0 g/L；总糖6.3 g/L，小于9.0 g/L。因此，符合GB 15037—2006的标准，属于干型平静葡萄酒，也即‘美乐’干红葡萄酒。另外，两种葡萄酒的酒度、挥发酸、干浸出物含量也符合GB 15037—2006的标准，pH、游离二氧化硫和总二氧化硫也在葡萄酒适宜的浓度范围内。因此，两种酒的基本指标都符合GB 15037—2006，是合格的干红葡萄酒。

2.1 没食子酸标准曲线

本试验中，以没食子酸表示总酚。图1是总酚含量的吸光值与没食子酸浓度的线性回归，回归方程为y＝0.0136x－0.016，R2＝0.999。

2.2 ‘赤霞珠’和‘美乐’葡萄酒中总酚、花色苷、单宁和色度的差异

‘赤霞珠’和‘美乐’葡萄酒中的总酚、花色苷、单宁和色度的含量如表2。

图1 没食子酸的标准曲线Figure 1 The standard curve of gallic acid

2.2.1 总酚

葡萄酒中酚类物质主要来源于葡萄原料和酿造工艺。干红葡萄酒的颜色和酚类物质有很大关系，在发酵过程中，葡萄中单宁、色素等酚类物质溶解在葡萄酒中，每一种酚类物质对红葡萄酒颜色作用差别很大[9]。陈酿过程中酚类物质会不断变化，不同酿造工艺和陈酿时间都会导致葡萄酒中酚类物质变化，影响葡萄酒风味多样性[10]。

由表2可知，石河子产区‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒总酚含量分别为2.29 g/L和2.33 g/L，二者含量差异显著。‘美乐’干红葡萄总酚含量稍高于‘赤霞珠’干红葡萄酒，表明‘美乐’能够在石河子积累较多的总酚，这对‘美乐’葡萄酒的品质和贮藏是有利的。总酚含量高低与葡萄酒抗氧化活性有关，不同葡萄酒中总酚含量差异较大[9]。葡萄酒中抗氧化物质主要来源于葡萄籽、果皮和果梗，因此，可以通过在发酵或者陈酿期间浸渍葡萄籽、果皮和果梗的比例，调节葡萄酒的总酚含量和抗氧化性，进而影响陈酿特性。不同品种葡萄生物学特性不一样，在生长过程中积累的酚类物质不一样，因此，抗氧化性也不同。‘赤霞珠’和‘美乐’的葡萄籽和果皮中总酚物质不同，通过浸渍进入葡萄酒，导致了葡萄酒中总酚含量的差异，影响葡萄酒的抗氧化性。

2.2.2 花色苷

葡萄皮中的大部分花色苷通过浸渍被转移到葡萄酒中，使葡萄酒表现出紫红色或宝石红。陈酿过程中，花色苷生成更稳定的聚合花色苷，葡萄酒颜色由紫色变为宝石红或石榴红[11]。葡萄酒中花色苷含量多少影响葡萄酒颜色变化，导致葡萄酒颜色的差异；不同品种葡萄酒，含有不同含量的花色苷，导致葡萄酒颜色的差异更大。

由表2 可知，石河子产区‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒花色苷含量分别为219.38 mg/L和240.83 mg/L，‘美乐’干红葡萄酒花色苷含量高于‘赤霞珠’干红葡萄酒，花色苷P＝0.003，因此，二者花色苷含量差异显著。

花色苷含量主要由气候条件和栽培条件决定，光照和低温促进花色苷形成，同时也受到葡萄品种影响，及酿造过程中的浸渍方式、发酵温度、pH值、SO2、发酵酵母和酿造容器的影响[11]。石河子产区‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒花色苷含量如此之高，与当地的强光照有关[1]；但是两者之间明显的差异与葡萄品种有关，不同的葡萄品种物候期不同，对环境的适宜性不同，积累花色苷的能力也不同，浸渍到葡萄酒中的花色苷含量有差异；两种葡萄酒pH值的差异是影响葡萄酒陈酿期间花色苷差异的主要原因（表1）。pH越低，越有利于花色苷的积累。‘赤霞珠’葡萄酒的pH4.05，‘美乐’葡萄酒的pH3.91，因此，‘美乐’葡萄酒花色苷含量高（表2）。

表1 发酵结束后两种葡萄酒的基本指标Table 1 Basic indexes of the two wines after fermentation

表2 ‘赤霞珠’和‘美乐’葡萄酒中总酚、花色苷、单宁和色度的差异Table 2 Difference of total phenol, anthocyanin, tannin and chroma in 'Cabernet Sauvignon' and 'Merlot' wines

2.2.3 单宁

单宁主要存在于葡萄果皮和葡萄籽中，属于一种天然酚类物质，葡萄酒中的涩味源于单宁，单宁可以增加酒体复杂度[12]。在陈酿过程中，单宁越高，越有利于葡萄酒贮藏，通过陈酿，葡萄酒中的单宁变得有利于柔和；但是，单宁含量过高，增强葡萄酒的粗糙感，影响葡萄酒质量，可以通过氧化作用和沉淀降低单宁含量。不同地区、不同葡萄品种和不同酿造工艺，导致单宁含量差异，决定了葡萄酒的口感质量。

由表2可知，石河子产区‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒单宁含量分别为2.28 g/L和2.49 g/L，‘美乐’干红葡萄酒单宁含量高于‘赤霞珠’干红葡萄酒，单宁P＝0.036，二者单宁含量差异显著。

葡萄酒中单宁来源于葡萄果皮、葡萄籽和葡萄果梗，单宁含量多少与葡萄果皮的厚度有很大关系[13]。不同的葡萄品种，果皮厚度不一样，单宁含量也不一样。果皮越厚，单宁含量越高；果皮越薄，单宁含量越低。‘赤霞珠’果皮比‘美乐’厚，所以‘赤霞珠’单宁含量比‘美乐’多，本试验中得到了相反的结果，这与葡萄的采收期有直接关系。‘赤霞珠’采收早一周，导致了‘赤霞珠’葡萄酒中的单宁含量低于‘美乐’葡萄酒。

2.2.4 色度

色度是评价葡萄酒外观质量一个重要标准，葡萄酒氧化程度和质量好坏可以通过色度反应出来。葡萄酒中酚类物质含量决定了葡萄酒色度高低，酚类物质含量相对越高，葡萄酒色度含量越高，颜色就更深[10]。

由表2可知，石河子产区‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒色度分别为14.19和14.94，‘美乐’干红葡萄酒色度高于‘赤霞珠’干红葡萄酒，色度P＝0.00（＜0.05），因此二者色度差异显著。

葡萄酒色度的高低主要由葡萄酒中酚类物质如花色苷、单宁等决定，花色苷和单宁含量越高，葡萄酒色度值就越大，葡萄酒颜色也就越深[14]。本试验中，‘赤霞珠’葡萄酒中的花色苷和单宁含量都低于‘美乐’，所以‘赤霞珠’干红葡萄酒中的色度低于‘美乐’，表现出色度的差异，这与采收期有很大关系。

3 讨论与结论

3.1 讨论

还原糖含量与葡萄酒酿造过程中酶活性和发酵程度等有关，它们导致葡萄酒中还原糖含量差异，进而影响葡萄酒的糖度。葡萄越成熟，糖含量就越高，这些糖在发酵过程中一部分转化为葡萄酒的酒精，一部分作为残糖残留在葡萄酒中，影响葡萄酒的甜味[9]。石河子产区‘赤霞珠’干红葡萄酒还原糖含量为5.5 g/L，‘美乐’干红葡萄酒还原糖含量为6.3 g/L。‘美乐’干红葡萄酒还原糖含量高于‘赤霞珠’干红葡萄酒，所以‘美乐’干红葡萄酒甜味更突出。

葡萄果实中的花色苷含量主要由气候条件和栽培条件决定，光照和低温促进花色苷形成，葡萄中起呈色作用的花色苷在酿造过程中，通过浸渍作用转移到葡萄酒中，从而使葡萄酒呈现出紫红色或宝石红色等[11]。石河子产区新疆西域明珠葡萄酒业有限公司酿造的‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒花色苷含量分别为237.18 mg/L和249.76 mg/L，这与葡萄品种和葡萄采收期有关。本试验所选取材料‘赤霞珠’和‘美乐’同属一个产地石河子，气候条件和酿造条件都相同，所以两种葡萄酒花色苷含量差别较大，而不同的采收期使酿造出的葡萄酒中的花色苷差异显著。

单宁属于一种天然酚类物质，葡萄酒中单宁主要来自果皮、籽和果梗，单宁使葡萄酒在口中表现出干涩的质感，而且干红葡萄酒中单宁的作用表现更为突出[12]。石河子产区新疆西域明珠葡萄酒业有限公司酿造的‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒单宁含量分别为2.28 g/L和2.49 g/L，‘美乐’干红葡萄酒单宁含量明显高于前者，所以，‘美乐’干红葡萄酒口感更复杂，经过差异性分析得出单宁差异显著。

葡萄酒色度的高低主要由葡萄酒中酚类物质如花色苷、单宁等决定，花色苷和单宁含量越高，葡萄酒色度值就越大，葡萄酒颜色也就越深[13]。评价一款葡萄酒外观质量主要因素之一是葡萄酒色度，通过色度可以判断葡萄酒的质量。石河子产区新疆西域明珠葡萄酒业有限公司酿造的‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒色度值分别为14.19和14.94，后者色度值明显高于前者，‘赤霞珠’干红葡萄酒颜色比‘美乐’干红葡萄酒颜色浅，经过差异性分析得出色度差异显著，这与采收期有很大关系。

葡萄酒中SO2可以控制各种发酵微生物活动，SO2浓度足够高，可以促进浸渍作用，提高色素和酚类物质溶解量，还可以杀死各种微生物，SO2有利于提高葡萄酒中有机酸含量，降低挥发酸含量，而且可以缓和葡萄酒味感质量，但是高浓度的SO2能够使葡萄酒褪色。因此，正确添加SO2，可以使葡萄酒酿造和储藏顺利进行，进而提高葡萄酒质量[10]。石河子产区新疆西域明珠葡萄酒业有限公司酿造的‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒总SO2的含量分别为 86 mg/L和84 mg/L，游离SO2分别为 30 mg/L和 25 mg/L，‘美乐’干红葡萄酒中总SO2和游离SO2含量都低于‘赤霞珠’干红葡萄酒，这也是‘美乐’葡萄酒花色苷、单宁、总酚含量高于‘赤霞珠’干红葡萄酒的重要原因之一。

葡萄酒中含有多种酚类物质，而且葡萄酒的保健功能与这些酚类物质的抗氧化能力有直接关系，总酚含量高低与酒样抗氧化活性有关，所以不同葡萄酒中总酚含量的差异较大[9]。石河子产区新疆西域明珠葡萄酒业有限公司酿造的‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒总酚含量分别为 2.29 g/L和 2.33 g/L， 并且‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒总酚差异显著。因此，‘美乐’干红葡萄酒的抗氧化性比‘赤霞珠’强。

3.2 结论

采用石河子产区新疆西域明珠葡萄酒业有限公司酿造的‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒为材料，测定两款干红葡萄酒中基本指标、总酚、花色苷、单宁、色度含量，结果表明，‘美乐’干红葡萄酒各项指标含量都高于‘赤霞珠’干红葡萄酒，差异显著。通过探讨石河子产区的‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒品质，比较石河子产区‘赤霞珠’和‘美乐’葡萄酒两种酒品质的区别，可以为当地葡萄酒公司、葡萄酒消费者提供一些参考数据，为以后研究石河子产区‘赤霞珠’和‘美乐’干红葡萄酒品质提供重要理论基础。