张庆田,李清锋,王延书,毛福建,刘雪丽
(1.山东省果树研究所,山东泰安 271000;2.东营市广饶街道农业综合服务中心;3.临沂市果茶技术推广服务中心;4.泰山景区红门管理区;5.泰山科学技术研究院)
白藜芦醇(Resveratrol)化学名称为芪三酚(3,4,5-trihydroxystilbene),有正式、反式白藜芦醇和正式、反式白藜芦醇苷[1-3],在葡萄上主要积聚在叶片和果皮中,具有同样的生物活性,能抵御霉菌侵染、紫外线辐射以及化学损伤[4]。在肠道糖苷酶的作用下,白藜芦醇苷可分解为白藜芦醇[5]。现代药理实验证明,白藜芦醇具有抗炎、抗肿瘤、抗氧化、抗心血管疾病、抗血小板聚集、调节免疫、保护肝脏等药理作用[6-10]。
葡萄酒是人类摄入白藜芦醇及白藜芦醇衍生物的途径之一。白藜芦醇是检测葡萄酒品质的一个指标,葡萄酒中白藜芦醇主要以稳定的白藜芦醇苷形式存在。2017、2018年笔者采用高效液相色谱法分析了毛葡萄-1、毛葡萄-2、北国蓝、北国红、法国蓝5个葡萄品种(系)酿制酒中的白藜芦醇和白藜芦醇苷的含量,为进一步对葡萄品种进行开发利用奠定基础。
葡萄酒:山东省果树研究所资源圃中毛葡萄-1、毛葡萄-2、北国蓝(图1)、北国红、法国蓝5个品种(系)分别自酿的葡萄酒。
试剂:无水乙醇、甲醇、石油醚(天津市光复科技发展有限公司,分析纯);乙腈(天津市光复科技发展有限公司,色谱纯);白藜芦醇标准样品(天津尖峰,纯度99%);反式白藜芦醇苷标样(贵州迪大,纯度98%)。
仪器:高效液相色谱仪(美国Aglient 1260系列);SP-KQ-300DE数控型超声波清洗器。
酒样过滤进样,梯度洗脱,由A相(超纯水)与B相(乙腈)混合过程中B相所占比例确定。梯度洗脱条件为:0~10分钟内B相从5%线性增至15%,10~20分钟增至30%,20~30分钟增至50%,30~35分钟增至100%,35~40分钟降至5%,保持10分钟,二极管阵列检测器(DAD)检测波长为306nm,288nm,进样量10μL。
总白藜芦醇含量(mg/L)=白藜芦醇含量×228.24/390.38+白藜芦醇含量(其中,白藜芦醇分子量为228.24,白藜芦醇苷分子含量为390.38)。
白藜芦醇及醇苷中存在双键,故存在正、反式异构体。在紫外线照射下反式白藜芦醇及醇苷可以等摩尔量地转化为正式异构体,并无其它产物。
液相色谱采用时间定性,由标准品的出峰时间判定样品中目标物质的出峰时间。含量由峰面积通过线性关系计算而来。采用反式白藜芦醇及醇苷色谱峰面积减少的方法来定量研究正式白藜芦醇及醇苷的含量。吸取葡萄酒样10μL,按色谱条件测定(图2、图3)。两图说明该色谱条件下标准品和样品中的目标物质可以得到很好地分离,从而较精确地计算含量。图2只展示北国蓝葡萄酿制酒的色谱图,另外4个品种毛葡萄-1、毛葡萄-2、北国红、法国蓝的都有各自的色谱图,都在同色谱条件下,标准品和样品中的目标物质可以得到很好的分离和精确的计算含量。
葡萄酒中白藜芦醇的含量受酿造品种、葡萄生长发育的地理环境和酿酒工艺等多种因素影响。如表1,供试5个葡萄品种酿制酒中的白藜芦醇苷含量均高于白藜芦醇含量。同一葡萄品种不同采收期酿制酒中的白藜芦醇含量不同,2017年晚采收1个月的北国蓝其酒样含量高达10.92mg/L,采收年份不同白藜芦醇含量也不同,所有品种均以2017年含量较高,这或许与该年度园区干旱有关。2018年的4个样品未检测到正式白藜芦醇,可能是因为正式白藜芦醇异构体光敏性强、极不稳定,会等量转换成反式白藜芦醇。
表1 葡萄酒样白藜芦醇与白藜芦醇苷含量测定结果
在自然界中,白藜芦醇存在于葡萄、虎杖、花生、桑椹等植物中,其中葡萄和葡萄加工品被认为是人类食品中白藜芦醇的最重要来源。白藜芦醇作为葡萄与葡萄酒一种重要的活性成分,是评价葡萄和葡萄酒的重要保健指标之一[11,12]。白藜芦醇主要以稳定的醇苷形式存在。大部分研究证明,白藜芦醇是植物对外界不良环境产生的一种应激物质。因此,葡萄酒白藜芦醇的含量高低与葡萄的生长环境、气候条件、采收年份、真菌感染等多种因素密切相关[13,14]。试验结果也验证了采收时期和年份对白藜芦醇含量有较大的影响,有必要进一步开展不同采收期对酒样品质及白藜芦醇含量的影响研究,确定最佳采收时期以提高酿酒品质。