5 个调色葡萄品种酚类物质轮廓分析

卢浩成，魏 巍，成池芳，陈 武，李树德，王晓军，刘宗昭，王 军,*

（1.中国农业大学食品科学与营养工程学院，葡萄与葡萄酒研究中心，北京 100083；2.农业农村部葡萄酒加工重点试验室，北京 100083；3.新疆中信国安葡萄酒业有限公司，新疆 玛纳斯 832200）

颜色是评价葡萄酒质量最重要的指标之一。红葡萄酒的主要呈色物质为花色苷，花色苷的含量、组成和比例，以及与其他类黄酮化合物的聚合作用都会影响红葡萄酒的颜色[1]。我国葡萄酒产业近年发展较快，但葡萄酒颜色稳定性差的问题也受到越来越多的关注，一些红色葡萄品种酿造的新鲜葡萄酒的颜色较好，呈现深宝石红和紫红色的特点，但随着陈酿的进行，会出现红色色调下降和黄色色调上升速度过快的问题，严重影响了葡萄酒的感官质量[2-3]。针对此问题，很多葡萄酒酿造企业采取的措施是将颜色表现好的葡萄酒混入目标基酒中，此方法是解决葡萄酒颜色稳定性差的有效措施[4]。应用不同品种葡萄酒间的调配，可改善葡萄酒的颜色、香气和口感，是葡萄酒企业保持其产品稳定和开发新风格葡萄酒的重要措施[4-7]。

在干红葡萄酒生产过程中，为了改善其颜色及其稳定性，有时加入颜色表现好的葡萄酒进行调色，常用来调色的葡萄品种被称为调色品种，应用较多的有‘马瑟兰’、‘Dornfelder’等[8-9]。生产上有时也以染色葡萄作为调色品种，例如广泛应用的‘Alicante Bouschet’[10]。与大多数欧亚种葡萄品种不同，染色葡萄不仅在果皮中合成花色苷，也在果肉中合成花色苷[11]。‘烟73’、‘烟74’、‘Kolor’和‘Tintorera’是国内较常见的染色葡萄品种。‘Dornfelder’原产于德国，虽然不是染色品种，但其所酿葡萄酒的颜色很深，是德国的主栽品种之一。关于调色品种的应用虽然已经在国内很多葡萄酒企业有所尝试，但以经验为主，缺乏对调色品种酚类物质轮廓的系统研究。

调色葡萄品种不仅花色苷含量较高，还有很强的辅色效应。辅色效应是指葡萄酒中的花色苷与其他有机物或金属离子发生辅色作用，形成呈色的辅色复合体，这种效应不仅可以增加溶液中呈色花色苷的比例，还可以通过改变花色苷分子的构象，增加其在可见光光谱吸收（增色效应），和/或增加其最大吸收波长（红移效应）[12]。黄酮醇和黄烷醇等酚类物质作为常见的辅色素，其含量和辅色效应呈正相关[13]。黄酮醇作为应对环境胁迫的响应物质，可以吸收280～330 nm波长范围的光，防止葡萄浆果组织受紫外线的损伤[14-16]。黄酮醇的辅色效果良好，被认为是最有效的辅色素[17]。黄烷醇在酿酒葡萄果皮和种子中均有存在，主要存在方式为游离单体和分子质量大的单宁。单宁是赋予葡萄和葡萄酒收敛感的主要物质，对葡萄酒的感官有重要影响。黄烷醇能够与花色苷形成辅色聚合体，虽其辅色效应弱于黄酮醇，但其在果实中的含量较高，对葡萄酒颜色稳定同样具有重要作用[18-20]。

本研究对5 个常见的调色品种果实和所酿葡萄酒中的酚类物质进行测定，探究每个调色品种的酚类物质轮廓，以期为葡萄酒的调配提供基本参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

2013年栽植的‘烟73’、‘烟74’和2015年栽植的‘Kolor’、‘Tintorera’和‘Dornfelder’葡萄，树体长势均正常。葡萄园位于新疆昌吉州玛纳斯县中信国安葡萄酒业有限公司自建基地（北纬44°14′，东经86°15′）。植株行向为北偏东52°，株距1 m，行距2.8 m。整形方式为改良的VSP叶幕形，自根苗，主干高度60 cm。

氢氧化钠、酚酞、无水硫酸铜、磷酸、次甲基蓝、甲醇、乙醇、醋酸、柠檬酸、柠檬酸钠、乙酸钠、间苯三酚、丙酮、抗坏血酸、盐酸（均为分析纯） 天津化工厂；甲醇、甲酸、乙腈（均为色谱级），二甲花翠素-3-O-葡萄糖、儿茶素、表儿茶素、表没食子酸儿茶素、表儿茶素没食子酯标准品 美国Sigma-Aldrich公司；果胶酶 澳大利亚Optivin公司；Lalvin D254酵母菌 法国Lallemand公司。

1.2 仪器与设备

FA2004电子分析天平 上海舜宇恒平科学仪器有限公司；PAL-1手持折光仪 日本Atago公司；PB-10 pH计德国Sartorius公司；TDL-5-A低温离心机 上海飞鸽仪器有限公司；SG3200HBT超声波清洗机 上海冠特超声仪器有限公司；T6紫外分光光度计 上海普析通用仪器公司；FD-1A-50冷冻干燥机 北京必瑞克生物科技有限公司；1200系列高效液相色谱-三重四极杆质谱联用仪美国Agilent公司。

1.3 方法

1.3.1 葡萄果实样品采集

2018年9月4日采集‘Kolor’，9月5日采集‘烟73’和‘烟74’，9月11日采集‘Dornfelder’，9月19日采集‘Tintorera’。葡萄浆果的采集按对角线法[21]，选取长势一致的20 株葡萄，每次每个果穗采集5 粒浆果，果穗曝光面上部、中部、下部各采1 粒浆果，果穗背光面中部采集2 粒浆果，共3 次重复，每次重复采集约500 粒浆果，其中100 粒浆果用于分析理化指标，剩余样品在液氮中冷冻后置于-80 ℃的冰箱中贮存，用于酚类物质检测。

1.3.2 葡萄果实花色苷和黄酮醇的提取

果皮或果肉中花色苷和黄酮醇提取方法如下[22]：准确称取（0.100 0±0.000 2）g葡萄果皮（肉）冻干粉于2.5 mL离心管中，加入1 mL 50%甲醇溶液，20 ℃避光超声萃取20 min后，4 ℃、8 000 r/min离心10 min，随后转移上清液于新的2.5 mL离心管中，残渣再按照上述步骤重复提取一次，合并2 次提取的上清液，充分混合均匀，于-80 ℃冰箱保存待测。

1.3.3 葡萄果实黄烷醇的提取

参考Liang等[23]方法并进行优化。

游离黄烷醇的提取：准确称取（0.100 0±0.000 2） g葡萄果皮冻干粉于5 mL离心管中，加入1 mL 70%丙酮溶液（含0.5%的抗坏血酸）。充分振荡后在10 000 r/min、4 ℃离心15 min，取上清液于新的5 mL离心管中，残渣重复提取3 次，将多次提取所得上清液合并。取400 μL提取液于1.5 mL离心管中，在常温下进行氮吹，用200 μL含1% HCl的甲醇溶液溶解，再加入200 μL的乙酸钠溶液（200 mmol/L）中和，于-80 ℃冰箱保存待测。

聚合黄烷醇的裂解和提取：准确称取（0.100 0±0.000 2）g葡萄果皮冻干粉于10 mL的离心管中，加入1 mL的间苯三酚缓冲液（含0.3 mol/L HCl、50 g/L间苯三酚和0.5%抗坏血酸的甲醇溶液），50 ℃水浴20 min后，加入1 mL乙酸钠（200 mmol/L）终止反应，4 ℃、8 000 r/min离心15 min后，取出上清液置于新的10 mL离心管中，重复操作提取3 次，将上清液合并，于-80 ℃冰箱保存待测。

1.3.4 葡萄果实酚类物质检测

采用高效液相色谱仪，配备6410三重串联四极杆质谱仪（QqQ）。Poroshell 120 EC-C18色谱柱（150 mm×3.0 mm，2.7 μm）。果实提取液测定前经0.22 μm有机相滤膜过滤，进样量5 μL。洗脱流动相：0.1%甲酸溶液为A相，含0.1%甲酸的甲醇-乙腈（50∶50，V/V）溶液为B相。洗脱程序：90%～0% A，10%～100% B，持续15 min，后运行程序5 min。流动相流速为0.4 mL/min。柱温箱温度控制为55 ℃。质谱采用AJESI离子源，正离子模式，喷雾电压4 kV，离子源温度150 ℃，干燥气温度350 ℃，流量12 L/h，雾化器压力35 psi。检测器为多反应监测模式。

葡萄果实非花色苷酚检测所用仪器、色谱柱、流动相、过滤方法同上。梯度洗脱程序：0～28 min，90%～54% A，10%～46% B；28～29 min，54%～90% A，46%～10% B。洗脱结束后，维持10% B相冲洗5 min，平衡色谱柱。流速0.4 mL/min；进样量5 µL。质谱采用AJESI离子源，负离子模式，其余参数同上。

酚类物质的定性依据为本实验室所建立的葡萄与葡萄酒酚类物质HPLC-UV-MS指纹谱库[24]。定量采用外标法，花色苷及其衍生物含量以含有相同花色素基元-3-O-葡萄糖苷单体含量计算，单位为mg/kg，以果实鲜质量计。黄酮醇以槲皮素为外标物，黄烷醇以儿茶素、表儿茶素、表棓儿茶素和表儿茶素没食子酸酯为外标物，单位为mg/kg，以果实鲜质量计。

1.3.5 规模发酵

2018年9月4日采收‘Kolor’和‘Dornfelder’，9月5日采收‘烟73’和‘烟74’，9月19日采收‘Tintorera’。每个品种采样30 kg果实（每个生物学重复10 kg果实），人工破碎除梗后入玻璃罐（10 L），入罐同时加入40 mg/L H2SO3和20 mg/L果胶酶。入罐24 h后添加活化好的Lalvin D254酵母。用干净纱布盖住罐口，每天早晚各压帽一次，测定发酵液的密度和温度。乙醇发酵结束（密度降到1.000以下且不再变化）后进行皮渣分离，自流汁和压榨汁移至10 L密闭玻璃容器，添加乳酸菌进行苹-乳发酵，水封隔绝氧气。苹-乳发酵结束后加入60 mg/L的H2SO3后装瓶，置于公司酒窖瓶储。

1.3.6 果汁和葡萄酒样品基本理化指标测定

葡萄破碎后果汁的可溶性固形物含量用手持折光仪测定，pH值用pH计测定，总酸（以酒石酸计）含量参照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》测定[25]。

葡萄酒乙醇体积分数、残糖、总酸、挥发酸、SO2含量等测定参照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》[25]，pH值用pH计测定。

葡萄酒色度采用分光光度计法测定，取适量样品分别在420、520 nm和620 nm波长下用1 mm比色杯测定其吸光度，色度值用3 种波长下的吸光度之和表示[26]。

1.3.7 葡萄酒酚类物质检测

葡萄酒样品花色苷检测同1.3.4节，检测前经0.22 μm水系滤膜过滤；花色苷定性和定量同1.3.4节，质量浓度单位为mg/L。葡萄酒样品非花色苷酚类物质检测、定性和定量同1.3.4节，质量浓度单位为mg/L。

1.4 数据处理及统计分析

采用SPSS 22.0进行统计分析，采用Origin 8.5、Excel、SIMCA和R语言进行绘图。

2 结果与分析

2.1 葡萄果实中的酚类物质

2.1.1 花色苷含量测定

如图1所示，‘Kolor’、‘烟73’和‘烟74’果实的花色苷含量均超过3 000 mg/kg。‘烟73’果实的花色苷含量最高，达4 768.60 mg/kg，而‘Tintorera’（2 484.99 mg/kg）和‘Dornfelder’（1 599.79 mg/kg）的花色苷含量相对较低。虽然‘Dornfelder’的果肉中不含花色苷，但其果皮中的花色苷含量高于‘Tintorera’（1 351.12 mg/kg）。从果皮和果肉花色苷含量占花色苷总含量比例看，除‘Dornfelder’外，其余4 个品种果皮花色苷占比在50%～60%之间，略高于果肉花色苷含量（图1）。

图1 5 个调色品种果皮和果肉花色苷含量（A）和比例（B）Fig. 1 Concentrations (A) and proportions (B) of anthocyanins in the berry skin and pulp of five blending grape varieties

如表1所示，包括花青素、花翠素、二甲花翠素、甲基花青素和甲基花翠素的葡萄糖苷。每种花色苷均检测到了非酰基化、乙酰化（-ac）和香豆酰化（-co）单葡萄糖苷。除‘烟74’果皮中的甲基花青素类花色苷含量（245.59 mg/kg）高于甲基花翠素类花色苷外，其余品种各类花色苷含量大小顺序均为二甲花翠素类＞花翠素类＞甲基花翠素＞甲基花青素＞花青素。二甲花翠素作为5 个品种果皮中含量最高的物质，其结构中B环不含有邻位羟基，对酶类和金属离子的氧化并不敏感，因此具有较强的抗氧化力[27]。在果肉中，‘Kolor’和‘Tintorera’的甲基花青素类花色苷含量最高，且花青素类花色苷的含量高于花翠素类花色苷含量。与二甲花翠素类似，甲基花青素同样不含有B环邻位的羟基基团，也有较强的抗氧化能力[27]。‘烟73’和‘烟74’的二甲花翠素类花色苷含量最高，且花青素类花色苷的含量低于花翠素类花色苷的含量；4 个染色葡萄果肉的甲基花翠素类花色苷含量均为最低。

表1 5 个调色品种果实花色苷含量Table 1 Concentrations of anthocyanins in grape berries from five blending grape varieities mg/kg

在5 个调色葡萄的果皮和果肉中，未酰化花色苷所占比例最高（图2），‘烟74’果皮和果肉的未酰化花色苷比例高于其他品种。在果肉中，未酰化花色苷比例高于果皮。酰化是植物体中酚类物质最常见的修饰方式之一，未经酰基化的花色苷因为没有酰基的保护很容易在中性或弱酸性条件下脱色。酰基化不仅对花色苷的颜色起到稳定作用，还能够促进花色苷颜色的加深[28]。根据B环羟基取代的不同，可以将花色苷分为两类：F3’H羟基取代花色苷（包括花青素类花色苷和甲基花青素类花色苷）和F3’5’H羟基取代花色苷（包括花翠素类花色苷、甲基花翠素类花色苷和二甲花翠素类花色苷），两者含量上的不同主要与类黄酮-3’,5’-羟基化酶基因（F3’5’H）和类黄酮-3’-羟化酶基因（F3’H）的相对表达量有关[29-30]。由图2可以看出，在果皮中，F3’5’H羟基取代花色苷含量远高于F3’H羟基取代花色苷含量，说明在果皮中F3’5’H基因表达量高于F3’H基因。在果肉中，F3’H羟基取代花色苷的比例明显提高，甚至在‘Kolor’中超过了F3’5’H羟基取代花色苷含量。

图2 5 个调色品种果实酰化（A）和羟基取代（B）类型花色苷的比例Fig. 2 Proportions of anthocyanins with different acylations (A) and hydroxyl substitutions (B) in grape berries from five blending grape varieties

2.1.2 非花色苷酚类物质

如图3所示，‘烟74’的黄酮醇含量最高（121.24 mg/kg），其次为‘Kolor’（115.50 mg/kg），‘Dornfelder’黄酮醇含量为105.57 mg/kg，3 个品种果实黄酮醇含量均达到100 mg/kg以上，高含量的黄酮醇对花色苷的辅色效应有积极作用。而‘烟73’（59.6 mg/kg）和‘Tintorera’（43.99 mg/kg）的黄酮醇含量较低。各品种果实的槲皮素类占黄酮醇总量比例最高，其次为杨梅酮类，异鼠李素类所占比例最低，且此类物质在‘Tintorera’果实中未检测到。

图3 5 个调色品种果实黄酮醇含量Fig. 3 Concentrations of flavonols in grape berries from five blending grape varieties

如表2所示，游离单元检测到儿茶素和表棓儿茶素2 种物质；末端单元检测到儿茶素、表儿茶素和表棓儿茶素3 种物质；延伸单元检测到儿茶素、表儿茶素、表棓儿茶素和表儿茶素没食子酸4 种物质，其中延伸单元占绝大部分比例。‘Kolor’果皮中的黄烷醇含量最高，‘烟73’次之，‘Dornfelder’的黄烷醇含量最少。对酿酒葡萄黄烷醇类物质进行分析时，平均聚合度通常作为重要的分析指标，用以反映葡萄酒体的收敛性和结构感，一般来说，随着平均聚合度的升高，葡萄酒体的苦味减少而涩味有所增强[31-32]。平均聚合度=（延伸单元物质的量+起始单元物质的量）/起始单元物质的量，其中起始单元物质的量为游离单元减去末端单元物质的量。5 个调色葡萄品种中，‘烟73’（47.85）的平均聚合度最高，其次为‘Dornfelder’（33.81），‘Kolor’、‘Tintorera’和‘烟74’平均聚合度接近。

表2 5 个调色品种果皮黄烷醇含量Table 2 Concentrations of flavanols in berry skin of five blending grape varieties

2.2 果实花色苷的PCA和差异物质筛选

为了探究各调色品种果实中各花色苷含量的差异，对其进行主成分分析（principal component analysis，PCA），结果如图4所示。PCA提取到的前2 个PC解释了总方差的85.7%，能够较好地代表原始数据。PC1解释了总方差的64.7%。从x轴方向看，‘烟73’和‘Kolor’位于x轴的正半轴，‘Tintorera’和‘Dornfelder’位于x轴的负半轴，‘烟74’位于坐标原点附近，PC1能够将正、负半轴和原点附近的3 个区域很好区分开。结合图4B可知，所有的花色苷物质均位于x轴正半轴部分，对3 部分的区分均有贡献，这说明这些物质在‘烟73’和‘Kolor’果实中的含量高于其他3 个品种，且在‘Tintorera’和‘Dornfelder’中的含量较低。PC2解释了总方差的21%。从y轴方向看，‘烟73’、‘Tintorera’和‘Dornfelder’位于y轴的正半轴部分，‘烟74’和‘Kolor’位于y轴的负半轴部分，PC2能将这两部分很好区分开。结合图4B，位于y轴正半轴部分的3 个品种果实中含量较高的均为二甲花翠素、花翠素、甲基花翠素和甲基花青素的乙酰化葡萄糖苷；位于y轴负半轴的2 个品种果实中含量较高的有花青素-3-葡萄糖苷、花青素-3-香豆酰葡萄糖苷、花翠素-3-香豆酰葡萄糖苷、甲基花青素-3-葡萄糖苷和甲基花青素-3-香豆酰葡萄糖苷等物质。

图4 5 个调色品种果实花色苷含量的PCA得分图（A）和载荷图（B）Fig. 4 PCA score pots (A) and loading pots (B) of anthocyanin concentrations in grape berries from five blending grape varieties

为了进一步捕捉到果皮和果肉花色苷中特征差异物质，利用果皮和果肉各种花色苷的含量进行有监督的正交偏最小二乘判别分析，所得到的模型可以将果皮和果肉很好区分开（图5A），其中模型的R2X、R2Y和Q2值分别为0.956、0.968和0.936，具有较好的判别分析能力，经过200 次置换检验后，R2和Q2的纵截距分别为0.222和-0.742，无过拟合现象。通过变异权重参数值（variable importance in projection，VIP）预测值分布图（图5B），筛选出VIP大于1的物质作为果皮和果肉的特征差异化合物，其中贡献度从高到低的物质依次为二甲花翠素-3-香豆酰葡萄糖苷、甲基花青素-3-葡萄糖苷、甲基花翠素-3-香豆酰葡萄糖苷、甲基花翠素-3-葡萄糖苷、花翠素-3-葡萄糖苷、花翠素-3-香豆酰葡萄糖苷、甲基花翠素-3-乙酰葡萄糖苷。除甲基花青素-3-葡萄糖苷外，其余皆为F3’5’H羟基取代花色苷，推测果皮和果肉在F3’5’H路径上可能存在差异。

图5 5 个调色葡萄果皮和果肉花色苷含量的正交偏最小二乘判别分析（A）和差异物质筛选（B）Fig. 5 OPLS-DA analysis (A) and screening of differential anthocyanin concentrations (B) between berry skin and pulp of five five blending grape varieties

2.3 入罐时葡萄汁和发酵结束葡萄酒的基本理化指标

如表3所示，采收前对各品种的成熟进程进行监测，以可溶性固形物含量基本不再上升、种子完全变为褐色、果实将要皱缩为标准进行采收[33]。采收时‘Kolor’的可溶性含量最高（24.3 °Brix），其次为‘Dornfelder’（21.2 °Brix），‘烟73’和‘烟74’的可溶性固形物含量接近，均在18 °Brix左右，‘Tintorera’的可溶性固形物含量最低，仅为13.3 °Brix。入罐时可滴定酸质量浓度由高到低依次为‘Tintorera’（8.25 g/L）＞‘烟73’（7.31 g/L）＞‘烟74’（6.75 g/L）＞‘Kolor’（4.88 g/L）＞‘Dornfelder’（4.87 g/L）。各品种葡萄汁和葡萄酒的pH值差异较大，其中‘Tintorera’和‘Kolor’的pH值相差可达0.6以上。色度方面，除‘Dornfelder’的色度较低外，其余4 个品种入罐时的色度均达到40以上，可见这4 个染色葡萄果肉中的花色苷在破碎的同时就被葡萄汁浸出，而‘Dornfelder’的花色苷只存在于果皮中，随着发酵的进行，果皮中的花色苷逐渐被浸出，苹-乳发酵完成后，色度值大幅度增加（30.26）。入罐时，4 个染色葡萄的色度值差异并不大，而苹-乳发酵结束后，‘Tintorera’的色度值（61.06）高于其余品种，可能原因是‘Tintorera’发酵完成的葡萄酒的pH值较低，较低的pH值有利于葡萄酒中花色苷等呈色物质的呈色和辅色效应[34]。

表3 入罐时葡萄汁和苹-乳发酵结束时葡萄酒的基本理化指标Table 3 Physicochemical indicators of musts and wines

2.4 葡萄酒中的酚类物质

2.4.1 花色苷含量测定结果

如表4所示，‘烟73’的花色苷质量浓度最高（1 827.87 mg/L），其次为‘烟74’（1 411.13 mg/L），‘Kolor’、‘Tintorera’和‘Dornfelder’葡萄酒中的花色苷含量相近。5 种葡萄酒的二甲花翠素类花色苷含量最高，在‘Kolor’和‘Tintorera’葡萄酒中，甲基花青素类花色苷含量高于花翠素类，而在其余3 个品种中，甲基花青素类花色苷含量低于花翠素类花色苷，花青素类花色苷含量最低。5 种葡萄酒的未酰化花色苷含量最高，其次为乙酰化花色苷，香豆酰化花色苷含量最低。5 种葡萄酒的F3’5’H羟基取代花色苷含量显著高于F3’H羟基取代花色苷含量。

表4 5 个调色品种所酿葡萄酒的花色苷质量浓度Table 4 Concentrations of anthocyanins in wines made from five blending grape varieties mg/L

2.4.2 非花色苷酚类物质含量测定结果

如图6所示，‘烟74’葡萄酒的黄酮醇质量浓度最高（101.07 mg/L），其次为‘Dornfelder’（88.52 mg/L），‘Kolor’（54.14 mg/L）和‘烟73’（51.73 mg/L）的黄酮醇质量浓度相近，‘Tintorera’葡萄酒的黄酮醇质量浓度最低，仅为19.87 mg/L。‘Kolor’葡萄酒的黄烷醇质量浓度（98.28 mg/L）明显高于其余4 个品种，‘Tintorera’葡萄酒的黄烷醇质量浓度（35.34 mg/L）最低，其余3 个品种葡萄酒的黄烷醇含量介于二者之间，且差异不大。‘烟74’葡萄酒中酚酸质量浓度（94.89 mg/L）最高，其余4 个品种含量依次为‘Dornfelder’（89.58 mg/L）＞‘烟73’（72.32 mg/L）＞‘Kolor’（62.75 mg/L）＞‘Tintorera’（43.77 mg/L），‘Tintorera’葡萄酒的酚酸质量浓度仍最低。

图6 5 个调色品种所酿葡萄酒的非花色苷酚类物质含量Fig. 6 Concentrations of non-anthocyanin phenols in wines made from five blending grape varieties

2.5 葡萄与葡萄酒的酚类物质相关性分析

通常来说，葡萄的品质决定所酿葡萄酒的品质，这已经成为葡萄酒酿造行业普遍接受的观点。挖掘葡萄和葡萄酒中次级代谢产物的联系，利用所有酚类物质含量构建Pearson相关系数模型，并对葡萄和葡萄酒的相同物质进行相关系数计算，结果如图7所示。葡萄的酚类物质含量与葡萄酒的酚类物质含量大部分呈正相关，一般认为两者的相关系数大于0.5或者小于-0.5具有较强的相关性[35]。对花色苷来说，葡萄和葡萄酒中相同的15 种单体花色苷中，有11 种具有较强的相关性；在225（15（葡萄）×15（葡萄酒））个组合中，有68 个组合表现出了较强的正相关。对黄酮醇而言，在葡萄和葡萄酒中9 种相同的黄酮醇中，有6 种达到了较强的正相关；在99（9（葡萄酒）×11（葡萄））个组合中，有40 个组合表现出了较强的正相关。对黄烷醇来说，在葡萄和葡萄酒相同的3 种物质中，有2 种达到了较强的正相关；在24（6（葡萄酒）×4（葡萄））个组合中，有12 个组合达到了较强的相关性。

图7 基于葡萄和葡萄酒花色苷（A）和非花色苷酚类物质（B）浓度的相关性分析Fig. 7 Correlation analysis of concentrations of anthocyanins (A) and non-anthocyanin phenols (B) between grape berriess and wines from five blending grape varieties

总体来说，在葡萄和葡萄酒所有27 种相同的酚类物质中，共有19 种达到了较强的相关性，相关性达到了70.37%，其中花色苷的相关性为73.33%，黄酮醇的相关性为66.67%，黄烷醇的相关性为66.67%。除此之外，在花色苷、黄酮醇和黄烷醇所有相同物质和不同物质的共348 个组合中，120 个组合达到了较强的相关性，相关性为34.48%。这说明，在不同的酚类物质组合中，相关性并不高。

3 讨 论

颜色作为葡萄酒感官评价的一项重要指标，对葡萄酒的品质至关重要。如何改善葡萄酒的颜色和提高其稳定性是现在越来越多研究的重点方向，尤其是针对西部温暖产区葡萄酒颜色稳定性差的问题[3]。干红葡萄酒中花色苷质量浓度一般在185～895 mg/L范围内[36]，在本研究中，5 个调色品种葡萄和葡萄酒中均具有较高的花色苷含量，其中葡萄酒中花色苷质量浓度均高于1 000 mg/L，高于一般干红葡萄酒的花色苷含量，均为合适的调色葡萄品种。5 个品种中，‘烟73’葡萄果实和葡萄酒中的花色苷含量均为最高，是作为提高待调配葡萄酒中花色苷含量最有效的品种。从苹-乳发酵结束葡萄酒的色度方面看，‘Tintorera’葡萄酒中的色度最高，在颜色方面表现最好，虽然其花色苷含量低于‘烟73’，但较低的pH值使其具有最强的辅色效应。葡萄酒的颜色与pH值的关系密切，花色苷物质在不同pH值下存在着平衡和转化机制，当葡萄酒pH值在3.0左右时，辅色效应最强，随着pH值的升高，部分花色苷转变为无色的甲醇假碱，减色效应加剧[12]。

调配不仅使葡萄酒有更好的颜色，调配时也应考虑风味物质的变化。这就决定了进行以颜色为目的的调配时，不仅要考虑到供调色品种的花色苷含量，还要兼顾基本理化指标的变化，如乙醇体积分数和pH值；辅色素的多少，如非花色苷酚类物质的含量；口感的变化，如丹宁的强弱以及调配后香气的协调性等。本研究基本探明了各品种的基本理化指标和酚类物质轮廓特点。‘Tintorera’葡萄酒中乙醇体积分数和pH值均最低，可以平衡乙醇体积分数偏高，酸度偏低的葡萄酒，但‘Tintorera’非花色苷酚类物质含量较低，对辅色效应的贡献会低于其他品种。‘烟73’有最高的花色苷含量，pH值也处于较低的水平，也可以起到调酸的效果；‘烟73’葡萄酒中的平均聚合度最高，有最强的涩度和收敛感，调配时对口感的影响最大，也是拟用其进行调配时需要注意的地方。‘烟74’、‘Kolor’和‘Dornfelder’都有较高的非花色苷酚含量，对葡萄酒的辅色效应有较强的贡献。‘Dornfelder’虽然为非染色品种，但果皮中的花色苷含量较高，只选择其皮渣进行混合发酵也是避免调色品种对目标葡萄基酒风味影响的一种方案。

4 结 论

本研究以调色品种‘烟73’、‘烟74’、‘Kolor’、‘Tintorera’和‘Dornfelder’为材料，利用高效液相色谱-串联四极杆质谱联用方法检测成熟果实和苹-乳发酵结束后葡萄酒的花色苷及非花色苷酚类物质的组成和含量。结果表明，‘Kolor’和‘烟73’果实总花色苷含量较高，‘Tintorera’和‘烟73’果实黄酮醇含量较低，‘Dornfelder’果皮黄烷醇含量最低。在5 个调色葡萄所酿的葡萄酒中，‘烟73’花色苷含量最高，‘Tintorera’黄酮醇、黄烷醇和酚酸的含量都低于其他品种。从颜色上看，5 个调色品种都可以用于调配葡萄酒的颜色。基于花色苷含量的PCA可以对不同品种的果皮和果肉区分，正交偏最小二乘判别分析可以将5 个品种的果皮和果肉区分。在Pearson相关模型中，葡萄和葡萄酒中70.37%的相同酚类物质具有较强的相关性。