不同方法测定干红葡萄酒抗氧化性的比较分析

方川川 刘宗昭 王晓军 卢丕超 李兆寰

摘 要：为分析干红葡萄酒酚类物质的抗氧化活性，本研究以新疆、宁夏、烟台产区的干红葡萄酒为实验材料，测定其酚类物质含量和抗氧化活性以及分析不同方法下的酚类物质和抗氧化活性的相关性。结果表明，不同产区的干红葡萄酒中的酚类物质的含量差异较大，与葡萄酒所在产区密切相关。其中，在新疆产区的西拉葡萄酒的总酚含量最高，为384.20 mg·L-1，赤霞珠葡萄酒抗氧化能力为298.33 U·mL-1；宁夏产区的赤霞珠葡萄酒总酚含量最高，为266.32 mg·L-1；烟台产区中西拉葡萄酒总抗氧化能力最高，为263.23 U·mL-1。同一年份，不同品种葡萄酒中西拉葡萄酒总酚含量、总类黄酮含量、总抗氧化能力和抗超氧阴离子能力最高，分别为310.87 mg·L-1、549.78 mg·L-1、239.96 U·mL-1 和1 782.18 U·L-1。抗超氧阴离子能力主要由总酚、总类黄酮含量决定；不同品种和产区的葡萄酒的总抗氧化能力的大小和酚類物质的高低有较好的相关性。

关键词：干红葡萄酒；酚类物质；抗氧化性；自由基

Abstract： In order to analyze the antioxidant activities of phenols in dry red wine， this study took dry red wine from Xinjiang， Ningxia and Yantai as experimental materials to determine the content of phenols and antioxidant activities and analyze the correlation between phenols and antioxidant activities under different methods. The results show that the content of phenols in dry red wine varies greatly among different regions， which is closely related to the region where the wine is located. The total phenol content of Syrah wine in Xinjiang was the highest， which was 384.20 mg·L-1， and the antioxidant capacity of Cabernet Sauvignon wine was 298.33 U·mL-1. The total phenol content of Cabernet Sauvignon wine from Ningxia region was the highest （266.32 mg·L-1）. The total antioxidant capacity of Syra wine in Yantai region is the highest， which is 263.23 U·mL-1. In the same year， the total phenolic content， total flavonoid content， total antioxidant capacity and anti-superoxide anion capacity of different varieties of Sino wine were the highest， which were 310.87 mg·L-1， 549.78 mg·L-1， 239.96 U·mL-1 and 1 782.18 U·L-1， respectively. The superoxide anion resistance was mainly determined by the content of total phenols and total flavonoids. There was a good correlation between the total antioxidant capacity and the level of phenolic substances in wines of different varieties and regions.

Keywords： dry red wine; polyphenol compounds; antioxidant; free radical

葡萄酒因其丰满醇厚的特殊香气和回味悠长的独特风味而备受人们青睐[1]。研究发现葡萄酒中富含酚类等众多有益于健康的活性物质。这些物质具有超强的抗氧化性和清除自由基的能力，具有预防心血管疾病、降低血脂等作用[2-3]。其能够清除自由基因此可以延缓人体的衰老，同时也与多种疾病息息相关。寻找到一种天然的抗氧化成分对帮助人们对抗衰老和疾病有着重要的意义[4]。大量研究表明，红葡萄酒中酚类物质含量是直接影响葡萄酒感官品质，也是葡萄酒品质评价的主要特征指标之一，使葡萄酒具有极强的抗氧化性能[5]。葡萄品种不同其对应酿造出的葡萄酒中的酚类物质含量也会有所不同，即使同一品种酿造的葡萄酒，其酚类物质含量也会随着产区、酿造技术等不同而有所差异。因葡萄酒中的抗氧化成分相当复杂，常涉及多种反应机制和特性[6]。因此，本实验以不同产区的干红葡萄酒为实验材料，测定其酚类物质含量和抗氧化活性，分析实验采用体外非酶法为主的方法测定酚类和抗氧化活性的相关性。为深入开展干红葡萄酒的功能化研究提供一定的理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

选取来自新疆天山北麓葡萄园产区、宁夏贺兰山东麓葡萄园产区、烟台葡萄园产区，同一酿造技术的同一年份，3个品种，各3份，分别为赤霞珠、梅尔诺和西拉葡萄酒。

没食子酸、儿茶素和芦丁标准品采购于中国食品药品检定研究院；其他为分析纯试剂；抗超氧阴离子剂盒于南京建成科技有限公司购买。

HBS-1096A酶标仪、FOSS全自动分析仪，均来自南京德铁实验设备有限公司；AR1140/C电子分析天平、UV/VIS紫外可见分光光度计、PHS-3C型pH计，来自广州佳仪精密仪器有限公司。

1.2 测定项目

①总酚含量参照福林-消卡法测定[7]。②总类黄酮含量采用NaNO2-Al（CL）法测定[2，7]。③总抗氧化能力、抗超氧阴离子能力参照试剂盒法测定[3]。

1.3 数据处理

试验数据均采用Microsoft Excel进行计算、数据处理和图形绘制；所有数据用IBM SPSS 20进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 红葡萄酒的总酚含量

由图1可知，不同产区的同种品种的红葡萄酒的总酚含量有差异，其中新疆产区的西拉葡萄酒的总酚含量最高为（384.20 mg·L-1），烟台次之为（284.20 mg·L-1），宁夏最低为（264.20 mg·L-1）；宁夏产区的赤霞珠葡萄酒的总酚含量最高为（266.32 mg·L-1），新疆次之，烟台最低；新疆产区的梅尔诺最高（224.35 mg·L-1），宁夏次之，烟台最低。同一年份、不同品种红葡萄酒的总酚含量由图2所知，不同品种葡萄酒总酚含量大小为西拉＞赤霞珠＞梅尔诺。

2.2 红葡萄酒的总类黄酮含量

由图3可知，不同产地同一品种红葡萄酒的总类黄酮含量如下。赤霞珠的总类黄酮含量为新疆＞宁夏＞烟台；梅尔诺的总类黄酮含量为烟台＞新疆＞宁夏；西拉的总类黄酮含量为新疆＞宁夏＞烟台。由图4可知，对于同一年份，不同品种葡萄酒总类黄酮含量为西拉葡萄酒最大（549.78 mg·L-1），赤霞珠葡萄酒次之（508.51 mg·L-1），梅尔诺葡萄酒最小（463.58 mg·L-1）。

2.3 红葡萄酒的总抗氧化能力测定结果

由图5可知，不同产区，同一品种葡萄酒均有较高的总抗氧化能力。其中，新疆产区中，西拉葡萄酒总抗氧化能力最小，为198.78 U·mL-1，赤霞珠葡萄酒最高，为298.33 U·mL-1；烟台产区中西拉葡萄酒最高，为263.23 U·mL-1，赤霞珠葡萄酒最低，为200.38 U·mL-1；宁夏产区中赤霞珠葡萄酒最低，为202.56 U·mL-1，西拉葡萄酒最高为257.86 U·mL-1。

由图6可知，同一年份，不同品种葡萄酒的总抗氧化能力为西拉葡萄酒最高（239.96 U·mL-1），赤霞珠葡萄酒和梅尔诺葡萄酒的总抗氧化能力分别为233.76 U·mL-1和234.67 U·mL-1。

2.4 红葡萄酒的抗超氧阴离子测定结果

由图7可知，不同产地的赤霞珠葡萄酒存在显著差异（P＜0.05），宁夏产地的赤霞珠葡萄酒最高，为1 869.67 U·L-1，烟台产区的赤霞珠葡萄酒最低，为1 578.13 U·L-1；不同产区的梅尔诺葡萄酒无明显差异；西拉葡萄酒为宁夏产区最低（1 595.55 U·L-1）。

由图8可知，同一年份，不同品种间葡萄酒抗超氧阴离子大小为西拉＞梅尔诺＞赤霞珠，其范围在1 678.6～1 782.18 U·L-1。

2.5 红葡萄酒的酚类物质与抗氧化活力的相关性分析

由表1可知，不同产地，同种的葡萄酒的总抗氧化能力的大小和酚类物质的高低有较好的相关性。总类黄酮含量与总抗氧化能力存在显著相关。抗超氧阴离子能力主要与总酚含量极显著相关。

由表2可知，同一年份不同品种葡萄酒中抗超氧阴离子能力的大小与总酚含量、总类黄酮含量、总抗氧化能力极显著相关。

3 讨论

葡萄原材料本身是酚类物质的主要来源之一，而葡萄酒的价值营养和品质在某种程度上也受其影响[1]。该试验研究发现，新疆产区的西拉葡萄酒和赤霞珠葡萄酒总酚含量较高，赤霞珠葡萄酒和西拉葡萄酒总类黄酮含量较高。而3个品种中，西拉葡萄酒的酚类物质含量最高。张宏丽[2]研究的赤霞珠葡萄酒总类黄酮含量为1 596 mg·L-1；LEA[4]等研究的赤霞珠葡萄酒总类黄酮含量为2 813 mg·L-1，本实验得出的总黄酮含量仅为549.78 mg·L-1，明显偏低，猜测可能与当年酿酒葡萄所生长环境等因素有关。

在不同气候条件下，不同葡萄酒的品种会影响葡萄酒中酚类物质的含量和类型[3]。有研究得出不同葡萄酒呈现出不同的抗氧化活性[4]。推测可能是与酿酒原料酚类物质种类和含量不同有关。酚类物质的存在是影响葡萄酒质量的关键因素之一，它拥有良好的抗氧化活性功能，能清除人体自由基[7]。清除自由基可以延缓人体衰老，同时也与多种疾病息息相关。因此，机体需要及时抑制自由基的产生或直接清除自由基，但自由基的清除依赖于抗氧化活性较强的外源性物质或通过提高内源性抗氧化物质的水平来实现[7]。本试验通过检测抗氧化活性可知不同产地，同种的葡萄酒中酚类物质与抗氧化能力在不同程度上存在相关性。而葡萄酒的总抗氧化能力的大小和酚类物质有较好的相关性。抗超氧阴离子能力的大小主要受总酚含量高低的影响。同一年份不同品种葡萄酒中抗超氧阴离子能力的大小与总酚含量、总类黄酮含量、总抗氧化能力的高低有关。这与孙海燕的[7]研究结果相似。酚类物质的含量能在一定程度上影响抗氧化能力，而现阶段暂无一套简便的标准来判断物质的抗氧化性能力。因此本实验采用总抗氧化能力、抗超氧阴离子能力方法对不同产区、不同品种的红葡萄酒的抗氧化能力进行了检测。结果均表明这2种方法均能较好地诠释干红葡萄酒的抗氧化能力。

4 结论

结果表明，在新疆产区的西拉葡萄酒的总酚含量最高，为384.20 mg·L-1，赤霞珠葡萄酒抗氧化能力为298.33 U·mL-1；宁夏产区的赤霞珠葡萄酒总酚含量最高，为266.32 mg·L-1，；烟台产区中西拉葡萄酒总抗氧化能力最高，为263.23 U·mL-1。同一年份，不同品种葡萄酒中西拉葡萄酒总酚含量、總类黄酮含量、总抗氧化能力和抗超氧阴离子能力最高，分别为310.87 mg·L-1、549.78 mg·L-1、239.96 U·mL-1和1 782.18 U·L-1。抗超氧阴离子能力的大小主要由总酚、总类黄酮含量的高低有关。同一年份不同品种葡萄酒中抗超氧阴离子能力的大小与总酚含量、总类黄酮含量、总抗氧化能力的高低有关。

参考文献

[1]陈雪.丛枝菌根真菌对水稻硒吸收、积累的机理研究[D].南宁：广西大学，2019.

[2]张宏丽，贺兰.贺兰山东麓葡萄籽功能性成分研究与利用[D].银川：宁夏大学，2013.

[3]苏静.高抗氧化活性酒酒球菌的筛选及提升葡萄酒品质的研究[D].咸阳：西北农林科技大学，2016.

[4]LEA MICHAEL A.Flavonol regulation in tumor cells[J].J Cellular Biochem，2015，116：1190-1194.

[5]郝萍萍，吴发萍，张文学，等.紫薯酒抗氧化活性及其酚类物质分析[J].食品与发酵科技，2013，49（7）：64-66.

[6]庄惠婷.发酵石榴酒及其抗氧化性研究[D].泰安：山东农业大学，2011.

[7]孙海燕.贺兰山东麓干红葡萄酒多酚组分与其抗氧化、抗癌活性的关联性研究[D].咸阳：西北农林科技大学，2019.