葡萄原料含糖量对赤霞珠葡萄酒成分的影响

吴帅，金玉红，霍胜楠，王忠一，由菊

（1.烟台市食品药品检验检测中心，山东烟台264000；2.山东农业大学食品科学与工程学院，山东泰安271018；3.山东省食品药品检验研究院，山东济南250101；4.烟台市质量认证咨询中心，山东烟台264000）

葡萄原料含糖量对赤霞珠葡萄酒成分的影响

吴帅1，2，金玉红2，霍胜楠3，王忠一1，由菊4

（1.烟台市食品药品检验检测中心，山东烟台264000；2.山东农业大学食品科学与工程学院，山东泰安271018；3.山东省食品药品检验研究院，山东济南250101；4.烟台市质量认证咨询中心，山东烟台264000）

研究葡萄含糖量对葡萄酒风味指标的影响。结果表明，葡萄原料初始含糖量与3-甲基-1-丁醇、2-甲基-1-丁醇呈极显著正相关；与β-苯乙醇、丁二酸单乙酯、丁二酸二乙酯呈显著正相关。葡萄原料初始含糖量与乳酸、原儿茶酸呈显著负相关性。与苹果酸、酒石酸、乙酸、琥珀酸、乙酸乙酯、乳酸乙酯、月桂酸乙酯、羟基-丁二酸二乙酯无明显相关性。与槲皮素、儿茶素含量呈极显著正相关。初始含糖量增加，槲皮素和儿茶素含量随之增加，对提高葡萄酒的感官品质有一定程度的帮助。

葡萄；含糖量；葡萄酒；酚类；酯类；醇类；有机酸

我国市场销售的葡萄酒的酒精度多数在10%～13%vol之间，要想获得10%～13%的酒精含量，理论上需要葡萄汁的含糖量保持在170 g/L～221 g/L之间［1］。通常，优质葡萄原料自身的含糖量能够满足糖分的要求。但如果葡萄原料成熟度不够或者受其它外界条件影响，达不到此标准，往往需要通过各种方法提高原料的含糖量，如添加白砂糖［2］。同样，若想降低葡萄酒的酒精含量，就需要减低原料的糖分含量［3］。研究表明，在葡萄汁中添加白砂糖会影响发酵过程［4］及葡萄酒的风味［5］，但是外源糖的添加对干红葡萄酒芳香性成分、有机酸及酚类物质具有何种作用，目前仍未可知，需要进行深度研究。

本课题以不同初始含糖量的赤霞珠葡萄为原料，采用添加白砂糖的方式，将原料含糖量补至210 g/L，进行发酵，检测葡萄酒中的芳香性成分、有机酸及酚类物质的差异，以进一步明确原料初始含糖量对赤霞珠葡萄酒成分的影响，为原料指标的合理化控制提供科学技术指标。

1材料与方法

1.1试验原料

赤霞珠葡萄。

1.2主要设备和试剂

1.2.1主要设备

安捷伦6890气相色谱仪、沃特世2695高效液相色谱仪。

1.2.2主要试剂

乙腈、甲醇、二氯甲烷、甲酸、乙酸乙酯、乙醇、磷酸二氢钾。

1.3分析方法

1.3.1多酚物质的测定［6］

1.3.1.1色谱条件

液相色谱仪；C18色谱柱；流动相：A 0.1%甲酸的乙腈水溶液；B 0.1%甲酸的甲醇水溶液；C 0.1%甲酸的水溶液；流速：1 mL/min；梯度洗脱程序如下：0 min，4%-4%-92%；5min，4.5%-6%-89%；20min，7%-9%-84%；50min，12%-12%-76%；65min，23%-25%-52%；70 min，28%-32%-40%；75 min，28%-32%-40%。

1.3.1.2样品分析

将样品经0.45 μm滤膜过滤，进样分析。

1.3.2香气成分的测定

1.3.2.1样品处理

取150 mL样品，分别用等量的二氯甲烷萃取3次，离心收集萃取液，利用旋转浓缩仪浓缩至2 mL左右，用二氯甲烷定容至5 mL。

1.3.2.2色谱条件

VARIAN CP-Wax毛细管色谱柱，50 m×0.25 mm× 0.20 μm。

进样口温度：200℃；检测器温度：230℃；柱流速：2.0 mL/min；分流比：10∶1；氢气流速：35 mL/min；空气流速：300 mL/min。

升温程序：30℃保持2 min，以4℃/min的速率升至75℃，然后以8℃/min的速率升至220℃，保持8min。

1.3.2.3样品分析

取混合标准溶液和处理好的样品各1 μL，分别进样分析。

1.3.3有机酸的测定

1.3.3.1仪器条件

液相色谱仪；C18色谱柱；流动相：0.02 mol/L磷酸二氢钾水溶液（磷酸调pH2.9）；流速：1.0 mL/min。

1.3.3.2分析

将葡萄酒样品经0.45 μm滤膜过滤后，进样分析。

1.4葡萄酒酿造工艺路线

葡萄→分选→破碎→主发酵→压榨→后发酵→倒酒、陈酿→澄清、过滤→冷冻→灌装

2结果与讨论

2.1葡萄原料初始含糖量对干红葡萄酒醇类物质的影响

在葡萄酒的所有香气组分中，醇类物质含量最高。尤其是在干红葡萄酒中，醇类物质含量约占总香气组分的50%。因此，分析葡萄酒中醇类物质的变化对改善葡萄酒的品质具有非常重要的意义［1］。葡萄原料初始含糖量对酒中醇类物质含量的影响见表1。原料初始含糖量与酒中醇类物质的相关性分析见表2。

表1　葡萄初始含糖量对干红葡萄酒醇类的影响Table 1Effects of the initial sugar content on alcohols of dry red wine

表2　葡萄初始含糖量与干红葡萄酒主要醇类物质的相关性Table 2Correlation between initial sugar content and alcohols of dry red wine

续表2葡萄初始含糖量与干红葡萄酒主要醇类物质的相关性Continue table 2Correlation between initial sugar content and alcohols of dry red wine

由表2可知，原料初始含糖量与3-甲基1-丁醇、2-甲基1-丁醇呈极显著正相关（R=0.979，P＜0.01；R= 0.997，P＜0.01）；与β-苯乙醇呈显著正相关（R=0.959，P＜0.05）。含糖量与酒中的其它醇无明显相关性。由试验可知，初始含糖量较高时，发酵过程中酵母代谢产生的醇类物质含量较高。原料含糖量低，需加糖发酵时，葡萄酒中的醇类物质含量有所下降，这说明仅仅采用原料的加糖改良并不能取得与优质原料相同的效果。由试验数据可知，初始含糖量高于210 g/L时，醇类物质的含量较为适宜。

2.2葡萄初始含糖量对干红葡萄酒酸类物质的影响

葡萄酒中含量较高的有机酸有苹果酸、乳酸、酒石酸、乙酸和琥珀酸。这些有机酸的种类和数量会影响到葡萄酒的风味［5-10］。葡萄原料初始含糖量对葡萄酒酸类物质的影响见表3。葡萄原料初始含糖量与葡萄酒重要有机酸的相关性见表4。

表3　葡萄原料初始含糖量对干红葡萄酒酸类物质的影响Table 3Effects of the initial sugar content on acids of dry red wine

由上表可知，葡萄原料初始含糖量与乳酸含量呈显著负相关（R=-0.911，P＜0.05）；与其它有机酸无显著相关性。酸类物质对葡萄酒的平衡感非常重要，补糖发酵引起的乳酸的变化有可能会影响到葡萄酒的品质。

表4　葡萄原料初始含糖量与干红葡萄酒重要有机酸的相关性Table 4Correlation between initial sugar content and acids of dry red wine

2.3葡萄原料初始含糖量对干红葡萄酒酯类物质的影响

葡萄酒的酯类物质是香气组分的重要组成部分，其种类和含量的高低直接影响葡萄酒的香气和口感［11-12］。本试验对不同初始含糖量时葡萄酒中的酯类物质进行了测定，结果见表5。初始含糖量与酒中酯类物质的相关性分析见表6。

表5　葡萄原料初始含糖量对干红葡萄酒酯类物质的影响Table 5Effects of the initial sugar content on esters of dry red wine

表6　葡萄原料初始含糖量与干红葡萄酒主要酯类的相关性Table 6Correlation between initial sugar content and esters of dry red wine

由表6可知，初始糖含量与丁二酸单乙酯、丁二酸二乙酯呈显著正相关（R=0.957，P＜0.05；R=0.885，P＜0.05），与乙酸乙酯、乳酸乙酯、月桂酸乙酯、羟基-丁二酸二乙酯无明显相关性。乙酸乙酯与月桂酸乙酯呈极显著正相关。乳酸乙酯和丁二酸二乙酯呈极显著负相关。由试验结果可知，随着含糖量的降低，丁二酸单乙酯、丁二酸二乙酯随之有所减少。

2.4葡萄原料初始含糖量对干红葡萄酒酚类物质的影响

酚类物质能够影响葡萄酒的许多感官特性，如颜色、苦味、收敛性、褐变等［13-16］。葡萄原料初始含糖量对干红葡萄酒酚类物质的影响结果见表7。

表7　葡萄原料初始含糖量对干红葡萄酒酚类物质的影响Table 7Effects of the initial sugar content on phenols of dry red wine

葡萄初始含糖量与葡萄酒中多酚物质的相关性分析见表8。

表8　葡萄初始含糖量与干红葡萄酒酚类物质的相关性Table 8Correlation between initial sugar content and phenols of dry red wine

由表8可知，初始含糖量与原儿茶酸呈显著负相关性（R=-0.992，P＜0.05）；与槲皮素、儿茶素含量呈极显著正相关（R=0.996，P＜0.05；R=0.971，P＜0.05）。没食子酸与对羟基苯甲酸呈极显著正相关性；与香草酸呈显著相关性。原儿茶酸与香草酸、槲皮素呈显著负相关；与儿茶素呈极显著负相关。对羟基苯甲酸与香草酸呈极显著正相关。槲皮素和儿茶素呈极显著正相关。由试验结果可知，原料初始含糖量与葡萄酒的多酚有着密切的关系。初始含糖量增加，槲皮素和儿茶素含量随之增加，对提高葡萄酒的感官品质有一定程度帮助。

3结论

本试验研究了不同程度的加糖对葡萄酒风味指标的影响。试验结果表明，葡萄原料初始含糖量与3-甲基-1-丁醇、2-甲基-1-丁醇呈极显著正相关；与β-苯乙醇呈显著正相关。葡萄原料初始含糖量与乳酸含量呈显著负相关，与其它有机酸无显著相关性。葡萄原料初始含糖量与丁二酸单乙酯、丁二酸二乙酯呈显著正相关，与乙酸乙酯、乳酸乙酯、月桂酸乙酯、羟基-丁二酸二乙酯无明显相关性，与原儿茶酸呈显著负相关性；与槲皮素、儿茶素含量呈极显著正相关。初始含糖量增加，槲皮素和儿茶素含量随之增加，对提高葡萄酒的感官品质有一定程度的帮助。

本研究在葡萄原料加糖量与葡萄酒具体风味成分之间建立了具体的相关性，可以通过加糖量的多少判断对葡萄酒风味的影响。众所周知，葡萄原料是酿造优质葡萄酒的重要因素，若原料质量有缺陷，即使能够酿造出符合标准的葡萄酒，其风味仍会存在某些缺陷。当前葡萄酒行业快速发展，葡萄原料种植出现供不应求的现象，但保持原料质量仍处在首要地位，只有这样才能酿造出优质葡萄酒。

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Effect of the Sugar Content in Grape on the Ingredients of Cabernet Sauvignon Wine

WU Shuai1，2，JIN Yu-hong2，HUO Sheng-nan3，WANG Zhong-yi1，YOU Ju4
（1.Yantai Testing Center for Food and Drug，Yantai 264000，Shandong，China；2.College of Food Science and Engineering，Shandong Agricultural University，Tai'an 271018，Shandong，China；3.Shandong Institute for Food and Drug Control，Jinan，250101，Shandong，China；4.Yantai Quality Certification Consulting Center，Yantai，264000，Shandong，China）

The effect of sugar addition on Cabernet Sauvignon wine was studied in this paper.The results obtained indicated that the initial sugar content showed significant distinct positive difference with 3-methyl-1-butanol and 2-methyl-1-butanol.The sugar contents also showed significant positive difference with phenyl ethanol，succinic acid ethyl ester and diethyl succinate.However，the contents of lactic acid and protocatechuic acid were showed significant distinct negative difference with the initial sugar content.With the increasing of the initial sugar content in grape，the quercetin and catechin in wine would be improved.It will contribute to the sensory characteristics of the wine with a certain degree.

grape；the sugar content；wine；phenols；esters；higher alcohols；organic acid

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.17.015

2014-03-11

吴帅（1979—），女（汉），高级工程师，博士研究生，研究方向：发酵工程、食品检测。