固相微萃取(Solid Phase Microextraction,SPME)是1990年加拿大學(xué)者Arthur和Pawliszyn等創(chuàng)造的樣品分析前處理新技術(shù),具有操作簡(jiǎn)便、測(cè)試快、不需有機(jī)溶劑、費(fèi)用低、并能與氣相或液相色譜儀聯(lián)用的特點(diǎn),受到食品行業(yè)研究人員的關(guān)注。國(guó)外已有利用該技術(shù)與氣相色譜——質(zhì)譜聯(lián)用分析葡萄酒中揮發(fā)性香氣物質(zhì)的研究,國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)報(bào)道。
&nbs文章來(lái)源華夏酒報(bào)p; 香氣成分是構(gòu)成葡萄酒品質(zhì)的重要因素,決定著葡萄酒的風(fēng)味和典型性,除受葡萄品種、地理?xiàng)l件、加工工藝等因素的影響外,還受栽培架式(葉幕)的影響。在我國(guó),釀酒葡萄的栽培主要以籬架和棚架為主。玫瑰香(Vitis vinifera cv,Muscat Hamburg)是我國(guó)主栽以釀制干白、干紅、桃紅葡萄酒的傳統(tǒng)優(yōu)良富香品種,尤其釀制的葡萄酒具有獨(dú)特的果香和酒香。本試驗(yàn)利用固相微萃取——?dú)赓|(zhì)色譜法測(cè)定了籬架和棚架栽培條件下玫瑰香葡萄酒中的主要揮發(fā)性香氣成分,為用玫瑰香葡萄釀酒提供理論參考。
1 材料和方法
1.1 材料與設(shè)計(jì)
在山東平度大澤山三山東頭村的玫瑰香葡萄園內(nèi),選用同一塊地、樹(shù)齡相同(7年生)、產(chǎn)量一致的棚架和籬架栽培架式做對(duì)比試驗(yàn)。
棚架:架高1.8m,株行距1×4m,水平式整形,長(zhǎng)中短梢結(jié)合修剪。籬架:架高1.7m,株行距1×1.5m,扇形整枝,長(zhǎng)中短梢結(jié)合修剪。
2003年10月8日對(duì)采摘于兩種架式的葡萄,用斐林法測(cè)定果實(shí)含糖量,酸堿中和法測(cè)定含酸量,用相同的工藝同時(shí)進(jìn)行釀酒,釀酒條件為:手工破碎、帶皮發(fā)酵,發(fā)酵溫度控制在28℃~33℃,主發(fā)酵7d后分離皮渣,室溫下陳放至2004年6月,裝瓶待測(cè)。
1.2 樣品芳香物質(zhì)的GC測(cè)定
香氣成分的分析依據(jù)Sonia Francioli等(2003)方法,略有改動(dòng)。取10mL樣品溶液置于15mL頂空瓶中,將老化后的100μm PDMS萃取頭插入樣品瓶的頂空部分,于40℃吸附40min,吸附后的萃取頭插入氣相色譜進(jìn)樣品,于250℃解吸3min,同時(shí)啟動(dòng)儀器采集數(shù)據(jù)。
GC/MS分析儀器為美國(guó)Finnigan Trace MS公司GC-MS聯(lián)用儀。氣相色譜條件:PEG-20M柱(30m×0.25mm×0.25μm),程序升溫:初溫35℃,保持3min,后以4℃/min升到120℃,保持2min,再以10℃/min升至230℃,再保持8min。載氣為He,其流速為0.8mL/min,氣化室溫度為250℃。
質(zhì)譜條件:E1源,電離電源70eV;離子源溫度為200℃;檢測(cè)器電源350V。
各色譜峰對(duì)應(yīng)的質(zhì)譜圖經(jīng)聯(lián)用儀的計(jì)算機(jī)譜庫(kù)Nist98.L和Willey.L檢索與標(biāo)準(zhǔn)譜圖對(duì)照進(jìn)行定性,根據(jù)相應(yīng)標(biāo)樣進(jìn)行定量,萜烯類(lèi)依據(jù)橙花醇定量計(jì)算。
2 結(jié)果與分析
用于加工葡萄酒的棚架和籬架葡萄果實(shí)均充分成熟,含糖量分別為183.3g/L和180.7g/L,含酸量分別是6.8g/L和5.5g/L。兩種架式玫瑰香葡萄酒經(jīng)SPME獲取的香氣組分的TIC譜圖見(jiàn)圖1和圖2,經(jīng)GC/MS分析,檢出的香氣物質(zhì)見(jiàn)表1所示。
從表1可看出,兩種架式栽培條件下玫瑰香葡萄酒中揮發(fā)性香氣物質(zhì)含量的差異因化合物的種類(lèi)而異。棚架葡萄所釀葡萄酒中的醇類(lèi)化合物種類(lèi)較少,在籬架葡萄所釀酒中含有的正丁醇、3-甲基戊醇、4-甲基戊醇和3-已烯-1-醇,在棚架葡萄酒中未檢測(cè)到,而且其他成分含量低,除辛醇、苯甲醇和苯乙醇外均低于籬架葡萄所釀葡萄酒。
棚架葡萄酒中酯類(lèi)化合物種類(lèi)較多,其中的丙酸乙酯、丁酸乙酯、異丁酸乙酯、異戊酸乙酯、苯乙酸乙酯及乙酸丙酯在籬架葡萄酒中沒(méi)有檢測(cè)到。乳酸乙酯、乙酸乙酯、丁二酸二乙酯的含量低于籬架葡萄酒,其他的酯類(lèi)化合物多高于籬架葡萄酒或基本一致。
兩種架式葡萄酒中萜類(lèi)化合物的種類(lèi)一致,但棚架葡萄酒中除里哪醇的含量顯著低于籬架葡萄酒外,其余萜類(lèi)化合物的含量均明顯高于籬架葡萄酒。
另外,棚架葡萄酒中的糠醛和苯乙醛含量高于籬架葡萄酒,乙縮醛大大低于籬架葡萄酒。
3 討論
栽培架式葡萄酒香氣的影響,首先取決于對(duì)釀酒葡萄果實(shí)品質(zhì)(成分)的影響。棚架葡萄與籬架葡萄的差別主要是體現(xiàn)在果穗的光照、溫度等微環(huán)境的不同。棚架葡萄果穗與籬架果穗相比,遮蔭較重,進(jìn)而影響到果穗的果面溫度。曝光的果穗比遮蔭的果穗溫度有明顯增高,會(huì)影響到果實(shí)的代謝活力,在一定的范圍內(nèi),利于糖的增高和酸的降低。經(jīng)研究表明,當(dāng)葡萄達(dá)到充分成熟后,棚架葡萄與籬架葡萄的含糖量基本一致,而棚架葡萄的含酸量明顯高于籬架葡萄的含酸量。本試驗(yàn)的果實(shí)糖酸含量又說(shuō)明了這一點(diǎn)。關(guān)于溫度對(duì)香氣物質(zhì)的影響,在澳大利亞的試驗(yàn)證明,涼爽氣候條件下葡萄揮發(fā)性萜類(lèi)物質(zhì)增長(zhǎng)較慢,但最終的濃度較高。
關(guān)于光照對(duì)果實(shí)品質(zhì)影響的研究比較多,大量研究認(rèn)為曝光的果穗與不曝光或葉幕遮蔭的果穗相比,通常有較高的可溶性固形物、花色苷和酚類(lèi)化合物,較低的滴定酸、蘋(píng)果酸、果汁pH和果粒重。Jackson and Lombard認(rèn)為遮蔭會(huì)影響葡萄酒的香氣,但沒(méi)有詳細(xì)研究具體的香氣成分。關(guān)于栽培架式對(duì)葡萄酒香氣成分影響的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。
從本試驗(yàn)結(jié)果看,檢測(cè)到的醇類(lèi)化合物含量均在嗅覺(jué)閾值以下,因此對(duì)酒的香氣沒(méi)有影響。在酯類(lèi)化合物中,其含量超過(guò)閾值的乳酸乙酯、辛酸乙酯、丁酸乙酯和己酸乙酯,只有乳酸乙酯在籬架葡萄酒中含量高,其余的是棚架葡萄酒中含量高,雖能給棚架葡萄酒的香氣帶來(lái)復(fù)雜性,但會(huì)因籬架葡萄酒中極高的乳酸乙酯,會(huì)顯得香氣更濃。同樣,棚架葡萄酒中的多數(shù)萜類(lèi)化合物含量雖然高于籬架葡萄酒,也會(huì)因籬架葡萄酒中明顯高的里哪醇含量而具有更濃的品種香氣。過(guò)去的研究認(rèn)為,遮蔭影響葡萄酒的香氣,也許是因?yàn)檎谑a顯著降低了乳酸乙酯和里哪醇的含量。當(dāng)然,葡萄酒最終的香氣是多種類(lèi)型香氣物質(zhì)共同作用的結(jié)果,其香氣質(zhì)量取決于幾類(lèi)揮發(fā)性物質(zhì)的平衡,只有各類(lèi)香氣相互平衡、協(xié)調(diào),才能使葡萄酒具有優(yōu)雅的典型風(fēng)格。
栽培架式對(duì)葡萄酒品質(zhì)的影響,是通過(guò)修飾果實(shí)發(fā)育微氣候、調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與果實(shí)發(fā)育平衡關(guān)系,進(jìn)而影響到葡萄果實(shí)成分含量而實(shí)現(xiàn)的,同時(shí)還受葡萄酒釀造工藝的影響。因此,從栽培架式對(duì)葡萄果實(shí)的影響到對(duì)葡萄酒香氣的影響是一個(gè)間接而復(fù)雜的過(guò)程,其中的很多機(jī)理尚需進(jìn)一步探討。但栽培架式對(duì)葡萄酒香氣及其他風(fēng)味間接的影響結(jié)果對(duì)葡萄酒釀造更具有實(shí)踐意義。
4 結(jié)論
棚架葡萄所釀葡萄酒中的醇類(lèi)化合物種類(lèi)較少且含量低,除辛醇、苯甲醇和苯乙醇外均低于籬架葡萄所釀葡萄酒。但檢測(cè)到醇類(lèi)化合物含量均在嗅覺(jué)閾值以下,因此對(duì)酒的香氣沒(méi)有什么影響。
棚架葡萄酒中酯類(lèi)化合物種類(lèi)較多,其中,乳酸乙酯、乙酸乙酯、丁二酸二乙酯的含量低于籬架葡萄所釀的酒,其他的酯類(lèi)化合物多高于籬架葡萄所釀的酒或基本一致。
兩種架式葡萄所釀的酒中,萜類(lèi)化合物的種類(lèi)一致,但棚架葡萄酒中除里哪醇的含量顯著低于籬架葡萄酒外,其余萜類(lèi)化合物的含量均高于籬架葡萄酒。

