马艳儿++杨丽++何玉云

摘要：酿酒葡萄的成熟度以及多酚类物质的形成，受到葡萄成熟期日照、气温、降水等气候因素的影响。2014年9月陕西省杨凌地区出现持续性降水，对葡萄品质、产量造成较大影响。对比了2013、2014年杨凌地区LHN55、赤霞珠、品丽珠等3个酿酒葡萄品种（系）的成熟度指标和果皮多酚类物质含量，同时结合气候特点，研究优选酿酒葡萄品系LHN55在杨凌地区的栽培适应性。结果表明，降水量增加会影响葡萄果实的成熟度，并造成果皮多酚类物质含量下降；在相同条件下，优选品系LHN55拥有较好的成熟度和较高的多酚类物质含量，在杨凌地区表现出更强的栽培适应性。

关键词：酿酒葡萄；降水；多酚类物质；花色苷

中图分类号： TS262.61文献标志码： A文章编号：1002-1302（2016）05-0221-04

葡萄浆果中富含的多酚类物质，是葡萄重要的次生代谢产物[1]，这些成分在酿酒过程中多被溶入葡萄酒中。葡萄果实中主要含有5类多酚化合物，即黄酮醇类、黄烷醇类、黄烷酮醇类、酚酸及其衍生物、花色苷类[2]。葡萄果实中的酚类物质不但决定了葡萄、葡萄酒的涩味、苦味强弱，还影响着葡萄酒的色泽、贮藏寿命及其化学稳定性[3]。葡萄多酚类物质的种类和含量因品种、栽培条件、地域等因素而异。在不同年份下，同一葡萄品种的多酚类物质含量往往因日照、降水、温度等气候因素变化而表现出差异[4]。一般葡萄在营养生长阶段需水量大，从果实转色至成熟阶段水分需求量逐渐减少，须要控制水分[5]。成熟期降水过多往往不利于糖分积累和多酚类物质形成，同时会增加葡萄病虫害的感染概率，进而影响葡萄酒风格和品质[6]。因此夏季降水量是决定葡萄原料品质及生产成本的限制性因子。

目前，在影响葡萄多酚类物质形成的因素中，有关地域因素的研究较多[4，7-10]；然而在同一地区内，针对降水量对多酚物质含量影响的研究较少。2014年葡萄成熟季期间，陕西省咸阳市杨凌区出现持续性降水，为调查降水对不同酿酒葡萄品种多酚类物质的影响提供了契机。本研究以优选红色酿酒葡萄品系LHN55为材料，以品丽珠、赤霞珠对照，对比成熟葡萄中还原性糖、总酸、可溶性固形物、pH值等理化指标和果皮多酚类化合物含量的差异，以期为研究降水对酿酒葡萄品质的影响提供理论依据。

1材料与方法

1.1材料

取样地点为位于咸阳市杨凌区的西北农林科技大学葡萄与葡萄酒示范基地。供试材料为红色酿酒品种（系）品丽珠、赤霞珠、LHN55。

降水数据来源于杨凌区气象局。

1.2方法

1.2.1葡萄种植管理分别于2009—2010年定植供试材料。单干双臂篱架式栽培，株行距为1.0 m×2.5 m，正常田间管理。

1.2.2理化指标测定果实成熟期随机采样100颗果粒，测定百粒质量、可溶性固形物含量、还原糖含量、总酸等理化指标。使用数显手持糖量计检测可溶性固性物含量，用pH计检测pH值，采用斐林试剂热滴定法测定还原糖含量，用NaOH滴定法测定总酸（以酒石酸计）含量，计算糖酸比（M值）[11-12]。

1.2.3果实（果皮）样品预处理参考Meng等的葡萄果皮酚类提取方法[13]，对该方法改进后的多酚提取工艺为：从不同果穗中随机挑选100颗果粒，剥下葡萄果皮并用超纯水冲洗干净后吸干表面水分，称质量并记录。然后将葡萄果皮于液氮中研磨成粉并过60目筛，真空冷冻干燥后称取0.5 g葡萄皮干粉，加入2%酸性甲醇溶液15 mL，在25 ℃、100%功率条件下避光超声辅助提取30 min后，8 000 g超低温离心 15 min，重复4次。合并上清液共计60 mL，于35 ℃下旋转蒸发，残留液用甲醇定容至50 mL，于-40 ℃下保存，用于测定酚类物质含量。

1.2.4总酚含量测定采用福林肖卡法[14]测定总酚含量。分别配制0、20、40、60、80、100 mg/L浓度梯度的没食子酸标准溶液。分别取各标准溶液0.1 mL于试管中并编号，加5.9 mL 超纯水摇匀后，加0.2 mL福林肖卡试剂，反应2 min；加入10%碳酸钠溶液2.0 mL，混匀，避光反应1 h，于765 nm波长下比色，记录吸光度，绘制标准曲线。测定样品多酚含量，每个处理重复3次，用蒸馏水替代样品作为空白，结果以没食子酸等价值表示。

1.2.5总黄烷-3-醇含量测定使用p-DMACA-盐酸法[15]测定总黄烷-3-醇含量。分别配制0、10、20、40、60、80 mg/L 的（+）-儿茶素标准溶液。分别取各标准溶液 0.1 mL 与p-DMACA（含0.1% 1 mol/L盐酸甲醇溶液）3.0 mL 于试管中并编号，振荡混匀后反应10 min，在640 nm波长处测定吸光度，绘制标准曲线。同样对葡萄果皮提取液进行测定。每个处理重复3次，结果以（+）-儿茶素等价值表示。

1.2.6总类黄酮含量测定采用NaNO2-AlCl3法[16]测定总类黄酮含量。分别配制0、100、200、300、400、500、600 mg/L的芸香苷甲醇标准溶液。分别取各标准溶液0.1 mL并编号，依次加入30%甲醇2.7 mL、0.5 mol/L NaNO2溶液0.2 mL、0.3 mol/L AlCl3溶液0.2 mL。振荡摇匀并静置5 min后，加入1 mol/L氢氧化钠溶液1 mL，静置反应10 min，在510 nm波长处测定吸光度，并绘制标准曲线。同样对葡萄果皮提取液进行测定。每个处理重复3次，结果以芸香苷甲醇等价值表示。

1.2.7单宁含量测定采用蛋白-沉淀法[17]测定单宁含量。配制1 g/L的（+）-儿茶素酚母液。分别吸取儿茶素酚母液0、50、100、150、200、250、300 μL于离心管中，加入buffer C定容至875 μL，再加入125 μL FeCl3溶液，迅速混匀，室温静置10 min后，在510 nm波长下测定吸光度，并绘制标准曲线。

取500 μL葡萄果皮提取液，加入1 mL蛋白缓冲液，室温下反应15 min；超低温离心5 min（15 000 g），倒掉上清液，加入875 μL的buffer C，室温下再反应10 min后，涡旋振荡使沉淀完全溶解。在510 nm波长下测定其吸光度，即为单宁的背景值，记为D1。然后在比色皿中加入125 μL FeCl3溶液，反应10 min，在510 nm波长下测定其吸光度，即为单宁的最终值，记为D2，单宁的吸光度D单宁=D2-D1，将数值代入标准曲线即可得到单宁含量。

1.2.8总花色苷含量测定采用pH值示差法[13]测定总花色苷含量。对葡萄果皮提取液分别用pH值为1.0的盐酸-氯化钾缓冲液及pH值为4.5的乙酸-乙酸钠缓冲液稀释20倍，平衡100 min。分别在520、700 nm波长下测定以上稀释液的吸光度。通过下式计算吸光度：

D=（D510 nm-D700 nm）pH1.0-（D510 nm-D700 nm）pH4.5。（1）

总花色苷含量用矢车菊素-3-葡萄糖苷（CGE）表示，通过下式计算：

CGE（mg/g）=（D×MW×DF×Ve×1 000）/（ε×1×M） 。 （2）

式中：MW为矢车菊素-3-葡萄糖苷相对分子量，449；DF为稀释倍数；ε为摩尔吸光系数，29 600；Ve为提取液总体积，005 L；M为葡萄皮取样质量，g。

2结果与分析

2.1降水对葡萄理化指标的影响

如图1所示，2013年9月研究区降水量为68.4 mm，3个品种均正常成熟后采收。2014年9月研究区降水量为 215.1 mm，较2013年9月增长146.7 mm，比常年同期水平增加110.1 mm[18]。中晚熟品种品丽珠在9月6日降水前正常采收，而晚熟品种赤霞珠、LHN55经历12 d的持续性降水后，于9月18日采收。

如表1所示，2013年可溶性固形物、还原糖含量最高的葡萄品种（系）是LHN55，分别为20.80、197.33 mg/g，在杨凌地区表现出了最佳成熟度。2014年9月的大量降水使得LHN55、赤霞珠的果实百粒质量有所增加，但葡萄浆果可溶性固形物、还原糖含量都有不同程度降低，其中LHN55的可溶性固形物、还原糖含量下降幅度最大，分别为25.10%、29.86%。此外，由于品丽珠在2013、2014年都是正常成熟后采收，因此其果实理化指标未受到降水量变化影响。

。

2013年品丽珠、赤霞珠、LHN55的成熟系数分别为 26.25、23.06、26.24；2014年3个品种的成熟系数分别为 25.41、17.64、16.11。其中，品丽珠连续2年都保持良好的成熟度，而2014年赤霞珠、LHN55的成熟系数大幅下降，表明果实成熟度受持续性降水天气影响严重。

2.2不同葡萄品种多酚类物质含量的差异

图2中，各标准曲线的r2均不低于0.997 3，说明相关性较高。利用标准曲线分别对2013年品丽珠、赤霞珠、LHN55成熟期果皮的多酚类物质含量进行检测。

如图3所示，总酚含量最高的品种（系）是LHN55，为142.21 mg/g，其次分别是赤霞珠、品丽珠，分别为107.57、60.41 mg/g。3个葡萄品种的总类黄酮、总黄烷-3-醇类含量差异不大。LHN55的花色苷总量高达91.25 mg/g，分别是品丽珠（3.57 mg/g）、赤霞珠（19.45 mg/g）的25.56、4.69倍。赤霞珠的单宁含量最高，为50.14 mg/g，LHN55的单宁含量最低，为20.55 mg/g。可以看出，总酚含量高并不意味着各项多酚类物质含量均较高，如LHN55的总类黄酮、单宁含量较低。以上结果表明，葡萄果皮多酚类物质种类和含量存在品种特异性，赤霞珠是单宁、类黄酮含量高的酿酒品种；LHN55是总酚含量高、花色苷含量高、单宁含量低的酿酒品系；而品丽珠的多酚类物质含量较以上2个品种都低。

2.3降水对葡萄多酚类物质形成的影响

由图4-a可见，2013、2014年品丽珠的酚类物质含量变化幅度不大，总酚含量在60 mg/g左右，总类黄酮含量约 14 mg/g，总花色苷含量约3.5 mg/g，总黄烷-3-醇含量约 7.5 mg/g，单宁含量约为30 mg/g。因其在降水前采收，酚类物质含量未受到较大影响。

由图4-b可见，2014年赤霞珠果皮中总酚、总花色苷、总类黄酮、总黄烷-3-醇、单宁含量都因为持续性降水影响而不同程度下降。总酚含量由2013年的107.57 mg/g下降为2014年的83.32 mg/g，总花色苷含量由2013年的 19.45 mg/g 下降为2014年的10.36 mg/g，总黄烷-3-醇含量由2013年的14.85 mg/g下降为2014年的8.76 mg/g，降幅分别为22.54%、46.74%、41.01%。

由图4-c可见，同赤霞珠一样，2014年LHN55的多酚类物质含量都分别有所下降，但其总酚、花色苷总量仍然比赤霞珠、品丽珠高，分别达到111.91、75.96 mg/g；总类黄酮含量为15.84 mg/g，与同年其他品种无明显差异；总黄烷-3-醇含量为11.64 mg/g，高于品丽珠（7.97 mg/g）、赤霞珠（8.76 mg/g）；LHN55的单宁含量最低，仅为16.90 mg/g，分别为品丽珠29.29 mg/g、赤霞珠44.58 mg/g的57.7%、379%。即使受长降水天气影响，但LHN55的花色苷总量仍分别是品丽珠3.05 mg/g、赤霞珠10.36 mg/g的24.90、733倍。

3结论与讨论

杨凌地区2013年降水量为486.0 mm，2014年降水量为683.7 mm，增加的197.7 mm降水主要集中在4月的葡萄生长期和9月的浆果成熟期[18]。降水量增加会影响葡萄园光照，阻碍光合作用和果实成熟，表现为2014年LHN55、赤霞珠果实含糖量不足，总酸升高，使得M值较2013年有所降低。同时，葡萄成熟期吸水过多会使风味物质浓度降低，也影响到LHN55、赤霞珠葡萄果皮多酚类物质的形成。

2014年品丽珠成熟度较赤霞珠、LHN55更好，但品丽珠各酚类物质含量却最低，说明葡萄中多酚类物质含量因品种不同而存在差异。Zhao等分析了7个山葡萄品种果皮中的花色苷含量，结果表明花色苷含量最高的山葡萄品种为左山二号（14.677 mg/g）[20]。李小龙等分析了山西省乡宁地区马瑟兰、赤霞珠、梅鹿辄等3个酿酒葡萄品种的花色苷含量，结果表明，其含量从高到低依次为马瑟兰（47.51 mg/g）、梅鹿辄（31.10 mg/g）、赤霞珠（29.93 mg/g）[21]。本研究中花色苷含量最高的葡萄品种是红色酿酒葡萄LHN55，花色苷总量高达75.96 mg/g，远高于一般酿酒葡萄。LHN55果皮颜色较深，总酸、总酚、花色苷含量高于其他酿酒葡萄品种，而单宁含量较对照更低，建议可将其作为压榨不浸渍桃红葡萄酒的原料，可减少桃红葡萄酒中浸渍环节，降低工艺难度。虽然2014年葡萄成熟期遇持续性降水，阻滞了赤霞珠、LHN55的成熟，但LHN55仍然积累了较高的总酚、花色苷含量，在杨凌地区有较强的适应性，有重要的研究推广意义。

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