汤晓宏，任继波，胡文效*，魏彦锋，刘静

（1. 山东省葡萄研究院，济南 250100；2. 齐鲁工业大学，济南 250353）

日照地区公酿一号葡萄及其桃红酒特征香气的研究

汤晓宏1，任继波1，胡文效1*，魏彦锋1，刘静2

（1. 山东省葡萄研究院，济南 250100；2. 齐鲁工业大学，济南 250353）

采用微萃取结合GC-MS检测方法，对日照产区公酿一号葡萄成熟果实及其自流汁酿造的桃红葡萄酒进行香气分析。结果显示：醛类、酮类、醇类、酸类、酯类和苯环化合物构成公酿一号成熟果实主体香气，其中(E)-2-己烯醛、正己醛含量远高于其感官香味阈值，且5-羟甲基糠醛、糠醛、二羟基丙酮、2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4(H)-吡喃-4-酮在其它酿酒葡萄中鲜有报道；公酿一号桃红葡萄酒中香气组分主要是酯类化合物，占总挥发性成分的85.82%，其它为酸类、醛类、醇类、苯环类和酮类化合物，它们构成公酿一号桃红葡萄酒的主体香气，其中癸酸乙酯、辛酸乙酯、己酸乙酯、乙酸异戊酯、苯乙醇、乙酸苯乙酯等具有凤梨、香蕉、菠萝的果甜香和玫瑰、蜂蜜的花甜香、以及白兰地酒香，构成公酿一号桃红酒的特征香气。

公酿一号；桃红葡萄酒；香气成分；GC-MS分析

Abstract:This study used microextraction combined with GC-MS analytical method to evaluate the fruit aroma characteristic of Gongniang No.1 grape and its rose wine in Rizhao region. The result showed that aldehydes,alcohols, ketones, acids, esters, and benzene compounds constituted the dominant aroma of the Gongniang No.1 mature fruit; among them, the content of (E)-2-hexaenal and n-hexanal (similar to grass, leaf aroma) was much higher than the threshold of sensory aroma, and 5-hydroxymethyl furfural, furfural, dihydroxyacetone, 2,3-dihydro-3,5-dihydroxy-6-methyl-4(H)-pyrane-4-ketone were rarely reported in other wine grapes. The aroma components of its rose wine were ester compounds, accounting for 85.82% of the volatile components. Others were acids,aldehydes, alcohols, benzene, and ketones, which constituted the dominant aroma of the its rose wine, including decanoic acid ethyl ester, octanoic acid ethyl ester, ethyl caproate, isoamyl acetate, benzene ethanol and phenyl ethyl acetate with pineapple, banana, pineapple fruit flavor and roses, honey flower sweet smell, and brandy bouquet, that was the characteristics of its rose wine.

Key words:Gongniang No.1; rose wine; aroma components; GC-MS

公酿一号葡萄，属山欧杂种，由吉林省农业科学院果树研究所于1951年用玫瑰香葡萄作母本，山葡萄为父本杂交育成[1]。穗圆锥形，中等大，果粒着生中等紧密，黑色，皮中等厚，果粉厚，皮易与果肉分离，果肉软而多汁，味甜酸；植株生长势强，芽眼萌发高，成龄叶片大；结实力强，产量可达3000 kg/667m2以上[2]；适应性强，极耐寒，耐旱，耐湿，喜肥沃土壤，抗黑痘病、炭疽病。现在吉林、黑龙江、河北、内蒙古、陕西、山东高密和山东五莲等地区有规模化种植。

公酿一号葡萄在吉林公主岭物候期：5月上旬萌芽，6月上旬开花，8月中旬浆果转色，9月上旬浆果成熟。浆果总糖15.2%，总酸2.4%，单宁0.0354%，出汁率68.8%[1]。2008年引入山东日照，在山地上种植总面积66.67 hm2。在该地区的物候期：4月上旬萌芽，5月上旬开花，7月中旬开始着色，8月底、9月初成熟。浆果总糖可达226.1 g/L，总酸8.7 g/L，单宁4.88 mg/g，出汁率63.29%。对比可见，该品种在山东日照的物候期明显早于吉林公主岭，且果实糖、酸及单宁等指标均优于其在吉林公主岭的表现，具备酿造好酒的潜质。

本研究以日照地区种植的公酿一号酿酒葡萄为研究对象，对其果实及其所酿桃红葡萄酒的香气成分进行分析，揭示公酿一号葡萄及其酿酒香气特征，以期为公酿一号葡萄定向酿酒提供依据，为该产区葡萄酒产业的发展提供科技支持。

1 材料与方法

1.1 材料

公酿一号葡萄：2016年9月采自五莲县户部乡日照太阳城酒庄，-20 ℃冰箱保存。

公酿一号桃红葡萄酒：日照太阳城酒庄2016年稳定储存3个月的桃红葡萄酒样品，该酒是葡萄除梗破碎后经低温浸渍8 h，由自流汁控温发酵而成。

1.2 仪器与试剂

2-辛醇，纯度为99.99%（Sigma公司，美国）。GC-2010/QP 2010 Plus 气相色谱-质谱联用仪（Shimadzu公司，日本）；色谱柱：Stabilwax-DA毛细管柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm，Restek公司，美国）；萃取头50/30 μm DVB/CAR/PDMS(Supelco公司，美国)；HH-S4数显恒温水浴锅，江苏金怡仪器科技有限公司；ML204电子天平，梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司。

1.3 试验方法

公酿一号葡萄去籽后匀浆，取试样8 mL放入15 mL样品萃取瓶中，加入5 μL浓度为832 mg/L的2-辛醇（内标）及磁力转子置于固相微萃取工作台上45 ℃恒温萃取45 min；将吸附平衡的萃取头插入气相色谱进样口，解析30 min，同时启动仪器采集数据。

升温层序：40 ℃保持1 min，以8 ℃/min升至120 ℃，保持3 min，以15 ℃/min升温至210 ℃，保持10 min；进样口温度250 ℃，接口温度250 ℃，载气（He），无分流进样，进样量1 μL。

质谱条件：电子轰击（EI）离子源；电子能量70 EV；离子源温度200 ℃；全扫描模式，质量扫描范围30～500 amu。

1.4 数据分析

定性分析：通过计算机检索与NIST08和WILEY7质谱库提供的标准质谱图进行对照，确认挥发性组分，并结合相关文献报道[3,7-9]进行定性分析。

定量分析[3]：采用半定量方法对各组分进行定量分析。计算公式：Xi=(Ai/As)×Cs，其中，Xi为待测物的含量；Cs为内标物（2-辛醇）浓度；Ai为待测物的峰面积；As为内标物的峰面积。

2 结果与分析

2.1 公酿一号葡萄果实挥发性成分分析

采用微萃取-GC-MS分析方法，从公酿一号果实中分离检测到106种挥发性成分。再通过计算机检索与NIST08和WILEY7质谱库提供的标准质谱图进行对照，定性得到的61种香气成分，峰面积之和占总挥发性组分的94.83 %，其中主要包括13种醇类（9.49%）、10种醛类（50.71%）、12种酮类（18.76%）、7种酸类（6.50%）、10种酯类（4.93%）、6种苯环类（4.04%）和3种其他类化合物（0.39%）。结合半定量分析法确定公酿一号果实中香气化合物的相对含量，结果如表1所示。

从香气成分及其感官特征方面分析[4-6]，(E)-2-己烯醛、正己醛含量远高于其感官香味阈值，是公酿一号成熟果实中最为突出的香气成分，主要表现为青滋香气；其次是2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮（焦糖甜香）、苯乙烯（香脂和花样特殊香气）；二羟基丙酮、糠醛（焦糖甜、烤面包样香气）含量接近其香味阈值；果实中5-羟甲基糠醛起着构成其香气骨架的作用，其含量却低于感官香味阈值；其余组分的含量均低于其香味阈值，不表现出明显香气，对整体香气起到丰富和协调作用。这些香气成分及其组成比例共同构成了日照产区公酿一号葡萄品种的主体香气。

2.2 公酿一号桃红葡萄酒挥发性成分分析

同样采用微萃取GC-MS分析方法，从公酿一号桃红葡萄酒中分离检测到99种挥发性成分，再通过计算机检索与NIST08和WILEY7质谱库提供的标准质谱图进行对照，定性出的55种香气成分，峰面积之和占总挥发性成分的96.47%，其中主要包括12种醇类（1.73%）、3种醛类（3.38%）、6种酮类（0.63%）、6种酸类（4.79%）、23种酯类（85.82%）、2种苯环类（1.29%）和3种其他类化合物（0.11%）。结合半定量分析法确定公酿一号桃红葡萄酒中香气化合物的相对含量，结果如表2所示。

从香气成分及其感官特征方面分析[4-6]，癸酸乙酯、辛酸乙酯、己酸乙酯、乙酸异戊酯含量远高于其感官香味阈值，是公酿一号桃红葡萄酒中最为突出的香气成分；其次是月桂酸乙酯、乙酸己酯、乙酸乙酯、乙酸苯乙酯、苯乙醇、2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮。这些成分使得公酿一号酿制的桃红葡萄酒具有凤梨、香蕉、菠萝的果甜香和玫瑰、蜂蜜的花甜香，以及白兰地酒香。癸酸、辛酸、糠醛、正癸醇、(Z)-3-己烯-1-醇含量接近其香味阈值，低浓度的癸酸、辛酸具有朗姆酒、白兰地样香气，正癸醇具有似橙花的花香，(Z)-3-己烯-1-醇有青滋香气；其余组分的含量均低于其香味阈值，不表现出明显香气，对整体香气起到丰富和协调作用。这些成分及其组成比例共同构成了日照产区公酿一号桃红葡萄酒的主体香气。

表1 公酿一号葡萄果实挥发性化合物组分比例

3 讨论与结论

公酿一号成熟果实中香气成分类别含量由高到低依次为：醛类、酮类、醇类、酸类、酯类和苯环化合物，这与南海龙等[7]报道的公酿一号葡萄果实中香气成分类别含量由高到低依次为醇类、烷烃类、酮类、酯类、酚类、有机酸类，存在显著差异，说明同一品种在不同地区的次生代谢产物各不相同。公酿一号果实中含量较多的香气组分5-羟甲基糠醛、二羟基丙酮、2,3-二氢-3,5-二氢-4H-吡喃-4-酮、糠醛等在其他葡萄中鲜有报道或含量极微，是公酿一号葡萄区别于其他品种的的特征香成分。

公酿一号桃红葡萄酒中酯类化合物占总挥发性成分的85.82%，且癸酸乙酯、辛酸乙酯、己酸乙酯、乙酸异戊酯、乙酸苯乙酯等含量较高，其次是酸类、醛类、醇类、苯环类和酮类化合物。张会宁等[10]通过静态顶空气质联用仪测定出桃红葡萄酒中含量最高的成分是异戊醇，其次是乙酸乙酯、辛酸乙酯、己酸乙酯、异丁醇、乙酸-3-甲基丁酯、2-甲基丙酸乙酯、正丙醇、丁酸乙酯、3-甲基丁酸乙酯等；DARICI等[11]分析了Çalkaras桃红葡萄酒中含量最高的成分是醋酸，其次是异戊醇、乙酸乙酯、苯乙醇、异丁醇、乙醛、乳酸乙酯、辛酸、己酸、γ-丁内酯等；Guaita等[12]分析了刚装瓶的Montepulciano d'Abruzzo桃红葡萄酒中含量最高的成分是辛酸，其次是己酸、琥珀酸单乙酯、乙酸异戊酯、琥珀酸二乙酯、辛酸乙酯、癸酸、乳酸乙酯、己酸乙酯、己醇等；这些研究结果与本研究中酯类的种类及其含量上存在显著差异。说明不同葡萄原料和酿造工艺，桃红酒的香气存在显著差异。公酿一号桃红葡萄酒中具有高含量的癸酸乙酯、辛酸乙酯、己酸乙酯、乙酸异戊酯、乙酸苯乙酯、苯乙醇，它们是公酿一号桃红葡萄酒区别于其他品种葡萄酒的典型特征，表现出日照产区公酿一号桃红葡萄酒的风格。

表2 公酿一号桃红葡萄酒挥发性化合物组分比例

葡萄酒香气源于葡萄果实的品种香气和葡萄汁发酵过程产生的新的香气（葡萄汁中香气前体物质的转化释放、葡萄酒发酵酵母菌次生代谢挥发性产物）。在公酿一号葡萄果实中挥发性物质总量为2.4292 mg/L；在公酿一号桃红葡萄酒中挥发性物质总量为52.2993 mg/L，是果实中的21.5倍，这说明葡萄酒中挥发性成分含量远远高于葡萄中的挥发性成分含量。Hampel等[13]研究了不同水解条件、样品前处理方法对霞多丽和赤霞珠葡萄果实及其所酿葡萄酒中糖苷结合态香气前体释放的影响，结果显示，加酶水解后的霞多丽果皮匀浆中有25种挥发性成分含量至少增加了两倍，而且比对照组多检测出了41种挥发性成分；加酶水解后的赤霞珠果皮匀浆中有11种挥发性成分含量至少增加了两倍，其中3-壬烯-1-醇、异丁醛、芳樟醇的含量增加了10倍多，而且比对照组多检测出了41种挥发性成分，说明葡萄果实中存在大量结合态香气前体物质。因此，需要通过控制发酵条件进一步研究公酿一号结合态香气前体物质组成及其性质，以期充分发掘公酿一号的潜在品质。

综上所述，公酿一号葡萄果实中的主体香气成分(E)-2-己烯醛、正己醛等具有不愉快的青滋气息，且这些成分主要存在于葡萄的外果皮中，在酿造干红时皮渣长时间浸泡在汁液中，导致干酒中带有不愉快青滋气息。目前市场上的公酿一号产品多是先发酵成干酒，再加糖调配成低端甜型葡萄酒，用糖的香甜气息掩盖该品种特有的不愉快青滋气息，说明公酿一号葡萄不适宜酿造干型葡萄酒。鉴于日照山区酿酒葡萄栽培处于越冬防寒埋土和不埋土分界线上，酿酒葡萄越冬一直是困扰果农的难题，而公酿一号抗性强，可不埋土越冬，且长势旺、产量高、易管理，建议作为日照酿造桃红葡萄酒、白兰地酒的适栽品种推广。

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Research on aroma characteristic of Gongniang No.1 and its rose wine in Rizhao region

TANG Xiaohong1, REN Jibo1, HU Wenxiao1*, WEI Yanfeng1, LIU Jing2
(1. Shandong Academy of Grape, Jinan 250100, China; 2.Qilu University of Technology, Jinan 250353, China)

TS262.61；TS207.3

A

10.13414/j.cnki.zwpp.2017.05.006

2017-07-13

汤晓宏（1987-），硕士研究生，发酵工程专业，葡萄酒方向

*通讯作者：胡文效（1964-），研究员，研究方向为生物催化与生物分离、葡萄与酿酒。E-mail: 1907117599@qq.com