程军 李进 周鹏辉 蹇木栋 董雅雯 王天庆 武峰 邱虎

（山东省酿酒葡萄与葡萄酒技术创新中心，山东省葡萄酒工程技术研究中心，山东省企业技术中心，中粮长城葡萄酒（蓬莱）有限公司，山东蓬莱 265608）

酚类物质与植物的花瓣、叶片和果实颜色有关，是一种芳烃核(苯环或稠苯环)与羟基(-OH)直接相连形成的有机化合物。植物中的酚类物质能够通过清除自由基，有效抑制脂质过氧化反应，同时具备明显的抗突变、抗肿瘤、抗病毒和抗菌功效，适量的摄取能够有效预防和抑制疾病的发生。葡萄中酚类物质含量较高，在影响葡萄植株生长发育的同时，对葡萄酒感官特性也存在较为重要的影响。这促使人们针对酚类物质积极开展试验研究，酚类物质也成为当前被研究最多的天然化合物之一。通过大量研究试验，人们目前已对酚类物质的物理化学特性具备初步的认知，并将其分为两大类，分别为色素和无色多酚。其中前者被分为花色素和黄酮两类；而后者则比较复杂，分为酚酸、聚合多酚、单宁等物质，包含苯酸类、苯丙酸类、儿茶素、原花色素、缩合单宁、水解单宁等物质。果皮和籽是葡萄中酚类物质的主要分布区域。研究发现，果皮中多酚以花色苷等花色素类、咖啡酸等酚酸类、槲皮素等黄酮醇类、儿茶素等黄烷醇类以及白藜芦醇为主，而葡萄籽中则主要含有原花青素、儿茶素、槲皮素、单宁等。

大量试验研究表明，红色葡萄酒中的酚类物质一般高于白色葡萄酒；同时，由于葡萄品种、栽培条件和发酵工艺等因素都能够对葡萄果实中酚类物质含量产生影响，使其即便在相同酒种间也可能存在较大差异。目前，人们着力探究栽培条件和发酵工艺对葡萄酒中酚类物质的影响，但对于不同酿酒葡萄品种间酚类物质含量差异的研究却较少。本研究选取山东胶东半岛产区马瑟兰、小味儿多、小芒森、玛尔维萨4 种酿酒葡萄品种，选取15 种单体酚作为标样，采用HPLC 技术对酿酒葡萄果皮和籽中酚类物质的含量进行测定，分析4 个品种果皮和籽中酚酸、白藜芦醇、黄酮醇类、黄烷醇类等酚类物质组成与含量的差异，以期为选择适宜山东胶东半岛产区种植的酿酒葡萄品种及相应的栽培技术、酿造工艺提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

马瑟兰、小味儿多、小芒森、玛尔维萨4 种酿酒葡萄，采收时间分别为2020年10 月9 日、10 月14日、10 月26 日、10 月5 日，采自山东胶东半岛产区，几种葡萄原料树龄、架势、田园管理基本一致。

1.2 主要试剂

乙腈，色谱纯；甲酸、甲醇等，均为分析纯。

标准品：咖啡酸、香豆酸、阿魏酸、没食子酸、香草酸、水杨酸、堪非醇、杨梅黄酮、儿茶素没食子酸酯（ECG）、表儿茶素没食子酸酯（EGCG）、表儿茶素（EC）、白藜芦醇标准物质，Sigma 公司；芦丁、槲皮素、儿茶素（CAT）标准物质，中国药品生物制品鉴定所。

1.3 主要仪器

国产旋转蒸发器；国产水浴恒温振荡器；Agilent 1200 液相色谱仪。

1.4 分析方法

1.4.1 样品前处理

取-20℃冷冻的葡萄，将皮、籽、肉分开，将皮和籽用液氮研磨，研磨后置于冰箱备用。准确称取1 g 冻干研磨后的葡萄样品于提取液（丙酮∶水∶甲酸=80∶19∶1）中，料液比为1∶10。每种葡萄样品的皮、籽各取3 份平行进行提取，记录每个平行称取样品的实际质量。将提取体系水浴震荡30 min 后，离心取上清液。将皮和籽提取液采用旋转蒸发仪蒸干，再用2 mL 色谱级甲醇重溶，存放于-20 ℃避光保存待分析。测定样品前经孔径0.45/μm 滤膜过滤。

1.4.2 单体酚测定色谱条件

色谱柱：Agilent ZORBAX SB-C18色谱柱（5μm,4.6 mm×250 mm）；紫外检验波长：280 nm；柱温：30 ℃；进样量：10μL；流动相A∶水-甲酸（98∶2）；流动相B∶乙腈；流速：1 mL/min。

洗脱程序：0 min～7 min，B 相为5%～10%；7 min～10 min，B 相为10%～20%；10 min～15 min，B 相为20%～30%；15 min～20 min，B 相为30%～40%；20 min～30 min，B 相为40%～50%；30 min～40 min，B 相为50%～50%。

2 结果与分析

2.1 白藜芦醇含量差异性分析

白藜芦醇是一种生物性很强的天然多酚类物质，主要在虎杖、桑葚、葡萄等植物中存在。白藜芦醇在葡萄中含量较高，是葡萄酒的重要功效成分之一。白藜芦醇作为一种具有抗氧化效能的化合物，不仅能够有效防止植物真菌病害感染，也能在一定程度上预防肿瘤、降低血小板聚集、治疗心脑血管疾病，对人体健康具有积极的作用。

葡萄籽与果皮中白藜芦醇含量测定结果如图1所示。由图1 可知，2 种红色酿酒葡萄果皮与籽中白藜芦醇总量在2.0 mg/kg～3.5 mg/kg 范围，明显高于2 种白色酿酒葡萄的0.8 mg/kg～1.0 mg/kg。同时白藜芦醇具体分布位置差异也较大，小味儿多和小芒森籽中含量更高，分别为1.6 mg/kg 和0.7 mg/kg，果皮中含量仅为0.8 mg/kg 和0.3 mg/kg；而马瑟兰和玛尔维萨则是果皮中含量较高，分别达到2.4 mg/kg 和0.7 mg/kg，而果籽中则为0.7 mg/kg 和0.2 mg/kg。有研究表明，葡萄成熟转色过程中，花色素的积累会对葡萄皮中白藜芦醇含量造成负相关的影响。结合本次试验结果可知，马瑟兰和玛尔维萨葡萄应避免成熟度过高，造成果皮中白藜芦醇的流失；而小味儿多和小芒森则相反，为使籽中合成更多的白藜芦醇，需严格控制成熟度。对白藜芦醇含量在酿酒葡萄果实不同部位的差异性研究，可为酿造过程中浸渍工艺的选择提供参考。

图1 葡萄籽与果皮中白藜芦醇含量对比

2.2 酚酸类物质含量差异性分析

酚酸类物质作为一种小分子化合物，可与有机酸和醇类等化学物质结合，因此通常以酯类物质的形式存在于葡萄果实中。该类物质主要包括羟基肉桂酸类化合物和羟基苯甲酸类化合物。目前，已知在葡萄果实中含量较高的酚酸类物质包括咖啡酸、香豆酸、阿魏酸等6 种。大量研究表明，酚酸类物质能够对植物体起到重要的作用，其对于植物养分吸收、光合作用、酶活性等均具有一定影响。如咖啡酸，可以促进植物生长；香豆酸能与酒石酸结合，与葡萄酒的色度与稳定性存在较大关联。

葡萄皮和籽中酚酸类物质测定结果如图2、图3 所示。由图2、图3 可知，酿酒葡萄籽中6 种酚酸类物质总量以马瑟兰为最高，玛尔维萨最低。其中，马瑟兰含阿魏酸量最高，达到17.3 mg/kg，含没食子酸最低，仅有0.5 mg/kg；小味儿多中水杨酸含量最高，为12.4 mg/kg，含咖啡酸最低，仅有0.4 mg/kg；小芒森中香豆酸含量最高，达到2.3 mg/kg，含香草酸最低，仅含有0.2 mg/kg；玛尔维萨酚酸类总含量与小芒森相差不大，但个体含量差异较大，含量最高的咖啡酸达到1.8 mg/kg，含量最低的香豆酸仅为0.2 mg/kg。而在果皮中，小味儿多酚酸类总量最高，为43.5 mg/kg；玛尔维萨最低，为3.8 mg/kg。虽然发生了一定变化，但单体酚在品种间的差异仍较大：小味儿多中阿魏酸含量最高，达到34.9 mg/kg；马瑟兰中香草酸含量最高，为11.4 mg/kg；小芒森中咖啡酸含量最高，为2.0 mg/kg；玛尔维萨中香豆酸和水杨酸含量最高，均为1.3 mg/kg。红色酿酒葡萄品种中较高的酚酸类物质能与花色苷、酒石酸等物质结合，减少游离花色苷降解和酒石酸沉淀的情况，有利于增强葡萄酒稳定性和陈酿潜力。

图2 葡萄籽中酚酸类物质含量

图3 葡萄籽中酚酸类物质含量

2.3 黄酮醇类物质含量差异性分析

黄酮醇类物质是一类独特的黄酮化合物，主要存在于葡萄果皮中。葡萄中常见的黄酮醇类物质包括槲皮素、桔皮素、山奈酚和杨梅黄酮，但这类化合物不能随发酵过程进入葡萄酒中，因此在葡萄酒中含量并不高。黄酮醇类物质具有消除自由基的功能，可以保护葡萄免受紫外线的伤害。

选取槲皮素、堪非醇、杨梅黄酮、芦丁4 种黄酮醇类单体酚作为标样开展试验研究，结果如图4、图5 所示。由图4 可知，籽中黄酮醇类物质以小味儿多含量最高，为12.8 mg/kg，另外3 个品种的含量较低，在2.0 mg/kg～4.5 mg/kg 范围内。小味儿多含有除槲皮素以外的3 种单体酚，其中又以芦丁含量最高，达到10.7 mg/kg；小芒森含有除堪非醇以外的3 种单体酚，但含量普遍不高，含量最高的杨梅黄醇含量为1.8 mg/kg；马瑟兰和玛尔维萨都仅含有杨梅黄醇和芦丁2 种单体酚，其中芦丁含量普遍更高，分别为2.7 mg/kg 和1.8 mg/kg。由图5 可知，在果皮中，马瑟兰中单体酚总含量最高，小味儿多次之，小芒森和玛尔维萨中单体酚含量则相差不大，在4.4 mg/kg～4.6 mg/kg 范围内。4 种酿酒葡萄果皮中都含有除堪非醇外的其他3 种单体酚，马瑟兰、玛尔维萨、小芒森中含量最高的均为芦丁，而小味儿多中则是杨梅黄酮含量最高。

图4 葡萄籽中黄酮醇类物质含量

图5 葡萄皮中黄酮醇类物质含量

2.4 黄烷醇类物质含量差异性分析

黄烷醇类物质包括表儿茶素（EC）、儿茶素（CAT）、儿茶素没食子酸酯（ECG）和表儿茶素没食子酸酯（EGCG）等，是葡萄果实中含量最丰富的酚类物质之一。黄烷醇类物质与缩合单宁的形成有关，可以为葡萄酒提供苦味和收敛性，同时也可以防止脂褐素和老年斑的形成，具有防晒美白的功效。

对EC、CAT、ECG 和EGCG 4 种黄烷醇类物质对比检测，结果如图6、图7 所示。由图6、图7可知，与其他酚类物质相比，黄烷醇类物质在葡萄浆果中的总含量达到了200 mg/kg 以上，含量最高。在酿酒葡萄籽中，小味儿多中黄烷醇类物质总含量最高，马瑟兰次之，含量分别达到145.1 mg/kg 和105.6 mg/kg；小芒森含量较低，为66.3 mg/kg；玛尔维萨最低，仅含41.8 mg/kg。4 种葡萄黄烷醇类酚类物质含量的差异可在一定程度上解释其不同陈酿潜质的原因，红色酿酒葡萄品种黄烷醇类酚类物质含量高，更适合酿造陈酿型葡萄酒；而白色酿酒葡萄品种黄烷醇类物质含量低，更适合酿造新鲜型葡萄酒。酿酒葡萄品种，小芒森的黄烷醇类物质含量较高，也可以用于酿造陈酿型葡萄酒。

图6 葡萄籽中黄烷醇类物质含量

图7 葡萄皮中黄烷醇类物质含量

3 结论与讨论

酚类物质是一种结构中含有苯环的有机化合物，葡萄中多酚物质对葡萄和葡萄酒的品质有很大影响。目前有研究表明，葡萄酒的收敛性由黄烷醇类物质控制，黄酮醇类物质与葡萄酒的苦味有关，酚酸类物质主要影响葡萄与葡萄酒的香气，白藜芦醇则是芪类物质的主要存在形式，不但能够抑制细菌，对降血脂也有一定功效。本研究通过对山东胶东半岛产区4 种酿酒葡萄果皮和籽中15 种单体酚的对比测定，得出以下结论。

2 种红色酿酒葡萄果皮与籽中白藜芦醇总量明显高于2 种白色酿酒葡萄。白藜芦醇具体分布位置差异也较大，小味儿多和小芒森籽中含量更高，而马瑟兰和玛尔维萨则是果皮中含量高。结合此前研究可知，马瑟兰和玛尔维萨葡萄应避免成熟度过高，造成果皮中含量较高白藜芦醇的流失；而小味儿多和小芒森2 个品种需严格控制成熟度在较高水准，使籽中合成更多的白藜芦醇。

4 个品种除白藜芦醇外的其余14 种单体酚总量以小味儿多最多，马瑟兰次之，小芒森再次，玛尔维萨最低。4 个品种中，除马瑟兰葡萄籽中单体酚总含量略低于葡萄皮中含量外，其他品种葡萄籽中单体酚总含量均高于葡萄皮中。红色酿酒葡萄品种籽中酚类物质含量在140 mg/kg～190 mg/kg 范围内，而果皮中含量为100 mg/kg～150 mg/kg；白色酿酒葡萄品种籽中酚类物质含量在50 mg/kg～80 mg/kg 范围内，而果皮中含量为30 mg/kg～50 mg/kg。

马瑟兰、小味儿多2 个红色酿酒葡萄品种的酚类物质含量均相对较高，在发酵过程中加强浸渍作用有助于有效提取酚类物质。马瑟兰葡萄籽中单体酚总含量略低于葡萄皮中含量，酿造过程中应同时注意加大前期浸渍和后浸渍工艺力度；而对于小味儿多品种，葡萄籽中多酚含量高于果皮，建议加强后浸渍工艺，以获得葡萄籽中较高的酚类物质，增强葡萄酒的陈酿潜力。小芒森果实中酚类物质含量低于红色酿酒葡萄品种，但仍处于较高水平，可以考虑酿造陈酿型白葡萄酒；而对于玛尔维萨而言，其较低的酚类物质含量决定了其更适合酿造年轻化、果香型白葡萄酒产品。

本试验对山东胶东半岛产区不同酿酒葡萄浆果中不同部位酚类物质的含量进行研究，深入探究了酚类物质的分布与差异，为产区内酿酒葡萄质量的评估以及浸渍和酿造工艺的选择提供一定的参考。但因本试验选择的单体酚并未涵盖全部酚类物质范围，无法对无标样的酚类物质开展定性定量研究，因此，对葡萄果实中酚类物质仍有待进一步研究。