酿酒葡萄品种改良岗位

唐晓萍团队

　　摘　要：酿酒葡萄果实香气物质对葡萄酒的感官品质和生理活性功能有重要作用，研究果实香气物质变化规律，可比较品种品系酿酒品质，为提高葡萄酒品质提供材料依据。本研究以欧亚种红色酿酒葡萄品种‘梅鹿辄’4个营养系为试验材料，研究比较在黄土高原产区栽培条件下4个营养系果实香气品质。研究利用GC-MS分析果实中香气物质含量、种类及其OAV(香气活力值)值的变化。结果表明：‘梅鹿辄’葡萄4个营养系在发育过程中共测得挥发性香气物质有103种，主要为醇类、脂类、萜烯及降异戊二烯类、醛类、酸类、挥发酚类等物质。‘梅鹿辄’葡萄4个营养系在果实完全成熟时以水果香和花香物质为主，其中M-346和M-348中的水果香OAVs总值均显著高于其他2个营养系。

　　关键词：梅鹿辄葡萄；营养系；果实；香气

　　酿酒葡萄‘梅鹿辄’(Merlot)是世界上著名的红色酿酒葡萄品种之一，原产于法国波尔多地区，目前在全球葡萄栽培面积中占居第二位。‘梅鹿辄’于1892年引进我国，且在我国酿酒葡萄适栽地均有栽培。黄土高原地区光照充足、年降雨量少，昼夜温差大，属大陆性季风气候，非常适宜酿酒葡萄品种‘梅鹿辄’的栽培。毛如志等通过研究不同海拔条件对‘梅鹿辄’葡萄品质影响，发现高海拔下的‘梅鹿辄’葡萄果实中能积累更多的氨基酸、有机酸、糖、多酚等物质。

　　‘梅鹿辄’葡萄是一个早熟酿酒品种，其果实中含糖量高，酿造的葡萄酒含有丰富的果香味，但其单宁、花色苷等酚类物质含量较低，酿造出的干红葡萄酒常作为‘赤霞珠’、‘品丽珠’ 等品种葡萄酒的调配酒。目前对‘梅鹿辄’葡萄品质的研究已有许多报道，而关于黄土高原产区栽培的‘梅鹿辄’不同营养系香气特征的研究未见报道。本研究以‘梅鹿辄’葡萄的4个营养系盛花后不同时期的果实为材料，对不同发育时期果实中香气物质种类和含量进行比较，以了解果实不同发育阶段香气物质变化规律，分析比较4个营养系香气物质的丰富程度，为选育最优‘梅鹿辄’葡萄营养系栽培提供理论参考，同时为‘梅鹿辄’葡萄在将来杂交育种的应用提供材料依据。

　　1　材料与方法

　　1.1　材料

　　本试验研究材料为山西省农业科学院果树研究所酿酒葡萄营养系选种圃中的酿酒葡萄‘梅鹿辄’4个营养系，分别为M-181、M-343、M-346、M-348，均为6年生植株，长势相同，栽培为南北行向，架势为倾斜式单龙蔓“ 厂字形” 立架栽培， 行距为0.8m×2.5m，常规栽培管理。

　　1.2　试验设计

　　对‘梅鹿辄’葡萄4个营养系分别在盛花后60d（转色期）、120d（果实完全成熟）进行葡萄果实采样，采样通过对角线法则选取9棵葡萄树，每棵树分别需要在阴面和阳面的叶幕外层、结果部位居中的果穗上进行采果，每穗果在果穗上中下位置各选取3粒无病虫害无霉变的果粒，利用冰盒带回实验室，将果实用蒸馏水冲洗干净并擦干后，液氮速冻保存于超低温冰箱中用于香气物质的测量。重复采样和不同时期采样时选取不同的葡萄树。

　　1.3　试验方法

　　1.3.1　果实挥发性香气物质的测定

　　样品制备、顶空固相微萃取方法和气相色谱质谱条件参考张明霞（2007）的方法。香气物质定性和定量分析方法参照孙磊等（2017）的方法。

　　2　结果与分析

　　2.1　‘梅鹿辄’葡萄营养系果实中香气变化比较

　　2.1.1　‘梅鹿辄’葡萄营养系盛花后60d果实中香气物质比较

　　‘梅鹿辄’葡萄4个营养系在盛花后60d时（如表1）在M-181、M-343、M-346、M-348果实中测得挥发性物质种类分别为79种、80种、80种、81种。在M-181果实中检测到挥发性物质丙醇、反式-3-己烯醇、反式-2-己烯醇、顺式-6-壬烯醇、顺式-2-己烯醇、愈创蓝油烃、2-乙基己醇、辛酸丙酯、里那醇含量显著高于其他3个营养系，而在M-346中挥发性物质顺式-橙花叔醇在其他3个营养系中未检测到。其中挥发性物质反式-玫瑰醚和Junipene只在M-343和M-348中检测到。

　　2.1.2　‘梅鹿辄’葡萄营养系盛花后120 d果实中香气比较

　　‘梅鹿辄’葡萄在盛花后120d达到完全成熟，此时在‘梅鹿辄’葡萄4个营养系中共测到挥发性物质84种（见表2），在M-181测到79种香气物质，其中反式-玫瑰醚为M-181中特有，1-丁醇、己醇、棕榈(十六)酸乙酯含量显著高于其他3个营养系；在M-346中测到75种挥发性物质，测得具有干果香的1-戊醇只在M-346中测得，且其中丁酸、己酸、癸酸异戊酯含量显著高于M-181、M-343、M-348；在M-343和M-348中分别测到68种和69种挥发性物质，其中异丁酸只在M-343中测得，在M-343中含有量显著高于其他3个营养系的物质有7种，分别为己酸异丁酯、2-壬醇、乙酸壬酯、苯乙酸乙酯、十二烷醇、十四醇。乳酸乙酯和1-辛烯-3-醇只在M-348中测得，并测得在M-348中含有量显著高于其他3个营养系的物质有壬醛、反式-2-己烯醇、里那醇、壬醇、1-壬醇、1-甲基萘、2-甲基萘，其中乳酸乙酯、壬醛、里那醇3种物质均为水果香。

　　2.1.3　‘梅鹿辄’葡萄营养系果实中呈香物质OAV值比较

　　香气活性值（OAV）是该香气物质含量与其阈值的比值，在盛花后60d时，具有果香和花香气味的香叶醇含量高于其阈值，直到完全成熟，其含量均大于其阈值。4个营养系葡萄果实在发育过程中具有生青味的的吡嗪类物质OAVs值会随着果实的成熟迅速下降，在完全成熟时4个营养系中都未测到，具有柑橘香的壬醛物质在果实在盛花后100d和盛花后120d时OAV值持续增长。在盛花后120天时（图1），‘梅鹿辄’4个营养系以水果香和花香物质为主，其中M-346和M-348中的水果香OAVs总值均显著高于其他2个营养系；4个营养系果实中花香、脂肪香和化学香物质OAVs总和差异均不显著。4个营养系在果实完全成熟时，共测得苯乙醛、香叶醇、β-大马士酮、α-紫罗酮、苯甲醇、β-紫罗酮5种物质的OAV值大于1。

　　3　讨论

　　酿酒葡萄果实中香气差异是由挥发性化学物的种类、含量及其感官阈值间相互作用决定，蒋宝等在对黄土高原地区3个酿酒葡萄果实香气分析中共测得29种香气成分，其中香气成分中醇类物质种类和含量在3个品种中均是最高。本研究中‘梅鹿辄’4个营养系在盛花后60 d至盛花后120 d中，醇类物质种类数量先上升后下降，再上升，其中具有生青味的 C6 醇在发育过程中逐渐降低，在盛花后120d在M-346中未检测到，且在M-346中具有果香苯甲醇，在盛花后120d时的含量是盛花后100d含量的11倍，这与张晓对‘黑比诺’营养系研究中表明果实成熟过程中部分醇类物质变化相符。

　　酿酒葡萄果实中挥发性香气物质存在于果皮和果肉中，在发育过程中逐渐由含碳元素较多的脂肪酸转化为具有果香、花香的含碳元素较少的脂肪酸，且研究发现具有香草味的水杨酸甲酯在发育过程中逐渐积累。本研究中4个营养系在盛花后120 d时水杨酸甲酯含量达到最大值，且M-348中的含量显著高于M-181和M-346。

　　葡萄果实中的萜烯类物质是葡萄酒中萜烯类香气物质的唯一来源，萜烯类物质在葡萄果实中含量低，其阈值都较低，是构成葡萄酒香气的重要组成部分。赵悦等在对河北怀来沙城等3个产地‘赤霞珠’果实中萜烯物质含量的研究中发现，不同产地果实中萜烯类物质含量存在显著差异。本研究在黄土高原栽培下的‘梅鹿辄’葡萄4个营养系，在转色后具有果香和花香的香叶醇含量高于其阈值，且在完全成熟后橙花醇、金合欢醇含量与阈值的比值大于0.5。萜烯及降异戊二烯类香气物质主要在果皮中合成，且在转色后其游离态含量呈逐渐下降趋势，本研究第一次取样时间为盛花后60d，为‘梅鹿辄’葡萄转色期，从盛花后60d至盛花后120d，4个营养系葡萄果实中萜烯及降异戊二烯类香气物质种类和含量呈下降，可能与果实转色后不再合成萜烯及降异戊二烯类香气物质有关，也与单萜类物质在完全转色后和糖苷结合成稳定的结合态萜类物质有关。

　　酿酒葡萄果实中的醛酮类物质主要为脂肪族代谢产物，张克坤对‘瑞都香玉’葡萄果实挥发性成分在果实发育过程中的变化研究结果表明：具有柑橘香的壬醛在果实成熟后期出现增加与本研究中壬醛在盛花后80d检测出，并在盛花后100d和盛花后120d持续增长的结果相符。

　　酿酒葡萄果实在发育过程中具有生青味的的吡嗪类香气物质会随着果实的成熟迅速下降，吡嗪类物质是赤霞珠葡萄特有的特征，一般在‘梅鹿辄’品种中不含有。这与本试验中‘梅鹿辄’葡萄4个营养系在发育过程IBMP含量逐渐下降，在完全成熟时未检测到的结论相符。