張世杰，袁春龍，楊　健，楊曉雁，楊　麗

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 葡萄酒學(xué)院，陜西 楊凌712100)

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不同年份及產(chǎn)區(qū)紅葡萄酒花色苷組成分析

張世杰，袁春龍，楊健，楊曉雁，楊麗

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 葡萄酒學(xué)院，陜西 楊凌712100)

[摘要]【目的】 分析花色苷與葡萄酒年份及產(chǎn)區(qū)的關(guān)系，為葡萄酒感官品鑒提供依據(jù)。【方法】 以二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷為標(biāo)準(zhǔn)樣品，利用高效液相色譜分析法，對來自不同產(chǎn)區(qū)的45款不同年份釀制的紅葡萄酒的花色苷組成及其質(zhì)量濃度進(jìn)行測定分析?！窘Y(jié)果】 在45種不同年份釀制且來自不同產(chǎn)區(qū)的紅葡萄酒中，共測定出花翠素-3- O-葡萄糖苷、花青素-3-O-葡萄糖苷、3′-甲花翠素-3-O-葡萄糖苷、甲基花青素-3-O-葡萄糖苷、二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷、甲基花青素-3-O-(6-O-乙酰)葡萄糖苷、二甲花翠素-3-O-(6-O-乙酰)葡萄糖苷、甲基花青素-3-O-(6-O-對香豆酰)葡萄糖苷、二甲花翠素-3-O-(6-O-對香豆酰)葡萄糖苷等9種花色苷，其中二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷和二甲花翠素-3-O-(6-O-乙酰)葡萄糖苷為主要單體花色苷，分別占總花色苷的50%和15%，是葡萄酒的主要2種呈色物質(zhì)。葡萄酒花色苷與其年份和產(chǎn)區(qū)有一定的相關(guān)性?！窘Y(jié)論】 不同酒樣單體花色苷組成及質(zhì)量濃度存在顯著差異，其與酒樣的生產(chǎn)年份、葡萄品種、產(chǎn)區(qū)均有一定相關(guān)性。

[關(guān)鍵詞]葡萄酒；花色苷；釀制年份；葡萄品種

花色苷是紅葡萄酒顏色的最主要組分，對葡萄酒的感官品質(zhì)，如色澤、苦味、收斂性、澄清度和穩(wěn)定性具有重要作用。葡萄酒中的花色苷是葡萄破碎、壓榨以及發(fā)酵過程中從葡萄皮中浸漬而來的[1]，其含量在酒精發(fā)酵的前2～3 d達(dá)到最大值，在以后的蘋果酸-乳酸發(fā)酵以及陳釀過程中逐漸下降，這主要是因?yàn)榫酆戏磻?yīng)引起色素沉淀所致[2]?；ㄉ蘸渴芏喾N因素的影響，分析研究不同因素對花色苷的影響對于紅葡萄酒的感官品鑒意義重大。目前利用高效液相色譜(HPLC)檢測花色苷已經(jīng)成為定性定量分析葡萄酒花色苷的主要方法[1-3]，但是對市場上銷售的紅葡萄酒花色苷的組成及其濃度的調(diào)查還比較缺乏。本研究采用HPLC法檢測了45款不同產(chǎn)區(qū)、品種、年份的紅葡萄酒中花色苷組成及其濃度，系統(tǒng)分析了不同年份、品種、產(chǎn)區(qū)等因素對紅葡萄酒花色苷的影響，以期為葡萄酒的感官評鑒及花色苷指紋圖譜的建立奠定基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1酒樣45款酒樣均是2012年亞洲葡萄酒質(zhì)量大賽上獲得金、銀獎(jiǎng)項(xiàng)的紅葡萄酒，所有酒樣品均為常規(guī)干紅釀造法釀造的干紅型葡萄酒，其具體信息見表1。

表 1　45種供試紅葡萄酒酒樣的釀制年份、葡萄品種及產(chǎn)地信息

續(xù)表 1　Continued table 1

1.1.2試劑乙腈(GR)、甲醇(AR) 、鹽酸(AR) 、甲酸(AR) 等，來自廣州市金華大化學(xué)試劑有限公司，均為色譜純(GR)； 標(biāo)準(zhǔn)樣品二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷，Sigma公司產(chǎn)品；試驗(yàn)用超純水由西北農(nóng)林科技大學(xué)葡萄酒學(xué)院實(shí)驗(yàn)室自備。

1.2儀器與設(shè)備

LC-10Avp高效液相色譜儀，日本島津公司；AP-9901S真空抽濾器，美國Autoscience公司；AS3120B真空脫氣機(jī)，美國Autoscience公司；SP-KQ-300DE超聲波清洗器，江蘇精密儀器有限公司。

1.3方法

1.3.1標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制以二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷為標(biāo)準(zhǔn)樣品，分別配制質(zhì)量濃度梯度為0，0.5，1，2，5，10，20，40，80，160，320，400 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液，用0.45 μm超濾膜(有機(jī)系)過濾后進(jìn)行HPLC分析。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度和其對應(yīng)的色譜峰面積繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為：y=61 370x-20 641，其中y為峰面積，x為標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度，相關(guān)系數(shù)R2=0.999 9，標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)性極高。

1.3.2花色苷的HPLC定性和定量分析以赤霞珠葡萄酒為標(biāo)準(zhǔn)酒樣，對其進(jìn)行HPLC分析，根據(jù)文獻(xiàn)[4-11]得出的9種花色苷的出峰順序，確定各峰代表的花色苷種類。對45種酒樣進(jìn)行HPLC分析，確定樣酒各花色苷的種類；結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)曲線方程，對樣酒各花色苷進(jìn)行定量分析。

1.3.3色譜條件進(jìn)樣體積20 μL；色譜柱：Zorbax C 18 250×4.6 i.d.；流動(dòng)相A：體積分?jǐn)?shù)10%甲酸水溶液；流動(dòng)相B：體積分?jǐn)?shù)10%甲酸乙腈溶液；檢測波長520 nm，流速1 mL/min，柱溫30 ℃；洗脫程序：0～45 min，B為10%；45～46 min，B為60%；46～50 min，B為100%；50～55 min，B為10%。

1.3.4數(shù)據(jù)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2007進(jìn)行處理，計(jì)算45種酒樣各花色苷的平均質(zhì)量濃度及不同年份、產(chǎn)區(qū)、葡萄品種酒樣的總花色苷平均含量。

2結(jié)果與分析

2.145款葡萄酒花色苷的HPLC分析

圖1為標(biāo)準(zhǔn)酒樣赤霞珠葡萄酒的HPLC分析結(jié)果，其1～9號(hào)峰分別為花翠素-3-O-葡萄糖苷、花青素-3-O-葡萄糖苷、3′-甲花翠素-3-O-葡萄糖苷、甲基花青素-3-O-葡萄糖苷、二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷、甲基花青素-3-O-(6-O-乙酰)葡萄糖苷、二甲花翠素-3-O-(6-O-乙酰)葡萄糖苷、甲基花青素-3-O-(6-O-對香豆酰)葡萄糖苷、二甲花翠素-3-O-(6-O-對香豆酰)葡萄糖苷。供試酒樣HPLC結(jié)果顯示，在45款葡萄酒中也檢測出上述9種單體花色苷，其HPLC圖譜與赤霞珠葡萄酒類似。

圖 1　赤霞珠葡萄酒花色苷的色譜圖

2.2各酒樣單體花色苷含量的比較

從表2可以看出，5號(hào)單體花色苷二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷的平均質(zhì)量濃度最高，達(dá)35.1 mg/L，所占比例為50.0%；其次是二甲花翠素-3-O-(6-O-乙酰)葡萄糖苷，平均質(zhì)量濃度為10.5 mg/L，比例為15.0%；8號(hào)單體花色苷甲基花青素-3-O-(6-O-對香豆酰)葡萄糖苷的平均質(zhì)量濃度最低，僅為0.9 mg/L。說明二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷和二甲花翠素-3-O-(6-O-乙酰)葡萄糖苷是葡萄酒中的主要呈色物質(zhì)，是葡萄酒中的2種主要單體花色苷，其他的花色苷質(zhì)量濃度較低，不是葡萄酒中的主要花色苷。這與之前的研究結(jié)論[8,12]相符合。

表 2　9種單體花色苷在葡萄酒中的質(zhì)量濃度

2.3不同年份葡萄酒的總花色苷平均含量變化

由圖2可知，不同年份葡萄酒中的總花色苷平均質(zhì)量濃度呈現(xiàn)出隨年份的增加而遞減的趨勢，2011年新酒中總花色苷平均質(zhì)量濃度達(dá)134.5 mg/L，而2006年酒樣中總花色苷平均質(zhì)量濃度僅為7.23 mg/L。這是因?yàn)槠咸丫圃陉愥勥^程中，花色苷會(huì)與單寧、多糖發(fā)生縮合反應(yīng)，使得其質(zhì)量濃度逐漸降低，顏色發(fā)生變化并逐漸趨于穩(wěn)定[13]。由此可知，年份對于干紅葡萄酒花色苷組成及質(zhì)量濃度影響很大，隨著葡萄酒存放時(shí)間的延長，花色苷總體質(zhì)量濃度逐漸降低。

圖 2　不同年份酒樣總花色苷平均質(zhì)量濃度的變化

2.4不同產(chǎn)區(qū)葡萄酒總花色苷平均質(zhì)量濃度的比較

根據(jù)產(chǎn)地將45種酒樣分為10個(gè)產(chǎn)區(qū)，即新疆產(chǎn)區(qū)、甘肅產(chǎn)區(qū)、寧夏產(chǎn)區(qū)、內(nèi)蒙產(chǎn)區(qū)、河北產(chǎn)區(qū)(昌黎、盧龍)、山西產(chǎn)區(qū)、山東產(chǎn)區(qū)、江西產(chǎn)區(qū)(君子谷)、遼寧產(chǎn)區(qū)(瓦房店)和云南產(chǎn)區(qū)(迪慶、文山)，分析不同產(chǎn)區(qū)酒樣中總花色苷平均量濃度的變化，結(jié)果如圖3所示。從圖3可以看出，酒樣中總花色苷平均質(zhì)量濃度較高的產(chǎn)區(qū)是江西和云南產(chǎn)區(qū)，遼寧產(chǎn)區(qū)酒樣中的總花色苷平均質(zhì)量濃度最低。

不同產(chǎn)區(qū)酒樣中二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷和二甲花翠素-3-O-(6-O-乙酰)葡萄糖苷2種主要單體花色苷平均質(zhì)量濃度的比較見圖4。

圖 3　不同產(chǎn)區(qū)酒樣中總花色苷平均質(zhì)量濃度的比較

結(jié)合圖3和圖4可知，江西產(chǎn)區(qū)2款酒樣中2種主要單體花色苷平均質(zhì)量濃度較低，但其總花色苷質(zhì)量濃度較高，其他產(chǎn)區(qū)除云南和江西外，酒樣中2種主要單體花色苷質(zhì)量濃度與總花色苷變化趨勢相似；2種主要單體花色苷平均質(zhì)量濃度較高的是新疆、寧夏、內(nèi)蒙古、甘肅和山西產(chǎn)區(qū)，質(zhì)量濃度較低的是河北和山東產(chǎn)區(qū)，這個(gè)結(jié)果符合之前相關(guān)文獻(xiàn)的報(bào)道[14-16]。除河北和山西產(chǎn)區(qū)之外的其他產(chǎn)區(qū)，陽光充足，日照時(shí)間長，降雨量少，有利于葡萄成熟期花色苷物質(zhì)的積累，而河北和山東產(chǎn)區(qū)相對日照時(shí)間短，葡萄成熟期間雨量多，不利于花色苷物質(zhì)的積累。另外，花色苷質(zhì)量濃度還與當(dāng)?shù)氐耐寥罓顩r、氣候條件、栽培技術(shù)等有關(guān)。除江西產(chǎn)區(qū)和云南產(chǎn)區(qū)外，其他產(chǎn)區(qū)酒樣中總花色苷平均質(zhì)量濃度也與2種單體花色苷平均質(zhì)量濃度的變化趨勢一致。這是由于江西產(chǎn)區(qū)和云南產(chǎn)區(qū)樣品數(shù)量較少，并不具有代表性，對于這兩個(gè)產(chǎn)區(qū)還需要增加樣品數(shù)來驗(yàn)證本試驗(yàn)結(jié)果；其他8個(gè)產(chǎn)區(qū)的結(jié)果較為一致，同時(shí)也說明花色苷質(zhì)量濃度與產(chǎn)區(qū)相關(guān)性較大。

2.5不同品種葡萄酒花色苷平均質(zhì)量濃度的比較

45款葡萄酒中包括用赤霞珠、蛇龍珠、黑比諾、梅鹿輒、刺葡萄釀制的單品種酒以及由赤霞珠、梅鹿輒、西拉等釀制的混合品種酒。圖5為不同品種葡萄酒的總花色苷平均質(zhì)量濃度比較。從圖5可以看出，總花色苷平均質(zhì)量濃度由高到低依次為黑比諾單品種酒>刺葡萄單品種酒>梅鹿輒單品種酒>赤霞珠單品種酒>蛇龍珠單品種酒>混合品種酒。

圖 5不同品種酒樣中總花色苷平均質(zhì)量濃度的比較

Fig.5Total anthocyanidins concentrations of

wines of different varieties

圖6顯示，供試酒樣中2種主要單體花色苷平均質(zhì)量濃度由高到低依次為蛇龍珠單品種酒>赤霞珠單品種酒>黑比諾單品種酒>刺葡萄單品種酒>梅鹿輒單品種酒>混合品種酒，此順序與總花色苷平均質(zhì)量濃度排序區(qū)別較大。圖5和6還表明，單品種酒中單體花色苷質(zhì)量濃度與總花色苷質(zhì)量濃度不存在相關(guān)性，單從單品種酒總花色苷質(zhì)量濃度上不能判斷酒的顏色，但這個(gè)結(jié)果還需要增加樣品數(shù)量進(jìn)行進(jìn)一步試驗(yàn)驗(yàn)證。

圖 6不同品種酒樣中2種主要單體花色苷

平均質(zhì)量濃度的比較

Fig.6Concentrations of two anthocyanidins of

wines of different varieties

3討論

紅葡萄酒的主要呈色物質(zhì)是花色苷及其聚合物。一般釀酒葡萄中的花色苷質(zhì)量濃度為500～1 000 mg/kg?；ㄉ罩饕谢ù渌?、花青素、3′-甲花翠素-3-O-葡萄糖苷、甲基花青素、二甲花翠素5種，在葡萄中主要以糖苷及花色素苷的形式存在[14-15]。在酒精發(fā)酵之后的陳釀過程中，花色苷與葡萄酒中的無色多酚物質(zhì)反應(yīng)，使葡萄酒顏色趨于穩(wěn)定[16-19]。有研究表明，赤霞珠、梅鹿輒、灰比諾所釀的新酒中的花色苷質(zhì)量濃度為300～500 mg/L，陳釀半年后剩下1/2～1/3[20-22]。20世紀(jì)60年代，Ribberean-Gayon教授利用色譜技術(shù)成功地對葡萄與葡萄酒中的花色苷進(jìn)行了分離和鑒定，目前HPLC已經(jīng)成為分析花色苷的主要方法[23-26]。葡萄與葡萄酒花色苷HPLC指紋圖譜為葡萄分類、葡萄酒顏色的研究奠定了理論基礎(chǔ)，甚至為葡萄酒酒齡的鑒定提供了一種新的途徑和方法[27-28]。國外已對葡萄酒中的花色苷進(jìn)行了比較廣泛的研究[29-31]，而國內(nèi)用HPLC對葡萄與葡萄酒中花色苷的研究還較少。為此，本研究利用HPLC法初步考察了年份、產(chǎn)區(qū)、品種3個(gè)因素對紅葡萄酒花色苷質(zhì)量濃度的影響。結(jié)果從中檢測出花翠素-3-O-葡萄糖苷、花青素-3-O-葡萄糖苷、3′-甲花翠素-3-O-葡萄糖苷、甲基花青素-3-O-葡萄糖苷、二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷、甲基花青素-3-O-(6-O-乙酰)葡萄糖苷、二甲花翠素-3-O-(6-O-乙酰)葡萄糖苷、甲基花青素-3-O-(6-O-對香豆酰)葡萄糖苷、二甲花翠素-3-O- (6-O-對香豆酰)葡萄糖苷等9種單體花色苷，其中二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷和二甲花翠素-3-O-(6-O-乙酰)葡萄糖苷是葡萄酒中的主要呈色物質(zhì)，其他的7種花色苷質(zhì)量濃度相對較低；不同酒樣單體花色苷組成及質(zhì)量濃度有一定差異，主要受年份、葡萄品種、產(chǎn)區(qū)及陳釀方式的影響，其中影響較大的因素為年份和產(chǎn)區(qū)，品種對花色苷質(zhì)量濃度的影響相對較小。本研究表明，可以通過測定紅葡萄酒花色苷成分及其質(zhì)量濃度來區(qū)分不同來源的葡萄酒，花色苷測定可以為葡萄酒感官品鑒提供參考依據(jù)。

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Composition of anthocyanins of red wines from different years and regions

ZHANG Shi-jie,YUAN Chun-long,YANG Jian,YANG Xiao-yan,YANG Li

(CollegeofEnology,NorthwestA&FUniversity,Yangling,Shaanxi712100,China)

Abstract：【Objective】 The relationship between anthocyanins with years and regions was investigated to provide basis for sensory taste.【Method】 This experiment analyzed the composition and content of anthocyanins of 45 red wines from different regions and years by HPLC,with dimethyl delphinidin-3-O-glycosidase as standard sample.【Result】 Nine anthocyanins including delphinidin 3-O-glucoside,anthocyanins-3-O-glucoside,3′-a delphinidin 3-O-glucoside,methyl anthocyanins-3-O-glucoside,dimethyl delphinidin 3-O-glucoside,methyl anthocyanins-3-O-(6-O-acetyl) glucoside,dimethyl delphinidin 3-O-(6-O-acetyl) glucoside,methyl anthocyanins-3-O-(6-O-of coumaric acid) glucoside,and dimethyl delphinidin 3-O-(6-O-of coumaric acid) glucoside were detected in 45 wines.Dimethy delphinidin 3-O-glucoside and dimethyl delphinidi 3-O-(6-O-acetyl) glucoside were the main species with ratios of 50% and 15%,respectively.The composition and content of anthocyanins of different wines were effected partly by years and regions.【Conclusion】 There were significant differences in composition and content of anthocyanins of different wines,which were are effected by years,grape varieties and regions.

Key words:wine;anthocyanins;vintage;grape varieties

DOI：網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間:2016-02-0209:3710.13207/j.cnki.jnwafu.2016.03.022

[收稿日期]2014-04-18

[基金項(xiàng)目]西北農(nóng)林科技大學(xué)科技創(chuàng)新重點(diǎn)項(xiàng)目(ZD2013017)

[作者簡介]張世杰(1989-)，男，河北邢臺(tái)人，碩士，主要從事葡萄多酚研究。E-mail：skyjay.cool@163.com[通信作者]袁春龍(1969-)，男，河南南陽人，副教授，博士，主要從事葡萄酒化學(xué)研究。E-mail：yuanchll@nwsuaf.edu.cn

[中圖分類號(hào)]TS261.4

[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

[文章編號(hào)]1671-9387(2016)03-0160-07