梁曉芳，王浩燃，宋春華，牟建樓，馬艷莉，王 頡

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，河北保定071000）

白葡萄酒酒體清澈透明，氣味清爽，酒香濃郁，營養(yǎng)豐富。葡萄酒中含有抗氧化成分和豐富的酚類化合物，可防止動脈硬化和血小板凝結(jié)，保護(hù)并維持心腦血管系統(tǒng)的正常生理機能，起到保護(hù)心臟、防止中風(fēng)的作用。大多數(shù)白葡萄酒的氧化腐敗已成為葡萄酒行業(yè)眾所周知的問題。白葡萄酒對氧氣暴露敏感，這會導(dǎo)致其特征性香氣的喪失，非典型老化特征的發(fā)展以及顏色的變化[1]。酚類物質(zhì)，特別是鄰苯酚，是葡萄酒氧化褐變的原因[2]。褐變可能是酶促氧化的結(jié)果，這種氧化大多數(shù)都發(fā)生在葡萄酒釀造過程中，而非酶促氧化主要發(fā)生在葡萄酒陳釀過程中[3]。

SO2在葡萄酒中作為抗氧化劑，主要作用是有效地裂解過氧化氫和鄰醌類化合物，SO2還可以與羰基化合物，特別是乙醛形成加合物[4]。亞硫酸鹽被認(rèn)為是控制葡萄酒中氧化反應(yīng)的有效試劑，但是它們有毒并且具有過敏性[5]。因此，亞硫酸鹽含量較低的葡萄酒被尋求健康飲食的消費者所接受，一些葡萄酒生產(chǎn)商試圖減少SO2在葡萄酒釀造中的使用。盡管完全消除SO2是不可行的，但可以尋找SO2的替代物，以減少 SO2的使用[6]。

谷胱甘肽（GSH）是一種由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸組成的三肽，它天然存在于許多動植物和微生物中。半胱氨酸的巰基是其生物化學(xué)性質(zhì)以防止氧化的位點[7-9]。GSH的主要功能可以概括為抗氧化劑、免疫力增強劑和解毒劑[10]。在活體組織中，GSH在生物還原、抗氧化應(yīng)激、異生素和內(nèi)源性毒性代謝物解毒，酶活性以及硫和氮代謝中起關(guān)鍵作用[11]。因此它被認(rèn)為是一個強大的、多功能的、重要的自我防御分子。GSH的添加可以允許在葡萄酒中使用較低劑量的SO2，并且與SO2相比，GSH可以在氧化過程中捕獲鄰醌，限制褐變色素的數(shù)量[12-13]。此外，GSH對白葡萄酒的保護(hù)作用也被證明可以防止某些酚類、酯類和萜類化合物的損失。當(dāng)GSH存在時，在酒的貯存陳釀過程中由氧化過程中形成的醌與其反應(yīng)，在沒有足夠量的GSH的情況下，醌類與其他酚類化合物反應(yīng)，并且該反應(yīng)可以導(dǎo)致形成新的聚合物和更大結(jié)構(gòu)的單寧，并隨之改變葡萄酒感官特性，因為這些酚類、酯類和萜類化合物是白葡萄酒中令人愉快的花香和果味的重要貢獻(xiàn)者[14-15]。

本實驗將GSH添加到干白葡萄酒中，并放于50℃的環(huán)境條件下對其進(jìn)行加速氧化，每周測定葡萄酒中的各理化指標(biāo)、顏色和單體酚的含量，與未添加GSH的酒樣對比，以探究GSH對干白葡萄酒的影響。為白葡萄酒的儲存提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

干白葡萄酒：2017年釀造的龍眼干白葡萄酒原酒，由河北懷來貴族莊園提供。葡萄酒的酒精度為12%vol，總酸為7.11 g/L，pH值為3.63，還原糖為0.18 g/L。

試劑及耗材：NaOH、葡萄糖、Na2CO3、福林酚、冰乙酸等，均為分析純，保定萬科試劑公司；乙腈、甲醇，均為色譜純，上?？泼軞W公司；沒食子酸、原兒茶酸、兒茶素、香草酸、丁香酸、香豆酸、丁香醛、阿魏酸、愈創(chuàng)木酚、苯甲酸、水楊酸、槲皮素，美國Sigma公司。

儀器設(shè)備：數(shù)字折光儀，日本ATAGO公司；色彩色差計（CR-400型），柯尼卡美能達(dá)公司；高效液相色譜儀（2489紫外檢測器、自動進(jìn)樣器、CLASSVP工作站），美國Waters公司；超聲波脫氣機，寧波新芝生物科技股份有限公司；薄膜旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，上海亞榮生化儀器廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 酒樣的處理

準(zhǔn)確稱取30 mg GSH標(biāo)準(zhǔn)品添加到1.5 L白葡萄酒樣中，分裝成3瓶，每瓶500 mL；另取3瓶500 mL的酒樣不添加GSH作為對照。將6瓶酒樣置于50℃的恒溫箱中保存，每7天取樣1次用于各種指標(biāo)的測定。

1.2.2 基本理化指標(biāo)的測定

pH值的測定采用pH計法；可溶性固形物的測定采用折光儀法；總酸的測定采用NaOH滴定法；還原糖的測定采用DNS法。

1.2.3 色差的測定

利用色差計測定酒樣的L*值、a*值和b*值。其中，L*值代表明亮度（L*=0表示黑色，L*=100表示白色）；a*值為紅綠參數(shù)（+為紅，-為綠）；b*值為黃藍(lán)參數(shù)（+為黃，-為藍(lán)）[16-17]。試驗重復(fù)3次，在自然光下對酒樣進(jìn)行測定。

1.2.4 酚類物質(zhì)的測定

1.2.4.1 總酚的測定

采用福林酚比色法。

1.2.4.2 單體酚的測定

取10 mL酒樣用10 mL乙酸乙酯萃取3次，合并有機相，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至干后，殘渣溶于3 mL色譜甲醇中，置于-20℃下避光保存，待液相色譜分析用。液相色譜分析參照侯麗娟[18-19]的方法。

1.3 統(tǒng)計分析

所有實驗數(shù)據(jù)均為3次重復(fù)實驗結(jié)果的平均值，試驗結(jié)果以X±SD表示。采用Origin 8.6或SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計及方差分析，并用ANOVA和鄧肯氏多重差異分析（P＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 基本理化指標(biāo)的變化

隨著儲存時間的延長，葡萄酒中各理化指標(biāo)的變化見表1?？扇苄怨绦挝锏暮侩S時間的延長而略有減少，但在未添加GSH和添加GSH的酒樣中差別不顯著。在未添加GSH的酒樣和添加了GSH的酒樣中，還原糖的含量均隨著時間的延長而降低，這說明GSH對還原糖的影響非常小。在添加和未添加GSH的酒樣中，pH值隨儲存時間的延長變化不大?？偹岬暮侩S著時間的延長而略微增大，但在添加GSH后會使酒樣中的總酸明顯降低，可能是GSH與酒樣中的有機酸發(fā)生了反應(yīng)，消耗了部分酸或抑制了醇類和醛類氧化成酸。對于酒樣的pH值與總酸的關(guān)系為：葡萄酒中的酸類物質(zhì)主要由有機酸構(gòu)成，即來源于葡萄的酒石酸、蘋果酸、檸檬酸和來源于工藝過程的琥珀酸、乳酸、醋酸，其大部分以游離狀態(tài)存在，少數(shù)以鹽類形式存在。葡萄酒的總酸是指葡萄酒中游離酸的總量，即可滴定酸，此概念并未直接表示出葡萄酒中某種酸的酸度強弱，只是說明了某種酸的存在狀態(tài)。而pH值是氫離子濃度的負(fù)對數(shù)，它則表示了氫離子的實際濃度。葡萄酒中的有機酸均屬于有機弱酸，各自離解氫離子的能力有所不同，所以葡萄酒的pH值取決于各種有機酸的性質(zhì)、相對含量以及葡萄酒的狀態(tài)等因素[20]。

表1 GSH對白葡萄酒理化指標(biāo)的影響

2.2 色差的變化

干白葡萄酒的顏色是一項重要感官指標(biāo)，它影響著消費者的接受程度。影響干白葡萄酒顏色的因素很多，當(dāng)干白葡萄酒在溫暖的條件下接觸氧氣（空氣）時，就會被氧化，其結(jié)果是酒的顏色變深。葡萄酒一旦被氧化，對酒質(zhì)的損害是無法修復(fù)的，因為氧化還原反應(yīng)是不可逆的。隨著儲存時間的延長，酒樣的顏色逐漸由淺黃色變?yōu)辄S褐色，表現(xiàn)為色差L*值的下降，a*值和b*值的上升，見圖1至圖3。添加了GSH的酒樣各值都比未添加GSH的酒樣的值變化趨勢小，最終顏色淺?？梢奊SH可以降低酒樣顏色變化速率，對干白葡萄酒的顏色有一定的保護(hù)作用。

圖1 L*值隨時間的變化

2.3 酚類物質(zhì)的變化（圖3）

2.3.1 總酚的變化

葡萄酒中酚類物質(zhì)是指分子結(jié)構(gòu)中含有酚官能團(tuán)的一類化合物。酚類物質(zhì)是葡萄酒中重要的組成成分，它不僅貢獻(xiàn)酒的感官特性，如顏色、風(fēng)味、收斂性等，而且還具有重要的抗氧化性，作用機理包括清除自由基和與金屬的鰲合作用[21-22]?？偡拥淖兓妶D4，酒樣中的總酚含量隨著時間的延長而減少，在未添加GSH的酒樣中減少得更多。酚類物質(zhì)易氧化，GSH的添加保護(hù)了酚類物質(zhì)，防止其被氧化。

圖2 a*值隨時間的變化

圖3 b*值隨時間的變化

圖4 總酚含量隨時間的變化

2.3.2 單體酚的變化

葡萄酒中單體酚種類繁多,包括黃烷醇類、黃酮醇類、羥基肉桂酸類等,具有多種生物活性,是重要的天然產(chǎn)物之一。此處只對在葡萄酒中含量高且具有代表性的幾種不同類的單體酚做分析。

2.3.2.1 黃烷醇類

黃烷醇類是葡萄酒中含量最豐富的一類酚，會帶給葡萄酒苦味和結(jié)構(gòu)感，在釀酒期間通過葡萄籽和皮渣的浸漬而進(jìn)入葡萄酒中[23]。兒茶素是一種典型的黃烷醇類酚[24]。兒茶素在酒樣中的變化見圖5。隨著時間的延長，兒茶素含量逐漸降低，未添加GSH的酒樣中兒茶素降低的速率比添加GSH的酒樣快。

圖5 兒茶素含量變化

2.3.2.2 黃酮醇類

葡萄酒中的花色苷會與黃酮醇結(jié)合，賦予葡萄酒藍(lán)紫色和橙黃色色調(diào)。槲皮素屬于黃酮醇中的一種，據(jù)研究，與其他類黃酮醇相比槲皮素對葡萄酒有較好的輔色效果[25]。槲皮素在酒樣中的變化見圖6。在添加與未添加GSH的酒樣中槲皮素的含量均隨著時間的延長而降低。槲皮素含量的降低也可能是酒樣顏色變深的一個原因。

2.3.2.3 羥基肉桂酸類

葡萄果實中20%～25%的酚酸都是以游離態(tài)的形式存在，其中羥基肉桂酸衍生物是含量最高的一類，它們對葡萄酒的氧化變色起重要作用。一些基本的花色苷通過乙?；⒖Х弱；跋愣辊；饔眯纬筛嗟幕ㄉ誟26]，通過一系列反應(yīng)，最終生成結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜的吡喃花色苷和聚合色素，使葡萄酒的顏色發(fā)生變化[27]。香豆酸在酒樣中的變化見圖7。隨著時間的延長，香豆酸的含量會隨著時間的延長先緩慢上升而后再下降。未添加GSH的酒樣中香豆酸的含量會先下降，且下降幅度比較大。酒樣中香豆酸的含量增加可能是一些復(fù)雜的大分子物質(zhì)分解的結(jié)果，分解后的香豆酸又被氧化所以含量之后又降低了。酒樣中的GSH會先被氧化，所以添加了GSH的酒樣中香豆酸的含量比較高。

圖6 槲皮素含量變化

圖7 香豆酸含量變化

3 結(jié)論

本研究通過在干白葡萄酒中添加GSH探究GSH對干白葡萄酒的影響。在高溫加速干白葡萄酒氧化的條件下，酒樣中可溶性固形物和還原糖含量降低，pH值變化不顯著，總酸含量升高，在酒中添加GSH對酒的基本理化指標(biāo)影響不大，但對總酸影響顯著；GSH可以保護(hù)干白葡萄酒的顏色，延緩干白葡萄酒的顏色變深的趨勢；GSH對酒中總酚含量有較大的影響，盡管與黃烷醇類、黃酮醇類和羥基肉桂酸類的酚發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)各不相同，但能夠有效地減緩酚類物質(zhì)的減少，延長干白葡萄酒的存放時間。