不同叶幕夹角对不同瓶储期桂葡6号葡萄酒<p>花色苷组成及含量的影响</p><p><br/></p>

南方农业学报JournalofSouthernAgriculture2020，51（2）：394-403·394·南方农业学报ISSN2095-1191；CODENNNXAABhttp://www.nfnyxb.com51卷DOI：10.3969/j.issn.2095-1191.2020.02.020不同叶幕夹角对不同瓶储期桂葡6号葡萄酒

花色苷组成及含量的影响

余

欢，张

劲，周咏梅，谢林君，黄小云，谢太理，吴代东，成

（广西农业科学院葡萄与葡萄酒研究所，南宁

530007）

果*

摘要：【目的】明确叶幕夹角对不同瓶储期桂葡6号葡萄酒花色苷组成及含量的影响，为提高桂葡6号酿酒品质提供参考依据。【方法】采用高效液相色谱（HPLC）检测桂葡6号葡萄酒花色苷类物质的含量及比例随瓶储期（1个月、3个月、6个月和9个月）延长的变化，分析不同叶幕夹角（0°、30°、45°和60°）对桂葡6号葡萄酒花色苷组成及含量的影响，并对不同叶幕夹角酒样在4个瓶储期的花色苷总量及各类花色苷含量进行K-means聚类分析，对各种修饰类型花色苷含量进行判别分析。【结果】在4个瓶储期，不同叶幕夹角处理的桂葡6号葡萄酒中共检测出18种花色苷，包括7种花色素双糖苷及其酰化衍生物、4种花色素单糖苷及其酰化衍生物和2种聚合花色苷，各类花色苷含量及花色苷总量变化大致聚为四大类。不同叶幕夹角对瓶储阶段葡萄酒花色苷组成和含量的影响存在差异。0°和45°叶幕夹角处理桂葡6号葡萄酒在4个瓶储期的花色苷总量和大多数种类花色苷含量总体上高于30°和60°夹角处理。4个瓶储期中，60°叶幕夹角酒样中酰化和聚合类花色苷比例总体上高于其他3个叶幕夹角处理酒样。4个叶幕夹角酒样的红—绿色调（a*）和色度（C*）随瓶储期延长而下降，黄—蓝色调（b*）随瓶储期延长而上升，且以45°酒样的b*增幅最大，黄色调加深；而30°夹角处理酒样的红色调更强，颜色更深。判别分析结果表明，瓶储期1和瓶储期2的4个叶幕夹角酒样聚为一类，瓶储期3和瓶储期4聚为一类；对花色苷总量贡献排名前5的修饰花色苷含量排序为酰化>聚合类>花翠素>单糖苷>单体，其中酰化、花翠素、单糖苷和单体花色苷含量均随瓶储期的延长而下降，聚合类花色苷含量则随瓶储期的延长而上升。【结论】0°和45°叶幕夹角对桂葡6号葡萄酒的颜色稳定性有积极作用。

关键词：桂葡6号；葡萄酒；花色苷；叶幕夹角；瓶储期中图分类号：S663.1

文献标志码：A

文章编号：2095-1191（2020）02-0394-10

Effectsofopeningdegreeofcanopyontheprofilesandcontents

ofanthocyaninsinGuipuNo.6wineafter

bottlestorageperiods

YUHuan，ZHANGJin，ZHOUYong-mei，XIELin-jun，HUANGXiao-yun，

XIETai-li，WUDai-dong，CHENGGuo*

（GrapeandWineResearchInstitute，GuangxiAcademyofAgriculturalSciences，Nanning530007，China）Abstract：【Objective】ToprovideatheoreticalbasisforimprovingthequalityofGuipuNo.6wine，theimpactofdif-ferentopeningdegreesofcanopyonthecompositionandcontentsofanthocyaninsinGuipuNo.6afterdifferentbottlestora-geperiodswasanalyzed.【Method】ThecontentsandratiosofanthocyaninsinwinesofGuangxicharacteristicvariety

GuipuNo.6weresurveyedbyhighefficiencyliquidchromatography（HPLC）afterdifferentbottlestoragestages（onemonth，threemonths，sixmonthsandninemonths）andunderdifferentopeningdegreesofcanopy（0°，30°，45°and60°）.Inaddition，K-meansclusteranalysiswascarriedoutonthetotalamountofanthocyaninandthecontentsofvariousanthocyaninsatfourbottlestorageperiodandunderdifferentopeningdegreesofcanopy，discriminantanalysiswasmadeonthecontentsofdifferentmodificationanthocyanins.【Result】Atotalof18anthocyaninsweredetectedinGuipuNo.6winestreatedwithdifferentopeningdegreesofcanopyduringfourbottlestorageperiods，including7anthocyanindiglyco-收稿日期：2019-07-05基金项目：广西重点研发计划项目（桂科AB18126004，桂科AB18294032）；广西自然科学基金项目（2017GXNSFBA198156）；

广西农业科学院基本科研业务专项（2015YT85）

作者简介：*为通讯作者，成果（1987-），博士，副研究员，主要从事葡萄与葡萄酒学研究工作，E-mail：berry713@163.com。余欢

（1986-），主要从事葡萄与葡萄酒学研究工作，E-mail：yuhuan@gxaas.net

2期余欢等：不同叶幕夹角对不同瓶储期桂葡6号葡萄酒花色苷组成及含量的影响

·395·sidesandtheiracylatedderivatives，4anthocyaninmonoglycosidesandtheiracylatedderivativesand2polyanthocyanins，thecontentofvariousanthocyaninsandtotalanthocyaninsclusteredinto4groups.Theresultsshowedthattheeffectofdif-ferentopeningdegreesofcanopyonthecontentsandratiosofanthocyaninsinGuipuNo.6wineswasdifferentthroughoutdifferentbottlestorageperiods.Comparedwith30°and60°openingdegreesofcanopy，canopyenhancedthecontentofto-talanthocyaninof0°and45°openingdegreeswerehigher.Duringthefourbottlestorageperiods，theratiosofacetylatedanthocyaninsandpolymeridedanthocyaninsunder60°openingdegreesofcanopywerehigherthanotherthreedegrees.Thered-greenhue（a*）andchromaticvalues（C*）ofGuipuNo.6winesunderdifferentopeningdegreesofcanopyde-creasedwiththeprolongationofbottlestorageperiod，whiletheyellowblue（b*）hueincreasedwiththeprolongationofbottlestorageperiod，andthebiggestb*increasewasin45°openingdegreeofcanopywines，yellowhuewasdeeper.Un-der30°openingdegreeofcanopy，theredhuewasdeeper.Underfourdifferentopeningdegreesofcanopy，thewinesam-plesinbottlestorageperiod1and2weregroupedintothesamecluster，andthewinesamplesinbottlestorageperiod3and4weregroupedintothesamecluster.Therankoftop5modificationanthocyaninswasacylation>polymeridedantho-cyanin>delphinidin>monoglycoside>monomericanthocyanin.Thecontentsofacylation，delphinidin，monoglycosideandmonomericanthocyaninalldecreasedwiththeextensionofthebottlestorageperiod，whilethecontentofpolymerantho-cyaninincreasedwiththeextensionofbottlestorageperiod.【Conclusion】0°and45°openingdegreesofcanopycanim-provethecolorstabilityofGuipuNo.6wine.

Keywords：GuipuNo.6；wine；anthocyanins；openingdegreeofcanopy；bottlestorageperiodFoundationitem：GuangxiKeyResearchandDevelopmentProject（GuikeAB18126004，GuikeAB18294032）；GuangxiNaturalScienceFoundation（2017GXNSFBA198156）；BasicResearchProjectofGuangxiAcademyofAgricul-turalSciences（2015YT85）

0引言

【研究意义】葡萄浆果和葡萄酒的主要呈色物质是花色苷类物质，其组成比例及含量直接决定葡萄酒的颜色品质，是影响葡萄酒商品价值的重要因素（Gomez-Plazaetal.，2001）。葡萄品种、栽培方式、气候、酿造技术和陈酿方式等因素均会影响红葡萄酒花色苷的含量、种类及组成（韩富亮等，2016）。不同叶幕夹角形成不同架式，其微气候条件也不同。架式对葡萄植株光合特性及葡萄浆果花色苷代谢产生影响，进而改变浆果酿造的葡萄酒花色苷组分（成果，2015）。因此，开展叶幕管理相关研究对提高酿酒葡萄品质具有重要的生产指导意义。【前人研究进展】整形方式对葡萄果实酿酒品质的影响主要是改变叶幕微环境，具体表现在两方面：一方面是通过改变葡萄树体叶幕结构而影响植株光合作用。Gabrie-le等（2019）研究发现，在相同叶面积下，垂直篱架比V形篱架消耗更多的水分，垂直篱架在早晨的光合作用更强，而V形篱架在中午的光合作用更强，但对花色苷总量影响不明显。另一方面是通过改变果际微气候而影响果实品质。架式可改变果际微气候，如摩尔多瓦葡萄的棚架水平叶幕比篱架更能有效降低其葡萄浆果微域环境的曝光率和温湿度，提高葡萄果皮花色苷含量，增加葡萄酒色调饱和度，提升葡萄酒稳定性（刘笑宏等，2016，2018a，2018b，2018c）。叶幕高度可影响叶幕微气候，吴志军等（2018）研究表明1.5m叶幕高度能提高赤霞珠葡萄酒花色苷和单宁含量，对葡萄酒的品质提升有积极

作用。Chorti等（2018）研究发现，葡萄园的行向能影响葡萄树叶幕气候，在行向为南北向时更凉爽东面叶幕的葡萄浆果及其酿造的葡萄酒表现出更好的品质。【本研究切入点】桂葡6号是源于广西地区收集的野生资源经驯化筛选出的产量高、抗病性强的红色酿酒葡萄品种（谢太理等，2015）。目前对桂葡6号的相关研究主要包括果实及其葡萄酒花色苷组成特征分析、不同架式对其果实基本品质的影响及避雨栽培与露天栽培对其葡萄酒花色苷的影响等（成果等，2017，2018；周咏梅等，2018；余欢等，2019），但关于不同叶幕夹角对桂葡6号葡萄酒花色苷影响的研究尚无文献报道。【拟解决的关键问题】以避雨栽培模式下不同叶幕夹角的桂葡6号酒样为试验材料，采用高效液相色谱（HPLC）检测分析各叶幕夹角处理酒样花色苷组成和含量等参数在不同瓶储期的差异，探索4种叶幕类型对桂葡6号葡萄酒花色苷及色度色调的影响，为提高桂葡6号酿酒品质提供理论依据。

1材料与方法

1.1

试验材料

供试葡萄树为广西农业科学院明阳双季葡萄示范园（东经108°14′35″，北纬22°50′59″）中7年树龄的桂葡6号。二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷标准品购自美国Sigma-Aldrich公司；甲醇、甲酸和乙腈均为色谱级，购自美国Fisher公司；Lalvin71B活性干酵母购自法国Lallemand公司。主要仪器设备：岛津LC-20AD高效液相色谱（日本岛津公司）、5804R低温冷冻离

·396·南方农业学报51卷心机（德国Eppendorf公司）和UV-1801紫外分光光度计（北京瑞利分析仪器公司）。1.2试验方法

1.2.1田间处理设计试验在广西农业科学院明阳双季葡萄示范园进行，该园区行向南北，土质为黄壤土，株行距1.6m×3.0m。根据新梢与垂直水泥柱间夹角的不同，设4个叶幕夹角处理：0°单臂篱架（0°夹角处理）、30°V形篱架（30°夹角处理）、45°V形篱架（45°夹角处理）和60°V形篱架（60°夹角处理），每处理两行树，每行20棵，4个处理的果穗数量和新梢密度保持一致。树势中等，灌溉方式为滴灌，4个处理的病虫害防治及土肥水管理相同。于2017年葡萄树开始萌芽时铺避雨棚膜，当年7月果实有技术成熟度（糖酸比≥20）时，分别批量人工采收。1.2.2发酵试验参照成果等（2018）的方法。对成熟葡萄浆果进行除梗破碎后入罐，4个叶幕夹角处理果实均发酵3罐，每罐20L。每罐分别加入果胶酶和亚硫酸20g/t和30mg/L（糖的添加量按预设酒精度为12.5%），15℃恒温放置24h后加入Lalvin71B活性干酵母，添加量为200mg/L。整个酒精发酵过程温度控制在24~26℃，直至残糖量低于4g/L。每天需人工进行压帽，测定温度和比重。酒精发酵结束后，取酒样置于-20℃保存待测化学指标；并将4个处理的3个生物重复酒样分别装瓶，于15℃保存，瓶储1个月、3个月、6个月和9个月后分别取样（对应命名为瓶储期1、2、3和4，共4个瓶储期），-20℃保存待测花色苷和色度色调。

1.2.3色度色调测定采用CIELab法测定酒样的色度色调。CIELab参数［亮度（L*）、红—绿色调a*）、黄—蓝色调（b*）和色度（C*）］利用1mm光程条件下600、530和440nm酒样吸光值计算（Fulcrandetal.，1996）。

1.2.4花色苷类物质检测参照成果（2015）的方法测定。通过岛津LC-20AD高效液相色谱检测提取产物。系统检测包括离子源电喷雾和检测器离子阱质谱。

HPLC条件：ZorbaxEclipseSBC18色谱柱（5μm，250mm×4.6mm）；流动相A：含6%乙腈-2%甲酸溶液，流动相B：含54%乙腈-2%甲酸溶液。洗脱程序：1~18min，加入10%~25%流动相B；18~20min，加入25%流动相B；20~30min，加入25%~40%流动相B；30~35min，加入40%~70%流动相B；35~40min，加入70%~100%流动相B。进样量30μL；流速1.0mL/min；柱检测波长525nm；柱温50℃。

质谱（MS）条件：电喷雾离子源，正离子模式；质

量扫描范围100~1500m/z；干燥气流速12L/min；雾化器压力35psi；干燥气温度300℃。酒样经过滤后，通过0.45μm滤膜过滤直接进样，每个样品重复进样3次。

1.2.5花色苷类物质定性与定量分析对照中国农业大学葡萄酒研究中心建立的“葡萄与葡萄酒花色苷HPLC-UV-MS指纹谱库”完成花色苷定性工作（成果，2015）。建立5~500mg/L、9个水平、3个重复的二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷标准曲线，相关系数在0.999以上，其他花色苷含量以相当于二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷的含量计。1.3统计分析

通过SPSS20.0进行单因素方差分析（One-wayANOVA）和Duncan’s多重比较，使用Excel2010进行数据处理和制图，利用MetaboAnalyst3.0进行聚类分析和判别分析。

2结果与分析

2.1

桂葡6号葡萄酒中花色苷类物质检测结果由表1可知，在4个瓶储期，不同叶幕夹角处理的桂葡6号葡萄酒中共检测出18种花色苷，包括7种花色素双糖苷及其酰化衍生物、4种花色素单糖苷及其酰化衍生物和2种聚合花色苷。2.2

不同叶幕夹角桂葡6号葡萄酒在不同瓶储期中花色苷类物质的聚类分析结果

为更清晰探讨不同叶幕夹角的桂葡6号葡萄酒在4个瓶储期中花色苷的组分情况，对不同叶幕夹角酒样在4个瓶储期的花色苷总量及各类花色苷含量进行K-means聚类分析，结果如图1所示。在4个瓶储期中，不同叶幕夹角桂葡6号葡萄酒中检测到的各类花色苷含量及花色苷总量变化大致聚为四大类：第一类是在瓶储期1和瓶储期2中未检测到或含量很低，而在瓶储期3和瓶储期4中检测到的花色苷，包括甲基花翠素-3-O-单葡萄糖苷（5）、二甲花翠素-3,5-O-双葡萄糖苷（6）、二甲花翠素-3-O-单葡萄糖苷—乙基—儿茶素（11）、甲基花青素-3-O-顺式—香豆酰双葡萄糖苷（12）和甲基花青素-3-O-乙酰化单葡萄糖苷（14）；第二类是叶幕夹角0°、30°和45°酒样中含量随瓶储期的延长而逐渐降低，且在叶幕夹角60°的酒样中含量始终较低的花色苷，包括花翠素-3,5-O-双葡萄糖苷（1）、甲基花翠素-3,5-O-双葡萄糖苷（2）、花翠素-3-O-单葡萄糖苷（3）、甲基花青素-3,5-O-双葡萄糖苷（4）和甲基花青素-3-O-单葡萄糖苷（7）；第三（