新疆瑪納斯產區混釀干白葡萄酒香氣成分分析

張如意，寧 明，成池芳，王曉軍 ，劉宗照，單春會

（1.石河子大學食品學院，新疆石河子832003；2.新疆中信國安葡萄酒業有限公司，新疆瑪納斯832200）

新疆是我國的十大釀酒葡萄產區之一，位于北疆的瑪納斯縣獨特良好的氣候類型和便利的灌溉條件，成為我國近年來最具發展潛力的釀酒葡萄產區之一[1]。該地區主要白葡萄品種有霞多麗、雷司令、貴人香、小芒森等。

貴人香（Italian Riesling）是世界古老的釀酒品種之一，別名意斯林、意大利雷司令，歐亞種，原產于意大利、法國南部[2]。1892年從西歐引入中國，由其釀制而成的酒澄清發亮，果香濃郁，酒香醇厚，柔和爽口，主要用于釀造優質干白葡萄酒[3]。小芒森（Petit Manseng）起源于法國西南部的晚熟白葡萄品種，由其釀制而成的酒果香濃郁、優雅,口感醇厚、圓潤，主要用于釀造優質甜白葡萄酒[4]，由于貴人香香氣特征突出，小芒森酒體具有較好的圓潤度，通過對兩者混釀工藝的實驗得到具有特點鮮明的干白葡萄酒。

單品種釀造是國際上釀造葡萄酒的普遍方式。但是，由于葡萄品種的差異性，根據品種間的差異性互補，也可以釀造出特征典型的葡萄酒。品種間香氣各異，基本理化指標成分相近的葡萄酒，感官質量有時相差很大，原因就在于酒的主要香氣成分醇、酯、有機酸、醛、酮、萜烯類等物質在成分種類、含量、比例、感官閾值上的不同，以及本身之間的累加、協同、抑制等相互作用[5]。葡萄酒的香氣成分決定著葡萄酒的風味特征和典型性，對葡萄酒的風格和質量起著重要的作用[1]。現今葡萄酒混釀多為單品種釀造后再調配得到的，本研究選取兩種白葡萄品種在發酵前期混合調配，完全混合發酵釀造。發酵前期調配混釀更加有助于葡萄酒香氣成分和酒體結構的融合，并且能夠提高混釀葡萄酒的品質。因此，選取當地單品種釀造表現優質的兩種白葡萄進行混合釀造，并且對混釀后葡萄酒香氣成分進行分析，具有重要的意義。

本研究以新疆瑪納斯產區小芒森和貴人香混釀干白葡萄酒為試材，小芒森甜白和貴人香干白葡萄酒為對照，對3種葡萄酒的揮發性香氣成分進行GC/MS檢測和分析，明確不同品種葡萄酒的主要特征香氣物質，分析混釀干白葡萄酒與單品種葡萄酒在香氣種類與相對含量上的差異，為混釀葡萄酒品質提高及釀造工藝的改進提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

原料：小芒森葡萄，瑪納斯產區，樹齡9年；貴人香葡萄，瑪納斯產區，樹齡5年。

菌種：L2323活性干酵母（丹麥LALLEMAND），LALVIN31乳酸菌（法國拉曼）。

試劑及耗材：焦亞硫酸鉀（意大利ESSECO S.R.L）；EX-V果膠酶（法國LALLEMAND）；PRO TAN IN R單寧(LAMOTHE-AREIT)；酒石酸(意大利ABE)；蔗糖（食品級），市售；磷酸氫二鈉、氫氧化鈉、高錳酸鉀（分析純），汕頭市西隴化工廠有限公司；硫酸銅、硫酸、鹽酸（分析純），天津博逸化工股份有限公司；葡萄糖、檸檬酸（分析純），天津市百世化工有限公司。

設備儀器：頂空固相微萃取，美國安捷倫；7980A-5975C氣相質譜聯用儀，美國安捷倫；PALSPME自動進樣器，瑞士CTC Analytics；DF-Ⅱ數顯集熱式磁力攪拌器，常州愛華儀器制造有限公司；RE-52A旋轉蒸發器，上海亞榮生化儀器廠；AE240電子天平，梅特勒-托利多；SKHG-01電熱恒溫干燥箱，湖北省黃石市醫療器械廠；BM-E顯微鏡，上海徠卡顯微鏡有限公司；T6紫外可見光分光光度計，北京普析通用儀器有限公司；pH計，FiveEasy-Plus梅特勒-托利多；手持折光儀，深圳市鼎鑫宜實驗設備有限公司；BUCHER Vaslin粒選除梗機（法國型號Delta Oscillys）。

1.2 試驗方法

1.2.1 葡萄酒釀造工藝流程

1.2.2 操作要點及說明

（1）本實驗混釀是在發酵出酒前按照單品種清汁比例不同調配，小芒森與貴人香比例為3∶7，其他發酵工藝都在相同水平條件下進行。

（2）選取優質小芒森和貴人香葡萄，經過除梗后氣囊壓榨，添加澄清果膠酶，在10～12℃的溫度下澄清，取清汁添加酵母，在14～16℃的溫度下發酵。

（3）發酵周期在15 d左右，再經過澄清下膠處理，過濾后裝瓶得到品嘗及香氣分析檢測的樣本。

1.2.3 感官評定標準

依據GB 15037—2006[6]制定相應的感官評價標準。

1.2.4 HS-SPME及GC-MS條件

利用本實驗室已優化的頂空固相微萃取-氣質聯用技術的方法測定[7]。在頂空固相微萃取結合氣質聯用儀（GC-MS，Agilent，USA）上進行，選用50/30 μm DVB/CAR/PDMS fiber（Supelco,Bellefonte,PA,USA）萃取。

（1）HS-SPME取樣

萃取前，先將固相微萃取頭在氣相色譜進樣口老化1 h，老化溫度270℃。將5 mL發酵樣品加入到15 mL樣品瓶中，同時加入磁力攪拌子、1 g Na-Cl、10μL內標（4-甲基-2-戊醇）后迅速用帶有聚四氟乙烯（PTFE）隔墊的樣品瓶蓋擰緊密封，在40℃恒溫條件下，180 r/min熱平衡30 min，待瓶中的氣-液相香氣物質達到平衡后，將已活化或熱解析過的聚二甲基硅氧烷/碳篩/二乙烯苯（PDMS/CAR/DVB）萃取頭插入樣品瓶的頂空部分，于40℃恒溫頂空吸附30 min，使樣品瓶中的香氣物質達到氣-固和氣-液平衡。然后將萃取頭插入GC-MS進樣口，250℃解析8 min。

（2）GC-MS分析

色譜條件：HP-INNOWAX毛細管柱（60 m×0.25 mm×0.25μm）；載氣：高純氦氣（99.999%）；主流速：1 mL/min；進樣口溫度：250℃；不分流自動進樣；升溫程序：起始溫度50℃保持1 min，以3℃/min的速度升溫至220℃，保持5 min。

質譜條件：接口溫度：280℃；離子源溫度：230 ℃；四級桿溫度：150 ℃；電離方式：EI；離子源能量：70 eV；質量掃描范圍：20～350 m/z。

1.2.5 定性定量分析

運用質譜全離子掃描（Scan）圖譜與已有標準品的物質對照進行分析，依據本實驗已建立的相同色譜條件下該化合物的保留時間、保留指數和質譜信息進行定性分析。制作其在模擬酒溶液中的標準曲線進行定量。

2 結果與分析

2.1 單品及混釀葡萄酒理化指標的測定（表1）

表1 單品及混釀葡萄酒的理化指標

表2 單品及混釀葡萄酒香氣成分含量、閾值及香氣描述

由表1可知，混釀干白葡萄酒的殘糖含量＜7.5 g/L，發酵較為徹底，揮發酸含量＜0.6 g/L，沒有發生破敗，總酸含量在6.4 g/L左右，性質穩定。將小芒森和貴人香按3∶7比例混合發酵的混釀干白葡萄酒的酒精度高于兩種單品葡萄酒，說明適宜比例的不同葡萄品種混合發酵能夠提高酒精的轉化率。與單品釀造相比，混釀干白葡萄酒總硫的含量顯著性降低（P＜0.05），這也與混釀葡萄酒優于單品葡萄酒的感官評價相符。

2.2 單品及混釀葡萄酒香氣成分分析（表2）

2.2.1 酯類物質

由表2可知，在3種葡萄酒揮發性成分檢測中酯類物質最多，其中混釀干白葡萄酒共檢測到22種，占混釀香氣種類的36.06%，分別高于小芒森19種和貴人香20種。與單品相比，混釀葡萄酒中辛酸乙酯、乙酸異戊酯、乙酸乙酯、丁二酸二乙酯、乙酸異丁酯、乳酸乙酯、十六酸乙酯的相對含量有明顯的提高。葡萄酒中的酯類物質，大部分屬于中性，正是酯類的存在使葡萄酒香氣趨于濃厚陳釀香，使氣味物質更趨向于平衡方向[13]。3種葡萄酒所含有的辛酸乙酯、乙酸異戊酯和乙酸乙酯等能提供典型的果香味，但混釀葡萄酒的相對含量更高，這使混釀葡萄酒果香味更突出。

2.2.2 醇類物質

在3種葡萄酒揮發性成分檢測中醇類物質分別檢出9種、11種和15種，分別占其香氣種類的17.31%、20.75%和24.59%。苯乙醇在3個酒樣中相對含量最高，作為典型高級醇具有酵母代謝產物的特性，具有特定的花香，賦予葡萄酒優雅的香氣特征，相比而言，混釀酒樣中香氣含量高于單品，則表明混釀葡萄酒花香特征更明顯。1-癸醇和2-乙基己醇在兩種單品葡萄酒的香氣成分中均未檢測到，但在混釀酒樣中卻出現，并分別占相對含量的0.5280%和0.0661%，可能是不同葡萄品種在混合發酵時會產生新的香氣成分。

2.2.3 酸類物質

由表2可知，在3種葡萄酒酸類物質揮發性成分檢測中，混釀干白葡萄酒共檢測出12種，高于單品葡萄酒的9種和11種。分別占其香氣種類的19.67%、19.15%和21.57%。在酸類物質揮發性成分檢測中，辛酸占有較大比重，屬于低級脂肪酸，具有明顯奶酪味，并夾帶粗澀的味感，然而對整體酒質結構具有重要作用[14]。雖然C6—C10脂肪酸在葡萄酒中具有不良風味的體現，但其具有抑制芳香酯水解的能力，因此對于香氣平衡具有重要作用［15］。

2.2.4 醛類及其他類化合物

由表2可知，在3種葡萄酒香氣成分中酯類、醇類和酸類物質占比大多數，除此之外還有少量醛類、酮類和酚類等物質，雖然這些物質占比較小，卻也有重要作用。

將表2中的香氣物質按大類進行歸納，可得到3種葡萄酒香氣成分的特性數據，結果見圖1。

圖1 單品及混釀葡萄酒香氣成分種類和相對含量

由圖1可知，在3種葡萄酒揮發性物質成分檢測中，均為酯類物質的含量占有絕對優勢，其次是酸類和醇類。酯類是葡萄酒中最重要的香氣物質[16]，3種葡萄酒中酯類占總香氣物質的比例依次為53.38%、60.22%和62.10%。在香氣貢獻率較高的酯類物質中，混釀干白葡萄酒的相對含量明顯高于單品。

2.3 感官評價

由8名國家級品酒師和2名釀酒師對3款樣品酒進行盲品，按國際20分葡萄酒評分標準進行品嘗打分，綜合品嘗評價見表3。

表3 單品及混釀葡萄酒感官質量品評得分表

由表3可以看出，混釀干白葡萄酒無論從色澤、香氣還是口感方面都優于兩種單品葡萄酒。這也與混釀葡萄酒香氣豐富，入口圓潤，酒體平衡、協調，典型性明確相一致。

3 結論

本文采用GC-MS方法檢測3種葡萄酒的香氣成分，通過對比分析可知，混釀干白葡萄酒香氣種類遠遠高于單品葡萄酒。研究表明，混釀干白葡萄酒在酯類物質、醇類物質和感官評價中顯著高于單品葡萄酒。本研究結果為葡萄酒的混合發酵提供了相關的理論基礎。