卵清蛋白沉淀法分析干紅葡萄酒的澀感質(zhì)量

章 冉，田 湉，安 然，梁艷英，陶永勝，*

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)葡萄酒學(xué)院，陜西楊凌 712100；2.寧夏葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展局，寧夏銀川 750001）

卵清蛋白沉淀法分析干紅葡萄酒的澀感質(zhì)量

章 冉1，2，田 湉1，安 然1，梁艷英1，陶永勝1，*

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)葡萄酒學(xué)院，陜西楊凌 712100；2.寧夏葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展局，寧夏銀川 750001）

為了正確評(píng)價(jià)干紅葡萄酒澀感質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)以賀蘭山東麓產(chǎn)區(qū)9款單寧含量有差異的干紅葡萄酒為研究對(duì)象，分析供試酒樣的多酚、單寧含量，培訓(xùn)品評(píng)員，進(jìn)行供試酒樣的澀感特征的感官量化分析，同時(shí)模擬口腔唾液蛋白與葡萄酒單寧的結(jié)合反應(yīng)，添加不同卵清蛋白溶液（0～8.0 g/L）絮凝單寧，分析A280下降趨勢(shì)。結(jié)果表明，干紅葡萄酒的干澀與糙澀之間極顯著正相關(guān)，并且它們與多酚、單寧含量極顯著正相關(guān)，也與添加卵清蛋白引起A280下降的速率a值極顯著正相關(guān)；干紅葡萄酒的絨澀感與苦味之間顯著負(fù)相關(guān)，它們與干澀、糙澀、多酚、單寧以及a值之間無(wú)顯著相關(guān)性，絨澀感可能與合適的橡木桶陳釀之間有聯(lián)系。干澀和糙澀主要來(lái)源于多酚和單寧，基于蛋白沉淀法預(yù)測(cè)葡萄酒的澀感質(zhì)量具有局限性，絨澀感可能產(chǎn)生于合理陳釀中的單寧柔化過(guò)程。

干紅葡萄酒；澀感質(zhì)量；單寧；總酚；數(shù)學(xué)聯(lián)系

引用格式：章冉，田湉，安然，等.卵清蛋白沉淀法分析干紅葡萄酒的澀感質(zhì)量［J］.食品科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào)，2016，34（4）:80-84.

ZHANG Ran，TIAN Tian，AN Ran，et al.Astringency analyzing of dry red wines with ovalbumin assay［J］.Journal of Food Science and Technology，2016，34（4）:80-84.

澀感是干紅葡萄酒質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要評(píng)判指標(biāo)［1-2］。感官研究認(rèn)為，高品質(zhì)的干紅葡萄酒產(chǎn)品應(yīng)具有平衡、細(xì)膩的澀感［3-4］，有研究把干紅葡萄酒在口腔中的感覺(jué)描述為干澀、糙澀和絨澀［5］，用于干紅葡萄酒澀感質(zhì)量的綜合描述分析。澀感，這一收斂性感覺(jué)讓葡萄酒區(qū)別于其他酒精產(chǎn)品，然而感官評(píng)價(jià)的詞匯往往很抽象，很難被直觀領(lǐng)會(huì)，并進(jìn)行量化比較。干紅葡萄酒澀感的客觀量化一直困擾著進(jìn)行葡萄酒感官量化的研究人員。研究者們認(rèn)為澀感的形成是由于多酚和唾液蛋白通過(guò)疏水作用和氫鍵結(jié)合產(chǎn)生的收斂性感覺(jué)［6-8］。更確切地說(shuō)，收斂感來(lái)自葡萄酒中單寧與唾液蛋白的相互作用［9］，表現(xiàn)為蛋白-單寧的聚合和沉淀［10］，以此影響收斂性的口感質(zhì)量［11］。因此，針對(duì)澀感量化評(píng)價(jià)，出現(xiàn)了單寧含量、多酚系數(shù)以及明膠指數(shù)等客觀評(píng)價(jià)干紅葡萄酒澀感的量化參數(shù)［12］。雖然以上澀感評(píng)價(jià)的方法受到認(rèn)可，但是這些方法依然沒(méi)有能夠說(shuō)明干紅葡萄酒的澀感質(zhì)量。

本實(shí)驗(yàn)在前期干紅葡萄酒澀感特征研究基礎(chǔ)上，選取我國(guó)賀蘭山東麓產(chǎn)區(qū)單寧含量有差異的干紅葡萄酒產(chǎn)品，試圖通過(guò)澀感感官分析和基于卵清蛋白絮凝葡萄酒單寧的實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明干紅葡萄酒澀感質(zhì)量的來(lái)源，為釀酒師和葡萄酒愛(ài)好者深入認(rèn)識(shí)干紅葡萄酒的澀感質(zhì)量提供參考。

1　材料與方法

1.1葡萄酒樣品

實(shí)驗(yàn)用干紅葡萄酒樣品在賀蘭山東麓產(chǎn)區(qū)的不同小產(chǎn)區(qū)采集，最終選取9款單寧含量有層次性差異的干紅葡萄酒作為實(shí)驗(yàn)材料。葡萄酒品種、年份等信息見(jiàn)表1。

實(shí)驗(yàn)用模擬酒溶液的配制:乙醇的水溶液，φ（乙醇）=11%，ρ（酒石酸）=6 g/L，用c（NaOH）=1 mol/L調(diào)整pH值至3.4。

表1　干紅葡萄酒樣品信息Tab.1 Product information of dry red wine samples

1.2化學(xué)試劑

濃鹽酸（HCl，φ=37%）溶液、φ=95%乙醇溶液、氫氧化鈉、單寧酸、卵清蛋白、沒(méi)食子酸，均為分析純，購(gòu)于西安化學(xué)試劑有限公司；蒸餾水由Millipore純水制備儀制備。

1.3總酚含量測(cè)定

參照文獻(xiàn)［13］，取250 μL酒樣，加入0.25 mL φ（HCL）=0.1%且φ（乙醇）=95%的水溶液，再加入4.55 mL φ（HCL）=2%水溶液，搖晃混勻后靜置15 min，在10 mm石英比色皿中測(cè)定280 nm下的吸光度。標(biāo)準(zhǔn)曲線由沒(méi)食子酸溶于φ（乙醇）=10%的溶液（設(shè)7個(gè)濃度梯度）在280 nm下的吸光值繪制。

沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度為0，30，60，90，120，150，200 mg/L，溶劑為10%乙醇溶液。

1.4單寧含量測(cè)定［13］

［13］測(cè)定。先將葡萄酒樣品用蒸餾水稀釋50倍，取兩支具塞試管，分別加入2 mL稀釋后酒樣，1 mL蒸餾水，6 mL濃鹽酸。試管1蓋上塞子密閉，用錫箔紙包嚴(yán)防光，沸水浴加熱30 min，迅速冷卻；試管2在常溫下放置30 min。隨后在兩支試管中加入1 mL無(wú)水乙醇，在550 nm下測(cè)定試管1吸光值A(chǔ)1、試管2吸光值A(chǔ)2，單寧質(zhì)量濃度（g/L）計(jì)算見(jiàn)式（1）。

1.5卵清蛋白添加實(shí)驗(yàn)

在室溫（20℃）下，每一供試酒樣，準(zhǔn)備7個(gè)試管并各放入對(duì)應(yīng)濃度的卵清蛋白質(zhì)溶液1 mL，每個(gè)試管再加入1 mL的對(duì)應(yīng)酒樣，搖勻，靜置10 min，放入2 mL的離心管中，在11 000 r/min離心10 min，取上清液稀釋10倍，用10 mm比色皿在280 nm下測(cè)量吸光值。實(shí)驗(yàn)同時(shí)檢測(cè)分析卵清蛋白的模擬酒溶液在280 nm下的吸光值。

卵清蛋白溶液（模擬酒溶液）的質(zhì)量濃度依次為0，0.8，1.6，3.2，6.4，8.0 g/L。

1.6感官分析

供試干紅葡萄酒的澀感采用30名葡萄與葡萄酒工程專業(yè)的本科學(xué)生感官分析測(cè)定。分析前，品評(píng)員采用單寧溶液（5個(gè)不同濃度的單寧酸模擬酒溶液）進(jìn)行訓(xùn)練，直到品評(píng)組對(duì)于不同強(qiáng)度單寧溶液的錯(cuò)誤辨別率小于5%。澀感感官分析在標(biāo)準(zhǔn)的葡萄酒感官實(shí)驗(yàn)時(shí)進(jìn)行，常溫20℃，濕度70%，采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的黑色盲品杯，倒入30 mL對(duì)應(yīng)干紅葡萄酒酒樣，要求品評(píng)員喝入口腔內(nèi)酒樣能蓋住舌面，輕輕攪動(dòng)舌頭，3～5 s后，輕吸一口氣，保持3 s后吐出酒樣。要求品嘗員選擇4個(gè)澀感術(shù)語(yǔ)（干澀:口腔內(nèi)干燥的感覺(jué)。糙澀:口腔內(nèi)粗糙收斂的感覺(jué)。絨澀:口腔內(nèi)柔順絲滑的感覺(jué)。苦味:口腔內(nèi)的苦感）描述葡萄酒樣品的澀感，并采用5點(diǎn)標(biāo)度法打分:1分為隱約感覺(jué)到，強(qiáng)度最弱；2分為能感覺(jué)到，但不強(qiáng)；3分為能清晰地感覺(jué)到，中等強(qiáng)度；4分為明顯感覺(jué)，強(qiáng)度較大；5分為第一印象的感覺(jué)，強(qiáng)度最強(qiáng)。4個(gè)澀感術(shù)語(yǔ)可以多選，最終某一澀感特征的感官量化值MF采用式（2）計(jì)算。

F為該特征在品評(píng)組中的使用頻率，%；I為該特征平均得分在5分制中的強(qiáng)度率，%。

感官分析采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共4輪，每輪至少6個(gè)酒樣，每樣重復(fù)2次。

1.7數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2010進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)差、線性回歸分析，通過(guò)SPSS 19.0軟件實(shí)現(xiàn)Fisher's LSD分析。

2　結(jié)果與分析

不同濃度卵清蛋白在模擬酒溶液中蛋白濃度與280 nm下吸光值的線性關(guān)系如圖1。由圖1可見(jiàn)蛋白濃度與吸光值A(chǔ)正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)R2＞0.98。模擬酒中單寧濃度與280 nm下吸光值的線性關(guān)系如圖2。由圖2可見(jiàn)單寧濃度與吸光值A(chǔ)正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)R2＞0.97。因?yàn)槁亚宓鞍讜?huì)與單寧聚合沉淀，所以由圖1和圖2結(jié)果可知，如果在葡萄酒中加入卵清蛋白，隨著添加量的增加，吸光值A(chǔ)會(huì)先直線下降，而后直線上升。如此，可以根據(jù)吸光值的下降速率或者拐點(diǎn)，研究單寧、澀感之間的數(shù)學(xué)聯(lián)系。

圖1　卵清蛋白濃度與280 nm吸光值線性關(guān)系Fig.1 Linear relationship between ovalbumin concentrations and absorbance

圖2　單寧濃度與280 nm下吸光值線性關(guān)系Fig.2 Linear relationship between tannin concentrations and absorbance

表2　供試酒樣添加不同濃度卵清蛋白反應(yīng)后的吸光值Tab.2 Absorbance values of wine samples added different concentrations of ovalbumin

表2給出了供試酒樣添加不同濃度的卵清蛋白（0，0.8，1.6，3.2，4.8，6.4，8.0 g/L）反應(yīng)后在280 nm下的吸光值A(chǔ)。

由表2可見(jiàn)，酒樣1～5起始吸光值A(chǔ)280＞2.4，單寧含量高，澀感強(qiáng)度較大，隨著卵清蛋白添加濃度的遞增，其上清液的吸光值持續(xù)降低。而酒樣6～9的起始吸光值A(chǔ)280＜2.4，澀感強(qiáng)度較弱，隨著卵清蛋白添加量的遞增，其上清液的吸光值先下降后上升。A280下降是因?yàn)閱螌幣c卵清蛋白絮凝沉淀反應(yīng)所致，因此有必要研究供試酒樣A280下降的數(shù)學(xué)特征，6～9號(hào)酒樣A280上升部分是卵清蛋白過(guò)多引起的，因此該部分不予考慮。分析供試酒樣添加卵清蛋白溶液后A280下降的直線特征，即斜率a、截距b和相關(guān)系數(shù)R2，如表2后3行所示。a代表了A280下降的速率，a的絕對(duì)值越大表明下降幅度越大，該值能夠體現(xiàn)單寧與卵清蛋白結(jié)合的效率，由結(jié)果可見(jiàn)該值與酒樣初始A280并不成正相關(guān)，或許能夠代表葡萄酒澀感的質(zhì)量信息。截距b與初始A280基本呈正相關(guān)，因此意義不大。R2值的結(jié)果說(shuō)明供試酒樣添加卵清蛋白溶液后A280的下降基本成線性。

表3是供試酒樣的多酚和單寧含量，以及澀感的感官分析數(shù)據(jù)。分析表3可見(jiàn)，雖然多酚和單寧含量與酒樣初始A280有正相關(guān)的整體趨勢(shì)，但有些酒樣表現(xiàn)并不明顯。多酚、單寧含量與澀感特征中的苦味、干澀、糙澀和絨澀之間的關(guān)系難以通過(guò)數(shù)值大小簡(jiǎn)單比對(duì)分析得出。

表3　供試葡萄酒樣品的多酚、單寧和澀感品評(píng)結(jié)果Tab.3 Polyphenols，tannins，and astringency scores of wine samples

對(duì)供試酒樣多酚、單寧、a值與澀感特征感官量化值進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果見(jiàn)表4。結(jié)果表明，多酚含量與單寧、干澀、糙澀之間極顯著正相關(guān)，對(duì)于干紅葡萄酒，多酚含量越高，單寧含量越高，這兩類物質(zhì)的含量越高，干紅葡萄酒給予口腔干燥、粗糙的收斂性感覺(jué)越強(qiáng)，但柔順絲滑的澀感與多酚、單寧含量之間關(guān)系不大?？辔杜c絨澀之間顯著負(fù)相關(guān)，即葡萄酒的苦味越重，絨澀感越弱，反之亦然。干紅葡萄酒添加卵清蛋白之后A280下降的a值與葡萄酒的干澀、糙澀之間極顯著正相關(guān)，但同樣與絨澀感關(guān)系不大。干紅葡萄酒的絨澀感是澀感柔化的表現(xiàn)，結(jié)合表1中供試葡萄酒的信息分析，干紅葡萄酒的絨澀感與葡萄酒橡木桶陳釀時(shí)間可能有關(guān)，合適的木桶陳釀時(shí)間可以柔化單寧，形成絨澀感。

表4　供試酒樣多酚、Tab.4 Correlation analysis of polyphenols，tannins，a values，and astringency scores of wine samples

3　結(jié) 論

實(shí)驗(yàn)以賀蘭山東麓產(chǎn)區(qū)9款單寧含量有差異的干紅葡萄酒為研究對(duì)象，通過(guò)添加卵清蛋白溶液絮凝葡萄酒單寧實(shí)驗(yàn)和澀感的感官分析，得到如下結(jié)論:干紅葡萄酒的干澀與糙澀之間極顯著正相關(guān)，并且它們與多酚、單寧含量極顯著正相關(guān)，說(shuō)明它們是干澀和糙澀的主要來(lái)源。干紅葡萄酒的干澀和糙澀也與添加卵清蛋白引起A280下降的速率a值極顯著正相關(guān)。干紅葡萄酒的絨澀感與苦味之間顯著負(fù)相關(guān)，它們與多酚、單寧以及a值之間無(wú)顯著相關(guān)性，說(shuō)明絨澀感可能產(chǎn)生于合理的陳釀措施，來(lái)源于單寧的柔化過(guò)程。干紅葡萄酒的絨澀、苦味和絨澀、苦味之間無(wú)顯著相關(guān)性。

參考文獻(xiàn)：

［1］ GUINARD J X，MAZZUCCHELLI R.The sensory perception of texture and mouthfeel［J］.Trends in Food Science and Technology，1996，7（7）:213-219.

［2］ 李偉，廉政，嚴(yán)斌，等.進(jìn)口干紅葡萄酒的感官質(zhì)量與價(jià)位的關(guān)聯(lián)分析［J］.食品科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào)，2015，33（3）:49-55.

LI W，LIAN Z，YAN B，et al.Correlation of sensory characteristics and price of imported dry red wines［J］. Journal of Food Science and Technology，2015，33（3）: 49-55.

［3］ BOSELLI E，BOULTON R B，THORNGATE J H，et al. Chemical and sensory characterization of DOC red wines from Marche（Italy）related to vintage and grape cultivars［J］.Journal of Agricultural and Food Chemistry，2004，52（12）:3843-3854.

［4］ LANDON J L，WELLER K，HARBERTSON J F，et al. Chemical and sensory evaluation of astringency in Washington State red wines［J］.American Journal of Enology and Viticulture，2008，59（2）:153-158.

［5］ GAWEL R，ILAND P G，F(xiàn)RANCIS I L.Characterizingthe astringency of red wine:a case study［J］.Food Quality and Preference，2001，12（1）:83-94.

［6］ OH H I，HOFF J E，ARMSTRONG G S，et al.Hydrophobic interaction in tannin-protein complexes［J］.Journal of Agricultural and Food Chemistry，1980，28（2）: 394-398.

［7］ ARTZ W E，BISHOP P D，DUNKER A K，et al.Interaction of synthetic proanthocyanidin dimer and trimer with bovine serum albumin and purified bean globulin fraction G-1［J］.Journal of Agricultural and Food Chemistry，1987，35（3）:417-421.

［8］ J?BSTL E，O'CONNELL J，F(xiàn)AIRCLOUGH J P A，et al. Molecular model for astringency produced by polyphenol/ protein interactions［J］.Biomacromolecules，2004，5（3）:942-949.

［9］ EDELMANN A，LENDL B.Toward the optical tongue: flow-through sensing of tannin-protein interactions based on FTIR spectroscopy［J］.Journal of the American Chemical Society，2002，124（49）:14741-14747.

［10］ MCRAE J M，KENNEDY J A.Wine and grape tannin interactions with salivary proteins and their impact on astringency:a review of current research［J］.Molecules，2011，16（3）:2348-2364.

［11］ LEA A G H，ARNOLD G M.The phenolics of ciders: bitterness and astringency［J］.Journal of the Science of Food and Agriculture，1978，29（5）:478-483.

［12］ GLORIES Y.La couleur des vins rouges［J］.Conn De La Vigne Et Du Vin，1984（4）:253-271.

［13］ 蘭圓圓，陶永勝，張世杰，等.我國(guó)多產(chǎn)區(qū)干紅葡萄酒顏色相關(guān)指標(biāo)的關(guān)聯(lián)分析［J］.食品科學(xué)，2013，34（11）:1-4.

LAN Y Y，TAO Y S，ZHANG S J，et al.Correlation analysis of color parameters and chemical components of Chinese red wines from different growing regions［J］. Food Science，2013，34（11）:1-4.

Astringency Analyzing of Dry Red Wines with Ovalbumin Assay

ZHANG Ran1，2，TIAN Tian1，AN Ran1，LIANG Yanying1，TAO Yongsheng1，*
（1.College of Enology，Northwest A&F University，Yangling 712100，China；2.Ningxia Bureau of Grape Industry，Yinchuan 750001，China）

In order to evaluate the astringency quality of dry red wine，nine kinds of red wines with different tannin contents from eastern Helan Mountain were collected.The polyphenols and tannin contents of sample wines were detected.The sensory qualities of astringency of sample wines were quantified by trained tasting panelists.Based on the principle of the reaction of saliva albumen and wine tannin，the ovalbumin model solution（0-8.0 g/L）was added to the wine，and the absorbance at 280 nm of each supernatant was measured.The results showed that the dry astringency positively correlated with puckery astringency，which positively correlated with polyphenols，tannin，and the a values（decline rate of A280）.The velvety astringency was negatively correlative with bitter，and they weren't correlative with dry and puckery astringency，polyphenols，tannin and the a values.Velvety astringency maybe correlative with appropriate oak ageing.The main sources of dry and puckery astringency of dry red wine were polyphenols and tannin.The method predicting wine astringency based on the albumen precipitate has the limitation.Velvety astringency maybe from the soften process of tannin during the appropriate ageing treatment.

red wine；astringency quality；tannin；polyphenols；mathematical relation

TS261.4

A

10.3969/j.issn.2095-6002.2016.04.014

2095-6002（2016）04-0080-05

（責(zé)任編輯:李 寧）

20150722

國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（31371724）。

章 冉，女，工程師，主要從事葡萄酒釀造方面的研究；

*陶永勝，男，教授，博士，主要從事葡萄酒釀造與風(fēng)味化學(xué)方面的研究。通信作者。