‘赤霞珠’果實(shí)異質(zhì)性對(duì)基本釀酒品質(zhì)的影響

劉　鑫，王羽西，朱燕溶，楊　哲，王　軍

(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院/葡萄與葡萄酒研究中心，北京 100083)

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‘赤霞珠’果實(shí)異質(zhì)性對(duì)基本釀酒品質(zhì)的影響

劉鑫，王羽西，朱燕溶，楊哲，王軍

(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院/葡萄與葡萄酒研究中心，北京 100083)

【目的】 調(diào)查直立龍干扇形整形的‘赤霞珠’葡萄果粒的品質(zhì)并分析果實(shí)的異質(zhì)性?！痉椒ā?調(diào)查直立龍干扇形整形的‘赤霞珠’葡萄果穗距地面高度、果穗緊密度對(duì)果實(shí)品質(zhì)(果穗質(zhì)量、穗粒數(shù)、果粒質(zhì)量、可溶性固形物含量、pH值、可滴定酸、總酚、花色苷、酒石酸、蘋果酸含量等)的影響，分析果穗不同部位(穗尖、穗中和穗基)果實(shí)果粒質(zhì)量、可溶性固形物含量、pH值、可滴定酸、總酚、花色苷、酒石酸、蘋果酸含量等的差異?！窘Y(jié)果】 與上部果穗相比，靠近地面的果穗質(zhì)量分布更廣，果粒大小不均一，酸度低，在果穗質(zhì)量、穗粒數(shù)、果粒質(zhì)量、緊密度指數(shù)上的變異系數(shù)分別比上部果穗高35.39%，23.15%，6.42%和4.36%，可滴定酸含量較上部果穗低0.60 g/L；果穗緊密度對(duì)果粒質(zhì)量、可溶性固形物含量、pH值、可滴定酸含量無(wú)顯著性影響，但松散果穗的果穗質(zhì)量、穗粒數(shù)分別比緊密果穗少 23.34 g和18.10個(gè)，花色苷、總酚、蘋果酸含量分別比緊密果穗高3.0%，12.1%和9.7%；果穗不同部位果粒質(zhì)量無(wú)顯著性差異，但蘋果酸、總酚、花色苷含量差異顯著，穗尖果實(shí)成熟度較其他部位果粒差，含糖量低，含酸量高，可溶性固形物含量?jī)H為20.43 °Brix，顯著低于其他部位，含酸量比穗中和穗基部位果粒高0.89 g/L，從穗基到穗尖，果粒的蘋果酸含量和總酚含量逐漸降低，花色苷含量逐漸升高。【結(jié)論】 對(duì)直立龍干扇形整形的‘赤霞珠’葡萄果實(shí)來(lái)說(shuō)，果穗間和果穗內(nèi)果粒異質(zhì)性普遍存在。

赤霞珠；直立龍干扇形整形；葡萄果穗；葡萄果粒；果實(shí)異質(zhì)性

異質(zhì)性是包括葡萄在內(nèi)的所有生物系統(tǒng)的固有屬性[1]。對(duì)于給定的葡萄品種而言，環(huán)境條件(如溫度、光照、土壤濕度等)和栽培措施(如修剪、灌溉、疏葉、疏穗等)能引起同一葡萄品種果粒內(nèi)部、同一果穗的果粒之間、同一株葡萄不同果穗之間、同一葡萄園不同植株之間、同一產(chǎn)地不同栽植地之間以及不同產(chǎn)地之間的差異[2-4]，這些差異會(huì)造成不同水平上的異質(zhì)性，葡萄果實(shí)的異質(zhì)性主要是以果粒的異質(zhì)性來(lái)呈現(xiàn)[1]。果粒異質(zhì)性主要表現(xiàn)為果實(shí)成熟度、大小、著色、果皮厚度、種子大小及數(shù)量等性狀的差異，并與果穗的一些性狀(如大小和緊密度)緊密相關(guān)，這些性狀的差異可以概括為葡萄果實(shí)成熟的一致性以及果實(shí)組成的一致性。

果實(shí)成熟度的不一致將帶來(lái)果實(shí)采收期選擇的困難，且收獲果實(shí)品質(zhì)差異大，果穗或果粒間糖、酸等物質(zhì)的含量差異比較大，進(jìn)而影響葡萄酒的品質(zhì)。果實(shí)組成的不一致體現(xiàn)在果皮質(zhì)量、厚度以及種子的質(zhì)量、數(shù)量等方面。果粒大小以及果粒組成的差異會(huì)影響采收期葡萄的綜合品質(zhì)[5]。盡管采收時(shí)果粒的平均成熟度可以接受，但在每個(gè)果粒成熟度的異質(zhì)性方面，可能造成成品酒的風(fēng)味有生青味(來(lái)自于不成熟的漿果)或果醬味(來(lái)自于過(guò)熟的漿果)。葡萄酒質(zhì)量及其復(fù)雜性不僅取決于果粒成分的平均值，更取決于果粒群體的變異幅度，也就是果粒的異質(zhì)性[6-7]。一般認(rèn)為，果實(shí)組成一致有利于保證葡萄酒的品質(zhì)[3]。因此，更好地掌握引起果粒異質(zhì)性的因素以及在果實(shí)組成和成熟度上的差異，有利于控制果實(shí)成熟的一致性以及果粒組成的一致性，從而栽培出釀酒品質(zhì)更佳的葡萄果實(shí)。

有研究發(fā)現(xiàn)，果粒間果粒質(zhì)量(變異系數(shù)45%)和可溶性固形物含量(變異系數(shù)14%)差異較大[8],果粒在果穗中的位置也會(huì)引起可溶性固形物含量的差異[9-10]，成熟度一致性較差的葡萄果實(shí)品質(zhì)低下[11]。盡管一些研究報(bào)道了果實(shí)異質(zhì)性的存在[2-4]，但是關(guān)于果穗內(nèi)和果穗間果實(shí)品質(zhì)及組成具體差異性的研究較少，本研究對(duì)直立龍干扇形整形的‘赤霞珠’葡萄果穗按著生部位和緊密度進(jìn)行歸類，旨在闡明果穗所處的空間位置和緊密度對(duì)果粒品質(zhì)的影響，以及果穗內(nèi)部不同著生部位果粒的品質(zhì)差異，為優(yōu)質(zhì)釀酒葡萄原料生產(chǎn)的栽培調(diào)控和優(yōu)質(zhì)葡萄酒的生產(chǎn)提供參考。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2013年在河北省張家口市懷來(lái)縣十八家村的一個(gè)葡萄園(40°18′48″ N，115°46′25″ E)進(jìn)行。懷來(lái)縣地處中溫帶半干旱區(qū)，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，光照充足，晝夜溫差大。年均日照時(shí)數(shù)3 027 h，年平均氣溫9.1 ℃，年均降水396 mm。試驗(yàn)葡萄園品種為‘赤霞珠’，自根苗，于2000年定植，東西行向，行距2.5 m，株距0.5 m，直立龍干扇形整形，常規(guī)田間管理，短枝修剪。懷來(lái)縣2013年4-10月降雨量為470.4 mm，日照時(shí)數(shù)為 1 772 h，有效積溫為1 826.7 ℃(氣象數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)(http://cdc.cma.gov.cn/home.do))。所有試驗(yàn)樣品均于2013-10-06采集。

1.2樣品異質(zhì)性調(diào)查

1.2.1距地面不同高度處果穗異質(zhì)性的調(diào)查在葡萄園內(nèi)隨機(jī)選取1株生長(zhǎng)正常的‘赤霞珠’葡萄，將果穗(共42穗)按照生長(zhǎng)位置(距地表高度低于1.3 m，選15個(gè)果穗；1.3 m以上，選27個(gè)果穗)分別采收。對(duì)每個(gè)果穗分別稱質(zhì)量，剪下果粒計(jì)數(shù)，測(cè)量穗梗長(zhǎng)度，計(jì)算每個(gè)果穗的緊密度指數(shù)。果粒按照生長(zhǎng)位置混合后，從2組果粒中分別隨機(jī)抽取50粒漿果分成3份，測(cè)定果汁的可溶性固形物含量和pH值；再將3份樣品果汁合并到一起，測(cè)定可滴定酸含量。

1.2.2不同緊密度果穗間果實(shí)品質(zhì)的調(diào)查隨機(jī)從40株生長(zhǎng)正常的‘赤霞珠’葡萄上采集緊密和較松散的果穗各10穗。按穗稱質(zhì)量后，將每一果穗上的果粒全部剪下，記錄穗粒數(shù)，測(cè)量穗梗長(zhǎng)度，計(jì)算每個(gè)果穗的緊密度指數(shù)。從松散果粒和緊密果粒中各取200粒，逐粒稱質(zhì)量，按 ≤ 0.50 g、>0.50～≤0.75 g、>0.75～≤1.00 g、>1.00～≤1.25 g、>1.25～≤1.50 g、>1.50 g 6個(gè)質(zhì)量級(jí)次分類。從2組果粒中分別隨機(jī)抽取50粒漿果分成3份，測(cè)定果汁的可溶性固形物含量和pH值；再將3份樣品果汁合并到一起，測(cè)定可滴定酸含量。2組中剩余的果粒樣品，分別隨機(jī)分成3份，保存于-40 ℃冰箱，用于測(cè)量花色苷、總酚和有機(jī)酸含量。

1.2.3果穗內(nèi)不同著生部位果粒品質(zhì)的調(diào)查隨機(jī)從40株生長(zhǎng)正常的‘赤霞珠’葡萄上采集緊密度及果穗大小相對(duì)一致的果穗20穗，分別稱質(zhì)量。將每一果穗上的果粒剪下，按著生位置分成3組樣品(根據(jù)穗梗長(zhǎng)度平均分成穗尖、穗中、穗基3部分)，計(jì)算每果穗的緊密度指數(shù)。將每果穗上同一著生位置的果?；旌?，各取200粒，逐粒稱質(zhì)量，按 ≤0.50 g、>0.50～≤0.75 g、>0.75～≤1.00 g、>1.00～≤1.25 g、>1.25～≤1.50 g、>1.50 g 6個(gè)質(zhì)量級(jí)次分類，分別計(jì)算不同著生位置、不同質(zhì)量級(jí)次果粒數(shù)所占的百分比。從3組果粒樣品中分別隨機(jī)抽取50粒漿果分成3份，測(cè)定果汁的可溶性固形物含量和pH值，然后將3份果汁樣品合并到一起測(cè)定可滴定酸含量。將3組中剩余的果粒樣品隨機(jī)分成3份，保存于-40 ℃冰箱，用于測(cè)定花色苷、總酚和有機(jī)酸含量。

1.3測(cè)定指標(biāo)及方法

1.3.1果穗質(zhì)量果穗質(zhì)量用電子天平(200×0.01 g)稱取，計(jì)算平均值。

1.3.2果粒質(zhì)量果粒質(zhì)量用電子天平(200×0.01 g)稱取，計(jì)算平均值。

1.3.3果穗緊密度指數(shù)按“緊密度指數(shù)=每果穗果粒數(shù)/穗梗長(zhǎng)度”計(jì)算。

1.3.4可溶性固形物含量50粒果實(shí)分為3份，紗布充分?jǐn)D汁，用手持糖度計(jì)(Pocket Refractometer PAL-1,Atago，Japan)測(cè)定并計(jì)算平均值。

1.3.5pH值取上述3份果汁，用pH計(jì)(PB-10,Sartorius)測(cè)定并計(jì)算平均值。

1.3.6可滴定酸含量3份果汁合并到一起，采用GB/T 12456-2008中酸堿中和滴定法[12]測(cè)定，結(jié)果以酒石酸計(jì)(g/L)。

1.3.7果皮總酚含量采用Folin-ciocalteau法測(cè)定。稱取0.1 g葡萄果皮凍干粉(將葡萄果皮手動(dòng)剝離，在液氮保護(hù)下研磨成粉，于20 Pa、-50 ℃條件下冷凍干燥36 h制得葡萄果皮凍干粉，下同)，置于10 mL離心管中，加入4 mL含有體積分?jǐn)?shù)2%HCl的甲醇溶液，避光搖床提取24 h；提取結(jié)束后于7 800 r/min、4 ℃離心5 min，取上清液待測(cè)。檢測(cè)時(shí)，取上述上清液200 μL于50 mL容量瓶中，加入1.0 mL福林-肖卡試劑和0.8 mL 200 g/L的碳酸鈉溶液，20 ℃水浴2 h，結(jié)束后定容至刻度，然后用紫外分光亮度計(jì)(T6新世紀(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司)于765 nm處比色?？偡雍繕?biāo)準(zhǔn)曲線的制作過(guò)程如下：

1)取10支10 mL容量瓶，按表1配制標(biāo)準(zhǔn)溶液。

表 1　標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制Table 1　Preparation of standard solution

2)標(biāo)準(zhǔn)溶液吸光度的檢測(cè)方法同果皮總酚的檢測(cè)。

3)得到葡萄果皮總酚含量標(biāo)準(zhǔn)曲線y=0.392x-0.039(其中y為吸光度，x為沒食子酸質(zhì)量濃度(g/L))，R2為0.99，線性關(guān)系良好。

1.3.8果皮花色苷含量參照肖慧琳等[13]的方法，全程避光，控溫25 ℃以下。 取0.5 g葡萄果皮凍干粉, 加入含體積分?jǐn)?shù)2%甲酸的甲醇溶液10 mL，超聲10 min(KG 2200B型超聲波清洗器)。25 ℃下?lián)u30 min，然后在8 000 r/min、4 ℃下離心10 min，轉(zhuǎn)移上清液于100 mL圓底燒瓶中，重復(fù)上述步驟5次。旋蒸圓底燒瓶里的上清液至干，然后用定溶劑(V(A相)∶V(B相)=90∶10)定容至10 mL，再用0.22 μm水系膜過(guò)濾后，用分光光度計(jì)法進(jìn)行檢測(cè)。

配制pH=1.0及pH=4.5的緩沖液[14]，取一定量葡萄果皮花色苷提取液，分別用2種緩沖液稀釋到一定倍數(shù)，室溫下平衡100 min，然后分別在520 nm及700 nm處測(cè)定吸光度。按下述公式計(jì)算花色苷含量：

花色苷含量(mg/L)=(A×MW×DF×103)/(ε×l)。

式中：A=(A520-A700)pH 1.0-(A520-A700)pH 4.5，MW為分子質(zhì)量，按二甲花翠素-3-葡萄糖苷取值為493.2 g/mol；DF為稀釋倍數(shù)；ε為摩爾消光系數(shù)，按二甲花翠素-3-葡萄糖苷取值為28 000 L/(mol·m)；l為光程(取值為1 cm)。

1.3.9果實(shí)有機(jī)酸含量葡萄果實(shí)去籽后在液氮保護(hù)下錘碎，并研磨成粉狀，準(zhǔn)確稱取1.000 g樣品，加入1 mol/L磷酸0.2 mL、蒸餾水24.8 mL，在25 ℃水浴下振蕩浸提10 min，在8 000 r/min、4 ℃下離心20 min，取上清液，用0.45 μm水系濾膜過(guò)濾后用于HPLC分析(1200 Series,Agilent)。色譜條件：流動(dòng)相體積分?jǐn)?shù)為3% CH3OH溶液和0.01 mol/L KH2PO4溶液，用磷酸調(diào)pH值至2.8，流速為0.8 mL/min，柱溫25 ℃，進(jìn)樣量10 μL，檢測(cè)波長(zhǎng)210 nm。

有機(jī)酸含量采用外標(biāo)法定量。分別精確稱取酒石酸標(biāo)準(zhǔn)品0.1 g、蘋果酸標(biāo)準(zhǔn)品0.1 g，用流動(dòng)相溶解并轉(zhuǎn)移至10 mL棕色容量瓶中，5倍梯度稀釋7個(gè)梯度用于HPLC檢測(cè)。最終得到酒石酸標(biāo)準(zhǔn)曲線y=760.6x+29.48及蘋果酸標(biāo)準(zhǔn)曲線y=387.2x+13.68(其中y為峰面積，x為質(zhì)量濃度(g/L))，R2均達(dá)到0.999，線性關(guān)系良好。

1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

原始數(shù)據(jù)用Excel 2007軟件進(jìn)行處理，果粒大小和組成的差異顯著性(P<0.05)采用SPSS軟件中 Oneway ANONA Duncan進(jìn)行分析，用Origin軟件繪圖。

2　結(jié)果與分析

2.1果穗位置對(duì)葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響

葡萄樹體上不同位置的果穗具有不同的微氣候條件，這些微氣候條件不但影響果實(shí)的生長(zhǎng)發(fā)育，還可能對(duì)果實(shí)品質(zhì)產(chǎn)生影響。分別測(cè)定樹體下部果穗以及上部果穗的品質(zhì)，結(jié)果(表2)發(fā)現(xiàn)，下部果穗與上部果穗在果穗質(zhì)量、穗粒數(shù)、果粒質(zhì)量、緊密度指數(shù)上雖然沒有顯著性差異，但其變異系數(shù)與上部果穗相差較大，分別相差35.39%，23.15%，6.42%和4.36%，說(shuō)明與上部果穗相比，下部果穗的果穗質(zhì)量分布更廣，果粒大小更不均一。在可溶性固形物含量上，上部果穗與下部果穗之間并無(wú)顯著性差異，但上部果穗高于下部果穗，可能是因?yàn)樯喜咳~幕光照輻射強(qiáng)度高，葉片光合能力強(qiáng)，可以產(chǎn)生較多的光合產(chǎn)物；pH值指標(biāo)表現(xiàn)為下部果穗含酸量顯著低于上部果穗，上、下部果穗可滴定酸含量相差0.60 g/L，可能是因?yàn)橄虏抗腚x地面近，受地面輻射和潛熱影響大，具有較高的溫度，呼吸作用強(qiáng)，酸降解快，導(dǎo)致其含酸量比上部果粒低[15]，可見上部果穗比下部果穗具有更高的含酸量和可溶性固形物含量。

表 2　樹體不同位置葡萄果穗果實(shí)理化指標(biāo)的比較Table 2　Physiochemical parameters of upper and lower clusters of vine

注：每列數(shù)據(jù)后標(biāo)相同字母表示在P<0.05水平上無(wú)顯著性差異，標(biāo)不同字母表示在P<0.05水平上差異顯著，下同。

Note:Values followed by same letters in each column indicate insignificant difference atP<0.05 level while values followed by different letters indicate significant difference atP<0.05 level.The same below.

2.2果穗緊密度對(duì)葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響

2.2.1果穗及果粒的基本理化指標(biāo)對(duì)挑選出的葡萄松散果穗和緊密果穗進(jìn)行理化指標(biāo)檢測(cè)，結(jié)果(表3)表明，對(duì)這些外形尺寸差異不大的果穗，其緊密度指數(shù)有顯著差異，果穗質(zhì)量和穗粒數(shù)等也都表現(xiàn)出顯著差異，其中緊密果穗的果穗質(zhì)量大、果粒數(shù)量多、果粒質(zhì)量大，但果粒質(zhì)量、可溶性固形物含量、pH值均無(wú)顯著差異。緊密果穗穗粒數(shù)和果粒質(zhì)量的變異系數(shù)較大，分別較松散果穗大9.57%和2.55%，說(shuō)明與松散果穗相比，緊密果穗的果粒大小更不均一。

表 3　不同緊密度葡萄果穗果實(shí)的基本理化指標(biāo)Table 3　Physiochemical parameters of loose and tight clusters of vine

2.2.2果粒質(zhì)量的分布分別將松散果穗和緊密果穗的果粒分為≤0.50 g、>0.50～≤0.75 g、>0.75～≤1.00 g、>1.00～≤1.25 g、>1.25～≤1.50 g、>1.50 g 6個(gè)質(zhì)量級(jí)次，統(tǒng)計(jì)每個(gè)質(zhì)量級(jí)次的果粒數(shù)及其所占的百分比，結(jié)果如圖1所示。由圖1可以看出，松散果穗果粒質(zhì)量分布比較集中，≤1.00 g的小果粒數(shù)所占比例比緊密果穗多12%，而>1.50 g的大果粒數(shù)比緊密果穗少4%，說(shuō)明松散果穗的果粒比緊密果穗的果粒小，果粒大小更均一。果粒大小通過(guò)改變皮肉比影響葡萄酒的品質(zhì)，小果粒的皮肉比高于大果粒，有利于葡萄果皮的浸漬[16]，因此推測(cè)松散果穗葡萄果皮的浸漬性更好，由其釀造的葡萄酒色澤更為濃郁。

圖 1　不同緊密度果穗中葡萄果粒質(zhì)量的分布

2.2.3可溶性固形物含量對(duì)松散果穗及緊密果穗各取300粒進(jìn)行可溶性固形物含量的測(cè)定，將松散果穗和緊密果穗的果粒質(zhì)量按照≤0.50 g、>0.50～≤0.75 g、>0.75～≤1.00 g、>1.00～≤1.25 g、>1.25～≤1.50 g、>1.50 g分級(jí)，統(tǒng)計(jì)不同質(zhì)量級(jí)次果粒的可溶性固形物含量，結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，松散果穗和緊密果穗的可溶性固形物含量隨果粒質(zhì)量變化不明顯，說(shuō)明果穗中果粒可溶性固形物含量受果粒質(zhì)量影響較小，果粒的可溶性固形物含量比較穩(wěn)定。結(jié)合表3可知，雖然緊密果穗和松散果穗果粒的可溶性固形物含量均值(分別為22.22 °Brix和22.14 °Brix)無(wú)顯著差異，但緊密果穗的小果?？扇苄怨绦挝锖康淖儺愊禂?shù)更大，說(shuō)明與松散果穗相比，緊密果穗小果粒的可溶性固形物含量分布較為分散，成熟度一致性較差。

進(jìn)一步將松散果穗及緊密果穗上果粒可溶性固形物含量按照≤21.0 °Brix、>21.0～≤22.0 °Brix、>22.0～≤23.0 °Brix、>23.0 °Brix分為4個(gè)級(jí)次，分別對(duì)各級(jí)次果粒數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如圖3所示。由圖3可知，松散果穗可溶性固形物含量分布明顯集中，68.3%的果粒的可溶性固形物含量集中于>21.0～≤23.0 °Brix，而緊密果穗在該范圍的果粒僅有53.4%，相差14.9%，說(shuō)明松散果穗在果?？扇苄怨绦挝锖可戏植几?，且一致性好，雖然緊密果穗可溶性固形物含量均值未與松散果穗體現(xiàn)出差異性，但其可溶性固形物含量分布分散，與松散果穗相比，果粒整體成熟度的一致性較差，這可能是由于緊密果穗內(nèi)部果粒排列過(guò)于致密，見光度低，導(dǎo)致成熟度低，可溶性固形物含量差異較大。

圖 2　不同緊密度葡萄果穗各質(zhì)量級(jí)次葡萄果?？扇苄怨绦挝锖康姆植?/p>

2.2.4總酚、花色苷、酒石酸及蘋果酸含量酒石酸、蘋果酸、總酚、花色苷是影響釀酒葡萄果實(shí)品質(zhì)的重要成分，其含量高低決定著葡萄酒的酸味、澀感、苦味和顏色，測(cè)定松散果穗和緊密果穗葡萄果實(shí)中酒石酸、蘋果酸、總酚、花色苷含量，結(jié)果如圖4所示。圖4表明，松散果穗蘋果酸、總酚、花色苷含量均顯著高于緊密果穗，分別相差9.7%，12.1%和3.0%。在酒石酸含量上二者無(wú)顯著差異。松散果穗和緊密果穗在這些物質(zhì)上的差異將導(dǎo)致釀造葡萄酒品質(zhì)的差異，推測(cè)用緊穗果粒釀酒，可能具有較弱的酒體和較淺的顏色。

圖 4　不同緊密度果穗中果粒酒石酸、蘋果酸、總酚、花色苷含量的比較

2.3果粒在果穗上的著生部位對(duì)葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響

供試20個(gè)葡萄果穗的平均緊密度指數(shù)為 6.61，變異系數(shù)為0.19%，說(shuō)明所取20個(gè)果穗的緊密度相對(duì)比較一致。

2.3.1果穗及果?；纠砘笜?biāo)對(duì)果穗內(nèi)不同著生部位的果粒進(jìn)行理化指標(biāo)測(cè)定，結(jié)果見表4。表4顯示，果穗不同部位果粒質(zhì)量之間并無(wú)顯著差異，但可溶性固形物含量和pH存在差異。穗尖果粒的可溶性固形物含量顯著低于穗中(20.80 °Brix)和穗基(20.60 °Brix)，僅為20.43 °Brix，同時(shí)含酸量高于其他2個(gè)部位果粒，達(dá)到8.63 g/L，比穗中和穗基部位果粒的含酸量高0.89 g/L。說(shuō)明穗尖果粒含糖量低，含酸量高，若只從糖、酸含量考慮，則穗尖果粒成熟度較其他部位果粒差。

2.3.2果粒質(zhì)量的分布對(duì)穗尖、穗中、穗基的果粒進(jìn)行質(zhì)量分布統(tǒng)計(jì)，結(jié)果(圖5)表明，穗尖、穗中、穗基果粒質(zhì)量≤0.75 g的果粒數(shù)的百分比分別為4%，5%，6%；>0.75～≤1.50 g的果粒數(shù)的百分比分別為75%，75%，76%；>1.50 g果粒數(shù)的百分比分別為21%，20%，17%。說(shuō)明果穗3個(gè)著生部位不同質(zhì)量果粒數(shù)所占的百分比較為接近，果粒質(zhì)量多為0.75～1.50 g，穗尖處有較多的大果粒，穗基處含有較多的小果粒，果穗不同著生部位果粒質(zhì)量分布比較均一，果粒大小的異質(zhì)性小。

2.3.3總酚、花色苷、酒石酸及蘋果酸含量分別測(cè)定果穗不同著生部位果粒的酒石酸、蘋果酸、總酚及花色苷含量，結(jié)果如圖6所示。由圖6可以看出，穗基果粒的花色苷含量最低，與穗尖果粒有顯著差異；穗尖果粒的蘋果酸含量和總酚含量最低，與穗基果粒有顯著差異。說(shuō)明果穗上著生部位不同的果粒有機(jī)酸、總酚、花色苷含量均有顯著差異，穗尖和穗基部位果粒間的差異最顯著，從穗基到穗尖，果粒的蘋果酸含量和總酚含量逐漸降低，花色苷含量逐漸升高。

表 4　果穗不同部位著生葡萄果粒的理化指標(biāo)Table 4　Physiochemical parameters of tip,middle and bottom part of clusters

圖 5　果穗不同部位葡萄果粒質(zhì)量的分布

圖 6　穗尖、穗中和穗基處著生葡萄果粒的酒石酸、蘋果酸、總酚、花色苷含量

3　討　論

3.1果穗間葡萄果實(shí)品質(zhì)的差異

有研究發(fā)現(xiàn)，結(jié)果部位較高的葡萄果實(shí)含糖量下降，著色不佳[17]，較高著生部位的‘赤霞珠’果實(shí)含酸量顯著高于較低部位果實(shí)[18]。對(duì)‘赤霞珠’和‘北醇’的研究發(fā)現(xiàn)，部位過(guò)高或過(guò)低的果實(shí)均不利于葡萄果實(shí)中糖、酸和酚類物質(zhì)的表現(xiàn)[19]。本試驗(yàn)結(jié)果也表明，著生部位較高的葡萄果實(shí)含糖量也較高，這與其他文獻(xiàn)[19]結(jié)果有一定的差異，可能是由于不同研究選取樣品的結(jié)果部位高度不同所致，推測(cè)本試驗(yàn)中由于上部果穗的葉幕光照強(qiáng)，可以產(chǎn)生更多的光合產(chǎn)物，導(dǎo)致上部果穗的含糖量高。下部果穗的果粒大，果穗較重，但果穗質(zhì)量、穗粒數(shù)、果粒質(zhì)量以及緊密度指數(shù)的變異系數(shù)更大，說(shuō)明與上部果穗相比，下部果穗果粒大小不均一，果穗的一致性差，這可能是由于上部果穗的光照、溫度等氣象條件相對(duì)一致，而下部果穗間的光照、溫度等氣象條件的差異性大，導(dǎo)致葡萄的花芽分化和坐果率存在一定的差異[20-21]，進(jìn)而造成下部果穗的較大異質(zhì)性。上部果穗和下部果穗果實(shí)的釀酒品質(zhì)是否存在差異，還需要進(jìn)一步測(cè)定果粒組成和相關(guān)物質(zhì)含量。

松散果穗和緊密果穗的緊密度指數(shù)有顯著差異。相較于松散果穗，緊密果穗的果穗質(zhì)量大、果粒數(shù)量多、果粒質(zhì)量大，但果粒質(zhì)量的分布更分散，果粒質(zhì)量的變異系數(shù)大，果粒的大小更不均一。松散果穗在果?？扇苄怨绦挝锖可戏植几校c緊密果穗相比，果粒整體成熟度的一致性更好。在蘋果酸、總酚、花色苷含量上，松散果穗顯著高于緊密果穗，這可能是因?yàn)楣氲木o密度會(huì)影響果際微氣候[22-24]，而果際微氣候會(huì)影響果實(shí)的蒸騰作用、生長(zhǎng)發(fā)育和成熟過(guò)程。緊密果穗上果粒的光照條件變差會(huì)影響果皮的著色[25]，內(nèi)部果粒溫度較高，會(huì)提升果實(shí)周圍的溫度和水分脅迫進(jìn)而促進(jìn)蒸騰作用，從而會(huì)阻礙果實(shí)的生長(zhǎng)、成熟和可溶性固形物的積累[26]，因此造成緊密果穗的成熟度一致性較差。遺傳因子決定了果穗的緊密度，葡萄樹體本身的生長(zhǎng)勢(shì)、花芽分化情況、花期氣象條件、栽培措施對(duì)果穗的緊密度也有很大影響，如開花前去除新梢上花序附近的葉片會(huì)降低坐果率，果粒變小，果穗變得松散[27-28]，而開花前的摘心處理則會(huì)因坐果率的提高而使果穗更加緊密。因此，可以采取一定的措施改變果穗緊密度，從而改變由于果穗緊密度帶來(lái)的果粒品質(zhì)差異。

3.2果穗內(nèi)葡萄果實(shí)品質(zhì)的差異

漿果在穗梗上的著生部位差異導(dǎo)致了同一果穗內(nèi)果實(shí)的異質(zhì)性。本研究發(fā)現(xiàn)，從穗尖到穗基，果粒大小沒有顯著差異，果粒質(zhì)量的分布相似，果粒大小均一，但可滴定酸含量依次降低，含糖量、蘋果酸含量以穗尖最低，糖、酸含量的差異說(shuō)明果穗內(nèi)果粒成熟度并不一致，推測(cè)可能是由于穗尖養(yǎng)分輸送較遠(yuǎn)，以及受到果穗內(nèi)溫度和水分脅迫的影響所致。已有報(bào)道指出，‘康可’和‘品麗珠’漿果的著生部位對(duì)果粒含糖量有影響，穗基部分果粒的可溶性固形物含量顯著高于穗尖部分[8]，‘無(wú)核白’穗尖部分的果?？扇苄怨绦挝锖康陀谄渌糠值墓9]，這與本研究結(jié)果基本一致。但也有研究發(fā)現(xiàn)，‘西拉’穗尖部分的果?？扇苄怨绦挝锖扛哂谄渌糠止29]，這可能是由于品種的差異所致。Tarter等[10]發(fā)現(xiàn)，‘赤霞珠’穗基部分果粒的可溶性固形物含量與果穗整體可溶性固形物含量均值有顯著差異，但由于穗尖部分果粒所占的百分比較小，推測(cè)果穗整體可溶性固形物含量主要由果穗其他部分的果粒決定。有研究對(duì)Mencía(VitisviniferaL.)果穗不同部位物質(zhì)含量的分析發(fā)現(xiàn)，基部果?；ㄉ蘸扛哂谒爰夤＃町惒⒉伙@著[30-31]。本試驗(yàn)對(duì)花色苷進(jìn)行測(cè)定發(fā)現(xiàn)，花色苷含量從穗尖到穗基依次降低，這可能是由于穗尖果粒稀疏，光照和溫度條件優(yōu)于穗中和穗基的果粒，因而更有利于花色苷的合成，該結(jié)果與已有研究結(jié)果的差異可能是由品種、果穗結(jié)構(gòu)、年份、栽植地氣候類型的差異所致，若要進(jìn)一步分析差異產(chǎn)生的原因，有必要進(jìn)行相同葉幕形及不同品種、年份、栽植地等條件下漿果在穗梗上的著生部位對(duì)果粒異質(zhì)性影響的研究。本研究中的直立龍干扇形樹形，上部新梢長(zhǎng)度較長(zhǎng)，大小不一致，導(dǎo)致葉幕的空間差異較大，果穗接受光照強(qiáng)度不一致，因此引起上部果穗和下部果穗之間、果穗不同部位之間果粒的異質(zhì)性。若要減少這種異質(zhì)性，首先可以考慮采取VSP樹形即新梢長(zhǎng)度、果穗生長(zhǎng)部位和葉幕光照強(qiáng)度均較一致的樹形，以減少這些因素引起的果粒異質(zhì)性；其次應(yīng)注意在管理過(guò)程中及時(shí)修剪上部較長(zhǎng)新梢，減少葉幕上部和下部光照強(qiáng)度的差異；還應(yīng)在葡萄采收時(shí)，進(jìn)行選擇性采收或分批采收。

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Impact of berry heterogeneity on brewing quality of Cabernet Sauvignon

LIU Xin,WANG Yuxi,ZHU Yanrong,YANG Zhe,WANG Jun

(CollegeofFoodScienceandNutritionalEngineering/CenterforViticultureandEnology,ChinaAgriculturalUniversity,Beijing100083,China)

【Objective】 This study investigated the berry quality of Cabernet Sauvignon (Vitisvinifera) using upright cordon fan training system and analyzed the berry heterogeneity.【Method】 Effects of set height and compactness on berry quality (cluster weight,berry number/cluster,cluster compactness,berry weight,soluble solid content,pH,and titratable acid) were investigated and the differences in quality (cluster weight,berry number/cluster,berry weight,cluster compactness,soluble solid content,pH,titratable acid,total phenol,anthocyanins,tartaric acid,and malic acid) among different positions on rachis were analyzed.【Result】 Compared to the upper part,the lower clusters had a wider cluster weight range,inhomogeneous berry size and lower acidity.The coefficient of variations (CV) of cluster weight,berry number/cluster,berry weight and compactness index of the lower clusters were 35.39%,23.15%,6.42%,and 4.36% higher.Titratable acid of lower clusters was 0.60 g/L lower than that of upper clusters.Cluster compactness had no effects on berry weight,soluble solid content,pH value and titratable acid. The cluster weight and berry number/cluster of loose cluster were 23.34 g and 18.10 lower,while anthocyanins,total phenol and malic acid were 3.0%,12.1% and 9.7% higher.There was no difference in berry weight among different clusters,while organic acid,total phenol and anthocyanins were significantly different.The maturity of tip parts was worse than other parts with the lowest soluble solid contents (20.43 °Brix) and the highest acid content (0.89 g/L higher than the other parts).From bottom to tip,the contents of malic acid and total phenol decreased,while content of anthocyanins increased gradually.【Conclusion】 The heterogeneity between and within clusters of Cabernet Sauvignon was common.

Cabernet Sauvignon;upright cordon fan training system;grape cluster;grape berry;fruit heterogeneity

時(shí)間:2016-08-0909:41DOI：10.13207/j.cnki.jnwafu.2016.09.025

2015-01-30

中國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)(CARS-30)

劉鑫(1988-)，女，山東煙臺(tái)人，在讀碩士，主要從事栽培技術(shù)對(duì)釀酒葡萄品質(zhì)影響研究。

E-mail:lxsophia0820@163.com

王軍(1966-)，男，河北赤城人，教授，主要從事葡萄資源評(píng)價(jià)及鑒定、葡萄花色苷生物合成及調(diào)控、葡萄苗木生產(chǎn)研究。E-mail:jun_wang@cau.edu.cn

S663.1

A

1671-9387(2016)09-0186-09

網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20160809.0941.050.html