不同產(chǎn)量對山西鄉(xiāng)寧產(chǎn)區(qū)赤霞珠葡萄與葡萄酒品質(zhì)的影響

高邦牢，曾桂花，李俊楠，張振文*

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)葡萄酒學(xué)院，陜西咸陽 712100；2.山西戎子酒莊有限公司，山西臨汾 042100）

根據(jù)國際葡萄與葡萄酒組織（international vine and wine organization，OIV）最新統(tǒng)計(jì)，2018年全球葡萄種植總面積達(dá)到740萬hm2，葡萄酒產(chǎn)量預(yù)計(jì)可達(dá)292.3億L，是過去15年產(chǎn)量最高的一年。其中，中國是全球第二大葡萄種植園、第十大葡萄酒生產(chǎn)國[1-2]。研究顯示，除常見的病蟲害以外，葡萄果實(shí)的不成熟或過分成熟，嚴(yán)重影響了葡萄和葡萄酒的質(zhì)量，在某些特殊年份及葡萄園中，損失甚至可達(dá)50%以上[3]。

赤霞珠（Cabernet Sauvignon）是世界上最知名的紅色釀酒葡萄品種，因其優(yōu)良的品質(zhì)和相比于其他品種對于干旱和貧瘠土地更強(qiáng)的適應(yīng)性，在新舊世界都有著廣泛的種植，也是中國大多數(shù)地區(qū)種植最多的品種[4-5]。在葡萄管理過程中，合理的負(fù)載量是葡萄品質(zhì)的關(guān)鍵因素，負(fù)載量越大，果品產(chǎn)量越多，果實(shí)酸度越高，糖度越低且著色不好[6-8]。負(fù)載量的調(diào)控是提高釀酒葡萄果實(shí)品質(zhì)與葡萄酒質(zhì)量的一項(xiàng)重要的栽培措施[9-11]，疏果處理可以降低樹體的負(fù)載量，調(diào)整庫源關(guān)系，從而影響葡萄果實(shí)香氣物質(zhì)的形成轉(zhuǎn)化[12]和積累，增加葡萄果實(shí)的可溶性固形物、總花色苷等的含量[13]，提高葡萄酒中揮發(fā)性物質(zhì)（香氣）的含量[14]，進(jìn)而提高葡萄酒品質(zhì)。DIAGO M P等[15]研究發(fā)現(xiàn)，疏除果穗后所釀的丹魄（Tempranillo）葡萄酒香氣更加柔和，更有成熟水果香氣。

綜上，疏穗處理已作為一種有效的栽培技術(shù)手段不斷被推廣應(yīng)用于葡萄和葡萄酒生產(chǎn)，但過低的葡萄產(chǎn)量會使過多的營養(yǎng)物質(zhì)流向營養(yǎng)器官，降低葡萄品質(zhì)[16]，合理的負(fù)載量是提高葡萄品質(zhì)的關(guān)鍵。因此，本研究通過疏穗處理設(shè)置不同的產(chǎn)量，探究不同產(chǎn)量對赤霞珠葡萄果實(shí)品質(zhì)和葡萄酒質(zhì)量的影響，以期在保產(chǎn)的基礎(chǔ)上通過限產(chǎn)為山西鄉(xiāng)寧地區(qū)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)釀酒葡萄原料提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

試驗(yàn)在山西省鄉(xiāng)寧縣山西戎子酒莊有限公司葡萄基地進(jìn)行，地處北緯35°～36°，海拔1 150 m，全年日照時數(shù)2 500 h，活動積溫3 900 ℃，晝夜溫差最高達(dá)15 ℃，年均降水量570 mm，無霜期212 d，黃壤土。供試品種為赤霞珠，2012年定植，南北行，株行距1.2 m×2.5 m，單籬架，水平式獨(dú)龍蔓樹形，土肥水等管理均采用基地統(tǒng)一管理方式。

鹽酸、過氧化氫、硫酸銨、無水乙醇、氯化鉀、葡萄糖、鄰苯二甲酸氫鉀、無水碳酸鈉、福林酚試劑、氫氧化鈉（均為分析純）：天津市博迪化工有限公司；甲基纖維素、兒茶素（均為色譜純）：美國Sigma-Aldrich公司

1.2 儀器與設(shè)備

UV-1800紫外可見分光光度計(jì)：日本島津公司；FD5系列真空冷凍干燥機(jī)：美國Gold Sim公司；FA224電子天平：上海舜宇恒平科技儀器有限公司；XMTE-2000旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：南京予凱儀器設(shè)備有限公司。

1.3 方法

1.3.1 赤霞珠葡萄不同產(chǎn)量的設(shè)計(jì)

將赤霞珠產(chǎn)量設(shè)置為3個水平（處理），即450 kg/667 m2（C1）、720 kg/667 m2（C2）和990 kg/667 m2（CK），每個處理3個重復(fù)，每個重復(fù)20株，共60株。新梢長至120 cm處摘心打頭，第二道鐵絲（100 cm）以下副梢全部去除，其余副梢留4～5片葉摘心。葡萄坐果后按照處理方案，每株新梢數(shù)量一致，C1、C2、CK處理每株平均果穗留量分別為10穗、16穗和22穗，疏除過大、過小的多余果穗。

1.3.2 赤霞珠葡萄果實(shí)成熟度監(jiān)控

從漿果轉(zhuǎn)色開始，每隔7 d（成熟期每隔4 d）采一次樣，每個處理隨機(jī)采帶果梗的葡萄果粒360粒，測定總糖（還原糖）、總酸，并計(jì)算果實(shí)成熟系數(shù)，監(jiān)控赤霞珠葡萄果實(shí)的成熟度。

1.3.3 赤霞珠葡萄果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的測定

挑取100粒葡萄，除梗，取汁。按照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》[17]，采用直接滴定法測定總糖含量，采用電位滴定法測定總酸含量；成熟系數(shù)=總糖/總酸。

挑選100粒葡萄，在冷凍狀態(tài)下剝皮，葡萄皮冷凍干燥36 h，在液氮保護(hù)下，研磨成粉。按照陳黃曌等[18]的方法制備浸提待測液，按照王華[19]的方法，采用福林-肖卡法測定總酚含量，采用甲基纖維素法測定單寧含量，采用pH示差法測定總花色苷含量。

1.3.4 干紅葡萄酒釀造

葡萄成熟后每個處理隨機(jī)采樣10 kg帶回實(shí)驗(yàn)室，參照李華等[20]的方法釀造干紅葡萄酒。測定干紅葡萄酒的理化指標(biāo)并進(jìn)行感官評價。

1.3.5 干紅葡萄酒質(zhì)量指標(biāo)的測定

總糖、總酸含量測定方法同1.3.3，按照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》[17]，采用密度瓶法測定酒精度，采用水蒸氣蒸餾法測定揮發(fā)酸含量，采用密度瓶法測定干浸出物含量；采用pH計(jì)測定pH值。

感官評價：按照GB/T 150388—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》[17]和祝霞等[21]的方法，略作修改。組織5人的專業(yè)品評小組（國家一級品酒師3名，二級品酒師1名，三級品酒師1名），對不同處理釀造的干紅葡萄酒進(jìn)行三輪盲品，具體評分標(biāo)準(zhǔn)見表1，各項(xiàng)的5人平均得分為該項(xiàng)得分，每項(xiàng)得分總和為該款酒的總得分，滿分100分。

表1 干紅葡萄酒感官質(zhì)量評分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Evaluation standards of sensory quality of dry red wine

1.3.6 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理采用Microsoft Office Excel 2010和SPSS.20.0軟件，顯著性分析采用最小顯著差別（least significant difference，LSD）和Duncan進(jìn)行假定方差齊性檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異達(dá)到顯著水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同產(chǎn)量對赤霞珠果實(shí)成熟過程的影響

由圖1可知，在C1、C2和CK三個處理水平下，總糖含量變化趨勢較為一致。隨著葡萄果實(shí)的成熟，均呈現(xiàn)出先急劇增加后平穩(wěn)再緩慢下降的趨勢，其中C2處理在9月29日后總糖含量比C1、CK都高?？偹岷靠傮w呈現(xiàn)逐漸下降趨勢，但C2、CK處理下降過程中出現(xiàn)波動，且CK處理總酸含量相對C1、C2處理而言，下降更為緩慢，并在9月24日后總酸含量最高。隨著葡萄的成熟，成熟系數(shù)逐漸變大，到葡萄成熟后期，CK處理的成熟系數(shù)為27.48，比C1處理低1.1%，比C2處理低12.5%，說明控制葡萄產(chǎn)量有利于葡萄果實(shí)成熟。

圖1 不同產(chǎn)量對赤霞珠果實(shí)成熟過程中總糖（a）、總酸（b）含量及成熟度（c）的影響Fig.1 Effect of different yields on total sugar (a),total acid (b) contents and maturity (c) during the ripening process of Cabernet Sauvignon grape fruit

2.2 不同產(chǎn)量對赤霞珠成熟果實(shí)品質(zhì)的影響

2.2.1 不同產(chǎn)量對赤霞珠成熟果實(shí)總糖及總酸含量的影響

圖2 不同產(chǎn)量對赤霞珠成熟果實(shí)總糖（a）及總酸（b）含量的影響Fig.2 Effect of different yields on total sugar (a) and total acid (b)content of ripe Cabernet Sauvignon grape fruit

由圖2可知，赤霞珠成熟果實(shí)中C1、C2、CK總糖含量分別為205 g/L、211 g/L和208 g/L，C2＞CK＞C1，3種處理差異顯著（P＜0.05），說明成熟果實(shí)總糖含量隨產(chǎn)量增加先升后降。其中，C2處理總糖含量較CK處理增加了1.76%，比C1處理提高了3.25%。成熟果實(shí)中C1、C2、CK總酸含量分別為7.38 g/L、6.72 g/L和7.57 g/L，CK＞C1＞C2，3種處理差異顯著（P＜0.05），說明葡萄酸度隨產(chǎn)量增加先降后升。C1處理比CK處理降低了2.57%，C2處理比CK處理降低了12.48%。C1、C2和CK處理的成熟果實(shí)糖酸比分別為27.78、31.45和27.48，表明適當(dāng)控制產(chǎn)量有利于葡萄果實(shí)成熟，且C2處理比C1處理效果更好。

2.2.2 不同產(chǎn)量對赤霞珠成熟果實(shí)酚類物質(zhì)含量的影響

圖3 不同產(chǎn)量對赤霞珠成熟果實(shí)多酚類物質(zhì)含量的影響Fig.3 Effect of different yields on polyphenols contents in ripe Cabernet Sauvignon grape fruits

由圖3可知，赤霞珠葡萄成熟果實(shí)中總花色苷含量隨著產(chǎn)量的升高呈先升高后降低的趨勢，在C1、C2和CK處理水平下，總花色苷含量分別為26.58 mg/g、33.33 mg/g和26.19 mg/g。處理C1和C2總花色苷含量較CK處理分別提高了1.49%、27.26%。處理C1和CK間總花色苷含量無顯著性差異（P＞0.05），而處理C2總花色苷含量顯著高于處理C1和CK（P＜0.05）。葡萄果實(shí)中總酚含量隨產(chǎn)量的升高呈先升高后降低的趨勢，在C1、C2和CK處理水平下，總酚含量分別為38.80 mg/g、41.44 mg/g和37.40 mg/g。處理C1和C2的總酚含量較處理CK分別提高了3.75%和10.80%，不同產(chǎn)量之間總酚含量無顯著性差異（P＞0.05）。葡萄果實(shí)中單寧含量隨著產(chǎn)量的升高呈先上升后下降趨勢，在C1、C2和CK處理水平下，單寧含量分別為21.63 mg/g、24.97 mg/g和19.06 mg/g。處理C1和C2單寧含量比CK處理分別提高了13.48%和31.01%，不同產(chǎn)量之間單寧含量無顯著性差異（P＞0.05）?？傮w而言，成熟果實(shí)中總花色苷、總酚和單寧含量均為C2＞C1＞CK，表明降低產(chǎn)量能夠提高葡萄果實(shí)中酚類物質(zhì)的含量。

2.3 不同產(chǎn)量對赤霞珠干紅葡萄酒質(zhì)量的影響。

2.3.1 葡萄酒基本理化指標(biāo)

表2 不同產(chǎn)量下赤霞珠干紅葡萄酒的基本理化指標(biāo)Table 2 Basic physical and chemical indexes of Cabernet Sauvignon dry red wine at different yields

由表2可知，不同含量下各赤霞珠干紅葡萄酒酒樣均符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB 15037—2006《葡萄酒》的要求[22]，即殘?zhí)呛烤? g/L，揮發(fā)酸含量均＜1.2 g/L，干浸出物含量均＞19 g/L，酒精度均＞12%vol。

2.3.2 不同產(chǎn)量對赤霞珠干紅葡萄酒中酚類物質(zhì)的影響

圖4 不同產(chǎn)量下赤霞珠干紅葡萄酒中多酚類物質(zhì)的含量Fig.4 Contents of polyphenols of Cabernet Sauvignon dry red wine at different yields

由圖4可知，赤霞珠干紅葡萄酒中總花色苷含量隨產(chǎn)量水平的升高呈先升高后降低的趨勢，在處理C1、C2和CK水平下，總花色苷含量分別為540.49 mg/L、566.26 mg/L和547.79mg/L。處理C1的總花色苷含量比CK處理降低了1.15%，處理C2的總花色苷含量比CK處理提高了3.37%。不同產(chǎn)量水平之間總花色苷含量無顯著性差異（P＞0.05）。與總花色苷類似，葡萄酒中總酚含量在處理C1、C2和CK的水平下，也隨產(chǎn)量水平升高而呈先升高后降低的趨勢，分別為1 354.73 mg/L、1 378.00 mg/L和1 357.46 mg/L。處理C1的總酚含量比CK處理降低了0.20%，處理C2總酚含量比CK處理提高了1.51%，不同產(chǎn)量水平之間總酚含量無顯著性差異（P＞0.05）。葡萄酒中單寧含量在處理C1、C2和CK水平下，分別為623.67 mg/L、609.33 mg/L和598.21 mg/L，即產(chǎn)量水平越高酒中單寧含量越低。處理C1單寧含量比CK處理提高4.26%，處理C2單寧含量比CK處理提高了1.86%，不同產(chǎn)量水平之間單寧含量無顯著性差異（P＞0.05）。除單寧外，赤霞珠干紅葡萄酒中總花色苷和總酚含量高低與葡萄果實(shí)呈正相關(guān)。

2.3.3 不同產(chǎn)量對赤霞珠干紅葡萄酒感官質(zhì)量的影響

表3 赤霞珠干紅葡萄酒感官質(zhì)量品評鑒定結(jié)果Table 3 Sensory quality evaluation results of Cabernet Sauvignon dry red wine

由表3可知，CK處理的顏色和強(qiáng)度比C1和C2處理高，這與葡萄酒的色度一致，但CK處理的澄清度比C1和C2處理低，因此酒樣的外觀差異可能與葡萄酒釀造和澄清的過程關(guān)系較大。而表現(xiàn)葡萄酒品質(zhì)的香氣、口感和酒體的指標(biāo)差異明顯，且除香氣濃郁度得分為C2＞CK＞C1外，其余各項(xiàng)指標(biāo)得分均為C2＞C1＞CK，這與葡萄酒中干浸出物和總酚化合物含量的高低有關(guān)。在葡萄酒總體評分上，C1、C2和CK平均得分分別為76分、80.8分和70.6分?？傮w而言，在山西鄉(xiāng)寧地區(qū)赤霞珠葡萄負(fù)載量為16穗/株（C2處理）時，所釀造的葡萄酒澄清透亮、酒香濃郁、酒體醇厚、口感最好，總體得分最高；負(fù)載量為10穗/株（C1處理）和22穗/株（CK）的葡萄所釀造的葡萄酒在外觀、香氣、酒體、口感等方面相對次之。

3 討論

大量研究表明，通過疏穗處理來調(diào)整葡萄的負(fù)載量，可以大幅提升葡萄果實(shí)品質(zhì)。吳斌等[23]研究表明，低負(fù)載量的無核白葡萄果實(shí)還原糖含量和可溶性固形物含量比高負(fù)載量果實(shí)增加的更快，總酸含量下降的也更快，縮短了無核白葡萄果實(shí)的成熟期；陸玫丹等[24]以鄞紅為試驗(yàn)材料研究發(fā)現(xiàn)，增加負(fù)載量能延遲果實(shí)成熟；王詠梅等[25]在山東地區(qū)對貴人香葡萄進(jìn)行不同負(fù)載量實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明貴人香葡萄在畝產(chǎn)量為360 kg時含糖量最高，隨著產(chǎn)量的增加，含糖量和糖酸比呈下降趨勢；劉顯臣[26]研究發(fā)現(xiàn)，隨著負(fù)載量的增加，京亞葡萄果實(shí)中可溶性固形物含量、總糖含量和糖酸比降低，總酸含量升高；古麗孜葉·哈力克等[27]研究發(fā)現(xiàn)，疏穗處理能顯著提高火焰無核葡萄果實(shí)的著色率、可溶性固形物含量、可溶性糖含量和糖酸比值。本實(shí)驗(yàn)中，CK處理赤霞珠葡萄果實(shí)總酸含量下降最慢且含量最高，采收時糖酸比最低，成熟度最差；而低負(fù)載量的處理C1和C2的赤霞珠葡萄果實(shí)成熟度則顯著好于CK處理，尤其是產(chǎn)量為720 kg/667 m2（C2處理）時，赤霞珠葡萄成熟度、果實(shí)及釀酒品質(zhì)最好，說明適當(dāng)降低負(fù)載量，控制產(chǎn)量水平有利于葡萄果實(shí)成熟。

酚類化合物是葡萄和葡萄酒中重要的風(fēng)味物質(zhì)[28]，既影響葡萄酒的感官品質(zhì)（顏色、口感、香氣等），也影響葡萄酒的許多生理活性功能。本實(shí)驗(yàn)中，成熟赤霞珠葡萄果實(shí)中總花色苷、總酚和總單寧含量均為C2＞C1＞CK，葡萄酒中含量差異不大，但CK處理仍為酚類物質(zhì)含量最低的處理。花色苷決定了葡萄和葡萄酒的顏色等外觀特征，糖、酸和單寧對干紅葡萄酒的結(jié)構(gòu)和口感有重要影響，總酚等的組成和含量影響了葡萄酒的香氣及功能活性。各處理所釀干紅葡萄酒總體得分為C2＞C1＞CK，表明了通過適當(dāng)控制產(chǎn)量，提高了釀酒葡萄品質(zhì)，從而最終提升了葡萄酒的質(zhì)量。

4 結(jié)論

在山西鄉(xiāng)寧地區(qū)，赤霞珠葡萄在產(chǎn)量為720 kg/667 m2、果穗數(shù)為16穗/株時，成熟葡萄果實(shí)中總酚、單寧含量及葡萄酒中酚類物質(zhì)含量與其他兩種產(chǎn)量無顯著差異（P＞0.05），但葡萄果實(shí)成熟度最好（31.45），成熟葡萄果實(shí)中總糖含量最高（211 g/L），總酸含量最低（6.72 g/L），總花色苷含量最高（33.33 mg/L），釀造的干紅葡萄酒基本理化指標(biāo)符合GB 15037—2006《葡萄酒》要求，感官評分最高（80.8分），說明該產(chǎn)量下赤霞珠葡萄品質(zhì)和釀酒品質(zhì)最優(yōu)。通過疏穗適度控制產(chǎn)量有利于提高山西鄉(xiāng)寧地區(qū)的赤霞珠葡萄品質(zhì)和葡萄酒質(zhì)量。