楊 博,張 波,王學(xué)慶,吳娟弟,韓麗婷,李寧寧,韓舜愈
(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅省葡萄與葡萄酒工程學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅省葡萄與葡萄酒產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)中心,蘭州 730070)
香氣是評(píng)價(jià)葡萄酒品質(zhì)的重要指標(biāo)之一,其種類(lèi)和含量構(gòu)成不同葡萄酒的風(fēng)格特征[1-2]。研究表明,葡萄酒中己有1 300多種香氣化合物被報(bào)道,并受葡萄果實(shí)自身、葡萄酒釀造過(guò)程和陳釀條件的影響[1-3]。同時(shí),部分研究也指出,葡萄酒的香氣除與上述因素直接相關(guān)外,酒中的一些基質(zhì)成分也會(huì)對(duì)香氣的表達(dá)產(chǎn)生作用,在一定程度上影響葡萄酒的香氣質(zhì)量[4-5]。因此,研究酒中基質(zhì)成分對(duì)其香氣物質(zhì)的影響,對(duì)控制和提高葡萄酒的香氣品質(zhì)具有重要意義。
多酚作為葡萄酒中一類(lèi)重要的基質(zhì)成分,除在葡萄酒的口感和色澤上有較大貢獻(xiàn)外,對(duì)改變體系香氣組分濃度和質(zhì)量也有影響[6-7]。例如,在含多酚的模擬溶液中,4-乙基苯酚和4-乙基愈創(chuàng)木酚的揮發(fā)程度隨多酚含量的增加而顯著降低,尤其當(dāng)達(dá)到最高濃度時(shí),其含量較對(duì)照分別減少了24.2%和26.4%[4]。同時(shí),多酚與香氣物質(zhì)的作用具有一定的選擇性,例如相比于較難結(jié)合的檸檬烯分子,兒茶素即便在較低濃度下也會(huì)對(duì)乙酸異戊酯、己酸乙酯和苯甲醛產(chǎn)生強(qiáng)烈的親和力[8]。多酚還會(huì)影響香氣化合物的氣味感知和風(fēng)味質(zhì)量。Lund等[9]發(fā)現(xiàn),增加溶液中兒茶素和槲皮素的濃度會(huì)明顯降低3-巰基己醇的嗅感強(qiáng)度。而含多酚溶液在對(duì)β-苯乙醇等受試香氣物質(zhì)風(fēng)味特征減弱的同時(shí),其嗅感強(qiáng)度還存在隨多酚濃度變化的特點(diǎn)[10]。
咖啡酸是葡萄酒中主要的酚類(lèi)化合物,而迷迭香酸是咖啡酸的結(jié)構(gòu)類(lèi)似物(由咖啡酸和丹參素酯化形成),兩者在自然界中均屬常見(jiàn)的多酚物質(zhì)[11]。有研究分別測(cè)試了咖啡酸和迷迭香酸等酚類(lèi)物質(zhì)的輔色特性,發(fā)現(xiàn)其對(duì)葡萄酒的色澤具有較好的保護(hù)作用[12-13]。不過(guò)筆者在前期研究中除發(fā)現(xiàn)上述酚酸產(chǎn)生的輔色效應(yīng)外,還觀察到其對(duì)葡萄酒香氣也產(chǎn)生作用,并且結(jié)構(gòu)相似的多酚存在不同的作用效果[11]。
盡管在葡萄酒的生產(chǎn)中添加酚類(lèi)物質(zhì)已成為常見(jiàn)的操作,但在以往研究中較多的報(bào)道主要集中在其對(duì)葡萄酒色澤品質(zhì)方面,而對(duì)其他品質(zhì)的影響卻少有報(bào)道,尤其是多酚對(duì)葡萄酒呈香方面,大量的研究結(jié)果或來(lái)自于模擬試驗(yàn),或是對(duì)樣品的靜態(tài)測(cè)定,對(duì)于在發(fā)酵過(guò)程添加酚類(lèi)物質(zhì)引起香氣成分動(dòng)態(tài)變化的報(bào)道目前還相對(duì)有限。因此,本試驗(yàn)擬以甘肅河西走廊產(chǎn)區(qū)‘黑比諾’葡萄為試材,通過(guò)在酒精發(fā)酵前添加具有良好輔色性能的咖啡酸與迷迭香酸等酚類(lèi)物質(zhì),探究其對(duì)發(fā)酵階段葡萄酒中主要香氣成分的影響,以期為進(jìn)一步開(kāi)展酚類(lèi)物質(zhì)在葡萄酒生產(chǎn)中的應(yīng)用提供有益參考。
材料:黑比諾葡萄(Pinot Noir),甘肅景泰釀酒葡萄種植基地,可溶性固形物21.7°Brix、可滴定酸6.50 g/L(酒石酸計(jì))、pH為3.61;釀酒酵母(D254)、乳酸菌(Oenococcusoeni),法國(guó)Laffort公司;果膠酶,法國(guó)Lallemand公司。
試劑:咖啡酸、迷迭香酸(食品級(jí)),陜西潤(rùn)生生物科技有限公司;2-辛醇(色譜純),美國(guó)Sigma-Aldrich公司;乙醛、偏重亞硫酸鉀、沒(méi)食子酸、碳酸鈉、氫氧化鈉、碘、碘化鉀、淀粉(分析純),上海源葉生物科技有限公司;乙酸鈉、乙酸、鹽酸、氯化鉀、氯化鈉(分析純),天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司。斐林試劑、次甲基藍(lán)指示劑等按照GB/T 603-2002進(jìn)行配制。
pH計(jì)(PHS-3C),上海雷磁儀器有限公司;TU-1810紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì),北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;TD5A-WS臺(tái)式低速離心機(jī),東莞康潤(rùn)試驗(yàn)科技有限公司;固相微萃取裝置、 50/30 μm二乙基苯/碳分子篩/聚二甲基硅萃取頭,美國(guó)Surpelco公司;TRACE1310-ISQ氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀,法國(guó)Salleron公司。
1.3.1 釀造工藝 葡萄原料→分選→除梗破碎后均勻分裝在9個(gè)20 L的不銹鋼桶中(添加60 mg/L SO2,20 mg/L果膠酶)→進(jìn)行未加酚酸、分別添加150 mg/L咖啡酸和迷迭香酸3種處理(試驗(yàn)前參考已有文獻(xiàn)報(bào)道[14])→4 ℃恒溫冷浸漬48 h→室溫下回溫至16 ℃→酒精發(fā)酵(添加200 mg/L釀酒酵母)→皮渣分離→蘋(píng)-乳發(fā)酵(添加20 mg/L商業(yè)乳酸菌)→發(fā)酵結(jié)束。
根據(jù)發(fā)酵工藝,按比重分別在葡萄破碎(Init)、酒精發(fā)酵前(PFM)、酒精發(fā)酵中期(m-FA)、酒精發(fā)酵結(jié)束(e-FA)、蘋(píng)-乳發(fā)酵中期(m-MLF)、蘋(píng)-乳發(fā)酵結(jié)束(e-MLF)6個(gè)點(diǎn)取樣,每個(gè)取樣點(diǎn)取樣量為200 mL,分裝于棕色瓶中,迅速置于 -20 ℃冰箱保存,待測(cè)。每個(gè)處理重復(fù)3次。
1.3.2 葡萄酒基本理化指標(biāo)測(cè)定 酒精度、殘?zhí)?葡萄糖計(jì))、總酸(酒石酸計(jì))、揮發(fā)酸(乙酸計(jì))、pH、游離和總SO2參照GB/T 15038-2006[15]測(cè)定。
1.3.3 葡萄酒香氣化合物測(cè)定 香氣物質(zhì)萃取和GC-MS檢測(cè)條件參照魯榕榕等[16]的方法。
定性分析:采用質(zhì)譜信息、NIST08標(biāo)準(zhǔn)譜庫(kù)對(duì)比,以及參考相關(guān)文獻(xiàn)相結(jié)合的方法進(jìn)行定性分析。
定量分析:采用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行半定量分析,內(nèi)標(biāo)為2-辛醇。計(jì)算公式如下:
各香氣成分含量=(各組分的峰面積×內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量濃度)/內(nèi)標(biāo)物峰面積
1.3.4 香氣輪廓分析 參考Capone等[17]的方法,并根據(jù)葡萄酒香氣輪中的香氣類(lèi)型[1]將試驗(yàn)香氣物質(zhì)分為果香、花香、植物味、化學(xué)味、脂肪味、香料味等。樣品中檢測(cè)到的主要揮發(fā)性物質(zhì)按其氣味特征進(jìn)行分組,氣味特征類(lèi)似的物質(zhì)歸為同類(lèi),并計(jì)算該類(lèi)的氣味活性值(Odor Activity Value,OAV)總和,即可對(duì)香氣輪廓進(jìn)行模擬。
OAV值=香氣化合物含量/閾值
1.3.5 數(shù)據(jù)處理與分析 利用Microsoft Office Excel 2010和Origin 2018對(duì)試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及作圖,使用IBM SPSS Statistics 20進(jìn)行顯著性分析(Duncan’s法,P<0.05)。
由表1可知,3組處理酒樣總糖<4.00 g/L,酒精度>11.00%,表明供試樣品符合國(guó)標(biāo)GB/T 15037-2006干型葡萄酒的要求。樣品的揮發(fā) 酸<1.20 g/L,說(shuō)明生產(chǎn)過(guò)程衛(wèi)生條件控制良好,且酒樣的總酸、pH、SO2等指標(biāo)也均滿(mǎn)足國(guó)標(biāo)規(guī)定。
表1 酒樣的基本理化指標(biāo)Table 1 Basic physical and chemical indexes of wine samples
采用頂空固相微萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用方法對(duì)供試樣品的揮發(fā)性成分進(jìn)行測(cè)定,共檢出酯類(lèi)、醇類(lèi)、酸類(lèi)、萜烯類(lèi)和其他類(lèi)等5類(lèi)組分,共計(jì)125種香氣化合物?;谝褕?bào)道的文獻(xiàn)資料[18-21],并綜合考慮各揮發(fā)性物質(zhì)含量、閾值水平和OAV值等因素,最終篩選出共同含有且含量較高的26種香氣物質(zhì)進(jìn)行具體分析。
2.2.1 發(fā)酵過(guò)程中酒樣主要香氣物質(zhì)分析 共檢測(cè)到酯類(lèi)物質(zhì)54種,其中乙酸乙酯、丁酸乙酯和辛酸乙酯等8種為主要化合物。由圖1可知,隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng),酒樣中大多數(shù)的酯類(lèi)物質(zhì)在蘋(píng)-乳發(fā)酵階段(MLF)含量積累達(dá)到峰值。例如己酸乙酯,咖啡酸處理酒樣在PFM時(shí)含量最高,隨后其含量逐漸增加,在m-MLF達(dá)到峰值,較PFM時(shí)提高575.52~2 685.26 μg/L。e-MLF后,咖啡酸處理酒樣中己酸乙酯含量達(dá)到 1 498.35 μg/L,分別是對(duì)照和迷迭香酸處理的 1.11倍和4.57倍。類(lèi)似的現(xiàn)象在乙酸乙酯、丁酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯和月桂酸乙酯的變化
中也有體現(xiàn)。同時(shí),試驗(yàn)結(jié)果顯示,迷迭香酸的添加對(duì)發(fā)酵階段酯類(lèi)含量的積累有明顯抑制效果(P<0.05)。隨著發(fā)酵過(guò)程的進(jìn)行,迷迭香酸處理的酒樣中以上各酯類(lèi)濃度均明顯低于咖啡酸和對(duì)照樣品。例如,辛酸乙酯從PFM到酒精發(fā)酵結(jié)束(e-FA),盡管各酒樣均具有升高的變化趨勢(shì),但其含量卻表現(xiàn)為對(duì)照>咖啡酸>迷迭香酸的序列效果。而在MLF階段,辛酸乙酯濃度逐漸降低,但依舊表現(xiàn)出迷迭香酸處理下含量較低的現(xiàn)象(P<0.05)。對(duì)于丁酸乙酯、己酸乙酯和癸酸乙酯而言,雖有個(gè)別時(shí)期添加酚酸處理樣品有較高的含量,但總體也表現(xiàn)出酚類(lèi)處理后濃度下降的變化,并且迷迭香酸處理效果高于咖啡酸處理組和對(duì)照組。甚至對(duì)于乙酸異戊酯,筆者還觀察到迷迭香酸處理后其含量積累峰值推遲的變化。研究表明,乙酸酯類(lèi)物質(zhì)主要是由微生物的代謝產(chǎn)生。因此筆者推測(cè)試驗(yàn)觀察到的乙酸酯類(lèi)濃度降低的情況可能與添加酚類(lèi)物質(zhì)減緩微生物代謝效率有關(guān)[20]。此外,從圖1還可看到,伴隨著MLF的進(jìn)行,乳酸異戊酯的含量也發(fā)生了類(lèi)似的變化。這可能是MLF過(guò)程中產(chǎn)生的乳酸與酒中的高級(jí)醇酯化的結(jié)果。不過(guò)相比于對(duì)照,咖啡酸處理酒樣中乳酸異戊酯含量相對(duì)較高(P<0.05),而迷迭香酸處理酒樣中的乳酸異戊酯含量卻降低44.21%(e-MLF)。
從樣品中檢測(cè)到6種主要醇類(lèi)化合物(圖2),其中正己醇、2,3-丁二醇和苯乙醇等在MLF階段含量最高,隨后其濃度均逐漸降低,而丙醇、異戊醇和苯甲醇等3種醇類(lèi)物質(zhì)伴隨發(fā)酵的進(jìn)行含量逐漸增加,并在e-AF達(dá)到峰值。同時(shí),丙醇在PFM到e-FA期間的含量表現(xiàn)出咖啡酸>迷迭香酸>對(duì)照的現(xiàn)象。而與丙醇表現(xiàn)不同的是,正己醇在迷迭香酸處理樣品中的含量顯著增加,并在m-MLF時(shí)含量達(dá)到最高,較對(duì)照和咖啡酸分別高出17.76%和60.84%,這將對(duì)增加酒體的甜香感有積極意義。類(lèi)似的現(xiàn)象在2,3-丁二醇的變化中也有發(fā)現(xiàn)。此外,咖啡酸處理酒樣中苯乙醇在PFM到e-MLF整個(gè)發(fā)酵過(guò)程中含量較高,而迷迭香酸處理酒樣濃度卻顯著低于對(duì)照 (P<0.05)。研究認(rèn)為,苯乙醇可能來(lái)自發(fā)酵過(guò)程中苯丙酮酸的代謝,并通過(guò)莽草酸途徑形成分支酸,之后在變位酶的催化下,經(jīng)脫水、脫羧作用形成[22]。而咖啡酸為莽草酸代謝過(guò)程中的一種中間產(chǎn)物,因此推測(cè)外源添加的咖啡酸可能作為苯乙醇合成的底物參與了其形成的積累過(guò)程。
從3種供試樣品中檢測(cè)到13種酸類(lèi)物質(zhì),其中異丁酸、正己酸、正辛酸和正癸酸4種是主要的酸類(lèi)化合物。由圖3可知,大多數(shù)酸類(lèi)化合物在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程的變化趨勢(shì)與酯類(lèi)物質(zhì)相似。異丁酸在m-FA到m-MLF過(guò)程中其含量逐漸增加,表現(xiàn)為對(duì)照>咖啡酸>迷迭香酸的效果,并在m-MLF時(shí)含量積累達(dá)到最高,隨后在MLF階段含量逐漸降低,且咖啡酸處理明顯表現(xiàn)出濃度增加的現(xiàn)象(e-MLF階段,咖啡酸處理較對(duì)照和迷迭香酸分別增加了26.07%和25.10%)。而正癸酸在PFM至e-MLF階段,其咖啡酸處理酒樣的含量顯著高于對(duì)照和迷迭香酸處理酒樣 (P<0.05),例如在e-MLF階段,其濃度分別是對(duì)照和迷迭香酸處理酒樣的2.67倍和5.13倍。試驗(yàn)檢測(cè)到的正辛酸也具有類(lèi)似的現(xiàn)象。同時(shí),試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn),添加咖啡酸和迷迭香酸處理的葡萄酒中正己酸含量表現(xiàn)出明顯的差異(P<0.05),如在m-FA時(shí),咖啡酸處理酒樣的含量最高為25.57 μg/L,分別高出對(duì)照和迷迭香酸處理酒樣的 50.32%和72.30%。研究表明,葡萄酒中的酸類(lèi)化合物濃度較低時(shí)可增加果酒香氣的復(fù)雜性,含量過(guò)高則會(huì)產(chǎn)生令人不快的感覺(jué)[23-24]。就整個(gè)發(fā)酵過(guò)程而言,迷迭香酸處理酒樣中正己酸含量的峰值出現(xiàn)推遲的現(xiàn)象,并在MLF過(guò)程中降低至消失,這將會(huì)減弱對(duì)樣品帶來(lái)的負(fù)面影響,推測(cè)這可能與發(fā)酵過(guò)程中香氣物質(zhì)的揮發(fā)損失、代謝分解或合成其他物質(zhì)有關(guān)。此外,本試驗(yàn)中有少量揮發(fā)性脂肪酸類(lèi)物質(zhì)生成,同對(duì)照相比,隨發(fā)酵過(guò)程的進(jìn)行,其在迷迭香酸處理酒樣中濃度相對(duì)較低,且濃度遠(yuǎn)低于閾值,這將有助于改善葡萄酒的風(fēng)味,對(duì)葡萄酒具有積極的貢獻(xiàn)。
本試驗(yàn)檢測(cè)出香茅醇、香葉醇和α-松油醇等3種主要的萜烯類(lèi)化合物。分析圖4各香氣物質(zhì)的變化可知,隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng),供試酒樣中香茅醇、香葉醇的含量逐漸增加,并在酒精發(fā)酵階段達(dá)到峰值,例如兩個(gè)處理樣品中的香茅醇在整個(gè)發(fā)酵階段的濃度均低于對(duì)照(m-MLF時(shí)期除外),特別在e-FA時(shí),咖啡酸和迷迭香酸處理較對(duì)照酒樣分別降低58.75%和91.68%,表現(xiàn)出迷迭香酸對(duì)其具有顯著的抑制效果(P<0.05)。類(lèi)似的變化在香葉醇中也有體現(xiàn)??Х人崽幚砭茦又笑?松油醇在m-MLF至e-MLF時(shí)含量顯著高于其余兩組樣品(P<0.05),并在m-MLF階段含量積累達(dá)到峰值。另外,對(duì)照、咖啡酸和迷迭香酸處理酒樣中的α-松油醇從破碎時(shí)(Init)的 0.16 μg/L分別增加到1.62 μg/L、2.93 μg/L和 2.16 μg/L,特別是在e-MLF時(shí)期,咖啡酸處理酒樣中α-松油醇是對(duì)照的2.97倍,而迷迭香酸處理酒樣較對(duì)照組增加17.95%。同時(shí),試驗(yàn)還檢測(cè)到β-大馬士酮等C13-降異戊二烯類(lèi)化合物。由圖4可知,β-大馬士酮在m-MLF至e-MLF發(fā)酵過(guò)程中含量表現(xiàn)為咖啡酸>對(duì)照>迷迭香酸的變化趨勢(shì),在m-MLF階段,咖啡酸處理酒樣達(dá)到峰值,較對(duì)照和迷迭香酸處理分別增加 16.31%和 50.97%。而迷迭香酸處理和對(duì)照組在e-FA時(shí)其含量最高,之后各酒樣的含量均有所降低。在e-MLF時(shí)咖啡酸處理酒樣的β-大馬士酮濃度高出其余兩個(gè)處理酒樣的4.52%~ 20.82%,這將有可能增強(qiáng)酒體的花果香。
此外,本試驗(yàn)還檢測(cè)出12種其他類(lèi)物質(zhì),其中壬醛、苯甲醛、2,4-二叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基對(duì)甲酚等4種是主要的香氣化合物,這些物質(zhì)對(duì)于酒體的平衡有一定的貢獻(xiàn)。由圖5可知,苯甲醛、2,4-二叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基對(duì)甲酚在e-FA和m-MLF時(shí)期含量達(dá)到最高,隨后各物質(zhì)濃度逐漸下降。本試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)咖啡酸處理酒樣中2,4-二叔丁基苯酚含量峰值推遲的現(xiàn)象,且相應(yīng)含量在m-MLF至e-MLF階段表現(xiàn)為咖啡酸>迷迭香酸>對(duì)照的效果。迷迭香酸處理酒樣中的2,6-二叔丁基對(duì)甲酚在m-MLF時(shí)的濃度出現(xiàn)極值,分別高出對(duì)照和咖啡酸處理樣品的10.27%和20.39%,而壬醛在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程中卻表現(xiàn)出與上述物質(zhì)不同的變化規(guī)律,在供試酒樣中其含量均呈上升趨勢(shì)。同Init時(shí)期相比,對(duì)照、咖啡酸和迷迭香酸處理酒樣中的壬醛在e-MLF時(shí)分別提高10.81 μg/L、10.70 μg/L和9.83 μg/L,且添加酚類(lèi)物質(zhì)的酒樣表現(xiàn)出明顯的抑制效果 (P<0.05)。
2.2.2 酒樣香氣輪廓模擬、主成分及聚類(lèi)熱圖分析 供試葡萄酒中的香氣成分主要包括酯類(lèi)、醇類(lèi)、酸類(lèi)、萜烯類(lèi)和其他類(lèi)等125種香氣化合物,這些香氣化合物可通過(guò)累積、協(xié)同、抑制和掩蔽等作用使葡萄酒的香氣復(fù)雜多變[17]。因此,為了直觀體現(xiàn)葡萄酒的香氣特征,以e-MLF的酒樣為基準(zhǔn),參考已報(bào)道的文獻(xiàn)資料[18-21],并綜合考慮各揮發(fā)性物質(zhì)的含量及閾值水平等因素,筆者對(duì)供試酒樣中檢出的125種揮發(fā)性化合物進(jìn)行篩選, 共挑選出50種特征香氣物質(zhì)(表2)進(jìn)行后續(xù) 分析。
表2 酒樣香氣物質(zhì)的OAV值Table 2 OAV values of aroma components in wine samples
由圖6可以看出,3種供試樣品的香氣輪廓較為相似,主要表現(xiàn)為花香、果香特征。相比于迷迭香酸處理和對(duì)照組酒樣,添加咖啡酸的酒樣具有較高的花香(72.57)和果香值(188.42),分別高出其余兩組酒樣4.13%~32.89%和8.33%~138.20%。綜合分析,添加不同酚類(lèi)物質(zhì)的酒樣對(duì)其香氣特征的關(guān)系表明,咖啡酸處理酒樣相比于迷迭香酸處理酒樣表現(xiàn)出較為濃郁的花果香味。
由主成分分析可知(圖7),供試樣品之間有明顯的成分特征區(qū)別,特別是兩種添加酚類(lèi)物質(zhì)處理的酒樣,其中咖啡酸在PC2正半軸上得分較高,主要表現(xiàn)為酯類(lèi)及萜烯類(lèi)等物質(zhì),而迷迭香酸在PC1負(fù)半軸得分較高,此區(qū)域主要代表高級(jí)醇的香氣信息。進(jìn)一步的聚類(lèi)熱圖分析發(fā)現(xiàn)(圖8),相比于迷迭香酸和對(duì)照組酒樣,添加咖啡酸的樣品與癸酸乙酯等具有水果香氣特征的物質(zhì)有較高的相關(guān)性。而迷迭香酸處理酒樣與己酸乙酯、苯甲醛和苯乙醇等有較高的相關(guān)性,這些特征香氣物質(zhì)可提升葡萄酒的香氣復(fù)雜性。
研究發(fā)現(xiàn),酚類(lèi)物質(zhì)會(huì)改變香氣化合物的揮發(fā)性及分配系數(shù),并伴隨有感官知覺(jué)的變化。這些反應(yīng)可能與多酚成分和芳香化合物的相互作用或結(jié)合有關(guān),從而影響其釋放與感知[25-26]。對(duì)比本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),迷迭香酸和咖啡酸在影響主要香氣物質(zhì)積累方面表現(xiàn)不同,其中迷迭香酸的添加對(duì)發(fā)酵階段酯類(lèi)物質(zhì)的含量積累有明顯的抑制效果;而正己醇和2,3-丁二醇等醇類(lèi)物質(zhì)會(huì)隨咖啡酸的加入表現(xiàn)出顯著的抑制現(xiàn)象。結(jié)合上文的結(jié)果,筆者推測(cè)造成本試驗(yàn)兩種酚類(lèi)物質(zhì)香氣影響效果不同的原因可能與其結(jié)構(gòu)相關(guān)。相比咖啡酸分子的單個(gè)苯環(huán)平面,迷迭香酸分子結(jié)構(gòu)中含有2個(gè)酚環(huán)基團(tuán),使得后者可以提供更大的作用表面。同時(shí),其環(huán)平面上的多個(gè)羥基位點(diǎn),也為其與香氣物質(zhì)結(jié)合提供了幫助[27]。不過(guò)具體有關(guān)結(jié)構(gòu)差異是如何影響香氣物質(zhì)結(jié)合的問(wèn)題還需做進(jìn)一步的分析。此外,對(duì)于整個(gè)發(fā)酵過(guò)程而言,酚類(lèi)物質(zhì)對(duì)香氣化合物的影響,除可能與結(jié)合性能的差異有關(guān)外,是否也存在類(lèi)似酚類(lèi)物質(zhì)影響發(fā)酵階段花色苷浸漬效率的現(xiàn)象,形成不同多酚物質(zhì)對(duì)相同香氣化合物相異的浸出效果,而有關(guān)這一問(wèn)題也需做進(jìn)一步的研究。
本試驗(yàn)研究酚類(lèi)物質(zhì)添加對(duì)‘黑比諾’干紅葡萄酒發(fā)酵階段主要香氣成分的影響,結(jié)果表明:添加咖啡酸和迷迭香酸的葡萄酒其基本理化指標(biāo)均符合國(guó)標(biāo)要求。分析發(fā)酵階段主要香氣物質(zhì)變化發(fā)現(xiàn),隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng),類(lèi)別相同的物質(zhì)在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程中具有相似的變化趨勢(shì),且各類(lèi)香氣物質(zhì)隨酒精發(fā)酵的進(jìn)行含量逐漸積累,但在蘋(píng)-乳發(fā)酵階段其濃度呈一定的下降趨勢(shì)。其中添加咖啡酸可明顯增加葡萄酒中乳酸異戊酯、苯乙醇和α-松油醇等香氣物質(zhì)的含量,而添加迷迭香酸顯著增加2,3-丁二醇等物質(zhì)的含量。
香氣輪廓模擬表明,咖啡酸處理酒樣呈現(xiàn)濃郁的花香和果香,而迷迭香酸處理酒樣的整體香氣特征較差。同時(shí),主成分和聚類(lèi)熱圖分析結(jié)果顯示,咖啡酸處理酒樣與乙酸乙酯、辛酸乙酯、香葉醇和β-大馬士酮等主要酯類(lèi)、萜烯類(lèi)及C13-降異戊二烯類(lèi)香氣物質(zhì)的含量具有較高的相關(guān)性。