中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)何非教授等:砧木對(duì)歐亞種葡萄‘小味多’果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)的影響

2023-12-16作者:來(lái)源:責(zé)任編輯:食品界 字體A+AA-

香氣是構(gòu)成葡萄果實(shí)及葡萄酒感官品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。‘小味多’原產(chǎn)于法國(guó),是法國(guó)波爾多六大法定品種之一,其果實(shí)有機(jī)酸和單寧含量較高,所釀葡萄酒香氣馥郁,酒體豐滿而強(qiáng)勁,適宜陳釀,多用于紅葡萄酒的混釀以加強(qiáng)葡萄酒的結(jié)構(gòu)感。近些年來(lái),‘小味多’葡萄在我國(guó)一些產(chǎn)區(qū)開(kāi)始試種和推廣。因?yàn)榫哂锌垢鲅痢⒖咕€蟲(chóng)、抗旱、抗鹽堿、耐寒、耐濕等優(yōu)良特性,葡萄砧木在葡萄栽培中廣泛使用。砧木對(duì)接穗品種果實(shí)品質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的影響取決于氣候-土壤條件。

中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院周曉航、王雯染、何非*等通過(guò)頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜(HS-SPME-GC-MS)聯(lián)用技術(shù),以‘小味多’自根苗葡萄為對(duì)照,比較5個(gè)砧木品種嫁接對(duì)商業(yè)成熟期‘小味多’葡萄果實(shí)游離態(tài)和結(jié)合態(tài)香氣化合物組分和含量的影響,以期為實(shí)際生產(chǎn)中‘小味多’嫁接砧木的選擇與應(yīng)用提供一定參考。


1 氣象數(shù)據(jù)


根據(jù)葡萄果實(shí)發(fā)育物候期,計(jì)算各個(gè)物候階段所經(jīng)歷的日數(shù)、有效積溫、日照時(shí)數(shù)、日平均溫度、日平均溫差和降雨量(表1)。由表1可知,2 個(gè)年份的生長(zhǎng)季降雨量差異顯著,其余氣象指標(biāo)無(wú)顯著差異。2016年的降雨量小于2017年,兩年的降雨量分別為538.7 mm和653.6 mm,在轉(zhuǎn)色期,2016年的降雨量是2017年的1.8 倍,而在成熟期,2017年的降雨量是2016年的2.13 倍。

2 砧木對(duì)‘小味多’葡萄果實(shí)理化指標(biāo)的影響



如表2所示,‘小味多’嫁接苗的漿果百粒質(zhì)量均高于自根苗;砧木‘101-14’、‘1103P’、‘Beta’嫁接的‘小味多’果實(shí),其可溶性固形物含量高于自根苗,而砧木‘5BB’、‘SO4’嫁接的‘小味多’果實(shí)可溶性固形物含量低于自根苗;‘小味多’嫁接苗果實(shí)的pH值均略高于自根苗;PV/1103P組合葡萄果實(shí)的可滴定酸含量高于自根苗,而砧木‘101-14’、‘Beta’、‘5BB’、‘SO4’嫁接的‘小味多’果實(shí)的可滴定酸含量低于自根苗。雙因素方差分析結(jié)果表明,砧木對(duì)‘小味多’葡萄果實(shí)理化指標(biāo)無(wú)顯著影響,年份對(duì)果實(shí)百粒質(zhì)量、可溶性固形物、pH值有顯著影響。

3 砧木對(duì)‘小味多’果實(shí)游離態(tài)揮發(fā)性物質(zhì)的影響



由表3可知,2016年‘小味多’各砧穗組合和自根苗采收期葡萄果實(shí)中游離態(tài)揮發(fā)性物質(zhì)的種類相同,共檢測(cè)到52種物質(zhì)。‘小味多’各砧穗組合葡萄果實(shí)中游離態(tài)揮發(fā)性物質(zhì)的含量與自根苗相比存在顯著差異。2017年‘小味多’各砧穗組合和自根苗采收期葡萄果實(shí)中游離態(tài)揮發(fā)性物質(zhì)的種類相同,共檢測(cè)到51種物質(zhì),與2016年結(jié)果略有差別。‘小味多’各砧穗組合葡萄果實(shí)中游離態(tài)揮發(fā)性物質(zhì)的含量與自根苗相比存在顯著差異。砧木‘5BB’可以提高果實(shí)中游離態(tài)萜烯類化合物和游離態(tài)C13-降異戊二烯類化合物的含量,砧木‘SO4’可以提高果實(shí)中游離態(tài)C6/C9類化合物的含量。砧木‘101-14’可以提高果實(shí)中游離態(tài)羰基化合物類物質(zhì)的含量。砧木‘SO4’可以提高果實(shí)中游離態(tài)C13-降異戊二烯類、游離態(tài)萜烯類物質(zhì)的含量。對(duì)‘小味多’葡萄果實(shí)中的游離態(tài)揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行雙因素方差分析,結(jié)果如表3所示。砧木對(duì)游離態(tài)揮發(fā)性物質(zhì)的含量有顯著影響,對(duì)萜烯類、苯類、C13-降異戊二烯類、醇類、C6/C9類、羰基化合物類、酸類和總游離態(tài)揮發(fā)性物質(zhì)的含量均有極顯著影響。年份對(duì)萜烯類、C13-降異戊二烯類、苯類、羰基化合物類、酯類、醇類、C6/C9類化合物、酸類和總游離態(tài)揮發(fā)性物質(zhì)的含量均有極顯著影響。且年份和砧木的交互作用對(duì)C13-降異戊二烯類、羰基化合物類、醇類、C6/C9類化合物、酸類和總游離態(tài)揮發(fā)性物質(zhì)的含量有顯著影響。綜上,年份和砧木都對(duì)游離態(tài)揮發(fā)性化合物有較大影響。

4 砧木對(duì)‘小味多’果實(shí)結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的結(jié)合


2016年‘小味多’各砧穗組合和自根苗采收期葡萄果實(shí)中結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的種類相同,共檢測(cè)到53 種物質(zhì)。由表4可知,‘小味多’各砧穗組合葡萄果實(shí)中結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的含量與自根苗相比存在顯著差異。2017年‘小味多’各砧穗組合和自根苗采收期葡萄果實(shí)中結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的種類相同,共檢測(cè)到53 種物質(zhì)。‘小味多’各砧穗組合葡萄果實(shí)中結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的含量與自根苗相比存在顯著差異。砧木‘5BB’可以提高果實(shí)中結(jié)合態(tài)C6/C9類化合物、酯類、羰基化合物類、萜烯類化合物和C13-降異戊二烯類化合物的含量。砧木‘1103P’可以提高果實(shí)中結(jié)合態(tài)羰基化合物類物質(zhì)的含量;砧木‘Beta’可以提高果實(shí)中結(jié)合態(tài)C13-降異戊二烯類、結(jié)合態(tài)萜烯類物質(zhì)的含量;砧木‘SO4’可以提高果實(shí)中結(jié)合態(tài)羰基化合物類物質(zhì)的含量。對(duì)‘小味多’葡萄果實(shí)中的結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)進(jìn)行雙因素方差分析,結(jié)果如表4所示。砧木對(duì)結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的含量有顯著影響,對(duì)萜烯類、C13-降異戊二烯類、醇類、羰基化合物類、酸類和總結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的含量有極顯著影響。年份對(duì)結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的含量均有顯著影響,對(duì)萜烯類、C13-降異戊二烯類、醇類、羰基化合物類、酯類、酸類和總結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的含量有極顯著影響。且年份和砧木的交互作用對(duì)C13-降異戊二烯類、羰基化合物類、醇類、酸類和總結(jié)合態(tài)香氣物質(zhì)的含量有顯著性影響。綜上,年份和砧木都對(duì)結(jié)合態(tài)香氣化合物有較大影響。

5 ‘小味多’砧穗組合差異揮發(fā)性化合物的篩選



為了進(jìn)一步明確不同砧穗組合之間的相似性和差異性,對(duì)揮發(fā)性化合物進(jìn)行PCA(圖1),前兩個(gè)PC解釋了總方差的95%,其中PC1為52.2%,PC2為41.1%,PC1可將2016年和2017年的樣品明顯區(qū)分開(kāi),2016年各砧穗組合差異大,而2017年各砧穗組合差異相對(duì)較小。

盡管PCA對(duì)年際間的差異有很好的區(qū)分度,但是仍無(wú)法將各個(gè)砧穗組合區(qū)分,其差異性化合物也不能明確。由此可見(jiàn),年份顯著影響揮發(fā)性物質(zhì)含量。為了進(jìn)一步明確砧木對(duì)‘小味多’葡萄果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)的影響,消除年份的干擾,采用正交偏最小二乘判別分析(OPLS-DA)對(duì)6 組樣品進(jìn)行分析,結(jié)果如圖2所示。結(jié)果表明,OPLS-DA可以很好地將2 個(gè)年份的結(jié)果區(qū)分開(kāi),并且不同砧穗組合與自根苗也能很好地區(qū)分。如表5所示,PV/1103P和PV/Beta與自根苗的差異化合物最多,PV/101-14組合與自根苗差異物質(zhì)最少。整體來(lái)看,(E)-2-己烯醛、(Z)-2-己烯醛、己醛等C6/C9類化合物是區(qū)分嫁接苗和自根苗的共性差異化合物。

6 結(jié)論

嫁接砧木品種的差異會(huì)對(duì)‘小味多’成熟期葡萄果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)的積累起到重要影響,但年份間氣候差異對(duì)其造成的影響往往會(huì)超過(guò)砧木品種的影響。(E)-2-己烯醛、(Z)-2-己烯醛、己醛等C6/C9類化合物是區(qū)分嫁接苗和自根苗的共性差異揮發(fā)性化合物。總體而言,在北京地區(qū)使用砧木‘5BB’嫁接有利于‘小味多’葡萄采收期果實(shí)萜烯類和C13-降異戊二烯類物質(zhì)的積累,對(duì)葡萄果實(shí)的釀酒品質(zhì)有正面影響。

本文《砧木對(duì)歐亞種葡萄‘小味多’果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)的影響》來(lái)源于《食品科學(xué)》2023年44卷第16期251-259頁(yè),作者:周曉航,王雯染,李惠清,王 軍,何 非*。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220926-274

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