負(fù)載量對(duì)‘馬瑟蘭’果實(shí)及葡萄酒品質(zhì)的影響

孫湞育，劉萬(wàn)好，肖慧琳 ，賀長(zhǎng)映，徐維華 ，鄭秋玲，宋志忠，唐美玲，王建萍*

（1. 煙臺(tái)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，山東煙臺(tái) 264005；2. 山東省煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東煙臺(tái) 265500；3. 煙臺(tái)市牟平區(qū)果樹技術(shù)推廣中心，山東煙臺(tái) 264100；4. 魯東大學(xué)，山東煙臺(tái) 264025）

‘馬瑟蘭’（Marselan）由法國(guó)農(nóng)科院葡萄育種專家Paul Truez育成，親本為‘赤霞珠’和‘歌海娜’，它繼承了母本‘赤霞珠’的細(xì)致感和父本‘歌海娜’的耐熱性等優(yōu)良特性[1]。近年來(lái)，‘馬瑟蘭’在中國(guó)各個(gè)釀酒產(chǎn)區(qū)栽培廣泛，在煙臺(tái)產(chǎn)區(qū)也遍布很多釀酒葡萄基地，栽培特性表現(xiàn)良好，并且單品種‘馬瑟蘭’釀造的葡萄酒酚類物質(zhì)含量高，單寧結(jié)構(gòu)良好，因其獨(dú)特的感官特征和品質(zhì)，引起了很多研究者和生產(chǎn)商的關(guān)注，具有很好的發(fā)展前景[2-3]。

葡萄果實(shí)品質(zhì)是釀造優(yōu)質(zhì)葡萄酒的重要基礎(chǔ)，因此許多栽培措施都圍繞怎樣提高果實(shí)品質(zhì)來(lái)進(jìn)行[4]。負(fù)載量是影響葡萄果實(shí)品質(zhì)的重要因素之一，合理的負(fù)載是葡萄獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的重要措施[5-6]。許多研究表明，負(fù)載量過(guò)低意味著產(chǎn)量低，經(jīng)濟(jì)效益低，同時(shí)會(huì)使樹體營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)盛，枝條徒長(zhǎng)，果實(shí)品質(zhì)下降[7]；負(fù)載量過(guò)高會(huì)導(dǎo)致果實(shí)著色差，成熟期推遲，影響當(dāng)年生枝條的成熟和來(lái)年花芽分化，且易產(chǎn)生大小年結(jié)果現(xiàn)象[7-9]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)負(fù)載量的研究多集中在‘赤霞珠’等品種[10-13]，對(duì)‘馬瑟蘭’的研究多在著色和酚類物質(zhì)的積累方面[14-15]。因此，本試驗(yàn)研究不同負(fù)載量對(duì)‘馬瑟蘭’葡萄果實(shí)品質(zhì)和葡萄酒質(zhì)量的影響，以期為煙臺(tái)產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)‘馬瑟蘭’原料提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

地點(diǎn)：山東省蓬萊市國(guó)賓酒莊葡萄基地。屬暖溫帶季風(fēng)區(qū)大陸性氣候，年平均氣溫11.7 ℃，年平均降水量664 mm，年平均日照量2826 h，無(wú)霜期平均206 d。

‘馬瑟蘭’葡萄于2007年定植，東西行向，株行距1.0 m×2.0 m，自根苗，單干雙臂整形，常規(guī)管理。采樣時(shí)間：2020年9月27日。采樣原則：當(dāng)天上午9:00—12:00采樣，每處理人工隨機(jī)采收無(wú)病害的20穗帶回實(shí)驗(yàn)室。每個(gè)處理剪下400粒果實(shí)放入﹣40 ℃冰箱內(nèi)備用，剩余果穗進(jìn)行小容器發(fā)酵試驗(yàn)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 ‘馬瑟蘭’不同負(fù)載量的設(shè)計(jì)

在葡萄坐果后疏除其中過(guò)大過(guò)小的果穗，根據(jù)每米架面的新梢數(shù)和果穗數(shù)設(shè)置5個(gè)負(fù)載量處理，分別為T1：10條新梢15穗果；T2：10條新梢20穗果；T3：13條新梢13穗果；T4：13條新梢19穗果；T5：13條新梢26穗果。每個(gè)處理選擇生長(zhǎng)良好、長(zhǎng)勢(shì)一致的‘馬瑟蘭’10株，重復(fù)3次。

1.2.2 ‘馬瑟蘭’果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定

測(cè)定果穗長(zhǎng)寬、穗質(zhì)量、粒質(zhì)量和果實(shí)橫縱徑；斐林滴定法測(cè)定葡萄果實(shí)還原糖，以葡萄糖計(jì)[17]；酸堿滴定法測(cè)定可滴定酸，以酒石酸計(jì)[17]；pH計(jì)測(cè)定果汁pH；pH示差法測(cè)定總花色苷，以二甲花翠素葡萄糖苷計(jì)[18]；福林-肖卡法測(cè)定果皮及葡萄酒總酚，以沒(méi)食子酸計(jì)[19]；福林丹尼斯法測(cè)定果皮和葡萄酒單寧，以單寧酸計(jì)[19]。

果穗松緊度的賦值標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分如下：適中4分，較適中3分，緊或疏2分，極緊或極疏1分，每個(gè)處理選取5穗打分。取50粒葡萄去梗后用擠壓器盡可能擠出更多的汁計(jì)算出汁率，出汁率（%）＝（果汁質(zhì)量÷果質(zhì)量）×100；取10粒葡萄將皮和種子與果肉分離計(jì)算皮果比，皮果比（%）＝（皮質(zhì)量÷果質(zhì)量）×100；籽稱重，并計(jì)數(shù)。

1.2.3 ‘馬瑟蘭’葡萄酒質(zhì)量指標(biāo)的測(cè)定

小容器發(fā)酵試驗(yàn)：人工將葡萄去梗后放入5 L玻璃罐中搗碎，每升葡萄汁加入0.3 g CECA酵母和1 mL亞硫酸。室溫下發(fā)酵10 d，發(fā)酵過(guò)程中每天攪拌使果肉和果皮充分混合。發(fā)酵結(jié)束后用紗布過(guò)濾去掉皮渣和種子，沉降3～5 d，結(jié)束后調(diào)硫裝瓶。

葡萄酒pH值、殘?zhí)呛涂偹釡y(cè)定方法同1.2.2中葡萄果實(shí)pH值、糖和酸測(cè)定方法；色度色調(diào)用分光光度計(jì)法[20]；酒精度用比色法測(cè)定[21]；干浸出物用密度瓶法測(cè)定[22]。

1.2.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。采用SPSS 23.0軟件分析顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 負(fù)載量對(duì)‘馬瑟蘭’果實(shí)品質(zhì)的影響

2.1.1 負(fù)載量對(duì)‘馬瑟蘭’外觀品質(zhì)的影響

由表1可知，穗質(zhì)量在143.21～159.35 g，處理T2、T3和T4較高，處理T4穗質(zhì)量最大，比T1高11.27%。粒質(zhì)量在1.23～1.36 g，處理T2和T4顯著高于T3和T1，其中處理T4最高，比T5高10.56%。果穗松緊度在2.6～3.0，較適中，處理間無(wú)顯著差異。果穗長(zhǎng)度在12.86～14.95 cm，處理T2和T3顯著高于T1、T4、T5，處理T2最長(zhǎng)，高于T5 16.25%。穗寬在9.28～10.22 cm，處理間無(wú)顯著差異。‘馬瑟蘭’果形指數(shù)（縱徑/橫徑）范圍在1.03～1.06，說(shuō)明果粒近圓形。

表1 ‘馬瑟蘭’葡萄外觀品質(zhì)指標(biāo)Table 1 Apparent quality index of 'Marselan' grape

綜上，不同負(fù)載量處理果實(shí)外觀不同。隨著負(fù)載量增加，‘馬瑟蘭’外觀品質(zhì)均有提升。從處理T3～T5分析，‘馬瑟蘭’穗質(zhì)量、粒質(zhì)量、穗寬、果實(shí)橫縱徑呈先上升后下降的趨勢(shì)，而穗長(zhǎng)不斷減小。其中，處理T4相較其它處理，穗質(zhì)量、粒質(zhì)量更大，果穗松緊度適中，外觀品質(zhì)最好，其次是T3、T1和T2，最后是T5。

2.1.2 負(fù)載量對(duì)‘馬瑟蘭’釀酒特性的影響

由表2可知，采收時(shí)‘馬瑟蘭’果實(shí)還原糖含量196.5～212 mg·g-1，處理T1、T2、T4無(wú)顯著差異，且顯著大于T3和T5；可滴定酸含量在4.26～5.38 mg·g-1，其中處理T5含酸量最高，為5.38 mg·g-1，顯著高于處理T3和T4。

表2 不同負(fù)載量對(duì)‘馬瑟蘭’釀酒特性的影響Table 2 Effects of different loading capacitу on liquor-making characteristics of 'Marselan'

釀造葡萄酒的適宜糖酸比在35～45，成熟度過(guò)高過(guò)低都不利于釀造高品質(zhì)的葡萄酒[23]；本研究各處理糖酸比的范圍在36.52～47.18，其中，處理T3最高，顯著高于其它處理。其它處理都在合理范圍內(nèi)，未見(jiàn)顯著差異。

本研究皮果比范圍在16.23%～18.63%，處理T5最大，T1、T2、T4無(wú)顯著性差異；出汁率在62.01%～66.15%，處理T2、T3、T4之間無(wú)顯著性差異但顯著高于T1和T5，T3最高，比最低的T1高4.14百分點(diǎn)；可溶性固形物含量在20.27%～21.32%，處理T1和T2無(wú)顯著差異但顯著高于T3、T4、T5，其中T1最高，比T3高1.05百分點(diǎn)；種子數(shù)為2.36～2.6，各處理間無(wú)顯著性差異，處理T1種子數(shù)最多，處理T5最少；種子質(zhì)量在0.76～0.84 g，各處理間無(wú)顯著性差異。

綜上，不同負(fù)載量處理對(duì)‘馬瑟蘭’釀酒特性產(chǎn)生了影響。從處理T1～T2分析，隨著負(fù)載量的增大，果實(shí)還原糖、糖酸比、可溶性固形物和種子數(shù)量呈下降趨勢(shì)，可滴定酸、皮果比、出汁率和種子質(zhì)量呈上升趨勢(shì)。從處理T3～T5分析，隨著負(fù)載量增大，還原糖、可溶性固形物、種子數(shù)量和質(zhì)量先升后降，可滴定酸和皮果比先降后升，糖酸比和出汁率呈下降趨勢(shì)。其中，處理T2和T4還原糖和出汁率較高，糖酸比適中，有利于釀酒。

2.1.3 負(fù)載量對(duì)‘馬瑟蘭’果實(shí)中酚類物質(zhì)的影響

由表3可知，‘馬瑟蘭’果實(shí)總酚含量為2.43～3.02 mg·g-1，處理T1和T4無(wú)顯著性差異，但顯著大于處理T2和T5，其中處理T4中總酚含量比T5高24.27%；花色苷含量為4.5～5.43 mg·g-1，處理T1、T3、T4無(wú)顯著性差異，且顯著大于T5，其中處理T4中花色苷含量最高，比T5高20.67%；單寧含量為1.73～1.97 mg·g-1，處理T4顯著大于T1和T5，T2和T3無(wú)顯著性差異。

表3 ‘馬瑟蘭’果實(shí)酚類物質(zhì)的含量Table 3 Content of phenolic compounds in the fruit of 'Marselan' mg·g-1

綜上，不同負(fù)載量顯著影響‘馬瑟蘭’果實(shí)中酚類物質(zhì)的含量。對(duì)T1和T2分析，隨著負(fù)載量增大，總酚和花色苷含量下降，單寧含量上升。從T3～T5分析，隨著負(fù)載量增大，總酚、花色苷和單寧均先升后降。其中，處理T4、T3和T1酚類物質(zhì)含量相對(duì)處理T2和T5更高。

2.2 負(fù)載量對(duì)‘馬瑟蘭’葡萄酒質(zhì)量的影響

2.2.1 負(fù)載量對(duì)‘馬瑟蘭’葡萄酒常規(guī)質(zhì)量指標(biāo)的影響

由表4可知，‘馬瑟蘭’葡萄酒的pH值在4.04～4.15，處理T4和T5無(wú)顯著性差異，處理T2顯著高于其它處理；酒精度在12.28%～13.16%，處理T3、T4、T5無(wú)顯著性差異，處理T1酒精度最高，比處理T5高7.16%；干浸出物為22.32～26.57 g·L-1，處理T1和T2無(wú)顯著性差異，其它處理之間均呈現(xiàn)顯著性差異；殘?zhí)?.79～3.47 g·L-1，處理T5和T4無(wú)顯著性差異，其它處理差異顯著；總酸為4.56 ～4.98 g·L-1，處理T2和T4，T3和T5無(wú)顯著性差異；色度的范圍是2.07～2.73，處理T1、T2和T3無(wú)顯著性差異，處理T4色度值最高，且顯著高于其它處理；色調(diào)的范圍是0.84～1.02，處理T1和T4無(wú)顯著性差異且與其它處理間存在顯著性差異，T2色調(diào)值最大，比色調(diào)值最小的T5高9.68%。

表4 ‘馬瑟蘭’葡萄酒常規(guī)理化指標(biāo)Table 4 Conventional Physicochemical Indexes of 'Marselan' wine

綜上，不同負(fù)載量處理下的‘馬瑟蘭’葡萄酒的指標(biāo)均符合國(guó)標(biāo)GB 15037—2006[24]的要求，即殘?zhí)橇浚?.0 g·L-1，酒精度＞12%，干浸出物＞19.0 g·L-1。從T1～T2分析，隨著負(fù)載量增大，‘馬瑟蘭’葡萄酒的酒精度和干浸出物、總酸和色度減小，殘?zhí)呛蜕{(diào)上升，從T3～T5分析，隨著負(fù)載量增大，‘馬瑟蘭’葡萄酒酒精度和干浸出物下降，pH值和殘?zhí)巧仙?，總酸、色度和色調(diào)先升后降。

2.2.2 負(fù)載量對(duì)‘馬瑟蘭’葡萄酒中酚類物質(zhì)含量的影響

由表5可知，‘馬瑟蘭’葡萄酒的總酚為2.23～2.48 g·L-1，處理T2、T3和T4無(wú)顯著性差異，總酚含量最高的處理T2比含量最低的T5高11.21%；花色苷含量為162.13～192.92 g·L-1，各處理存在顯著性差異，處理T4花色苷含量最高，比T5高18.99%；單寧含量為2.51～2.72 mg·g-1，T1和T2無(wú)顯著性差異，處理T4單寧含量最高，比最低的T5高8.36%。

表5 ‘馬瑟蘭’葡萄酒中的酚類物質(zhì)Table 5 Content of phenolic compounds in 'Marselan' wine

綜上，不同負(fù)載量顯著改變了‘馬瑟蘭’葡萄酒中酚類物質(zhì)的含量。從T1～T2分析，隨著負(fù)載量增大，花色苷含量下降，總酚和單寧含量上升。從T3～T5分析，隨著負(fù)載量增大，花色苷和單寧含量先升后降，總酚含量下降。其中，處理T3和T4酚類物質(zhì)含量相對(duì)更高。

3 討論與結(jié)論

合理的負(fù)載量是改善葡萄果實(shí)品質(zhì)的重要措施之一。研究表明，在一定范圍內(nèi)，果實(shí)品質(zhì)隨著負(fù)載量的增大而提升，但超過(guò)一定值時(shí)，品質(zhì)又隨之下降[25]。高邦牢等[26]研究表明，在一定負(fù)載量范圍內(nèi)，‘赤霞珠’果實(shí)中還原糖、總酚、花色苷、單寧和葡萄酒中總酚和花色苷含量都隨著負(fù)載量的增大先升后降，本試驗(yàn)T3～T5負(fù)載量處理也得出相似結(jié)果。樂(lè)小風(fēng)等[27]研究表明，在適中負(fù)載量處理下，‘紅地球’葡萄果實(shí)中還原糖、pH值、可溶性固形物、花色苷和總酚含量都達(dá)到最高，低和高負(fù)載量都會(huì)導(dǎo)致這些指標(biāo)下降。陸玫丹[28]等研究發(fā)現(xiàn)，增大負(fù)載量會(huì)降低果實(shí)的成熟度，本試驗(yàn)同樣發(fā)現(xiàn)隨著單株負(fù)載量增大，果實(shí)糖酸比下降。馮學(xué)梅[13]等研究表明，‘赤霞珠’葡萄酒中干浸出物、酒精度、色度、花色苷、單寧和總酚含量都隨負(fù)載量增大而下降，本試驗(yàn)中‘馬瑟蘭’葡萄酒干浸出物和酒精度也表現(xiàn)出相同變化趨勢(shì)，但色度和酚類物質(zhì)的變化規(guī)律與馮學(xué)梅等[13]的結(jié)果有所差異。產(chǎn)生這些差異的原因可能與負(fù)載量梯度、品種、施肥量和當(dāng)?shù)仫L(fēng)土氣候條件有關(guān)。因此，要根據(jù)品種和風(fēng)土特點(diǎn)，設(shè)置合理的負(fù)載量梯度進(jìn)行驗(yàn)證之后，才可以科學(xué)的確定品種的適宜負(fù)載量。一般研究認(rèn)為，隨著負(fù)載量的降低，果實(shí)還原糖、花色苷和總酚含量都會(huì)上升，含酸量下降[29]，而本研究發(fā)現(xiàn)，處理T3～T5隨著負(fù)載量上升，葡萄果實(shí)的還原糖、總酚、單寧、花色苷和葡萄酒的殘?zhí)?、花色苷、單寧和色度色調(diào)都呈先升后降的趨勢(shì)。說(shuō)明每個(gè)品種都有適宜的負(fù)載量范圍，在此范圍內(nèi)才可以提高‘馬瑟蘭’葡萄果實(shí)的品質(zhì)，進(jìn)而提高葡萄酒質(zhì)量。

綜上所述，在煙臺(tái)蓬萊產(chǎn)區(qū)，‘馬瑟蘭’負(fù)載量為每米架面13條新梢、掛果19穗時(shí)，果實(shí)中還原糖、花色苷、總酚和單寧含量較高，葡萄酒中的花色苷、單寧及總酚也較高，即果實(shí)和葡萄酒質(zhì)量相對(duì)較好。