小芒森也被称为小满胜、佩特蒙森，而英文名也有许多（如Petit Manseng、Manseng Blanc、Mansegnou等）。起源于法国西南部的比利牛斯-大西洋省（Pyrénées-Atlantiques）的小芒森，虽然葡萄果粒小、果皮厚、产量低，但是酿造出的小芒森葡萄酒香气浓郁，质量很高，因此在该地区受到了高度的重视[1]。其中朱朗松甜酒（Jurancon Moelleux）最为有名，该酒白色花卉和热带水果香气突出，香气浓郁宽广，酸甜平衡、口感宜人。除起源地以外，小芒森在法国朗格多克法定产区（Coteaux du Languedoc）和维克-毕勒-巴歇汉克（Pacherenc du Vic-Bilh）等地也有大面积的种植，并且表现优异[2-3]。
目前我国胶东半岛产区很多酒庄已经开始大面积种植小芒森，探索其栽培表现以及酿酒特性[4-5]。而对于新疆天山北麓产区来说，该地区小芒森种植时间较短，其栽培表现已有文献报道[6-7]，但是酿酒品质特性尚未清楚。因此本研究旨在探究新疆产区小芒森葡萄果实所酿造的葡萄酒香气品质特性，并与山东烟台地区的小芒森葡萄果实所酿造的葡萄酒对比，了解新疆小芒森葡萄酒香气物质的特性，为丰富新疆小芒森葡萄酒市场提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
特定的小芒森（Petit Manseng）葡萄酿造单品种：2017年新疆五家渠、新疆玛纳斯、山东烟台君顶地区；参照任玉巧等[2]的方法，所有葡萄酒的酿造在遵守小芒森葡萄酒酿造规程下进行，在发酵结束后，每个酒样收集200 mL在实验室统一进行分析。
乙醇、氯化钠、酒石酸、NaOH、葡萄糖、二氯甲烷（均为分析纯），蒸馏水：北京昌达绿源环保科技发展有限公司；香气成分标准品：美国Sigma公司。
1.2 仪器与设备
GTR22-1低温高速离心机：德国Beckman 公司；Agilent 7890 气相色谱仪（gas chromatography，GC）、Agilent 5975B质谱（mass spectrometry，MS）、HP-INNOWAX毛细管柱（60 m×0.25 mm×0.25 μm）：美国Agilent公司；顶空固相微萃取（head space-solid phase microextraction，HS-SPME）装置、SPME进样手柄、DVB/CAR/PDMS萃取头：美国Supelco公司。
1.3 方法
1.3.1 小芒森葡萄酒部分理化指标检测
酒精度、总糖、总酸、挥发酸、pH、总硫的测定：参照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》。
1.3.2 香气成分测定
顶空固相微萃取的条件参数设置参考已优化的顶空固相微萃取萃取香气成分方法的参数[8-9]。准确称取5 mL上述澄清葡萄汁样品加入20 mL顶空瓶中，再将1 g NaCl和10 μL内标4-甲基-2-戊醇溶液加入瓶中，马上用带有聚四氟乙烯隔垫的盖子拧紧后置于磁力加热搅拌台上加热搅拌30 min，然后将已活化或解吸过的SPME萃取头插入样品瓶的顶空部分，40 ℃继续加热搅拌30 min，挥发性成分在液体中、顶空和SPME萃取头三相中分布达到平衡，取下SPME萃取头，立即在GC进样口250 ℃条件下解吸8 min。每个样品重复萃取2次。
测定条件：载气为高纯氦气（纯度＞99.999%），流速为1 mL/min。操作条件为：进样口温度250 ℃，电离方式为电子电离（electron ionization，EI），电子能量为70 eV，离子源温度为230 ℃，质谱接口温度为280 ℃，质量扫描范围为20～350 u。采取不分流模式，解吸时间为8 min；柱温箱升温程序为50 ℃保持1 min，然后以3 ℃/min的速度升温至220 ℃，保持5 min[8，10]。
1.3.3 定性定量方法
定性方法：根据参考文献相同色谱条件下该化合物的保留指数和离子碎片以及美国国家标准技术研究所（national institute of standards and technology，NIST）11标准谱库来进行比对[11-12]。
定量方法：以4-甲基-2-戊醇为内标，使用对应的标准曲线进行定量[11-12]。
1.3.4 数据分析
采用Microsoft Office Excel 2016进行数据整理；运用SPSS 19.0进行数据统计分析，采用Duncan多重比较分析各处理之间的差异显著性；采用SAMIC 14.1进行偏最小二乘法判别分析。
2 结果与分析
2.1 部分理化指标分析
表1 不同地区小芒森葡萄酒的部分理化指标比较
Table 1 Comparison of part physicochemical indicators of Petit Manseng wines in different regions
注：同列小写字母不同表示差异显著（P＜0.05）。
由表1可知，三个地区小芒森葡萄酒的总糖、总酸、pH和酒精度都具有显著差异。五家渠地区小芒森葡萄酒的总糖、总酸含量及酒精度均最高，分别为117.5 g/L、9.2 g/L、11.0%vol，玛纳斯地区次之，烟台地区最低；五家渠地区小芒森葡萄酒pH值最低，为3.36；五家渠与玛纳斯地区小芒森葡萄酒的总硫含量无显著差异（P＞0.05），但均显著高于烟台地区。而3个地区小芒森葡萄酒中挥发酸含量无显著差异（P＜0.05）。
2.2 小芒森葡萄酒香气物质分析
对小芒森葡萄酒的香气成分分析，可以检测到香气物质69种，其中36种酯类化合物、16种醇类化合物、7种酸类化合物、6种醛类化合物、4种其他化合物，结果见表2。
表2 小芒森葡萄酒中可检测到的香气化合物
Table 2 Detectable aroma compounds in Petit Manseng wines
续表
续表
注：“-”为未检出（低于仪器检测限）。
对小芒森葡萄酒中检测到的各类香气物质进一步分析，结果如图1所示。葡萄酒中的酯类物质对葡萄酒的风味有积极贡献，其种类与含量会影响一款葡萄酒香气和口感[13]，大部分是在发酵和陈酿过程中产生的，只有少部分是来源于葡萄果实本身[14]，主要赋予葡萄酒浓郁的果香。由图1可以看出，玛纳斯地区的酯类物质含量最高，可达378 mg/L，其次是五家渠地区，和玛纳斯地区含量比较接近，而烟台地区的酯类含量最低，差异显著。此外，各地区葡萄酒中酯类物质含量与总香气物质含量的比例分别为15%、26%和27%。对于醇类物质而言，五家渠地区的醇类物质的含量最高，其次为玛纳斯和烟台地区，五家渠地区醇类含量分别是玛纳斯地区和烟台地区的1.8倍和3.6倍。在三个地区的葡萄酒样品中检测到少量醛类物质，在五家渠和玛纳斯地区的葡萄酒中，检测到了3种醛类物质，其中都能检测到的醛类物质为苯甲醛和癸醛，烟台地区仅能检测到2种，其中糠醛的含量较高，也仅在烟台地区的葡萄酒中检测到，它主要赋予了葡萄酒烤杏仁和花香的气味[15]。酸类物质在白葡萄酒的味感平衡的机构中有着很重要的地位，主要由微生物发酵而成，挥发酸往往会带有不愉快的气味，但是适量的挥发酸可保持葡萄酒中芳香物质的平衡，其含量仅次于酯类和醇类[16]。因此，除酯类物质和醇类物质外，酸类物质含量也占一定比例，各地区葡萄酒中的酸类物质分别占总香气物质含量为2%、3%、3%。3个地区葡萄酒样品中酸类物质含量均可以达到20mg/L以上，玛纳斯地区＞五家渠地区＞烟台地区，此外，三个地区葡萄酒样品中酸类物质中的乙酸含量最高，这与赵新节等[14]的研究一致，乙酸在其阈值范围内可增加酒体的发酵香。对于其他4种化合物来说，烟台地区均未检测到，玛纳斯地区含量高于五家渠地区。
图1 小芒森葡萄酒中各类香气物质分析
Fig.1 Analysis of various aroma substances in Petit Manseng wines
为更加直观反映不同地区小芒森葡萄酒中香气物质的差异，进行了偏最小二乘判别分析，结果如图2所示。由图2A可以看出，样品间有一定区分，表明三个地区之间香气物质有一定差异。采用交叉验证法对各个模型进行验证，筛选出了3个主成分；模型预测指数Q2（cum）为0.912，说明模型对样品间的预测能力为91.2%，结果表明模型稳定可靠。
为进一步找出三个地区明显分开所对应的差异化合物，得到了组分载荷图，如图2B所示。通过对比散点图和组分载荷图的结果发现，烟台地区小芒森葡萄酒的特征香气物质主要贡献者为乳酸乙酯、糠酸乙酯、丁二酸二乙酯、山梨酸乙酯、辛酸丙酯、糠醛；五家渠和玛纳斯地区的香气主成分上比较相似，对于五家渠地区而言，乙酸己酯、癸酸甲酯、丁醇以及2-己烯醇为其特征香气物质；玛纳斯地区的特征香气物质为己酸乙酯、癸酸异戊酯、月桂酸、己醇。此外，五家渠和玛纳斯地区的共性香气物质为乙酸乙酯、乙酸异丁酯、癸酸乙酯、己酸异戊酯、癸酸。对主成分分析得到的主要物质与数学结果进行对比，发现新疆和烟台地区小芒森葡萄酒中香气物质差异主要来源于乙酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、乳酸乙酯、丁二酸二乙酯、2,3-丁二醇以及糠醛这些物质的差异。综上所述，即使是同一葡萄品种，不同产地的葡萄所酿造的葡萄酒香气成分的组成和含量差异也非常大，这主要是因为葡萄酒中香气物质的组成和来源非常复杂，受到多种因素的综合影响[17-18]，其中来源于葡萄果实的香气会受到品种基因型、气候、土壤及栽培条件的影响，进而影响了葡萄酒的香气[19-20]。
图2 不同地区小芒森葡萄酒中香气物质主成分分析
Fig.2 Principal component analysis of aromatic compounds in Petit Manseng wines of different regions
A为散点图，B为组分载荷图；M、W、Y分别表示玛纳斯、五家渠和烟台地区；B图中的字母与表2中香气物质编号一致。
3 结论
小芒森葡萄酒香气物质的种类和含量受地区的影响，地区间差异主要体现在醇类和酯类的种类和含量上，新疆产区（五家渠和玛纳斯地区）醇类和酯类总体都高于山东烟台地区，赋予了葡萄酒丰富的水果香气。其次，对于五家渠地区而言，乙酸己酯、癸酸甲酯、丁醇以及2-己烯醇为其特征香气物质，玛纳斯地区的特征香气物质为己酸乙酯、癸酸异戊酯、月桂酸、己醇，而五家渠和玛纳斯地区的共性香气物质为乙酸乙酯、乙酸异丁酯、癸酸乙酯、己酸异戊酯、癸酸。根据这些结果，了解新疆小芒森葡萄酒香气物质的特性，可以为丰富新疆小芒森葡萄酒市场提供理论依据。
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