户太八号是西安市葡萄研究所选育的鲜食葡萄，是陕西地区主栽的鲜食葡萄品种[1]，随种植面积的增加，市场接近饱和，因此开发葡萄深加工产品迫在眉睫。研究发现，户太八号葡萄既可以鲜食、制汁，也有较大的酿酒潜力[2-4]，但相对于其他酿酒葡萄，户太八号出汁率较低，而添加果胶酶能显著提高葡萄出汁率。
果胶酶包括果胶裂解酶（pectin lyase，PL）、多聚半乳糖醛酸酶（polygalacturonates，PG）和果胶甲酯酶（pectin methylesterase，PME）[5]。葡萄皮细胞壁中不溶性果胶在细胞液泡和外部介质之间形成物理屏障，而果胶酶能够分解这一屏障[6]，其中，果胶裂解酶将果胶长链裂解成短链，多聚半乳糖醛酸酶和果胶酯酶将短链果胶水解成更小的分子，从而完全分解果胶，提升葡萄的出汁率和葡萄酒澄清度[7]。此外，果胶酶的使用还能提高葡萄酒的品质，研究发现，果胶酶的添加能有效增加葡萄酒中天然色素的浸出，提高了酚类物质的含量[8-9]，果胶酶处理后马尔贝克葡萄颜色紫罗兰色调更强，有更浓郁的花香和水果香气[10]。这是因为果胶酶会降解葡萄细胞壁，促进花色苷等酚类物质的释放[11]，从而改善葡萄酒的颜色。果胶酶还能增强葡萄酒中挥发性化合物的浸提，进而有效改善葡萄酒的香气[12-13]。但同时，果胶酶会水解果胶产生甲醇，实验证明，巨峰葡萄酒中甲醇含量随果胶酶添加量的增加而增加[14]，其中，多聚半乳糖醛酸酶分解可溶性果胶分子中的α-1,4糖苷键生成甲醇；而果胶酯酶能够在催化分解部分原果胶的同时产生游离的甲氧基，然后和发酵醪液中的H+结合生成甲醇[15]。而户太八号葡萄中果胶含量较高，需综合评价果胶酶对户太八号葡萄酿酒安全性的影响。
因此，本研究以户太八号为原料酿造干红葡萄酒，在控制其他变量相同的情况下，以未添加果胶酶为对照组（CK），探究3种商业果胶酶HC、EX-V和RF在不同添加量（20 mg/L、40 mg/L、60 mg/L、80 mg/L）条件下对葡萄酒出汁率、澄清度、颜色和香气成分的影响，并基于重要挥发性香气化合物[气味活度值（ordor activity value，OAV）＞0.1]进行主成分分析（principal component analysis，PCA）。选择适合户太八号葡萄酒酿酒的果胶酶及其适宜添加量，旨在提高葡萄出汁率的同时能改善葡萄酒的品质，为户太八号干红葡萄酒产业化生产提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
户太八号葡萄（可溶性固形物18.56°Bx，总糖181.50g/L，滴定酸4.43 g/L，pH值为3.87）；酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）Zymaflore ST、HC果胶酶、EX-V果胶酶：法国Laffort公司；RF果胶酶：上海鼎唐国际贸易有限公司；硫酸铜、酒石酸钾钠（均为分析纯）：四川西陇化工公司；4-甲基-2-戊醇（色谱纯）：上海源叶生物科技有限公司。
1.2 仪器与设备
UV-2450紫外分光光度计、GCMS-QP2010 Ultra气相色谱-质谱联用（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）仪：日本岛津公司；DB-Wax色谱柱（60 m×0.25 mm×0.25 μm）：美国安捷伦公司；HH-4恒温水浴锅：上海森信试验仪器有限公司；BSC-250恒温恒湿箱：上海博迅实业有限公司医疗设备厂；PB10 pH计：北京赛多利斯科学仪器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 干红葡萄酒的制备
户太八号新鲜葡萄人工分选→除梗破碎（加二氧化硫60 mg/L）→分装于2 L发酵罐中（按不同处理加入果胶酶，每组处理重复3次）→低温（4 ℃）浸渍24 h→回温（25 ℃）后加入酵母200 mg/L，于25 ℃条件下进行酒精发酵7 d→发酵结束（比重＜0.996，还原糖含量＜4 g/L）→四层纱布皮渣分离→4 ℃下低温澄清→过滤→干红葡萄酒
1.3.2 试验设计
称量果胶酶1 g，将果胶酶溶于45 ℃温水中，定容至100 mL后配制10 mg/mL果胶酶溶液。以未添加果胶酶为对照（CK），对葡萄醪按照不同果胶酶类型（HC，EX-V，RF）、不同添加量（20 mg/L、40 mg/L、60 mg/L、80 mg/L）处理。添加20 mg/L、40 mg/L、60 mg/L、80 mg/L果胶酶HC、EX-V、RF的葡萄酒分别编号为HC20、HC40、HC60、HC80；EX-V 20、EX-V 40、EX-V 60、EX-V 80；RF 20、RF 40、RF 60、RF 80。
1.3.3 葡萄出汁率、葡萄酒澄清度测定
葡萄出汁率测定：以未添加果胶酶的葡萄为对照（CK），称质量后，按照1.3.2节的方法对葡萄进行果胶酶处理，过滤，称量葡萄汁，每个处理重复3次，结果以“平均值±标准差”表示，葡萄出汁率计算公式如下：
式中：X为样品出汁率，%；m0为葡萄果实质量，g；m1为葡萄汁质量，g。
葡萄酒澄清度测定：以透光率反映葡萄酒澄清度（透光率越高，澄清度越好），以蒸馏水为空白，在波长680 nm条件下测定葡萄酒透光率。
1.3.4 理化指标测定
还原糖含量（以葡萄糖计）：斐林试剂法[16]；总酸含量（以酒石酸计）：酸碱滴定法[16]；挥发酸含量（以乙酸计）：酸碱滴定法[16]，酒精度：酒精计法[16]；pH值：采用pH计法[16]；总花色苷：pH示差法[17]；颜色参数：CIELAB颜色空间法[18]；甲醇含量：品红-亚硫酸比色法[19]，根据标准曲线回归方程（y=0.623 8x-0.014 2，相关系数R2=0.992 3）计算甲醇含量，其计算公式如下：
式中：C为样品中甲醇含量，mg/L；m为吸取样品中甲醇含量，mg；V为吸取样品的体积，mL。
1.3.5 挥发性香气化合物的测定
挥发性香气化合物测定：采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用（GC-MS）法[20]。顶空固相微萃取条件：15 mL的样品瓶中依次加入5 mL葡萄酒、1.5 g的NaCl和10 μL的4-甲基-2-戊醇（质量浓度1.001 8 g/L）。40 ℃条件下持续加热和搅拌混合物30 min后进行30 min顶空萃取，进入GC-MS进行挥发性香气化合物检测，每个样品重复分析3次。GC条件：色谱柱为极性DB-Wax毛细管柱（60 m×0.25 mm×0.25 μm），不分流进样。载气为高纯氦气（He）（纯度＞99.999%），流速为1 mL/min。升温程序为柱温在50 ℃下保持1 min，以3 ℃/min的速度升至220 ℃，保持5 min。MS条件：电子电离（electronic ionization，EI）源，传输线温度和离子源温度分别为280 ℃和230 ℃，电子能量为70 eV，扫描范围20～350 m/z。
定性定量方法：对比保留时间（retention time，RT）、查询美国国家标准技术研究所（national institute of standards and technology，NIST）20谱库进行定性分析。定量分析采用内标法，内标物为4-甲基-2-戊醇（质量浓度1.001 8 g/L），挥发性化合物含量计算公式如下：
式中：C为挥发性香气化合物含量，μg/L；x为标准品峰面积与内标物面积的比值；k、b代表各挥发性香气化合物标曲的具体数值。
1.3.6 气味活度值及主成分分析
气味活度值（OAV）指香气化合物浓度与嗅觉阈值的比值，当OAV＞0.1时，说明该挥发性成分对葡萄酒的主体香气有较大贡献，是重要挥发性香气成分。OAV计算公式如下：
式中：C为挥发性香气化合物质量浓度，μg/L；t为该化合物的香气阈值，μg/L。
为了鉴别不同果胶酶添加量的干红葡萄酒样品，对不同处理酒样中的重要挥发性香气化合物进行主成分分析（PCA）。
1.3.7 数据处理
使用SPSS 18.0 对数据进行单因素方差分析，利用Duncan检验对数据进行差异显著性分析（P＜0.05，差异显著）；使用Origin 2021进行制图。
2 结果与分析
2.1 不同果胶酶处理对户太八号葡萄酒基本理化指标的影响
不同果胶酶处理户太八号葡萄酒基本理化指标检测结果见表1。由表1可知，不同果胶酶处理的葡萄酒中还原糖、总酸、挥发酸、pH值及酒精度均符合国标GB/T 15037—2006《葡萄酒》的要求，不同果胶酶处理对葡萄酒的pH值、总酸和酒精度均无显著影响（P＞0.05）。所有酒样的还原糖含量均＜3 g/L，所有酒样挥发酸含量均＜0.45 g/L，满足国标GB/T 15037—2006《葡萄酒》规定挥发酸含量（≤1.20 g/L）。CK的甲醇含量为158.77 mg/L，虽然果胶酶处理组的的甲醇含量显著提高（159.80～204.94 mg/L），但满足国标GB/T 15037—2006《葡萄酒》规定的甲醇含量（≤400 mg/L）。花色苷是红葡萄酒的主要呈色物质，是影响葡萄酒颜色最关键的因素[21]。果胶酶处理后各酒样中的总花色苷含量明显高于CK，与OSETE-ALCARAZ A等[22]的结果一致；当HC果胶酶添加量为20 mg/L时，总花色苷含量最高，为123.22 mg/L，后随果胶酶添加量的增加总花色苷含量呈降低趋势，是因为适量的果胶酶增加了花色苷的浸出，但过量的果胶酶会对花色苷等酚类物质产生一定的吸附。因此，从葡萄酒理化指标结果来看，最适果胶酶添加量为20 mg/L。
表1 不同果胶酶处理酒样的理化指标测定结果
Table 1 Determination results of physicochemical indexes of wine samples with different pectinase treatments
注：同列不同字母表示差异显著（P＜0.05）。下同。
还原糖/（g·L-1） 总酸/（g·L-1） 挥发酸/（g·L-1） pH值 酒精度/%vol 甲醇/（mg·L-1） 总花色苷/（mg·L-1）果胶酶类型 添加量/（mg·L-1）0（CK）20（HC20）40（HC40）60（HC60）80（HC80）20（EX-V20）40（EX-V40）60（EX-V60）80（EX-V80）20（RF20）40（RF40）60（RF60）80（RF80）HC EX-V RF 1.85±0.02c 2.04±0.04ab 1.89±0.04bc 2.20±0.15a 1.85±0.03c 2.05±0.08ab 1.98±0.05bc 1.85±0.02c 1.86±0.03c 1.95±0.05bc 1.85±0.03c 1.91±0.02bc 1.86±0.02c 4.47±0.03a 4.45±0.03ab 4.43±0.02ab 4.43±0.02ab 4.43±0.01ab 4.42±0.02b 4.46±0.01a 4.45±0.02ab 4.42±0.01ab 4.43±0.01ab 4.43±0.01ab 4.41±0.02b 4.45±0.01ab 0.37±0.03bcd 0.32±0.01d 0.33±0.03abcd 0.35±0.01cd 0.45±0.01a 0.36±0.03bcd 0.39±0.05d 0.32±0.02d 0.43±0.05ab 0.36±0.02bcd 0.39±0.02abcd 0.35±0.04cd 0.42±0.03abc 3.87±0.01a 3.83±0.03a 3.84±0.02a 3.83±0.01a 3.84±0.02a 3.86±0.03a 3.83±0.03a 3.85±0.01a 3.88±0.02a 3.87±0.01a 3.83±0.01a 3.82±0.02a 3.82±0.01a 10.5±0.10ab 10.8±0.31a 9.8±0.20cd 10.2±0.20abcd 9.8±0.26d 10.4±0.21abc 10.2±0.20abcd 9.6±0.15d 9.9±0.31bcd 9.8±0.20cd 10.3±0.25bcd 9.8±0.20cd 10.5±0.20ab 158.77±3.08e 167.08±1.99cd 185.14±2.64bc 202.18±5.18a 204.94±3.43a 160.65±2.39de 185.56±4.87b 192.52±4.02ab 200.85±4.28a 159.80±2.66de 161.64±3.19de 162.32±3.06de 163.29±3.89de 74.68±0.84d 123.22±3.37a 103.89±5.83b 96.13±0.76bc 95.35±0.71bc 106.94±7.83b 102.88±3.14b 95.77±0.95bc 81.78±0.14d 103.24±5.53b 97.17±2.38bc 87.37±0.75cd 75.83±3.52d
2.2 不同果胶酶处理对户太八号葡萄出汁率和葡萄酒澄清效果的影响
不同果胶酶处理对户太八号葡萄出汁率和葡萄酒澄清度的影响见图1。由图1a可知，果胶酶处理后葡萄的出汁率均显著高于CK（P＜0.05），并随果胶酶用量的增加而提高，当3种果胶酶添加量＞60 mg/L之后，葡萄出汁率无显著性差异（P＞0.05），这是由于一定量的果胶酶可使果胶有效分解，若持续增加果胶酶的用量，会限制酶促反应速率，不利于葡萄出汁[23]；虽然HC20、EX-V20和RF20的出汁率低于其他果胶酶处理组，但显著高于CK（P＜0.05），分别比CK提高了22.04%、17.86%和13.89%。在提高葡萄出汁率的同时，果胶酶会吸附葡萄酒中的悬浮颗粒[24]，提高葡萄酒的澄清度。由图1b可知，经果胶酶处理后的酒样透光率均高于CK，且随果胶酶用量的增加呈先升高后基本不变的趋势。因此，从葡萄出汁率及葡萄酒澄清度结果来看，最适果胶酶添加量为20 mg/L。
图1 不同果胶酶处理葡萄出汁率（a）及葡萄酒澄清度（b）
Fig.1 Grape juice yield (a) and clarification of wine samples (b) with different pectinase treatments
组内不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。
2.3 不同果胶酶处理对户太八号葡萄酒颜色参数的影响
葡萄酒颜色不仅直接影响其外观，还间接影响消费者对葡萄酒香气的感知[25]。L*值代表葡萄酒颜色的明暗度，由表2可知，不同果胶酶处理对葡萄酒的明度无显著影响（P＞0.05）；a*值表征颜色红绿色调，其值越高，酒体颜色越偏于红色调，果胶酶处理酒样的a*值均高于CK，并随果胶酶添加量的增加而降低，这与花色苷的变化趋势一致，当果胶酶添加量为20 mg/L时，葡萄酒红色调较强；b*值表征黄蓝色调，其值越高，酒体趋于黄色，果胶酶处理组b*值显著低于CK，表明果胶酶处理能显著降低葡萄酒的黄色调；C*ab值表示葡萄酒的色度，C*ab值越大，色彩饱和度越高，葡萄酒的呈色越强，由表2可知，HC20、EX-V20和RF20的C*ab值显著高于CK（P＜0.05），说明酒体颜色饱和度较好。色差ΔE*ab涵盖L值*、a*值和b*值3个分量的贡献，表示葡萄酒的颜色差异，ΔE*ab值越大，葡萄酒颜色差异越显著。结果表明，葡萄酒颜色参数的变化基本与花色苷的变化趋势一致[26]，说明果胶酶处理能显著改善葡萄酒的颜色[27]。当果胶酶添加量为20 mg/L时，葡萄酒更偏向于红色调，色彩饱和度更好，并且与CK的差异更显著，更利于改善葡萄酒的颜色。因此，从葡萄酒颜色参数变化结果来看，最适果胶酶添加量为20 mg/L。
表2 不同果胶酶处理葡萄酒样的颜色参数测定结果
Table 2 Determination results of the color parameters of wine samples with different pectinase treatments
注：组内同列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。
果胶酶类型 添加量/（mg·L-1） L*值 a*值 b*值 色度C*ab 色差ΔE*ab CK HC EX-V RF 0（CK）20（HC20）40（HC40）60（HC60）80（HC80）20（EX-V20）40（EX-V40）60（EX-V60）80（EX-V80）20（RF20）40（RF40）60（RF60）80（RF80）91.24±1.00a 88.68±1.54a 88.69±1.54a 89.53±1.53a 88.92±0.98a 89.11±1.73a 88.35±1.00a 89.06±2.54a 87.16±1.53a 89.92±1.53a 89.21±1.00a 88.66±0.99a 87.69±0.99a 4.17±0.08c 5.08±0.23a 4.64±0.25abc 4.54±0.15bc 4.43±0.30c 5.00±0.02ab 4.44±0.26c 4.35±0.12c 4.29±0.09c 5.01±0.19ab 4.66±0.09abc 4.46±0.16c 4.39±0.13c 5.93±0.02a 4.28±0.03h 4.51±0.03ef 4.46±0.02efg 5.02±0.03b 4.40±0.04fgh 4.78±0.03d 4.80±0.02d 4.99±0.02bc 4.38±0.03gh 4.53±0.11e 4.85±0.07d 4.88±0.01cd 4.18±0.08c 5.00±0.02ab 4.66±0.25abc 4.55±0.15bc 4.43±0.30c 5.01±0.19ab 4.44±0.26c 4.36±0.12c 4.29±0.09c 5.10±0.23a 4.66±0.09abc 4.49±0.16bc 4.39±0.13c 0d 4.45±0.27bc 4.46±0.06bc 3.68±0.29bc 1.53±0.70c 4.63±0.31bc 4.49±0.10bc 4.36±0.11bc 4.38±0.69bc 4.80±0.31a 4.40±0.18bc 4.59±0.39bc 3.90±0.03bc
2.4 不同果胶酶处理对户太八号葡萄酒挥发性香气化合物含量的影响
挥发性香气化合物直接决定葡萄酒的风格[28]。在显著提高葡萄出汁率与葡萄酒澄清度的前提下，选取葡萄酒颜色较优的酒样（HC20、HC40、EX-V20、EX-V40、RF20、RF40和CK）进行挥发性香气化合物的检测，结果见表3。由表3可知，共检出37种挥发性香气化合物，其中包括14种酯类、10种高级醇类、3种脂肪酸类、2种醛类和8种萜烯类。结果显示，不同果胶酶处理酒样的挥发性香气化合物含量差异较大，其中，EX-V20酒样的挥发性香气化合物含量最高，且显著高于CK（P＜0.05）。
表3 不同果胶酶处理葡萄酒中挥发性香气化合物成分GC-MS分析及其气味活度值
Table 3 GC-MS analysis results of volatile aroma compounds and ordor activity values in wine samples with different pectinase treatments
注：同行不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。
保留时间/min含量/（μg·L-1）CK HC20 HC40 EX-V20 EX-V40 RF20 RF40挥发性化合物 气味描述[33-38] 阈值/（μg·L-1）[33-38] OAV 6.22 8.63 8.63 11.95 16.16 17.75 0.99 24.62 28.72 32.82 34.85 38.39 40.40 53.75果香、菠萝果香、苹果、香蕉草莓、香蕉、菠萝果香苹果、草莓苹果、樱桃奶香、果香花香、果香花香、果香果味、脂质味果香冬青果香、花香椰子、蜂蜡香7 500 1 600 20 30 14 670 154 636 96 1 200 200 200 40 1 500 2 000 3.17 0.03 10.52 78.15 38.49 0.04 0.00 20.30 0.00 6.34 0.48 0.51 0.08 0.03 14.48 18.79 29.03 31.51 32.61 33.12 36.20 41.90 41.95 42.92化学试剂味焦糖味、奶酪味青苹果味蔷薇、果香花香奶油味花香烘烤味、果香橙花香、淡脂肪味玫瑰、蜂蜜40 000 30 000 250 400 40 120 1 000 20 000 400 10 000 0.68 3.53 63.03 0.08 0.51 12.83 0.49 0.01 58.96 7.32 40.47 47.67 54.23奶酪味、脂肪味奶酪、脂肪、腐臭脂肪味、腐烂30 000 500 1 000 0.03 2.33 0.16 23.29 26.71脂肪柑橘味、花香15 10 0.11 14.28 23.29 26.71 29.52 32.82 35.14 37.58 38.58 43.96总计总酯乙酸乙酯乙酸异丁酯丁酸乙酯乙酸异戊酯己酸乙酯乙酸己酯乳酸乙酯辛酸乙酯壬酸乙酯癸酸乙酯丁二酸二乙酯水杨酸甲酯月桂酸乙酯肉豆蔻酸乙酯总高级醇异丁醇异戊醇1-庚醇1-壬醇1-辛醇2,3-丁二醇月桂醇苯甲醇1-癸醇苯乙醇总脂肪酸己酸辛酸癸酸总醛壬醛癸醛总萜烯1-己醇香叶醇里那醇萜品-4-醇α-萜品醇香茅醇乙酸香叶酯β-紫罗兰酮237 919±7 331bc 21 742±128b 15 396±63b 38±0bc 116±7c 1 999±14cd 490±6cd 26±0cd 829±1a 1 667±94c 2±0c 978±160bc 48±9b 26±4a 97±15bc 27±1c 219 092±4 460b 19 065±34b 85 300±204d 12 231±161b 25±2c 24±4a 1821±11ab 435±42b 270±48ab 20 285±1 206c 79 636±5 644a 1 919±271ab 1 027±233a 799±41cd 93±3ab 149±17a 2±0bc 148±17a 14 083±2 454cd 601±1a 15±1bc 2±0a 13 461±2 451cd 5±1a 1±0a 1±0a 0b 267 939±6 374bc 30 434±573ab 24 057±473ab 36±0bc 174±4bc 1 679±43de 457±13d 20±1de 777±37ab 1 820±52bc 3±0bc 1 131±49b 99±1ab 18±0a 105±1bc 56±3b 250 455±8 471b 31 101±1 803a 107 035±2 550bc 17 417±637a 29±1bc 16±0a 1628±24b 482±38b 155±7b 21 945±640bc 70 648±2 847a 2 098±88ab 821±22a 1 125±97bc 152±13ab 139±3a 1±0bc 138±3a 15 913±782bc 534±15a 19±0b 1±0a 15 355±796bc 3±1a 1±0a 2±0a 0b 214 205±2 768c 24 658±718b 20 686±615ab 26±1c 147±11c 1 095±58e 277±17e 14±1e 824±37a 927±44d 3±0bc 488±11c 43±1b 26±3a 56±9c 42±2bc 204 903±2 166b 24 037±100ab 86 533±839cd 14 955±315ab 21±1c 15±0a 1906±21a 439±36b 187±0b 11 113±516d 65 697±338a 1 343±173b 642±138a 618±34d 82±1b 148±0a 1±0c 147±1a 7 190±157d 625±8a 17±1bc 1±0a 6 539±147d 6±0a 1±0a 2±0a 0b 347 858±23 189a 43 024±2 720a 31 483±1 973a 71±5a 303±20a 3 980±249a 778±52a 46±3a 832±0a 2 979±207a 6±0a 2 164±170a 100±9ab 25±1a 167±23ab 88±8a 304 414±19 959a 31 453±1 918a 131 396±8 138a 17 119±1 235a 38±2ab 25±1a 1886±110ab 726±24a 360±23a 36 218±2 492a 85 194±6 061a 3 011±231a 1 273±92a 1 544±135ab 194±4a 150±9a 3±0a 148±9a 28 712±2 188a 611±41a 13±1e 2±0a 28 078±2 146a 7±2a 1±0a 2±0a 0b 277615±15945abc 34 720±1 579ab 26 111±1 021ab 54±3ab 178±13bc 3 188±153b 627±37bc 36±2b 563±22c 2 447±165ab 3±0bc 1 182±86b 141±31a 15±2a 124±33abc 50±9bc 251 022±13 286ab 27 707±565ab 109 576±3526b 14 860±227ab 36±0b 24±1a 1196±34c 417±17b 151±10b 29 687±2 039ab 67 370±6 866a 3 148±415a 1 348±322a 16 33±51a 167±42a 141±4a 1±0c 140±4a 16 290±1 233bc 388±9b 8±0de 2±0a 15 884±12 23bc 6±1a 1±0a 2±0a 2±0a 289 025±13 863ab 29 582±7 315ab 20 891±7 181ab 38±6bc 338±6a 2 572±98bc 678±12ab 34±1bc 638±16bc 2 061±76bc 6±1a 1 896±8a 154±12a 14±1a 213±5a 48±3bc 263 548±8 618ab 30 261±3 488a 118 768±2 749ab 16 897±963a 47±2a 21±3a 664±21d 518±52ab 159±51b 24 868±992bc 71 345±2 227a 2 271±14ab 605±37a 1 346±53ab 320±3ab 136±12a 2±0ab 134±12a 23 750±1 420ab 421±11b 5±1cd 1±0a 23 319±1 409ab 4±1a 1±0a 1±0a 0b 266 581±4 898bc 34 165±700ab 27 713±600ab 43±2bc 217±10b 1 900±46cd 465±12d 22±1de 743±32ab 1 739±58c 4±0ab 1 040±43b 90±2ab 18±0a 125±21abc 42±0bc 241 759±5 795b 26 229±2 96ab 102 786±2 751bcd 16 831±332a 23±3c 19±0a 1 674±28ab 443±52b 173±25b 20 973±683c 72 608±9 910a 2 169±95ab 954±182a 1 091±105bc 123±18ab 148±2a 1±0c 147±2a 14 568±590cd 553±15a 26±2a 1±0a 13 984±577cd 4±0a 1±0a 2±0a 0b生青味、果香花香、果香柑橘、薰衣草、玫瑰花香、橘汁花香、丁香柠檬、生青柑橘、玫瑰、香茅味紫罗兰、香草、玫瑰8 000 20 15 250 250 6.45 100 0.1 0.07 0.73 0.09 66.64 0.02 0.12 0.02 3.57
酯类物质是葡萄酒中最主要的挥发性香气成分之一[29]，主要赋予葡萄酒花香和果香。由表3可知，EX-V20酒样中酯类含量最高，为43 024 μg/L，比CK提高约1倍。OAV＞1的酯类物质为乙酸乙酯、丁酸乙酯、乙酸异戊酯、己酸乙酯、辛酸乙酯和癸酸乙酯，对葡萄酒的花香有显著贡献，丁二酸二乙酯和水杨酸甲酯的OAV＞0.1，增加了葡萄酒的果香。
高级醇是葡萄酒中其他香气组分的载体[30]，可增加葡萄酒香气的复杂度。由表3可知，与CK相比，果胶酶处理组的高级醇含量显著提高（P＜0.05）。EX-V20酒样中异戊醇的含量约为CK的1.5倍，且显著高于其他处理酒样（P＜0.05），对葡萄酒整体香气有显著贡献（OAV＞1），赋予葡萄酒焦糖和奶酪香气。果胶酶处理酒样中1-庚醇和1-癸醇含量显著高于CK（P＜0.05），能赋予葡萄酒青苹果、奶油和橙花的香气，增加香气的复杂性。脂肪酸和醛酮类物质主要在酒精发酵过程中产生[31]，能赋予葡萄酒柑橘类香气。
萜烯属于品种香气[32]，由表3可知，EX-V20酒样的萜烯类物质总量显著高于其他处理组（P＜0.05）。各酒样中含量最多的萜烯类物质为萜品-4-醇，且具有较高的OAV，赋予葡萄酒花香和橘汁的香气，EX-V20酒样中萜品-4-醇含量显著高于其他处理组（P＜0.05）。香叶醇、香茅醇和β-紫罗兰酮OAV均＞0.1，对葡萄酒的花香、柠檬和紫罗兰香气有较大贡献。
结果表明，挥发性香气物质的浓度最高的处理为酒样EX-V20，其中，乙酸异戊酯、辛酸乙酯、异戊醇、1-癸醇和萜品-4-醇等物质OAV较高，能显著增加葡萄酒中花香、果香和奶酪的香气。因此，从挥发性香气物质来看，当果胶酶EX-V添加量为20 mg/L时能显著改善葡萄酒香气。
2.5 基于重要挥发性香气化合物主成分分析
由于不同果胶酶处理酒样的挥发性物质的种类和含量差异显著，为进一步研究各酒样挥发性香气的差异，以OAV＞0.1为依据，对重要挥发性香气物质进行PCA，结果见图2。由图2可知，第一主成分方差贡献率为54.8%，第二主成分方差贡献率为18.8%，两个主成分累计方差贡献率为73.6%，挥发性物质主要分布于PC1正向端。由于果胶酶处理不同，各酒样的空间分布不同，其中，RF40与CK空间距离较近，说明两种果胶酶处理对葡萄酒重要香气物质影响较小；HC20和HC40位于PC1和PC2的负向端，与大多数重要挥发性香气化合物距离较远，说明HC果胶酶处理的葡萄酒香气较差；EX-V40和RF20位于PC1正向端，与CK相比，能提高葡萄酒的香气质量；EX-V20位于PC1和PC2正向端，与大多数挥发性香气化合物距离较近，不仅有更丰富发酵香气，还有萜烯类物质赋予的品种香气，与其他处理组相比，对葡萄酒的香气有更加积极的影响。结果表明，基于重要挥发性香气物质可以区分不同果胶酶处理葡萄酒样。
图2 不同果胶酶处理葡萄酒样品中重要挥发性香气成分主成分分析结果
Fig.2 Principal component analysis results of important volatile aroma components in wine samples with different pectinase treatments
3 结论
通过评价三种商业果胶酶（HC、EX-V、RF）在不同添加量（20 mg/L、40 mg/L、60 mg/L、80 mg/L）下对户太八号葡萄酒各指标的影响，结果表明，当果胶酶添加量为20 mg/L时，能显著提高葡萄酒的品质，其中，甲醇含量远低于400 mg/L，同时显著提高了葡萄的出汁率、葡萄酒的澄清度；且由于总花色苷含量的提高，改善了葡萄酒的颜色，表现在显著提高了色彩饱和度（C*ab值）、红色调（a*值），降低了黄色调（b*值）（P＜0.05）。其中，20 mg/L的EX-V果胶酶在显著提高葡萄出汁率及葡萄酒澄清度外，葡萄酒的色泽饱满，挥发性香气化合物总含量比CK高46.21%，并且基于重要挥发性香气物质可以区分不同果胶酶处理葡萄酒样。结果表明，EX-V果胶酶添加量为20 mg/L时，利于户太八号葡萄酒品质的提高。
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