葡萄品种是影响起泡葡萄酒质量的关键性因素。目前世界各国选用酿制起泡葡萄酒的葡萄品种主要有黑比诺（Pinot Noir）、霞多丽（Chardonnay）、皮诺默尼耶（Pinot Meunier）、白比诺（Pinot Blanc）和灰比诺（Pinot Gris）等[1]。起泡葡萄酒可以采用不同品种的原酒进行勾兑，也可以采用单品种进行酿造[2]。
玫瑰香（Midknight Beauty）别名麝香，是中晚熟的品种，原产英国，欧亚种，亚历山大、黑罕杂交而成，品质优良，是北京等地主栽品种，属于鲜食和酿酒兼用品种[3]。霞多丽又称为雪当利，原产于法国勃艮第，中早熟酿酒葡萄品种[4]。
葡萄品种和成熟度是决定葡萄质量的重要因素，同时也决定着葡萄酒的质量，其中葡萄果浆中的糖酸等含量决定葡萄酒的口感，芳香物质的种类及含量决定酒的香气[5]，葡萄酒的香气物质分析是一种检测与控制葡萄酒品质的重要方法[6]。随着现代技术的发展，检测葡萄酒中香气物质的方法主要有气相色谱-质谱联用（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）、气相色谱-嗅味（gas chromatography olfactometry，GC-O）和电子鼻等方法[7]。
起泡葡萄酒是一种低酒度营养型葡萄酒饮品，采用葡萄纯汁发酵，保压并适时终止发酵，保留部分新鲜葡萄汁等先进的酿造工艺研制而成。本试验以玫瑰香及霞多丽为原料，研究酿造起泡葡萄酒的葡萄的风味成分特点，利用GC-MS检测玫瑰香和霞多丽葡萄的果浆及两种果汁按体积比4∶5、5∶5和6∶4混合酿制起泡葡萄酒原酒的香气物质，并通过主成分分析玫瑰香和霞多丽葡萄果浆混合酿制的起泡葡萄酒原酒的特征香气物质，为玫瑰香和霞多丽混酿起泡葡萄酒的品鉴提供理论参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
酵母：市售；玫瑰香产地为天津汉沽产区，霞多丽产地为宁夏产区，均于8月下旬、9月上旬采摘。
1.2 仪器与设备
气相色谱质谱联用仪（Agilent 6890-5975）：美国Agilent公司；毛细管柱（IMMOWAX）：美国J&W公司；数显恒温水浴锅（XMTD203）：江苏科析仪器有限公司；电子天平（TD5002A）：天津天马衡基仪器有限公司；生化培养箱（HPX-L250）：上海跃进医疗器械有限公司；pH计（PHS-25）：上海仪电科学仪器股份有限公司；电子万用炉（DL-1）：北京市永光明医疗仪器有限公司。
1.3 理化分析和感官评定
还原糖、总酸、pH值的测定和感官评定参考GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》的方法。
1.4 起泡葡萄酒原酒的生产发酵工艺
1.4.1 工艺流程
葡萄→分选、轻压榨→调整成分→发酵→原酒澄清→冷稳处理→贮存[8]
1.4.2 起泡葡萄酒原酒的酿造
选择玫瑰香与霞多丽体积比 4∶6、5∶5、6∶4混合酿制的葡萄酒，压榨取汁并澄清处理后，选用酵母进行酒精发酵，制成起泡葡萄酒原酒。
1.5 GC-MS测定
质谱用电子电离源、离子源温度为230℃、载气为氦气、流速为1 mL/min。程序升温条件为40℃维持5 min，以4℃/min的速度升温至220℃，保持5 min[9]。
1.6 数据分析
通过Nist05标准谱库对香气物质进行定性分析，采用气相色谱峰面积归一化法进行定量分析，利用SPSS 18.0进行主成分分析和Microsoft office Excel 2016进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 葡萄果实酿酒特性
合适的糖酸比，良好的成熟度、干浸出物、色素、单宁、香气物质、多酚等多种成分是生产高质量酒的关键，这些成分的相互协调是生产优质葡萄酒的基础。两个品种果实主要理化指标分析结果见表1。
表1 玫瑰香和霞多丽葡萄果浆及不同体积比例混合果浆的理化指标分析
Table 1 Physical and chemical indexes of pulps of Muscat and Chardonnay，and mixed pulp with different volume ratios
样品 还原糖（以葡萄糖计）/（g/L）总酸（以酒石酸计）/（g/L）pH值玫瑰香 182.0 5.8 3.2霞多丽 187.5 7.0 3.1玫瑰香∶霞多丽=4∶6（体积比） 184.2 6.2 3.1玫瑰香∶霞多丽=5∶5（体积比） 185.2 6.6 3.3玫瑰香∶霞多丽=6∶4（体积比） 183.9 6.0 3.2
根据文献[10-11]计算出的糖酸比可以计算出玫瑰香、霞多丽两个品种的成熟系数，分别为31.3、26.7。
2.2 葡萄果浆的香味物质分析
使用GC-MS检测玫瑰香和霞多丽两种浆果香气物质，并通过Nist05标准谱库确定了玫瑰香浆果和霞多丽浆果中分别含有39种和38种化合物。采用气相色谱峰面积归一化法进行定量分析，算出各化学组分峰面积的相对含量。
玫瑰香葡萄中检出特有的香气成分为顺式-氧化芳樟醇、柠檬烯、橙花醇、玫瑰氧化物、香叶醇，均为萜烯类或呈现玫瑰香气的化合物，这些化合物体现了玫瑰香葡萄品种的香气特点[12]；霞多丽葡萄品种特有的香气成分为1-辛烯-3-醇、庚醇、癸醛、α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮，这些化合物的香气呈现为覆盆子、紫罗兰、甜水果香、脂肪香气和蘑菇香气[13]。这些香气基本代表了这两个品种葡萄的特殊香气。
根据GC-MS检测出的化合物，把这两个品种葡萄果浆香气成分分为酯类、醇类、酸类、酮类、醛类、萜烯类和呋喃类等，结果见表2。
表2 两种品种葡萄浆果香气成分的分类比较
Table 2 Aroma components in pulps of the two varieties
序号 香气成分类型玫瑰香 霞多丽种类 含量/% 种类 含量/%1 酯类 5 6.96 5 16.77 2 醇类 10 16.15 11 19.55 3 酸类 6 51.45 6 38.96 4 酮类 5 0.88 5 3.85 5 醛类 4 2.18 5 9.97 6 萜烯类 7 16.93 4 7.28 7 呋喃类 1 0.38 1 0.02 8 未鉴定 1 0.10 1 0.21总和 39 95.03 38 96.60
由表2可知，玫瑰香和霞多丽葡萄均含有较高的酸类香气物质，醇类含量差距不大。差别较大的是玫瑰香含有较高的萜烯类物质[14]，其中大部分呈现出玫瑰香气[15]，而霞多丽含有较高的酯类和醛类物质，这使霞多丽葡萄具有较浓的果香味[16-17]。这些区别代表了玫瑰香和霞多丽葡萄各自的香气特点。
2.3 不同混合比例葡萄汁酿制的起泡葡萄酒原酒的香气成分分析
2.3.1 GC-MS检测
通过GC-MS分析玫瑰香与霞多丽体积比4∶6、5∶5、6∶4混合酿制的葡萄酒原酒的香气成分，其香气成分相对含量见表3。
表3 3种混合比例的葡萄汁发酵成起泡葡萄酒原酒的香气成分的相对含量
Table 3 Relative content of the aroma components in the sparkling wine from the fermentation of the mixture of the two varieties at different ratios
序号 物质名称 相对含量/%样品1 样品2 样品3 1己醛 0.270 0.073 -2 β-蒎烯 0.960 0.429 1.841 3柠檬烯 0.598 0.254 0.311 4 1-戊醇 0.578 0.307 0.361 5己酸乙酯 0.616 0.439 0.575
续表3 3种混合比例的葡萄汁发酵成起泡葡萄酒原酒的香气成分的相对含量
Continue table 3 Relative content of the aroma components in the sparkling wine from the fermentation of the mixture of the two varieties at different ratios
注：-表示未检出；0.000表示相对含量小于0.001；样品1为玫瑰香与霞多丽体积比4∶6；样品2为玫瑰香与霞多丽体积比5∶5；样品3为玫瑰香与霞多丽体积比6∶4。
序号 物质名称 相对含量/%样品1 样品2 样品3 6香叶醇 - - 0.245 7 3-蒈烯 0.662 0.212 -8 3，7-二甲基-1，3，7-辛三烯 - 0.489 0.762 9萜品油烯 0.213 0.206 0.635 10 （E）-2-庚烯酮 0.167 0.214 0.390 11 6-甲基-5-庚烯-2-酮 0.193 0.247 0.430 12 1-己醇 19.235 17.116 7.956 13 （E）-3-己烯-1-醇 0.253 0.302 0.128 14 （Z）--3-己烯-1-醇 2.027 1.904 0.128 15 壬醛 - - 0.741 16 （E）-2-己烯-1-醇 0.403 1.086 0.918 17 辛酸乙酯 1.424 0.821 0.386 18 cis-芳樟醇氧化物 1.376 1.091 1.079 19 糠醛 0.664 0.000 1.289 20 2-乙基-己醇 0.253 0.197 0.210 21 1-（2-呋喃基）-乙烯酮 0.000 0.000 0.525 22 苯甲醛 1.183 1.004 0.752 23 里哪醇 22.122 30.487 31.720 24 1-辛醇 0.000 0.135 0.000 25 脱氢芳樟醇 0.439 0.535 0.698 26 癸酸乙酯 0.480 1.129 0.153 27 丁二酸二乙酯 0.523 0.373 0.160 28 à-萜品醇 1.845 2.319 3.489 29 乙酸苯乙酯 11.922 6.641 -30 á-大马士酮 1.408 3.129 2.822 31 苯乙醇 - 1.085 1.333 32 辛酸 1.399 8.642 11.102 33 壬酸 15.679 2.339 2.107 34 正癸酸 1.799 3.622 4.857 35 香叶酸 5.127 6.88 12.308总和 93.818 93.707 90.411
玫瑰香和霞多丽的主要香气成分是里哪醇、萜品醇、异戊醇、苯乙醇、己酸乙酯、乙酸异戊酯、丁酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、a-紫罗兰酮、大马士酮[18-19]。由表3可知，3种混合比例酿制的葡萄酒原酒的主香成分为里哪醇、1-己醇、壬酸、辛酸、乙酸苯乙酯、香叶酸、正癸酸和á-大马士酮。
按玫瑰香与霞多丽体积比 4∶6、5∶5、6∶4混合酿制的葡萄酒香气成分的相对含量为93.818%、93.707%和90.411%。玫瑰香与霞多丽体积比 4∶6、5∶5、6∶4混合酿制的葡萄酒的主香成分的相对含量分别为78.691%、78.856%和72.872%。其中里哪醇在玫瑰香和霞多丽果浆体积比为4∶6、5∶5和6∶4的葡萄酒中的相对含量分别为22.122%、30.487%和31.720%，其具有典型的花香香气[20]；1-己醇、乙酸苯乙酯和壬酸在玫瑰香和霞多丽果浆体积比为4∶6的酒中香气物质的相对含量分别为19.235%、11.922%和15.679%，这些香气物质主要存在于霞多丽葡萄酒中[21]；玫瑰香：霞多丽体积比为6∶4的葡萄酒中1-己醇、辛酸和香叶酸的相对含量分别为7.956%、11.102%和12.308%。玫瑰香葡萄果浆比例越高，其特征香气物质的相对含量越高。玫瑰香与霞多丽体积比4∶6、5∶5、6∶4混合酿制的葡萄酒主香成分相对含量见图1。
图1 3种混合比例起泡葡萄酒原酒的主香成分相对含量
Fig.1 Relative content of the main aroma components in the sparkling wine made from the mixture of the two varieties at different ratios
由图1和表3可知，玫瑰香和霞多丽葡萄体积比为4∶6时酿造的葡萄酒中霞多丽香气保留较好，玫瑰香香气不明显；体积比为6∶4时酿造的葡萄酒具有明显的玫瑰香葡萄酒的特点；而体积比为5∶5时酿造的葡萄酒对玫瑰香和霞多丽葡萄香气保留较好，两种香气相互补充，同时具有玫瑰香和霞多丽两种葡萄酒的香气特征。
2.3.2 主成分分析结果
对检测出的数据进行主成分分析，结果见表4。
表4 主成分分析解释的总方差
Table 4 Total variance explained by principal components
成分累积贡献率/%1 25.443 72.694 72.694 25.443 72.694 72.694 2 9.557 27.306 100.000 9.557 27.306 100.000 3 1.016×10-152.903×10-15100.000初始特征值 提取载荷平方和合计 方差的贡献率/%献率/% 合计 方差的贡献率/%累积贡
由表4可知，共得到2个主成分，第1主成分的贡献率为72.694%，第2主成分的贡献率为27.306%，两个成分的总累积贡献率达到了100%，说明这两个主成分能很好地表示35种香气物质。两种主成分的载荷矩阵见表5。
表5 两种主成分的载荷矩阵
Table 5 Load matrix of two principal components
编号 香气物质 成分1 2 29 乙酸苯乙酯 -0.999 -0.041 22 苯甲醛 -0.997 -0.073 27 丁二酸二乙酯 -0.997 -0.075 17 辛酸乙酯 -0.993 0.118 25 脱氢芳樟醇 0.992 0.123 34 正癸酸 0.991 -0.135 8 3，7-二甲基-1，3，7-辛三烯 0.983 -0.186 28 à-萜品醇 0.977 0.213 7 3-蒈烯 -0.974 0.227 35 香叶酸 0.966 0.259 11 6-甲基-5-庚烯-2-酮 0.961 0.276 1己醛 -0.960 0.280 10 （E）-2-庚烯酮 0.956 0.293 32 辛酸 0.955 -0.297 12 1-己醇 -0.949 -0.316 31 苯乙醇 0.931 -0.364 23 里哪醇 0.909 -0.417 14 （Z）--3-己烯-1-醇 -0.904 -0.427 15 壬醛 0.878 0.478 21 1-（2-呋喃基）-乙烯酮 0.878 0.478
续表5 两种主成分的载荷矩阵
Continue table 5 Load matrix of two principal components
编号 香气物质 成分1 2 6香叶醇 0.878 0.478 18 cis-芳樟醇氧化物 -0.871 0.491 9萜品油烯 0.871 0.491 33 壬酸 -0.861 0.509 3柠檬烯 -0.763 0.647 30 á-大马士酮 0.754 -0.657 4 1-戊醇 -0.740 0.673 20 2-乙基-己醇 -0.716 0.698 13 （E）-3-己烯-1-醇 -0.714 -0.700 24 1-辛醇 -0.025 -1.000 5己酸乙酯 -0.197 0.980 26 癸酸乙酯 -0.352 -0.936 19 糠醛 0.506 0.862 2 β-蒎烯 0.637 0.771 16 （E）-2-己烯-1-醇 0.706 -0.708
由表5可以看出，35个变量在主成分1和主成分2中存在大于0.700的载荷因子，说明两个主成分能较好地解释混合起泡葡萄酒原酒样品中的香气。其中载荷因子大于0.900的变量有21个，在第1主成分中有乙酸苯乙酯、苯甲醛、丁二酸二乙酯、辛酸乙酯等18种物质；第2主成分中有1-辛醇、己酸乙酯和癸酸乙酯。结合表3和表5可知，主成分1和主成分2中载荷因子大于0.900的物质在玫瑰香和霞多丽果浆体积比4∶6、5∶5和6∶4的酒中的相对含量分别为71.433%、84.367%和77.199%。这些香气物质可以作为玫瑰香和霞多丽混合果浆起泡葡萄酒原酒的特征香气物质。
由表5可以看出，成分1中的变量远多于成分2中变量，这与表4所示相符，说明经过降维处理后的成分能很好地反映混合起泡葡萄酒原酒的香气。图2为35种香气物质的成分图，以成分1值为横坐标，成分2值为纵坐标作图，图中数据标签与表5中的编号相对应。
图2 35种香气物质的主成分图
Fig.2 Principal component diagram of 35 aroma substances
由表5、图2和表3可知，成分1中载荷因子大于0.763的变量，相关系数呈现正相关时，变量所代表的香气物质随玫瑰香葡萄果浆所占比例的减少而减少，其中3，7-二甲基-1，3，7-辛三烯和苯乙醇在玫瑰香葡萄果浆占40%时未检测出，这类香气物质可以初步确定为玫瑰香葡萄提供的特征香气，主要有脱氢芳樟醇、正癸酸、辛酸、里哪醇和香叶酸等；相关系数呈现负相关时，变量所代表的香气物质随着霞多丽葡萄果浆所占比例的减少而减少，其中乙酸苯乙酯、3-蒈烯和己醛在霞多丽葡萄果浆占40%时未能检测出，这类物质可以初步判定为霞多丽葡萄提供的特征香气，主要有乙酸苯乙酯、1-己醇和壬酸等。在成分2中载荷因子大于0.640，相关系数呈现正相关时，变量所代表的香气物质在玫瑰香和霞多丽5∶5混合起泡葡萄酒原酒中相对含量最高，这类香气为玫瑰香和霞多丽果浆按相同比例混合时增强的香气物质；相关系数呈负相关时与上述相反，其相对含量最低，这类香气为混合比例相同时削弱的香气。
2.4 玫瑰香和霞多丽葡萄酒的理化指标和感官评价
玫瑰香和霞多丽葡萄酒的理化指标和感官评分结果见表6，感官评价结果见图3。
表6 玫瑰香和霞多丽葡萄酒的理化指标和感官评价
Table 6 Physical and chemical indexes and sensory evaluation of wine made from the mixture of Muscat and Chardonnay at different ratios
玫瑰香∶霞多丽体积比 （g/L） pH值 感官评分4∶6 10.6 1.5 8.0 0.4 3.3 86 5∶5 10.8 1.3 7.8 0.3 3.3 89 6∶4 10.7 1.2 7.7 0.4 3.4 83酒精度/%vol还原糖/（g/L）总酸/（g/L）挥发酸/
通过图3可知，玫瑰香与霞多丽体积比为5∶5的葡萄酒，香气平衡，口感协调性较好，玫瑰香品种的香气特点突出，同时弥补了玫瑰香葡萄酒口感较单薄，后味略苦的缺点。
图3 3种混合比例葡萄酒的感官评价雷达图
Fig.3 Radar map for sensory evaluation of wine made from the mixture of Muscat and Chardonnay at different ratios
3 结论
采用GC-MS检测方法，对玫瑰香与霞多丽的果浆和由两种葡萄酿制的葡萄酒的香气成分进行分析，检测出玫瑰香和霞多丽葡萄均含有较高的酸类和醇类香气物质，玫瑰香葡萄具有较高的萜烯类物质，相对含量为16.93%，其中大部分呈现出玫瑰香气；霞多丽葡萄具有较高的酯类，相对含量为16.77%，使霞多丽葡萄具有较浓的果香味。将玫瑰香与霞多丽按4∶6、5∶5和6∶4体积比混合酿制的葡萄酒原酒的主香成分为里哪醇、1-己醇、壬酸、辛酸、乙酸苯乙酯、香叶酸、正癸酸和á-大马士酮，其中里哪醇、辛酸、香叶酸和正癸醇主要来源于玫瑰香葡萄；1-己醇、壬酸和乙酸苯乙酯主要来源于霞多丽葡萄。经过感官评价得出玫瑰香与霞多丽以5∶5的体积比例混合，玫瑰香与霞多丽的香气平衡，口感协调性较好，玫瑰香品种的香气特点突出，同时弥补了玫瑰香葡萄酒口感较单薄，后味略苦的缺点。
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