UV减弱处理对赤霞珠葡萄果实发育过程中脂肪酸组分及特征香气的影响

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绿叶挥发性物质(Green leaf volatiles)又称GLVs香气,主要是指由不饱和脂肪酸经过LOX、HPL等酶催化代谢来的短链的醛、醇类物质,因大多数具有青叶香气而得名。GLVs在葡萄浆果中含量很高,阈值较低,影响葡萄和葡萄酒香气质量。一方面,它可以为葡萄和葡萄酒提供清香气味;另一方面,它通常被认为是一种不成熟的风味,阈值低而含量过多则影响葡萄的香气质量。因LOX、HPL是脂肪酸代谢途径中两个关键作用的酶,LOX-HPL途径也被称为GLV途径。本试验于2015年6-9月在宁夏银川贺兰山东麓志辉源石葡萄园开展,以欧亚种酿酒葡萄赤霞珠(Vitis vinifera L.,cv.Carbernet Sauvignon)为试验材料,设计可以透过不同比例UV射线的覆膜处理(PE膜滤去30%UV,PETG膜滤去30%UV-A和70%的UV-B,PC膜滤去90%UV),利用SPME-GC-MS方法,研究UV减弱处理对赤霞珠发育过程中特征香气的前体物质(亚油酸和亚麻酸),代谢过程中关键酶LOX、HPL活性变化和挥发性香气成分积累规律的影响。结果如下:1.UV减弱处理显著降低了成熟时期浆果的TSS和p H值,增加了TA含量。说明减弱UV处理减慢了果实增糖降酸的趋势,延缓了果实的成熟进程,且UV辐射量越低,此影响越显著。2.不饱和脂肪酸(主要为亚油酸、亚麻酸)是果皮中主要的脂肪酸,约占总量的70%,UV减弱处理未显著改变脂肪酸的变化趋势,各处理亚油酸(含量285-1846mg·kg-1)、亚麻酸(含量77-933mg·kg-1)在果实成熟过程中呈现相似的积累规律:转色期前浓度很低,基本保持稳定,进入转色期开始大量合成积累,成熟期显著降低。UV减弱处理降低了脂肪酸的含量和不饱和脂肪酸的比例,降低幅度与UV辐射剂量有关。3.UV减弱处理未显著改变酶活性的变化趋势。发育过程中,LOX酶和9、13-HPL酶活性呈现先增大后减小的趋势。转色前酶活较低,花后7-9周缓慢上升,转色期快速上升,成熟期显著降低,酶活与转色初期水平相近。酶活与前体物质不饱和脂肪酸显著相关,推测酶活性受到底物浓度的限制。4.UV减弱处理对特征香气组分影响较小,但对香气含量影响显著。氨基酸来源的挥发性衍生物在发育过程中不断上升,UV减弱处理显著提高了氨基酸衍生物的含量,使葡萄浆果花果香味更浓厚。萜烯类在转色期前被检测到,含量很低,呈现不断降低的趋势,成熟期基本检测不到,故未能判断减弱UV减弱处理对萜烯类物质积累规律的影响。脂肪酸来源的香气在浆果发育过程中呈现转色期前缓慢升高,转色期后大幅积累而成熟期显著下降的趋势。UV减弱处理显著地降低了葡萄香气中GLVs的含量,降低了成熟期醛醇的比例,对改善葡萄和葡萄酒生青味具有积极作用。相关性分析表明,脂肪酸衍生物、LOX、HPL酶活性、不饱和脂肪酸含量、香气总量之间呈极显著正相关。
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