负载量对‘马瑟兰’果实及葡萄酒品质的影响

孙浈育，刘万好，肖慧琳 ，贺长映，徐维华 ，郑秋玲，宋志忠，唐美玲，王建萍*

（1. 烟台大学生命科学学院，山东烟台 264005；2. 山东省烟台市农业科学研究院，山东烟台 265500；3. 烟台市牟平区果树技术推广中心，山东烟台 264100；4. 鲁东大学，山东烟台 264025）

‘马瑟兰’（Marselan）由法国农科院葡萄育种专家Paul Truez育成，亲本为‘赤霞珠’和‘歌海娜’，它继承了母本‘赤霞珠’的细致感和父本‘歌海娜’的耐热性等优良特性[1]。近年来，‘马瑟兰’在中国各个酿酒产区栽培广泛，在烟台产区也遍布很多酿酒葡萄基地，栽培特性表现良好，并且单品种‘马瑟兰’酿造的葡萄酒酚类物质含量高，单宁结构良好，因其独特的感官特征和品质，引起了很多研究者和生产商的关注，具有很好的发展前景[2-3]。

葡萄果实品质是酿造优质葡萄酒的重要基础，因此许多栽培措施都围绕怎样提高果实品质来进行[4]。负载量是影响葡萄果实品质的重要因素之一，合理的负载是葡萄获得高产、稳产、优质的重要措施[5-6]。许多研究表明，负载量过低意味着产量低，经济效益低，同时会使树体营养生长过盛，枝条徒长，果实品质下降[7]；负载量过高会导致果实着色差，成熟期推迟，影响当年生枝条的成熟和来年花芽分化，且易产生大小年结果现象[7-9]。近年来，国内外对负载量的研究多集中在‘赤霞珠’等品种[10-13]，对‘马瑟兰’的研究多在着色和酚类物质的积累方面[14-15]。因此，本试验研究不同负载量对‘马瑟兰’葡萄果实品质和葡萄酒质量的影响，以期为烟台产区生产优质‘马瑟兰’原料提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

地点：山东省蓬莱市国宾酒庄葡萄基地。属暖温带季风区大陆性气候，年平均气温11.7 ℃，年平均降水量664 mm，年平均日照量2826 h，无霜期平均206 d。

‘马瑟兰’葡萄于2007年定植，东西行向，株行距1.0 m×2.0 m，自根苗，单干双臂整形，常规管理。采样时间：2020年9月27日。采样原则：当天上午9:00—12:00采样，每处理人工随机采收无病害的20穗带回实验室。每个处理剪下400粒果实放入﹣40 ℃冰箱内备用，剩余果穗进行小容器发酵试验。

1.2 试验方法

1.2.1 ‘马瑟兰’不同负载量的设计

在葡萄坐果后疏除其中过大过小的果穗，根据每米架面的新梢数和果穗数设置5个负载量处理，分别为T1：10条新梢15穗果；T2：10条新梢20穗果；T3：13条新梢13穗果；T4：13条新梢19穗果；T5：13条新梢26穗果。每个处理选择生长良好、长势一致的‘马瑟兰’10株，重复3次。

1.2.2 ‘马瑟兰’果实品质指标的测定

测定果穗长宽、穗质量、粒质量和果实横纵径；斐林滴定法测定葡萄果实还原糖，以葡萄糖计[17]；酸碱滴定法测定可滴定酸，以酒石酸计[17]；pH计测定果汁pH；pH示差法测定总花色苷，以二甲花翠素葡萄糖苷计[18]；福林-肖卡法测定果皮及葡萄酒总酚，以没食子酸计[19]；福林丹尼斯法测定果皮和葡萄酒单宁，以单宁酸计[19]。

果穗松紧度的赋值标准评分如下：适中4分，较适中3分，紧或疏2分，极紧或极疏1分，每个处理选取5穗打分。取50粒葡萄去梗后用挤压器尽可能挤出更多的汁计算出汁率，出汁率（%）＝（果汁质量÷果质量）×100；取10粒葡萄将皮和种子与果肉分离计算皮果比，皮果比（%）＝（皮质量÷果质量）×100；籽称重，并计数。

1.2.3 ‘马瑟兰’葡萄酒质量指标的测定

小容器发酵试验：人工将葡萄去梗后放入5 L玻璃罐中捣碎，每升葡萄汁加入0.3 g CECA酵母和1 mL亚硫酸。室温下发酵10 d，发酵过程中每天搅拌使果肉和果皮充分混合。发酵结束后用纱布过滤去掉皮渣和种子，沉降3～5 d，结束后调硫装瓶。

葡萄酒pH值、残糖和总酸测定方法同1.2.2中葡萄果实pH值、糖和酸测定方法；色度色调用分光光度计法[20]；酒精度用比色法测定[21]；干浸出物用密度瓶法测定[22]。

1.2.4 数据处理

采用Excel软件进行数据处理。采用SPSS 23.0软件分析显著性。

2 结果与分析

2.1 负载量对‘马瑟兰’果实品质的影响

2.1.1 负载量对‘马瑟兰’外观品质的影响

由表1可知，穗质量在143.21～159.35 g，处理T2、T3和T4较高，处理T4穗质量最大，比T1高11.27%。粒质量在1.23～1.36 g，处理T2和T4显著高于T3和T1，其中处理T4最高，比T5高10.56%。果穗松紧度在2.6～3.0，较适中，处理间无显著差异。果穗长度在12.86～14.95 cm，处理T2和T3显著高于T1、T4、T5，处理T2最长，高于T5 16.25%。穗宽在9.28～10.22 cm，处理间无显著差异。‘马瑟兰’果形指数（纵径/横径）范围在1.03～1.06，说明果粒近圆形。

表1 ‘马瑟兰’葡萄外观品质指标Table 1 Apparent quality index of 'Marselan' grape

综上，不同负载量处理果实外观不同。随着负载量增加，‘马瑟兰’外观品质均有提升。从处理T3～T5分析，‘马瑟兰’穗质量、粒质量、穗宽、果实横纵径呈先上升后下降的趋势，而穗长不断减小。其中，处理T4相较其它处理，穗质量、粒质量更大，果穗松紧度适中，外观品质最好，其次是T3、T1和T2，最后是T5。

2.1.2 负载量对‘马瑟兰’酿酒特性的影响

由表2可知，采收时‘马瑟兰’果实还原糖含量196.5～212 mg·g-1，处理T1、T2、T4无显著差异，且显著大于T3和T5；可滴定酸含量在4.26～5.38 mg·g-1，其中处理T5含酸量最高，为5.38 mg·g-1，显著高于处理T3和T4。

表2 不同负载量对‘马瑟兰’酿酒特性的影响Table 2 Effects of different loading capacitу on liquor-making characteristics of 'Marselan'

酿造葡萄酒的适宜糖酸比在35～45，成熟度过高过低都不利于酿造高品质的葡萄酒[23]；本研究各处理糖酸比的范围在36.52～47.18，其中，处理T3最高，显著高于其它处理。其它处理都在合理范围内，未见显著差异。

本研究皮果比范围在16.23%～18.63%，处理T5最大，T1、T2、T4无显著性差异；出汁率在62.01%～66.15%，处理T2、T3、T4之间无显著性差异但显著高于T1和T5，T3最高，比最低的T1高4.14百分点；可溶性固形物含量在20.27%～21.32%，处理T1和T2无显著差异但显著高于T3、T4、T5，其中T1最高，比T3高1.05百分点；种子数为2.36～2.6，各处理间无显著性差异，处理T1种子数最多，处理T5最少；种子质量在0.76～0.84 g，各处理间无显著性差异。

综上，不同负载量处理对‘马瑟兰’酿酒特性产生了影响。从处理T1～T2分析，随着负载量的增大，果实还原糖、糖酸比、可溶性固形物和种子数量呈下降趋势，可滴定酸、皮果比、出汁率和种子质量呈上升趋势。从处理T3～T5分析，随着负载量增大，还原糖、可溶性固形物、种子数量和质量先升后降，可滴定酸和皮果比先降后升，糖酸比和出汁率呈下降趋势。其中，处理T2和T4还原糖和出汁率较高，糖酸比适中，有利于酿酒。

2.1.3 负载量对‘马瑟兰’果实中酚类物质的影响

由表3可知，‘马瑟兰’果实总酚含量为2.43～3.02 mg·g-1，处理T1和T4无显著性差异，但显著大于处理T2和T5，其中处理T4中总酚含量比T5高24.27%；花色苷含量为4.5～5.43 mg·g-1，处理T1、T3、T4无显著性差异，且显著大于T5，其中处理T4中花色苷含量最高，比T5高20.67%；单宁含量为1.73～1.97 mg·g-1，处理T4显著大于T1和T5，T2和T3无显著性差异。

表3 ‘马瑟兰’果实酚类物质的含量Table 3 Content of phenolic compounds in the fruit of 'Marselan' mg·g-1

综上，不同负载量显著影响‘马瑟兰’果实中酚类物质的含量。对T1和T2分析，随着负载量增大，总酚和花色苷含量下降，单宁含量上升。从T3～T5分析，随着负载量增大，总酚、花色苷和单宁均先升后降。其中，处理T4、T3和T1酚类物质含量相对处理T2和T5更高。

2.2 负载量对‘马瑟兰’葡萄酒质量的影响

2.2.1 负载量对‘马瑟兰’葡萄酒常规质量指标的影响

由表4可知，‘马瑟兰’葡萄酒的pH值在4.04～4.15，处理T4和T5无显著性差异，处理T2显著高于其它处理；酒精度在12.28%～13.16%，处理T3、T4、T5无显著性差异，处理T1酒精度最高，比处理T5高7.16%；干浸出物为22.32～26.57 g·L-1，处理T1和T2无显著性差异，其它处理之间均呈现显著性差异；残糖1.79～3.47 g·L-1，处理T5和T4无显著性差异，其它处理差异显著；总酸为4.56 ～4.98 g·L-1，处理T2和T4，T3和T5无显著性差异；色度的范围是2.07～2.73，处理T1、T2和T3无显著性差异，处理T4色度值最高，且显著高于其它处理；色调的范围是0.84～1.02，处理T1和T4无显著性差异且与其它处理间存在显著性差异，T2色调值最大，比色调值最小的T5高9.68%。

表4 ‘马瑟兰’葡萄酒常规理化指标Table 4 Conventional Physicochemical Indexes of 'Marselan' wine

综上，不同负载量处理下的‘马瑟兰’葡萄酒的指标均符合国标GB 15037—2006[24]的要求，即残糖量＜4.0 g·L-1，酒精度＞12%，干浸出物＞19.0 g·L-1。从T1～T2分析，随着负载量增大，‘马瑟兰’葡萄酒的酒精度和干浸出物、总酸和色度减小，残糖和色调上升，从T3～T5分析，随着负载量增大，‘马瑟兰’葡萄酒酒精度和干浸出物下降，pH值和残糖上升，总酸、色度和色调先升后降。

2.2.2 负载量对‘马瑟兰’葡萄酒中酚类物质含量的影响

由表5可知，‘马瑟兰’葡萄酒的总酚为2.23～2.48 g·L-1，处理T2、T3和T4无显著性差异，总酚含量最高的处理T2比含量最低的T5高11.21%；花色苷含量为162.13～192.92 g·L-1，各处理存在显著性差异，处理T4花色苷含量最高，比T5高18.99%；单宁含量为2.51～2.72 mg·g-1，T1和T2无显著性差异，处理T4单宁含量最高，比最低的T5高8.36%。

表5 ‘马瑟兰’葡萄酒中的酚类物质Table 5 Content of phenolic compounds in 'Marselan' wine

综上，不同负载量显著改变了‘马瑟兰’葡萄酒中酚类物质的含量。从T1～T2分析，随着负载量增大，花色苷含量下降，总酚和单宁含量上升。从T3～T5分析，随着负载量增大，花色苷和单宁含量先升后降，总酚含量下降。其中，处理T3和T4酚类物质含量相对更高。

3 讨论与结论

合理的负载量是改善葡萄果实品质的重要措施之一。研究表明，在一定范围内，果实品质随着负载量的增大而提升，但超过一定值时，品质又随之下降[25]。高邦牢等[26]研究表明，在一定负载量范围内，‘赤霞珠’果实中还原糖、总酚、花色苷、单宁和葡萄酒中总酚和花色苷含量都随着负载量的增大先升后降，本试验T3～T5负载量处理也得出相似结果。乐小风等[27]研究表明，在适中负载量处理下，‘红地球’葡萄果实中还原糖、pH值、可溶性固形物、花色苷和总酚含量都达到最高，低和高负载量都会导致这些指标下降。陆玫丹[28]等研究发现，增大负载量会降低果实的成熟度，本试验同样发现随着单株负载量增大，果实糖酸比下降。冯学梅[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、单宁和总酚含量都随负载量增大而下降，本试验中‘马瑟兰’葡萄酒干浸出物和酒精度也表现出相同变化趋势，但色度和酚类物质的变化规律与冯学梅等[13]的结果有所差异。产生这些差异的原因可能与负载量梯度、品种、施肥量和当地风土气候条件有关。因此，要根据品种和风土特点，设置合理的负载量梯度进行验证之后，才可以科学的确定品种的适宜负载量。一般研究认为，随着负载量的降低，果实还原糖、花色苷和总酚含量都会上升，含酸量下降[29]，而本研究发现，处理T3～T5随着负载量上升，葡萄果实的还原糖、总酚、单宁、花色苷和葡萄酒的残糖、花色苷、单宁和色度色调都呈先升后降的趋势。说明每个品种都有适宜的负载量范围，在此范围内才可以提高‘马瑟兰’葡萄果实的品质，进而提高葡萄酒质量。

综上所述，在烟台蓬莱产区，‘马瑟兰’负载量为每米架面13条新梢、挂果19穗时，果实中还原糖、花色苷、总酚和单宁含量较高，葡萄酒中的花色苷、单宁及总酚也较高，即果实和葡萄酒质量相对较好。