葡萄砧木介导土壤盐度对赤霞珠葡萄与葡萄酒理化及感官特性的调控机制研究

【字体: 时间:2025年06月11日 来源:Applied Food Research 4.5

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  推荐:本研究针对土壤盐渍化影响葡萄品质的难题,通过对比盐敏感型(3309C)与耐盐型(101-14Mgt)砧木对赤霞珠(CS)葡萄及葡萄酒理化参数(TPI、NaCl含量)和感官特性(TDS法评估)的影响,发现耐盐砧木显著降低葡萄酒盐度感知并提升单宁含量,为盐渍土壤葡萄栽培提供理论依据。

  

在全球气候变化导致降雨减少的背景下,土壤盐渍化已成为威胁葡萄栽培的重要环境压力。盐分积累会阻碍葡萄根系水分吸收,引发细胞内渗透失衡,降低光合作用效率,并促进活性氧(ROS)生成,最终导致叶片坏死、果实发育迟缓等问题。更棘手的是,盐胁迫还会通过改变葡萄的次级代谢途径,影响酿酒品质——已有报道显示高盐环境可能增加葡萄酒中"咸味"和"皂感"等不良风味,但同时也会增强色泽和果香表现。面对这一矛盾现象,智利大学的研究团队在《Applied Food Research》发表论文,系统探究了不同耐盐性砧木如何调控赤霞珠葡萄及葡萄酒的理化与感官特性。

研究采用分光光度法测定酚类物质,高效排阻色谱-示差折光检测(HRSEC-RID)分析多糖组分,并创新性地运用时间优势感官法(TDS)动态追踪风味特征。通过对比盐敏感砧木3309C(耐受阈值EC 1.8 dS/m)与耐盐砧木101-14Mgt(耐受阈值EC 3.6-6.6 dS/m)在智利迈坡谷盐渍土壤(表层EC达2.7 dS/m)中的表现,发现:

土壤特性
土壤剖面显示盐分主要富集于表层(A层),耐盐砧木处理的土壤容重(AD)显著高于敏感组,但三组的水分保持能力(AWC)无差异,排除了水分胁迫的干扰因素。

葡萄理化参数
盐敏感砧木3309C嫁接的葡萄在整个成熟期保持最低pH值(较耐盐组低0.3-0.5单位),且在成熟后期总单宁含量降低达28%。值得注意的是,两组砧木对总花色苷含量无显著影响,这与部分前人研究结论相左,提示盐分对酚类代谢的影响存在靶向特异性。

葡萄酒特性
3309C组葡萄酒呈现"三低一高"特征:总酚指数(TPI)降低19%、单宁含量减少23%、多糖F5组分缺失,但氯化物浓度飙升至1.49 g/L(是耐盐组的6.5倍)。CIELab色度坐标显示,尽管化学组分差异显著,三组酒样色泽参数(L*,a*,b*)却保持高度一致,证实盐分对颜色的影响可能通过其他机制补偿。

感官分析
TDS动态曲线揭示3309C组葡萄酒在入口5-10秒即呈现显著咸味优势(优势指数突破显著性阈值),而传统优势风味"涩感"的出现时间延迟至35-40秒且强度降低。静态测试进一步证实该组酒样涩感评分降低2.3分(15分制),与单宁含量下降的化学检测结果相互印证。

这项研究首次阐明砧木耐盐性通过"离子转运-代谢重编程-感官修饰"三级调控网络影响葡萄酒品质的机制:盐敏感砧木由于Na+
/Cl-
截留能力弱,导致离子大量转运至果实,可能通过两种途径改变酒质:(1)Na+
竞争性抑制钙桥形成,增强细胞壁多糖溶出,但反常的是3309C组多糖总量反而降低,提示存在未知的离子-细胞壁互作机制;(2)高Cl-
直接激活味觉受体,同时通过物理屏蔽或化学修饰减弱单宁-唾液蛋白相互作用,实现风味感知的重编程。

该成果为应对气候变化的葡萄栽培策略提供了双维度指导:农艺层面推荐在盐渍化产区优先选用101-14Mgt等耐盐砧木;酿造层面提示可通过调控盐分/单宁比例来设计特定风味轮廓。未来研究需揭示Na+
如何特异性影响多糖F5组分,以及盐分-涩感的拮抗作用是否具有普适性。这些发现不仅对葡萄种植具有实践意义,也为其他果蔬作物的抗逆品质改良提供了代谢调控新视角。

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