花青素代谢组研究，教你如何选葡萄酒

      红酒作为历史悠久的酒文化中风彩卓然的一员，令人着迷的除了喝到的口感风味本身，还有喝的过程——席间那优雅注酒的身姿，杯中那欲说还休的韵味…有言道，葡萄美酒夜光杯，大佬品酒先摇杯…不知道您心不心动，反正对于小帕而言，品酒不仅是个技术活，不幸还是路漫漫可能修不出来的那一种。香气？陈年？色泽？……然鹅，前有大佬靠底蕴品酒，现有大神凭实力鉴酒——2020年Food chemistry上的一篇文章，通过靶向代谢组真实的展示了什么叫用技术品酒，小帕这就带您往下品品。

文章题目

Targeted metabolomics of anthocyanin derivatives during prolonged wine aging: Evolution, color contribution and aging prediction

发表期刊

Food Chemistry

（IF=6.306）

发表时间：2020

文章内容

    文章收集了来自13个国家的234瓶商业用葡萄酒，记录基本信息（年份、种类、产源国家以及酒精度）并经WSET三级品鉴师认证无质量问题后用于备样进行HPLC-MS/MS检测，观察花青素类物质与葡萄酒色泽、陈年时间的关联。

文章结果

    锦葵色素葡萄糖苷（Malvidin-3-O-glucoside，Mv-glc）及其糖苷酰化产物是葡萄及葡萄酒中主要的花青素类衍生物，因此葡萄酒把中32种锦葵色素衍生物质作为靶向物质目标，按结构把它们分为六类（图1）：Vistin、Pinotin、A-v-F、F-A、A-F、A-e-F。

图1

    葡萄酒样品色泽由紫外分光光度计测量并记录可见光谱（400–700 nm）数据后按CIELAB标色体系进行评价。以葡萄酒样本的色泽信息/花青素衍生物质谱检测信息与葡萄酒年份信息对应关系，将数据以K-means算法聚类后见图2。结果显示花青素类衍生物及葡萄酒色泽均会随年份变化产生规律变化。    如Cluster2，CIELAB标色体系等级显示，随年份增长，色泽密度会逐渐变浅，由紫色慢慢向茶色靠近；而Cluster3显示的两类结构相似的物质A-e-F及vitisin B，它们的含量在葡萄酒酿前5年中最高，而后持续下降至维持低水平。这可能是由于这两类色素形成都需要乙醛的直接参与，而乙醛的形成和微生物酵母在橡木桶内代谢相关，随着年份增长，相对还原环境使得酵母代谢乙醛减少，从而使得两类物质含量下降；此外，由于化学结构，它们本身也是色素分子中最不稳定的两类，可能导致它们降解可能性提高。图2    聚类热图（图3）体现了花青素衍生物种类、葡萄酒颜色与年份的直观含量与变化趋势。Cluster1为1-4年，Cluster2为4-12年，Cluster3为10年以上。结果表明，Vitisin B类花青素在红酒工艺早期可能对色泽没有太大影响，而 A-v-F and vitisin A类物质随着年份增长持续表现出含量增加趋势，而它们在504~518 nm时表现出较低吸收波长，提示它们可能是橙色或黄色的主要影响物质。文章进一步PLSR模型来评价花青素类衍生物质对颜色的贡献度（图4），并结合前期物质与颜色分析结果，得出花青素衍生物随工艺年份对颜色调控的模型（图5）：在初期时，红-紫色主要由F-A和A-e-F两类物质调控，而红-紫色逐步变淡很可能是由于这两类物质随年份增加而减少；随着年份增加，vitisin A，pinotins和 A-v-F三类物质逐渐成为主要存在的物质，此时仍有部分 A类和F-A类物质存在，它们可能综合形成石榴红色和淡黄色；再往后，pinotins和A-v-F类物质占优，主要呈现浅黄色。图3图4图5

结论

    文章通过靶向代谢组对特定花青素类衍生物质检测，发现随酿酒年份变化，主要参与颜色形成的化合物类型及其可能参与调控的规律，并通过预测评价模型的建立，提示了代谢组未来在陈酿研究中的潜在价值。

参考文献

Xin-Ke Zhang. et al. Targeted metabolomics of anthocyanin derivatives during prolonged wine aging: Evolution, color contribution and aging prediction[J]. Food Chemistry. 2020.

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