摘要
葡萄酒是一种具有悠久历史的酒精饮料,受到越来越多消费者认可。近年来,我国葡萄酒产区迅猛发展,建立了众多葡萄酒产业联盟、区域品牌及标准化生产要求。贺兰山东麓葡萄酒产区光照充足、昼夜温差大,葡萄中可积累较多的糖分与风味物质,使酿造优良葡萄酒成为可能。该产区率先开展列级酒庄分级评定,其产品享有一定国际盛誉,且具有较高商业价值。故探究宁夏贺兰山东麓葡萄酒产区特征至关重要,但仍缺乏具体检测指标。氧稳定同位素作为一种对气候、地质变化极为敏感的参数,可以用来表征葡萄酒风土特征,实现葡萄酒掺假鉴别。本研究对宁夏贺兰山东麓223款葡萄酒、20份灌溉水样品、22份马瑟兰葡萄样品进行氧稳定同位素测定,分析了该指标在葡萄、葡萄酒及灌溉水中的分馏特征。通过收集连续十年(2013-2022)的气候数据分析葡萄酒中氧稳定同位素影响因素,并使用全球地理信息系统(ArcGIS)对贺兰山东麓葡萄酒的时空分布特征进行可视化。通过与新旧世界葡萄酒中氧稳定同位素特征对比,显示贺兰山东麓葡萄酒产区特征,为该地区地理标志保护提供数据参考。主要研究内容及结果如下: (1)δ18O在灌溉水-葡萄-葡萄酒的变化规律为:水中18O经过葡萄植株的蒸腾作用和光合作用在葡萄中显著偏正,葡萄糖、果糖经无氧发酵后,18O发生分馏,部分18O被固定在乙醇中,最终葡萄酒水的δ18O值(δ18O即样品氧同位素比值相对于标准品同位素比值的千分差)相对葡萄更偏负,但较灌溉水的δ18O依然偏正。 (2)整理连续十年(2013-2022)贺兰山东麓产区降水量及气温数据,并统计取样点海拔和纬度信息。经相关性与偏向关分析,明确了各因素对葡萄酒中δ18O的影响程度:贺兰山东麓葡萄酒中氧稳定同位素受纬度影响较小。赤霞珠-马瑟兰与美乐品种由于采收时间的不同,葡萄酒δ18O具有极显著差异。贺兰山东麓产区葡萄酒的δ18O影响因素依次为海拔,降水量、平均温度。葡萄酒的δ18O与海拔、降水量均呈负相关,产区葡萄酒δ18O是在多种影响因素共同作用下形成的。 (3)应用水平衡仪-同位素比质谱(EQ-IRMS)测定了贺兰山东麓六个子产区(红寺堡、青铜峡、永宁、西夏区、贺兰、石嘴山)的葡萄酒和灌溉水、葡萄的δ18O。贺兰山东麓五个产区灌溉用水的氧稳定同位素比值仅青铜峡和永宁-西夏区两个产区具有显著差异,将青铜峡产区分为青铜峡和甘城子两个次级产区后所有产区灌溉水的δ18O差异不再显著。六个子产区地理位置相邻的产区葡萄酒的氧稳定同位素比值无显著差异,产地间距离越远,其葡萄酒的氧稳定同位素比值差异越大。利用地理信息系统(ArcGIS)将贺兰山东麓产区葡萄酒δ18O的时空分布特征进行可视化,贺兰山东麓葡萄酒δ18O具有时空分布特征。从空间分布来看,贺兰山东麓葡萄酒中δ18O具有北部较南部更偏正的特征,与产区海拔分布呈现出显著的负相关特点。从时间尺度分析,贺兰山东麓产区葡萄酒δ18O的极大值和极小值分布会在年际间出现一定差异,但整体符合空间分布特征。 (4)概述新世界国家(美国、澳大利亚、南非等)与旧世界国家(法国、德国、意大利等)葡萄酒中δ18O时空分布特征,并对比分析宁夏贺兰山东麓葡萄酒中δ18O时空分布特征,系统阐明贺兰山东麓产区δ18O的独特自然属性。