中国农业科学 2010,43(12):2518-2526 Scientia Agricultura Sinica doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2010.12.016
红葡萄酒中花色苷辅助成色作用的研究进展
刘丽媛，苑 伟，刘延琳
（西北农林科技大学葡萄酒学院/陕西省葡萄-葡萄酒工程技术研究中心，陕西杨凌 712100）
摘要：颜色是影响红葡萄酒感官质量的重要指标之一，红葡萄酒颜色的深浅不仅决定着葡萄酒的感官质量，而且对葡萄酒内在品质的影响也很大。如何稳定红葡萄酒的颜色及提高红葡萄酒的色度一直是葡萄酒酿造行业倍加关注的问题，相关的理论研究与实践应用也持续不断。辅助成色作用（copigmentation）是花色苷与辅色素（copigment）相互作用形成复合物来增强颜色，可使葡萄酒的色度更深、色泽更稳定。本文就花色苷的辅助成色作用机理及其在红葡萄酒生产中的应用等方面进行阐述。
关键词：花色苷；辅色素；辅助成色作用；增色
Advances in Research of Red Wine's Anthocyanin Copigmentation
LIU Li-yuan, YUAN Wei, LIU Yan-lin
(College of Enology, Northwest A & F University /Shaanxi Engineering Research Center for Viti-viniculture,
Yangling 712100, Shaanxi)
Abstract: Color is one of the most important factors which influence red wine's sensory properties, and also has great effect on wine's inner quality. How to stabilize the color and enhance the color density is the major problem that always been concerned by wine producers. Relative theoretical studies and practical applications are also in great interests. The color enhancement of copigmentation in the wine is due to the complex from the reaction between anthocycan and copigments, making wine’s color density deeper and the hue more stabilized. The anthocyanin copigmentation mechanism and its applications in red wine were reviewed in this article.
Key words: anthocyanin; copigment; copigmentation; color enhancement
0 引言
辅助成色作用（copigmentation）是鲜花和水果呈现五彩缤纷颜色的最主要因子之一，也是红葡萄酒颜辅助成色作用依靠花色苷色变化丰富的一个因子[1-2]。
与辅色素（copigment）相互作用形成复合物来增强葡萄酒的颜色，使葡萄酒中花色苷的色度更深、色泽更稳定[3]。
多年来如何提高并稳定红葡萄酒的颜色始终是葡萄酒酿造业关注的焦点，相关的理论和应用研究也持续不断。辅助成色作用是改善富含花色苷食品颜色的一种十分有价值的、纯天然的方法[4]，对于提高红葡萄酒的色泽强度和稳定性具有重要的现实意义，同时
也是一种绿色自然而又安全的葡萄酒增色法。因此，对红葡萄酒中花色苷辅助成色作用的研究，不仅在葡萄酒酿造和食品行业中具有重要的意义，也能为中国红葡萄酒普遍存在色度不够的问题找到一个崭新、安全、科学、经济实用的解决途径，从而有效改善葡萄酒生产厂家不断调色甚至向葡萄酒中加入人工色素的现状。本文就花色苷辅助成色作用的研究进展及其在红葡萄酒生产中的应用等方面进行阐述。
1 红葡萄酒中花色苷的结构及性质
花色苷赋予葡萄酒红色并决定着红葡萄酒的色 其在葡萄酒及其模拟溶液中有4种存在形式（图泽[5]，
1），它们之间的比例强烈地影响着溶液的颜色。新鲜
收稿日期：2009-12-03；接受日期：2010-04-28
基金项目：国家葡萄产业技术体系建设专项经费资助项目（nycytx-30）
作者简介：刘丽媛，博士研究生。通信作者刘延琳，教授，博士。Tel：029-87092931；E-mail：yanlinliu@nwsuaf.edu.cn
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红葡萄酒的颜色主要由花色苷单体组成（其中总花色苷量为0—250 µg·mL-1）
，以花色苷之间的单分子（200—500 µg·mL-1）反应为主导，而在陈酿葡萄酒中则是花色苷和其它酚类辅色素之间的辅色作用占主导[6]，这些反应一般都在水中或者酸性亚硫酸盐的溶液中进行。
花色苷溶于水和乙醇，不溶于乙醚、氯仿等有机溶剂，具有抗氧化、清除自由基、减少低密度脂蛋白（LDL）等作用。不同pH下花色苷的结构不同，其颜色也不同：酸性条件下呈红色；中性、近中性条件下呈无色；碱性条件下呈蓝色。
图1 葡萄酒中花色苷的结构[7]
Fig. 1 Structures of anthocyanin in wines[7]
葡萄酒中花色苷主要存在4种形式的平衡：蓝色醌式碱A，红色花色烊阳离子AH+，无色甲醇碱或甲醇假碱B和无色查尔酮C（图2）。这4种平衡型的相对数量与花色苷的特定结构及葡萄酒的pH有关[8]。由于花色烊阳离子的pKa为2.7，所以在低pH条件下（小于1），花色苷的所有形式都会转变为花色烊阳离子，利用该转变可以估计花色苷的含量；在高pH的葡萄酒中还微量存在一种pKa为4.7的醌式碱，它带给葡萄酒一种蓝紫色色调。
2 红葡萄酒中花色苷的辅助成色作用
辅助成色作用，即花色苷与葡萄酒中的辅色素如酚酸、类黄酮等作用，通过氢键形成一种三明治结构复合物[9]，使葡萄酒色度更深、色泽更稳定。辅助成色作用能使花色苷产生红移效应，给葡萄酒带来一种更深的蓝色色调。辅助成色作用占葡萄酒总颜色百分
图2 水溶液中花色苷的4种主要平衡型[4]
Fig. 2 The main four equilibrium forms of anthocyanin in
aqueous media[4]
率的大小，可有效地反映出对葡萄酒色度的提高程 度[10]。
1931年，Robinson等[11]第一次报道了葡萄酒中花色苷与辅色素的反应，他们认为当某种无色的酚类物质被添加到葡萄酒中时，可能会与酒中游离态的花色苷形成聚合物，所以葡萄酒的颜色增加。Darias-Martín等在发酵前添加作为辅色素的儿茶素和咖啡酸到葡萄醪中，证实了发酵前加入葡萄中含有的天然辅色素可与花色苷发生相互作用而加深红葡萄酒的颜色，同时也证实了非色素类物质对红葡萄酒颜色的影响[12]。 2.1 辅色素
辅色素是一类能与花色苷发生辅助成色作用的无色或颜色很浅（主要是浅黄色）的物质，能够在低酸性溶液中增加和修饰花色苷颜色的表现[13]。辅色素包括具有各自辅色特性且结构不同的物质，如具有强辅色作用的咖啡酸、阿魏酸、羟基肉桂酸和绿原酸、脯氨酸及精氨酸等[3]；具有弱辅色作用的表儿茶素和儿茶素等；以及具有中等辅色作用的类黄酮（如黄酮醇）和非类黄酮聚合物（如单宁）、氨基酸、生物碱、羟基酸和有机酸（大部分为酚酸）等[4]。
目前研究最多的辅色素是类黄酮，包括黄酮、黄酮醇、黄烷醇和黄烷酮等，酚酸的研究也较多。研究发现，黄酮醇类中的芸香苷和栎精[4]是最有效的辅色素：芸香苷和栎精与二甲花翠素3,5-二葡萄糖苷在pH 3.5的条件下，可络合成稳定性较高的色素，分别产生30 nm和28 nm的红移。但在较低pH（
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芸香苷导致的辅助成色作用（分子间）只引起最大吸收波长红移而不增加吸光值；酚酸中的芥子酸、阿魏酸、羟基肉桂酸、羟基苯甲酸[4]能显著提高花色苷的色度以及产生较大的红移，但安息香酸的辅助成色作用很弱[5]；其它的辅色素如单宁、咖啡酸等[14]也被证实是有效的辅色素。
红葡萄酒中主要的类黄酮辅色素为黄烷-3-醇、黄酮醇等，非类黄酮化合物为羟基肉桂酸和羟基苯甲酸等[15]，白葡萄酒中主要有羟基肉桂酸、类黄酮和安息香酸这3类多酚，其中以羟基肉桂酸含量最高，在长时间低温浸渍条件下高达77% [16]。这些多酚正是发生辅助成色作用不可或缺的辅色素。
鉴于辅色素的种类很多，不同形式的花色苷与之结合将导致强弱不同的辅助成色作用，给红葡萄酒带来不同的增色效果，也可能形成新的色素。据报道[17]，在以乙醛介导的模式酒中，二甲花翠素-3-葡萄糖苷（malvidin -3-glucoside）和表儿茶素（（-）-epicatechin）能形成一种新的紫红色素（red-purple pigment），并且还发现一类由花色苷和黄烷醇直接缩合形成的新的橙黄色素（yellow-orange pigments）。正是这些色素使红葡萄酒的色度增加、色素聚合物的稳定性提高，该现象在葡萄酒陈酿过程中更为明显。据2009年的研究报道[18]，通过分别加入咖啡酸、芸香苷、儿茶素、白葡萄皮单宁和白葡萄籽的单宁这些辅色素，能促进Tempranillo （添普兰尼洛，别名Cencibel，森希贝尔）红葡萄酒的辅助成色作用，提高对葡萄酒颜色的贡献率，酿制出的葡萄酒含有较高的色素，单宁与多糖的聚合度和花色苷浓度都有所提高，并且在口感方面具有较低的收敛性。 2.2 辅助成色作用的机理
当溶液中含有不同电子密度的两个芳香环物质时，就可发生花色苷的辅助成色作用（图3）。最极端的例子是带有正电荷的环和带有负电荷的环反应。由于存在着不同的芳香环，环与环之间靠较弱的氢键或非共价键连接，电子则由电子多的环向电子少的环转移。花色烊阳离子带有1个正电荷，是电子转移复合物（含富电子底物）的良好电子受体。葡萄酒中的其它酚类化合物几乎全部都是富电子的，因为酚类物质本身就是很强的电子供体[19]。就可能使酚类物质和花色苷配对结合，如图3邻苯二酚只作为单独的富电子部分，而其它酚类化合物才是引起葡萄酒辅助成色作用的原因。辅助成色作用通常赋予葡萄酒一种蓝紫色色调。
图3 葡萄酒中花色苷的辅助成色作用[7] Fig. 3 Anthocyanin copigmentation in wines [7]
辅色素与花色苷的平衡式如下：
游离花色苷+辅色素
[20]。 辅助成色作用的效应基于两点。首先，π–π复合物的形成使得红色花色烊阳离子光谱改变，尤其是增加了吸光值和最大吸收波长[21]，表现为增色效应和红移。其次，π–π复合物使平衡向更有利于花色烊阳离子的方向进行，增加了其稳定性，同时也增加了红色调花色苷分子的比例（图3）。所以，辅助成色作用的关键在于pH，因为在低pH环境下所有的花色苷都能变为花色烊阳离子形式，但如果在高pH条件下，花色烊阳离子就不容易得到了。
有人推断π-π复合物的形成加速了花色苷与单宁（产生共价键的色素类单宁）之间反应的进行[17]。由于双分子的共同作用在很大程度上取决于溶液的浓度，所以在新鲜葡萄酒中这种作用非常突出，能使葡萄酒颜色加倍。葡萄酒中可配对的物质包括所有其它酚类化合物和花色苷本身。由于在葡萄酒溶液中大多数花色苷分子是不带电荷的（即带有大量电荷是一种假设），所以花色苷本身也可作为一种辅色素存在。
另一方面，从热动力学角度来看，辅助成色作用是一个放热反应。Kunsági-Máté等[9]借助荧光法和量子化学法研究了多酚物质与二甲花色素-3-O-葡萄糖苷之间辅助成色作用的分子结合动力学特性。结果表明，单分子二甲花色素-3-O-葡萄糖苷和多酚物质二者结合的分子数量越多，其相互反应越少、焓值变化越小，并根据量子化学法揭示出二甲花色素和多酚的结合是π–π和OH–π两种类型。熵值的增加以及吉布斯自由能的变化是辅助成色复合物稳定性降低的原因，其效率主要取决于辅色素的分子大小及空间排布。 2.3 辅助成色作用的发生途径
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辅助成色作用的发生途径有分子内辅助成色作用（intramolecular copigmentation）、分子间辅助成色作用（intermolecular copigmentation）、自聚作用（self-
association）和金属络合作用（metal complexation）4种（图4），其中分子内和分子间辅助成色作用是葡萄酒中两种最重要的发生途径。
图4 花色苷反应[4] Fig. 4 Anthocyanin reactions[4]
2.3.1 分子内辅助成色作用 分子内辅助成色作用，指单个花色苷分子与和自身相连的芳香酰基之间的酰基化作用[22]，通过加强分子间的键合作用，使花色苷母核免受水分子的攻击，保护并稳定其成色效果。在葡萄酒增色方面，分子内辅助成色作用比分子间辅助成色作用的效果强且能更有效地稳定葡萄酒的颜色。酰化花色苷的酰基剩余部分在疏水力作用下与花色苷C环结合并堆积形成大分子，使花色苷的稳定性在pH 3.5—7内大大增加[3]。
2.3.2 分子间辅助成色作用 分子间辅助成色作用，即辅色素与花色苷分子以氢键和非共价结合形成水 平（头尾连接）或垂直层叠的“花色苷-辅色素”复合物[14]，使花色苷的成色效果加强。花色苷的花色烊阳离子和醌式碱形式都能发生分子间辅助成色作用[5]。在一定条件下，花色苷的浓度越大，或辅色素与花色苷的摩尔比越大，或花色苷甲基化和糖基化的程度越大，辅助成色作用的效果也越显著[23]。
2.3.3 自聚作用 自聚作用，即增加花色苷浓度时，花色苷的吸光度增加，花色苷自身之间发生了相互反应，其发生机制与分子堆叠很相近，故又称分子堆叠作用（molecular stacking）[24]。
早在1982年，Ribéreau-Gayon就观察到葡萄酒陈酿过程中发生了花色苷的自聚。2003年Bakowska等的研究表明[3]，含有C4羟基和C5糖基的花色苷分子，在pH 3—4的葡萄酒环境中以甲醇假碱（carbinol pseudobase）或醌式碱（quinonoidal base）的形式聚合，使花色苷的吸光值在可见光范围内强烈增加（即增色效应）并导致最大吸收波长λmax向短波方向移动（即蓝移）（hypsochromic shift）。
2006年以前的研究大多集中于模式葡萄酒中花
色苷与多酚物质间辅助成色作用的研究，对花色苷自聚作用的研究相对较少。González-Manzano等 [25]研究了模式酒中花色苷的自聚作用对葡萄酒颜色的影响。该研究进一步证实了葡萄酒中花色苷自聚作用的存在及其对花色苷表观水合常数Kh的影响，发现花色苷B环的甲氧基化程度越高，其自聚作用越强。González- Manzano等的研究[26] 报导，新鲜红葡萄酒颜色的增强主要取决于花色苷的自聚反应及其与辅色素的辅助成色作用，该研究进一步强调了自聚作用在红葡萄酒颜色表现过程中是不容忽视的。
2.3.4 金属络合作用 花色苷的金属络合作用，主要是由葡萄酒中的金属离子导致的。这些金属离子主要是指Fe2+、Fe3+、Cu2+、Mg2+、K+、Sn2+和Al3+等，它们能够使花色苷的颜色趋于稳定[19,23,27]。
虽然铜、铁、铝等离子对葡萄酒中的花色苷具有稳定和保护作用[28]，但其效应也有不利的影响：因为在增色的同时形成的金属-单宁络合物可导致褪色。Kunsági-Máté等在模式酒中的研究显示，当有咖啡酸存在的情况下，Fe2+和Fe3+离子的辅助成色作用可以忽略[29]。金属络合作用也受其它因子的影响，但相关的研究报道较少。
2.4 辅助成色作用的影响因子
辅助成色作用主要受pH[30]，温度[3]，乙醇[31]，花溶剂和分子结构[11]的强烈影响。 色苷及辅色素浓度[3]，
pH是影响辅助成色作用的最关键因子。辅色素可在酸性花色苷溶液中形成增色团[12]，正是这些增色团加强和提高了溶液的色度及稳定性。据报道，强辅色素咖啡酸在含花色苷且pH为3.0和4.0的模式酒中能促进最大吸收波长增加（红移）及其在花色苷吸收光谱范围内吸光度的增加（增色效应），表现出良好的
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辅助成色作用[32]。与pH在2—5之间（存在醌式碱平衡形式）相比，辅助成色作用在极低的pH条件下（主要存在花色烊阳离子）表现非常弱。
Boulton在关于花色苷辅助成色作用及其在红葡萄酒颜色中的作用的综述中认为，延长皮渣浸渍时间不会提高花色苷含量、色素浓度及葡萄酒颜色[31]，但Zimman等的试验表明，发酵结束后在一定程度下延长浸渍时间或提高浸渍温度，可增加花色苷浓度以及提高辅色素含量[33]，但温度过高会阻碍辅助成色作用的进行[30]。
辅色素与花色苷的浓度及其稳定性是影响辅助成色作用的又一重要因子。花色苷浓度要达到3.5×10-5 mol·L-1以上才能发生辅助成色作用，当辅色素浓度对花色苷浓度的比值越高时，辅助成色作用的效果越 好[14]。在大多数辅色素﹕色素为2.5﹕1甚至0.5﹕1（摩尔比）的模式葡萄酒中[13]，儿茶素低聚物都可引起辅助成色作用并对花色苷颜色有可见的视觉影响。红葡萄酒的部分颜色是由黄烷醇与花色苷之间的辅助成色作用进程决定，黄烷醇与花色苷也存在类似的比例并产生视觉影响；在一定贮存条件下（光照、温度），向花色苷溶液中添加咖啡酸（1:1 w/v）可显著提高花色苷的稳定性。
溶剂方面，液态水控制着花色苷和其辅色素之间的分子缔合[4]；分子结构方面，由氢键形成的的四面体水分子网状物越多，辅助成色作用越强[4]；另外，根据模拟试验的研究结果，向溶剂中添加甲醇[11]、甲酰胺[11]、盐[11]、酒石酸氢钾[34]或SO2[34]也会降低辅助成色作用的效果。
乙醇的影响在葡萄酒辅助成色作用的研究中逐渐受到关注。Somers等在疏水溶液如10%—15%的乙醇中观测发现，辅色素复合物在乙醇溶液中很容易被打破进而导致色度降低[35]。但在随后的研究中发现，在含有相同摩尔（75 µmol·L-1）花葵素、花青素及二甲花色素的3,5-二葡萄糖苷混合物的水溶液和10%（v/v）乙醇溶液中，pH 3.5条件下，乙醇溶液的吸光值增加了18%，而水溶液的吸光值只增加了5%[31]，在二甲花色素和表儿茶素的试验中也有类似结果[17]。乙醇还与红葡萄酒的紫色色调有关，可加强葡萄酒的色泽。如新鲜波尔图加强型红葡萄酒（乙醇含量18%—21%）呈现出紫色色调，究其原因在于辅助成色作用与疏水溶剂乙醇的结合。另有研究表明，在模拟葡萄酒溶液的辅色素络合物形成反应中，平衡常数最高的辅色素-黄酮醇，在含有乙醇的溶液中具有更高的
溶解度，因而溶液的辅助成色作用也相应表现得更强烈[36]。故乙醇也是辅助成色作用不可忽视的影响因子之一。
3 辅助成色作用在红葡萄酒增色中
的研究与应用
近年来，国内外有关如何稳定并加深红葡萄酒颜色的相关研究持续不断，但对葡萄酒中花色苷辅助成色作用的研究主要集中于近20年，国外的相关文献和报道不是很多，且绝大多数为美国、西班牙等国的研究，中国则还没有此方面的报道。 3.1 在红葡萄酒陈酿过程中的研究与应用
辅助成色作用能显著影响色素聚合的速度以及防止花色苷的氧化，因此在新鲜红葡萄酒陈酿过程中有非常重要的作用。辅助成色作用是花色苷与辅色素共价结合的第一步[37]，有人认为辅助成色作用是花色苷与酚类物质之间的疏水堆叠，决定着陈酿葡萄酒的颜色[12]，并且在认识葡萄成分与新鲜红葡萄酒关系时也具有关键作用[31]。
辅助成色作用在新鲜葡萄酒中的作用强于陈酿葡萄酒。鉴于品种、酿造方式等多种因子的影响，不同的研究中，有关陈酿过程中辅助成色作用对葡萄酒颜色的贡献有所差异，总体趋势是作用强度随葡萄酒的发酵和陈酿而降低。Hermosín Gutiérrez等[10]研究了赤霞珠（Cabernet Sauvignon）、Tempranillo、西拉（Syrah）酿制的新鲜及短期陈酿红葡萄酒中的辅助成色作用，发现直到酒精发酵结束这一过程中，由辅色素-花色苷组成的颜色百分比在32%—43%之间变化，陈酿3个月后降至20%—34%；同时检测到单体花色苷和黄酮醇浓度也有降低。9个月后，葡萄酒中单体花色苷和辅色素含量仍然持续下降，只有西拉葡萄酒的色度有少许提高，并在Tempranillo和西拉红葡萄酒中检测出了辅助成色作用的红移效应。此时，尽管有足够量的单体花色苷参与辅助成色复合物的形成，但试验中由于辅色素与花色苷的摩尔比过低（尤其是赤霞珠和Tempranillo红葡萄酒），未能检测出辅助成色作用对红葡萄酒颜色的影响。Darias-Martín等[38]在研究酒龄为1年和2年的Listán negro葡萄酒时发现，辅助成色作用对两类葡萄酒总颜色的贡献率（平均值）分别为22%和19%。
辅助成色作用是一个循序渐进的作用过程而非即时反应。花色苷能与单宁生成稳定的花色苷-单宁复合
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物，尽管辅色素单体会随着陈酿而减少或消失，但这些稳定的色素物质在多年陈酿的红葡萄酒中依然能够存在。新鲜红葡萄酒中主要是以花色苷的自聚反应为主，而在陈酿葡萄酒中主要是花色苷的分子间辅助成色作用。有报道认为辅色素在瓶内陈酿9个月后会完全消失[26,39]，但不同酒样可能存在很大的个体差异，如Guadalupe和Ayestarán[40]在研究Tempranillo葡萄酒酿造和陈酿过程中颜色成分及多酚含量的变化时发现，虽然瓶内陈酿葡萄酒中单体花色苷、黄烷醇及羟基肉桂酸的含量不断降低，但在瓶内陈酿2年后的葡萄酒中仍然检测到有辅助成色作用发生。
尽管酒样间辅助成色作用的贡献率存在差异，但不论是在新鲜红葡萄酒还是在陈酿红葡萄酒中，辅助成色作用对葡萄酒颜色的贡献率都不可忽视。 3.2 在共发酵工艺中的研究与应用
葡萄酒的色度与葡萄、葡萄酒中的总酚及花色苷密切相关[41],而酚类物质的含量与葡萄品种密切相 关[42]。葡萄酒中存在酚酸、黄烷醇、黄酮醇类等大量酚类物质，其中一部分是很好的辅色素，故不同品种酿造的葡萄酒中酚类物质及花色苷含量都不同，其辅色素含量也不相同，利用不同葡萄品种以及发酵前添加不同结构辅色素（如黄酮醇类、羟基肉桂酸类等），可使红葡萄酒的颜色具有显著性差异。如在10 mmol·L-1 花色苷-3, 5- 二糖苷的溶液中加入30 mmol·L-1 5-羟黄酮，其吸光度是只含有花色苷溶液的8倍，故可通过对葡萄酒添加相应的、有效而又经济的辅色素或者利用葡萄品种间花色苷、辅色素的含量差异来混合酿造葡萄酒，使葡萄酒的颜色变得更深、更稳定。2005年，Schwarz等[43]在研究葡萄品种和发酵前添加辅色素对红葡萄酒颜色的影响时发现，发酵前向Tempranillo和赤霞珠中分别添加相同摩尔的芸香苷、咖啡酸和p-香豆酸，陈酿9个月后检测发现，芸香苷能增强辅助成色作用，但咖啡酸和p-香豆酸起相反作用，尤其是咖啡酸，且该现象在赤霞珠红葡萄酒中更为明显。故在高效辅助成色作用的发生过程中酚类物质发挥着重要的辅色作用，并由葡萄品种及酿酒工艺共同决定其重要性[39]。
花色苷的聚合在红葡萄酒的颜色及其变化中有重要作用，无色多酚类物质的聚合同样重要。由于一些红葡萄品种缺乏辅色素，而另一类红（白）葡萄品种富含辅色素（如黄酮类），因此不同葡萄品种的共发酵工艺可以使这些酚类物质发挥作用[44]。Pinot Noir（黑比诺）、Nebiolo（内比奥罗）、Sangiovese（桑
娇维塞）、Zinfandel （增芳德）、赤霞珠、Cabernet Franc（品丽珠）、Merlot（美乐）、杜瑞夫（Durif）、Petite Verdot（小味儿多）等品种含有足够发生辅助成色作用的辅色素[31]。Cándida Lorenz等通过用Monastrell（莫纳斯特莱）与赤霞珠和美乐共同发酵，研究了红葡萄酒共发酵工艺对酚类物质和葡萄酒颜色的影响[6]。研究发现，共发酵酒中的花色苷在530 nm和620 mn处都有增色效应，经陈酿后两波长处的增色效应仍然存在，结果证实了红葡萄品种的共发酵能表现出很好的辅助成色作用，而使葡萄酒中的花色苷更加稳定；同时进一步证实了辅助成色作用在新鲜葡萄酒中的作用强于陈酿葡萄酒。品种的搭配和比例对共发酵酒的感官质量具有重要影响。García- Marino等[45]的研究中发现，用Graciano（嘉西诺，红色品种）与Tempranillo混合发酵的共发酵酒，虽然在色素含量及色素保留时间方面高于单纯的Tempranillo红葡萄酒，但其色调值（红-蓝色）却低于二者勾兑葡萄酒（橙-红色）。由此可见，要想通过共发酵使红葡萄酒的色度更深、色泽更稳定，需要对共发酵葡萄酒的品种搭配进行广泛的研究及验证。
共发酵的品种可以是不同地区的相同品种，也可以是不同品种的混合，相比二者单独发酵后再勾兑，两类品种的共同发酵有更多的辅助成色作用发生，使葡萄酒呈现更深的颜色[31]。目前，用共发酵工艺生产出的葡萄酒有法国Cotes du Rhone产区生产的葡萄酒、西班牙North of Rioja地区生产的葡萄酒、意大利的基安蒂葡萄酒以及阿根廷部分产区生产的葡萄酒等。
共发酵的品种也可以有白色品种的参与。但有些产区加入白色品种共发酵，并不是以增加色度为目标，如西班牙Rioja Alavesa地区素有在Tempranillo发酵酿制红葡萄酒时加入一定量的白色品种Viura（维尤拉）的习惯，以此来提高葡萄酒的酸度以及增加葡萄酒的花香和果香，不过似乎效果并不明显。Etaio等[46]研究中发现，二者酿制的共发酵酒与纯Tempranillo红葡萄酒相比，色度、紫色色调、花色苷、总酚、总干浸出物、单宁和pH都较低，虽然共发酵酒的酸度有所提高，但其香气和风味都与纯Tempranillo红葡萄酒无差异。因此，建议当地酿酒师在酿制红葡萄酒时考虑是否添加Viura。
在共发酵工艺中，白葡萄品种的使用比例受到严格控制，甚至是法规的限制。因为其用量超过一定比例将会造成葡萄酒颜色的大幅损失而非增色。就目前
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的一些共发酵酒而言，白葡萄品种的用量一般不超过总葡萄质量的15%。如意大利基安蒂葡萄酒通常用白葡萄品种Trebbiano（棠比内洛）或Malvasia（玛尔维萨）与Sangiovese和其它红葡萄品种来酿制共发酵酒，Chianti Classico DOCG的法规规定，2005年份Trebbiano和Malvasia至多可使用6% [47]。摩尔多瓦 共和国政府也有相应的共发酵葡萄酒品种及比例的 规定[48]。
一般在控制条件下，使用合适的品种搭配和比例进行葡萄酒共发酵，可使葡萄酒的颜色更深、更稳定，对葡萄酒具有感官方面如收敛性和口感的影响[49]并能改善葡萄酒的风味。笔者在赤霞珠与小白玫瑰共发酵的研究中，得到的结果验证了这一结论（另文报道），其中，选用合适的白葡萄品种及掌握合适的比例是提高红葡萄酒色度和改善风味的关键。
4 展望
颜色是葡萄酒的重要感官特征，直接影响葡萄酒的质量和整体评价[50]。实践证明在品尝时颜色对品尝员有重要的影响，同时颜色的吸引也是目前消费者判断葡萄酒质量的主要因子。但近几年来，由于葡萄原料着色较差及酿酒工艺研究不够深入，造成中国部分产区生产的红葡萄酒颜色质量偏低。再有，葡萄酒市场的监督不够[51]，为了满足消费者对颜色的感官需求，许多葡萄酒生产企业不断对酒进行调色，有的甚至加入人工合成色素。这样，不仅不利于葡萄酒质量的提高，也会严重影响消费者的身体健康[52]。
辅助成色作用是改善富含花色苷食品颜色的一种十分有价值的、纯天然的方法[4]，因而它对于提高红葡萄酒的色度和稳定性具有重要的现实意义，同时也是一种绿色自然而又安全的葡萄酒增色法。国外的研究虽然在葡萄酒辅助成色作用的作用机理、发生途径、作用效应等方面已较为深入，但其研究大多利用模式酒来进行，对陈酿红葡萄酒中辅助成色作用的相关研究和报道很少，对共发酵工艺（尤其是红白共发酵）、葡萄品种的搭配及其对葡萄酒感官质量的综合影响（特别是香气）等相关研究还非常少。
迄今，中国对花色苷辅助成色作用的研究大多集中在杨梅汁、紫甘薯、刺葡萄、蓝色花植物等方面，还没有葡萄酒中辅助成色作用及共发酵工艺的研究报道。因此，基于辅助成色作用的重大现实意义，开展辅助成色作用对葡萄酒感官方面的影响及不同品种共发酵工艺的深入研究是十分迫切的。
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（责任编辑 曲来娥）