葡萄园铜处理可能会改变葡萄酒的香气

自从人类开始种植葡萄以来，与葡萄园害虫的斗争就一直没有停止过。在近代历史上，最常见的解决办法之一就是施用铜基化合物。这些化合物因能防治霜霉病等病害而备受赞誉，已成为欧洲葡萄园的主打产品。然而，Irene De Guidi、Virginie Galeote、Bruno Blondin 和 Jean-Luc Legras 今年 5 月发表在《科学报告》上的一项题为 "铜基葡萄病虫害管理影响葡萄酒香气 "的新研究表明，这种做法可能会带来隐性成本：它可能会改变我们葡萄酒的香气特征。

一缕硫磺味

葡萄酒的香气是一曲复杂的交响乐，即使是微小的变化也会破坏葡萄酒的香气。这项研究的核心是硫化氢（H2S），一种以臭鸡蛋气味而臭名昭著的化合物。H2S 是酵母菌在发酵过程中产生的。当葡萄园使用铜处理时，酵母菌会通过扩增一种特定基因 CUP1 来适应，这种基因可以帮助酵母菌解铜毒。但问题是：这种适应会导致 H2S 生成增加，正如你可能猜到的那样，这对葡萄酒爱好者来说是个坏消息。

研究人员研究了来自三个生态位的 51 株 S. cerevisiae：葡萄酒、成膜的弗洛尔（用于雪利酒）和橡树。研究结果令人震惊。与弗洛尔和橡树菌株相比，葡萄酒酵母菌株在接触亚硫酸盐时产生的 H2S 明显更多。这种 H2S 产量的变化与葡萄汁（发酵前压榨的葡萄汁）中的铜含量有关。

虽然铜有助于害虫控制，但它也间接促进了 H2S 的产生。VL1和LMD17等工业葡萄酒菌株在铜浓度不断增加的情况下，会产生更多的H2S。这种关系在具有适量 CUP1 基因拷贝（最多 10 个）的菌株中尤为明显。超过这个数量，更多的基因拷贝实际上减少了 H2S 的产生，这种奇特的非线性关系凸显了酵母遗传学的复杂性。

亚硫酸盐因素

亚硫酸盐因其抗菌和抗氧化特性，通常被添加到葡萄酒酿造过程中。研究发现，亚硫酸盐能增强所有测试菌株的铜抗性，即使是 CUP1 扩增较高的菌株也不例外。然而，这种抗性的增强是有代价的：H2S 生成增加。看来，外部亚硫酸盐可能会压垮酵母的硫代谢，导致更多的 H2S 和更多的富含硫的氨基酸，而这些氨基酸是生产 Cup1p（一种有助于铜解毒的蛋白质）所必需的。

这些发现意义重大。在葡萄园中长期使用铜会促使酵母以损害葡萄酒质量的方式进行适应。在酿酒师寻求在虫害控制与保持葡萄酒细腻香气之间取得平衡时，这项研究强调了考虑酵母菌株遗传背景的重要性。通过选择具有最佳 CUP1 基因配置的菌株，酿酒师可以最大限度地减少 H2S 的产生，并保持葡萄酒的感官品质。

这项研究得到了欧盟 "地平线2020 "研究与创新计划和法国国家研究局的资助，表明了人们对了解和改进葡萄栽培实践的广泛兴趣和支持。随着葡萄酒行业的不断发展，结合这些科学见解可以为制定更可持续、更芳香的害虫管理策略铺平道路。

因此，当您下次品尝最喜欢的佳酿时，请花点时间欣赏它的风味和香气，以及科学与自然的精妙结合。毕竟，每一口葡萄酒都是几个世纪以来农业实践、持续研究和不断改进的酵母世界的见证。

https://doi.org/10.1038/s41598-024-60335-9