近20年以来中国葡萄酒消费量稳步持续增长，优质葡萄酒产量逐渐上升，葡萄酒消费和生产逐渐趋于优质化、高端化方向。质地及口感往往是消费者选择食品和饮料时考虑的最主要因素[1]，因此作为影响葡萄酒整体感观质量重要因素之一的涩感逐渐受到更为广泛的关注。而在3大类葡萄酒(红、桃红、白)中，红葡萄酒与另外两类葡萄酒相比含有更多的涩感物质，故而红葡萄酒往往作为研究葡萄酒涩感的主要对象。
GAWEL等在“红葡萄酒口感轮盘”中将红葡萄酒的涩感形容为干燥的、粗糙的、起皱的、颗粒感的、生青的、天鹅绒般的、复杂的感觉[2]。红葡萄酒涩感的感知是一个动力学过程，会随着唾液分泌或吞咽的过程有所变化[3]。深受消费者喜爱的高质量的红葡萄酒拥有适度的涩感，能与酒中含糖量、酒精度等因素达到一种平衡，并且因为涩感物质的复杂风味使得红葡萄酒后味绵长、口感醇厚[4]。
本文就红葡萄酒中的涩感物质、红葡萄酒涩感的产生机理、影响红葡萄酒涩感的强度和质量的因素、红葡萄酒涩感强度和质量的评价方法进行综述，并且进一步探索了红葡萄酒涩感的研究趋势，以期为葡萄酒栽培者、酿酒者优化种植条件、酿酒工艺获得理论依据。
1 红葡萄酒中的涩感物质
红葡萄酒中的涩感物质包括多酚物质中的单宁和有机酸两类[5-9](详见表1)，其中的羟基群通过和口腔作用引起涩感[8]。涩感物质中尤以缩合单宁为主，其结构如图1和表2所示，黄烷-3-醇单体通过C4→C8或C4→C6键缩合形成的寡聚或高聚的缩合单宁[9]。
表1 红葡萄酒中的涩感物质
Table 1 Main astringent components in red wine
涩感物质主要构成主要来源缩合单宁黄烷-3-醇单体的聚合物葡萄种子和果皮水解单宁五倍子酸和鞣花酸分别与葡萄糖形成的酯类橡木桶陈酿和外源性单宁有机酸酒石酸、苹果酸和柠檬酸等葡萄浆果
图1 缩合单宁骨架
Fig.1 The composing unites of condensed tannin
值得注意的是，大多数红葡萄酒的涩感研究都是针对酒中的多酚或者单宁，但是极少有研究表明除单宁以外的多酚物质本身具有涩感。1992年SINGLETON和TROUSDALE[10]提出红葡萄酒中的色素多聚物与涩感有关这一符合逻辑的观点，毕竟色素和单宁同属于酚类，都有大量的羟基群，应该可以和口腔作用产生涩感，然而却很少有其他研究证明这一点。更多的报道表明花色苷(花色素的主要存在形式)仅仅作为影响涩感(减弱)的因素之一存在[5, 11]，具体表现为花色苷会与单宁结合从而减少与口腔作用的单宁，也会在花色苷-单宁复合物中作为终端单元阻止单宁本身进一步的缩合。因此，红葡萄酒中的涩感物质还有待于更为全面地挖掘。
表2 缩合单宁组成单元
Table 2 Composing unites of condensed tannin
中文名称英文名称英文缩写R1R2R3儿茶素(+)-catechinCHOHH表儿茶素(-)-epicatechinECHHOH表儿茶素没食子酸酯(-)-epicatechin gallateECGHHR4表没食子儿茶素(-)-epigallocatechinEGCOHHOH表没食子儿茶素没食子酸酯(-)-epigallocatechin gallateEGCGR4HOH
2 红葡萄酒涩感产生机理
红葡萄酒涩感的产生机理十分复杂且一直以来都备受争议。人们普遍认为红葡萄酒的涩感是由其中的涩感物质和口腔作用产生的一种触觉。多数关于红葡萄酒涩感产生机理的研究都以涩感物质中的单宁和口腔中的唾液蛋白作为研究对象。不同的个体唾液蛋白的确切组成会有所差异，但是一般来讲，绝大部分的富脯氨酸蛋白(proline-rich protein, PRPs)以及富组氨酸蛋白(histidine-rich protein, HRPs)、α-淀粉酶、乳铁蛋白和粘蛋白都是单宁结合蛋白，其中PRPs和HRPs是主要单宁结合蛋白[12]。
在人体口腔中，唾液蛋白共价结合口腔黏膜细胞并且在口腔软组织内部形成表层[11]，游离的唾液蛋白以松散的、任意卷曲的形式存在，饮酒时单宁芳香环和蛋白质疏水位点随机结合形成复合物且因氢键作用变得稳定，然后进一步聚合成更大的单宁-蛋白质聚合物，最终形成沉淀[13]。在该过程中，唾液蛋白的减少以及颗粒物的产生，导致口腔中唾液润滑作用的减少、摩擦的增加以及颗粒感的产生[11, 14]，这也就是涩感的形成。此外，有研究表明，没有和蛋白质成键的游离的涩感刺激物可以直接与口腔作用引起涩感[15]；较高浓度的单宁甚至会改变口腔黏膜的结构从而产生涩感[16]；ROSSETTI等[17]也猜想口腔中参与涩感感知的有口腔组织本身、膜结合蛋白、上皮细胞以及舌头和口腔组织的机械感受器，他们据此指出涩感是由神经系统结合口腔中多种不同的物理变化和感知信号所识别的一种复杂的感知。再结合GIBBINS等[18]的相关文献，笔者将红葡萄酒涩感的产生机理整理如图2所示。
1-唾液蛋白和涩感物质作用并聚集和沉淀；2-唾液黏膜被破坏；3-唾液润滑降低；4-唾液黏膜被破坏导致的感受器的暴露；5-口腔黏膜表皮上感受器受到涩感物质的刺激
图2 口腔中涩感产生的可能机理
Fig.2 Possible mechanism of astringency occurring simultaneously in the oral cavity
综上所述，红葡萄酒的涩感是由其中以单宁为主的涩感物质和口腔唾液蛋白、口腔黏膜作用所引起的复杂感知，但是关于口腔黏膜的研究还很少。2016年UPADHYAY等[19]在关于涩感机理的研究进展中指出，摩擦系数和唾液蛋白的损失引起的涩感感知呈线性关系，口腔生理学对口感质地的感知有一定作用且可以用来解释个体对涩感感知的不同。尽管口腔磨损学对涩感感知的应用研究还十分有限，但是基于此建立起两者之间的物理关系将是未来涩感机理研究的一大趋势。
3 红葡萄酒涩感的强度及质量的影响因素
强度和质量是衡量红葡萄酒涩感的两大依据，涩感过强或过弱都不利于改善涩感的质量。由于红葡萄酒中结构复杂的单宁是主要涩感物质和研究对象，因此笔者将本节分为单宁因素和非单宁因素两个方面来探究。
3.1 单宁因素
单宁因素包括单宁的浓度、种类、结构特点等。单宁浓度直接影响着涩感强度，单宁浓度越高，感知到的涩感越强，两者呈线性关系；且单宁浓度越高，涩感后味的持续时间也越长[20]。来源于橡木桶陈酿或者外源添加的水解单宁比缩合单宁柔和，而葡萄皮里的单宁要比种子中的圆润，因此高质量的红葡萄酒往往经过橡木桶的陈酿以及葡萄皮与种子的合理配比。红葡萄酒的结构感主要依靠缩合单宁，而缩合单宁的聚合度、没食子酰化、B环羟基化和子单元的立体化学从不同程度上影响着涩感强度和质量。
研究表明，没食子酰化会导致仿真口腔表面的摩擦系数的增加且更倾向于形成胶束[17]，而且其伴随着芳香环和羟基团的增加会引起的疏水作用的增强和氢键的增多[11]，从而单宁和蛋白质作用增强，涩感增强。葡萄和葡萄酒中三种重要的黄酮类化合物的结合蛋白质能力的顺序为：杨梅素(B环上2个羟基)>槲皮素(B环上1个羟基)>山茶酚(B环上没有羟基)[21]。而有研究表明[22]B环上有两个羟基的黄烷醇要比B环上有3个羟基的黄烷醇更干涩、粗糙即涩感较强但质量较差，而后者则更加光滑柔软有粘性即涩感较弱但质量较强，关于这一点还有待于进一步认证。缩合单宁的子单元立体化学中，表儿茶素比儿茶素涩感强[23]，IB714(一种人造富脯氨酸肽)与缩合单宁的亲和力的顺序为：B2(EC- 4-8 -EC)>B4(C-4-8-EC)>B1(EC-4-8-C)>B3(C-4-8-C)[24]，而子单元的C4-C6或C4-C8缩合对涩感的影响存在争议[25-26]。
与上述3个涩感影响因素相比，聚合度对红葡萄酒涩感的影响最大。目前为止多数关于聚合度对涩感影响的研究都集中在单宁的平均聚合度(mean degree of polymerization, mDP)上。最近的一次研究表明[27]，在低聚单宁中，单宁和蛋白质的作用程度与mDP呈线性关系，这可以解释为：对于低聚单宁而言，mDP越高，儿茶素单元和没食子酰基群的数量越多，但是这种关系并不是线性的，或许是由于聚合度较高的单宁缺乏结构的弹性而造成的空间约束。MA等[28]在2016年首次分离了单独的寡聚单宁(DP从1到5)并研究了它们分别对涩感的影响，结果表明其与蛋白质的作用程度远比之前的相关研究中表现出的要强(但是关于这一点还缺乏进一步的论证)。而从沉淀作用的角度出发，单宁的mDP越高，沉淀蛋白质的能力就越强，且在单宁浓度较低时，不同聚合度的单宁的混合物的协同作用对单宁-唾液蛋白沉淀的形成有着积极的影响[29]。此外，有证据表明单宁的mDP对涩感质量有一定影响，在红葡萄酒陈酿过程中，单宁mDP下降，涩感质量得到改善[30]。由于目前分离提纯技术的缺陷，几乎没有某一高聚单宁被单独提纯和研究，因此大分子的缩合单宁的具体数量和生物活性方面仍然是未知的。
3.2 非单宁因素
红葡萄酒以及人体口腔中有很多影响单宁和蛋白质作用的因素。一般来讲，红葡萄酒涩感与pH[31]、酒精浓度[32]、果糖浓度[25]、唾液黏度[33]、红葡萄酒自身的蛋白质[34]负相关；而与离子强度[27]、温度[31]、唾液蛋白浓度[35]呈正相关。近年来关于红葡萄酒涩感的影响因素的相关研究也出现了一些趋势。例如有研究表明红葡萄酒中多糖的存在可以增加单宁的分子量及单宁活性、抑制单宁和唾液蛋白的作用[36-37]，从而进一步说明了多糖对涩感影响的复杂性。
除此之外，不同的红葡萄酒之间的酚类物质也有着规律性差异，从而对其涩感强度和质量有着一定影响。就葡萄品种而言，赤霞珠和西拉的涩感较强，品丽珠和梅尔诺的涩感适中，蛇龙珠和佳美的涩感最弱，这是因为赤霞珠和西拉的果实粒径较小，皮籽比例含量高，酚类物质含量高；就葡萄产区而言，由于不同的风土条件的影响，我国西部地区的红葡萄酒涩感较强，而东部地区的红葡萄酒涩感较弱；就陈酿方式而言，经过橡木桶陈酿的红葡萄酒涩感强度适中，涩感质量最高，不锈钢陈酿的涩感质量较差，这是因为橡木桶陈酿过程中水解单宁的增加使得葡萄酒涩感趋于柔和，涩感质量增强，此外，在瓶内陈酿期间葡萄酒的涩感质量得到提升，口感更为圆润，涩感强度会降低[38]；就酿造工艺而言，浸渍时间和浸渍温度对总酚含量的影响最大，在一定范围内，红葡萄酒中的涩感强度一般与这两个参数呈正相关[39]。近年来，不少新的酿造工艺也有报导，如CO2浸渍法、后热发酵法都有利于红葡萄酒的多酚含量的提升[40-41]。
4 红葡萄酒涩感的评价方法
红葡萄酒涩感评价方法主要分为感官评价法和化学评价法。红葡萄酒的感官评价法主要通过感官评分法、描述性分析法以及时间强度法等来表述不同酒样的涩感强度和质量的方法[42]，然后通过标准化处理法、置信区间法、应用数学法等对感官评价结果进行统计分析从而尽可能真实反映酒样之间的客观差异[43-44]。感官评价法的优点在于该方法中，专业品酒人员的口腔直接与红葡萄酒作用，能够同时得到涩感强度和质量的评价结果，且结果更为直观且更具有参考性。缺点在于目前针对红葡萄酒的感官评价结果的统计分析还不够成熟，而且感官小组的人员稳定性不足。化学评价方法有明胶指数法(GI)、卵清蛋白沉淀法(oval index)、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶(SDS-PAGE)电泳法、蛋白沉淀法、高效液相色谱法[42, 45]等，分别模拟唾液蛋白与葡萄酒反应得到明胶指数、单宁含量、光密度值、标准曲线斜率值、热焓值来间接反应红葡萄酒的涩感强度，但这些并不能说明红葡萄酒的涩感质量。近几年有研究表明[46]以化学评价方法研究红葡萄酒的涩感质量，其中干涩和糙涩与评价结果呈正相关，但是绒涩缺乏量化参数。近些年来利用现代先进的检测技术(如电子舌技术、质谱技术、核磁共振技术、色谱技术等)对红葡萄酒中的单宁进行细致分析，然后与红葡萄酒涩感的感官评价结果建立联系是红葡萄酒涩感评价方法的一大趋势[47]。
5 展望
涩感是红葡萄酒的基本感官属性之一，对其特性和品质有着重要作用，适度的涩感会改善葡萄酒的整体质量，也左右着消费者的选择。对于红葡萄酒涩感，今后应加强以下几方面的研究：对除单宁以外的涩感物质的全面挖掘；建立于口腔磨损学对涩感感知的物理学关系之上的涩感机理研究；涩感强度及质量的影响因素的进一步探究；多种涩感检测分析技术的有效结合。
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