齊曉茹，嚴(yán) 超，宋春華，梁曉芳，王浩然，王 頡，馬艷莉，劉亞瓊

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，河北保定071001）

白酒是我國(guó)具有民族傳統(tǒng)特色的酒精飲料，獨(dú)特的生產(chǎn)工藝和風(fēng)味特征使得其在國(guó)際上也享有較高聲譽(yù)，成為世界蒸餾酒的典型代表[1]。每種白酒都是由幾百種香氣成分組成，這些微量香味成分之間相互復(fù)合、平衡和緩沖作用，構(gòu)成了不同白酒的典型風(fēng)格[2]。伴隨著白酒悠久的釀造歷史，全國(guó)各地逐漸形成了具有其地域特色的白酒品牌。紅棗白蘭地酒是以紅棗為釀造原料，經(jīng)過砸棗、發(fā)酵、蒸餾而形成的高酒精度的蒸餾酒[3]，具有獨(dú)特的棗香風(fēng)味，在河北太行山區(qū)久負(fù)盛名；衡水老白干酒以優(yōu)質(zhì)高粱為原料，純小麥曲為糖化發(fā)酵劑，采用傳統(tǒng)的“老五甑”和“兩排清”工藝，地缸發(fā)酵精心釀制而成[4]，是老白干香型的典型代表；百年保定酒窖香濃郁、綿柔醇甜、爽凈余香、回味悠長(zhǎng)，深受消費(fèi)者的喜愛。白酒的風(fēng)味是最重要的品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)，也是消費(fèi)者選擇白酒的重點(diǎn)，研究白酒中香氣成分的組成具有重要意義，早期國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者就通過感官閾值來評(píng)價(jià)白酒中微量成分對(duì)白酒風(fēng)味的貢獻(xiàn)度。

本試驗(yàn)采用頂空固相微萃取技術(shù)結(jié)合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀對(duì)河北地區(qū)3種白酒中的揮發(fā)性成分進(jìn)行了分離鑒定，并采用OAV法分析了對(duì)這3種白酒整體香氣有重要貢獻(xiàn)的呈香化合物，以期深入了解河北地區(qū)白酒品牌酒體風(fēng)格，并為提升白酒品質(zhì)奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

酒樣：百年保定酒（52%vol），衡水老白干酒（42%vol），購(gòu)于保定市保百購(gòu)物廣場(chǎng)保百超市；紅棗白蘭地酒（50%vol），產(chǎn)于河北省保定市阜平縣馬沙溝董氏棗酒加工廠(以滄州金絲小棗為原料)。

試劑及耗材：辛酸乙酯、己酸乙酯、月桂酸乙酯、2-十一酮、戊酸乙酯、癸酸乙酯、丁酸乙酯、苯甲酸乙酯、乙酸異戊酯、苯丙酸乙酯、十四酸乙酯、乙酸苯乙酯、壬酸乙酯、苯甲醛、壬醛、異丁醇、苯乙酸乙酯、庚酸乙酯、糠醛、異戊醇，3-辛醇等標(biāo)準(zhǔn)品（色譜純，含量≥98%），Sigma。氯化鈉（分析純），國(guó)藥集團(tuán)。

儀器設(shè)備：7890A-5975C氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀，Agilent；HP-INNOWax(60 m×0.25 mm×0.25 μm)色譜柱，Agilent；50/30 m DVB/CAR/PDMS 萃取纖維頭，固相微萃取裝置，Supelco；電子分析天平，Sartorius BS-214D，精確到0.1 mg，江蘇淮安翔宇電子有限公司；恒溫水浴鍋：DZKW-C型，北京光明醫(yī)療儀器廠。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 酒樣香氣物質(zhì)提取

將紅棗白蘭地酒、百年保定酒和老白干酒酒樣分別稀釋至10%vol左右，取稀釋后的酒樣各7.5 mL于18 mL 頂空瓶中，加入1.0 g NaCl，混勻，加入25 μL濃度為300 mg/L的3-辛醇（內(nèi)標(biāo)）。在40℃恒溫水浴鍋中預(yù)熱15 min后，插入萃取針，吸附40 min后取出，放入GC進(jìn)樣口，解析6 min后進(jìn)GC-MS分析，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3次[5]。

1.2.2 GC-MS分析

GC條件：進(jìn)樣口溫度240℃，載氣He，流速1 mL/min，不分流。升溫程序：50 ℃(持續(xù)2 min)，以3℃/min升溫至80℃，再以5℃/min升溫至230℃(持續(xù)6 min)[5]。MS條件：EI電離源，離子源溫度240℃，MS四級(jí)桿溫度150℃，掃描范圍40～550u[5]。

1.2.3 定性分析

定性：檢出成分與標(biāo)準(zhǔn)品質(zhì)譜(譜庫(kù)NIST 05.L Database)和香氣描述進(jìn)行比對(duì)。

定量：內(nèi)標(biāo)法。通過標(biāo)準(zhǔn)品與內(nèi)標(biāo)物濃度以及峰面積間的比例關(guān)系確定其校正因子f，f等于內(nèi)標(biāo)物峰面積與標(biāo)準(zhǔn)品量的乘積/內(nèi)標(biāo)物的量與標(biāo)準(zhǔn)品的峰面積乘積。然后通過未知物質(zhì)與內(nèi)標(biāo)濃度及峰面積間的比例關(guān)系并結(jié)合校正系數(shù)，計(jì)算出待測(cè)物質(zhì)在酒中的含量。注：沒有標(biāo)準(zhǔn)品的未知物定量默認(rèn)其校正因子為1。

1.2.4 香氣活力值(OAV)

香氣活力值=物質(zhì)含量/物質(zhì)閾值，指化合物質(zhì)量濃度與其在一定濃度乙醇溶液中香氣閾值濃度的比值，用以表示某香氣物質(zhì)對(duì)酒呈香貢獻(xiàn)的大小。

2 結(jié)果與分析

2.1 酒樣香氣成分總離子流色譜圖（圖1）

紅棗白蘭地酒、老白干酒和百年保定酒中香氣成分的總離子流色譜圖見圖1。由圖1可知，采用該方法測(cè)定3種酒中的香氣成分，其化合物間分離效果較好，較適合該試驗(yàn)，在整個(gè)出峰時(shí)間內(nèi)，紅棗白蘭地酒的色譜峰分布均勻，老白干酒的色譜峰數(shù)量最少，百年保定酒色譜峰集中在15～30 min時(shí)間段內(nèi)。

圖1 3種酒樣揮發(fā)性香氣成分總離子流圖

2.2 酒樣香氣物質(zhì)定量分析

對(duì)紅棗白蘭地酒、老白干酒和百年保定酒中的香氣成分定量分析結(jié)果見表1。由表1可知，在紅棗白蘭地酒中共鑒定出65種香氣成分，其中酯類29種，醇類10種，酸類2種，醛酮類12種，其他類物質(zhì)共12種。在老白干酒中檢測(cè)到35種香氣成分，百年保定酒中檢測(cè)到62種香氣成分。從種類上來看，紅棗白蘭地酒中醇類、醛酮類及其他類物質(zhì)種類較為豐富，百年保定酒中酯類物質(zhì)的種類較為豐富；從含量上來看，紅棗白蘭地酒中香氣物質(zhì)總量為1084.16 mg/L，老白干酒中香氣物質(zhì)總量為760.39 mg/L，百年保定酒中香氣物質(zhì)總量為2784.60 mg/L。通過定量分析可以看出三種白酒中酯類物質(zhì)的種類和含量占其香氣總量比例均最大，其酯類物質(zhì)含量占總量的比例分別達(dá)到91.83%、93.49%、95.27%，符合中國(guó)白酒香氣以酯香為主的特點(diǎn)。己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯在3種白酒中的含量較高。紅棗白蘭地酒中癸酸乙酯含量最高，達(dá)到351.07 mg/L，其次是月桂酸乙酯，含量為349.75 mg/L；老白干酒中辛酸乙酯含量最高,達(dá)到258.42 mg/L，癸酸乙酯的含量為241.48 mg/L；百年保定酒中己酸乙酯含量高達(dá)1175.32 mg/L，其次為辛酸乙酯，含量達(dá)671.04 mg/L。研究表明大多數(shù)酯類是在發(fā)酵和陳釀過程中產(chǎn)生[6]。醇類物質(zhì)中紅棗白蘭地酒異戊醇含量最高，達(dá)到26.40 mg/L，百年保定酒中正己醇的含量最高，達(dá)到19.62 mg/L，高級(jí)醇的產(chǎn)生主要來源于糖及氨基酸的降解[7]，發(fā)酵過程中營(yíng)養(yǎng)充足時(shí)由氨基酸降解產(chǎn)生高級(jí)醇，營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)由葡萄糖經(jīng)EMP途徑轉(zhuǎn)化產(chǎn)生高級(jí)醇。高級(jí)醇是白酒釀造過程中產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)，在白酒中必不可少，但其含量過高會(huì)導(dǎo)致低度酒渾濁從而影響白酒質(zhì)量，還會(huì)導(dǎo)致人體中毒[8]，因此控制白酒中高級(jí)醇的含量對(duì)白酒品質(zhì)的提高及消費(fèi)者的健康至關(guān)重要。紅棗白蘭地酒鑒定出癸酸和月桂酸兩種酸類物質(zhì)，老白干酒中未鑒定出酸類物質(zhì)，百年保定酒中鑒定出乙酸和辛酸兩種酸類物質(zhì)。醛酮類物質(zhì)中糠醛和苯甲醛在3種白酒中的含量均較高。

2.3 酒樣香氣活力值(OAV)分析

根據(jù)定量結(jié)果計(jì)算得到的香氣物質(zhì)香氣活力值(OAV)，如表1所示，共確定了39種香氣物質(zhì)的OAV。一般將OAV＞1的香氣化合物，確定為白酒的香氣特征貢獻(xiàn)組分，OAV＞10的香氣活性成分，確定為白酒的重要香氣成分[2]，香氣化合物的OAV越大，說明其對(duì)整體香氣貢獻(xiàn)越大[13]。紅棗白蘭地酒中鑒定出具有特征貢獻(xiàn)的組分（OAV＞1）有18種，鑒定出重要香氣成分(OAV＞10)有9種，辛酸乙酯的香氣活力值最大(10418.64)，說明辛酸乙酯對(duì)紅棗白蘭地香氣的貢獻(xiàn)程度最大，3種白酒中大馬士酮只在紅棗白蘭地中檢出，且香氣活力值達(dá)到7539.59，可見大馬士酮在紅棗白蘭地酒體風(fēng)味的形成中發(fā)揮了重要貢獻(xiàn)，OAV分析可知紅棗白蘭地酒重要香氣成分為丁酸乙酯、乙酸異戊酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、月桂酸乙酯、十四酸乙酯、大馬士酮。老白干酒中鑒定出具有特征貢獻(xiàn)的組分有10種，鑒定出重要香氣成分有7種，辛酸乙酯的香氣活力值最大(20079.01)，其次是己酸乙酯(1769.51)，OAV分析可知老白干酒重要香氣成分為乙酸異戊酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、月桂酸乙酯、十四酸乙酯。百年保定酒中鑒定出具有特征貢獻(xiàn)的組分有22種，鑒定出重要香氣成分有11種，香氣活力值排名前三的依次是辛酸乙酯(52140.06)、己酸乙酯(21242.07)、戊酸乙酯(2224.57)，OAV分析可知百年保定酒重要香氣成分為丁酸乙酯、乙酸異戊酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、己酸丁酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、苯乙酸乙酯、3-苯丙酸乙酯、十四酸乙酯、己酸-2-苯乙酯。結(jié)合3種白酒的OAV分析可知，對(duì)白酒香氣有重要貢獻(xiàn)的香氣物質(zhì)主要是酯類香氣化合物。

3 結(jié)論與討論

白酒中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)占其總量的1%左右[14]。這1%決定了不同白酒獨(dú)特的香型風(fēng)格特征，而這1%是由上百種香氣物質(zhì)組成，因此研究白酒中香氣成分對(duì)整體白酒香氣的貢獻(xiàn)是一件很困難的工作。本文采用頂空固相微萃取技術(shù)提取了河北地區(qū)3種白酒中的揮發(fā)性成分，結(jié)合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀對(duì)3種白酒中的揮發(fā)性成分進(jìn)行了分析鑒定。結(jié)

果測(cè)得，3種白酒中的香氣化合物主要包括酯類、醇類、萜類和芳香族化合物，在紅棗白蘭地酒中共鑒定出65種香氣成分，在老白干酒中檢測(cè)到35種香氣成分，百年保定酒中檢測(cè)到62種香氣成分。通過OAV分析共確定了3種白酒中39種香氣物質(zhì)的香氣活力值，對(duì)白酒香氣有重要貢獻(xiàn)的香氣物質(zhì)主要是酯類香氣化合物，其中戊酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、十四酸乙酯在3種白酒中貢獻(xiàn)較大。本研究初步確定了對(duì)紅棗白蘭地酒、老白干酒和百年保定酒整體香氣有重要貢獻(xiàn)的呈香化合物。但是對(duì)其風(fēng)味形成的特征香氣成分尚未探究，今后可結(jié)合GC-O技術(shù)做進(jìn)一步的研究。

表1 3種酒樣揮發(fā)性香氣成分定量分析結(jié)果

續(xù)表1 3種酒樣揮發(fā)性香氣成分定量分析結(jié)果