周 靖，劉 義，李世杰，魏 林，關(guān)天琪，吳天祥*，李衛(wèi)東

（1.貴州食品工程職業(yè)學(xué)院 食品工程系，貴州 貴陽 550025；2.貴州金沙窖酒酒業(yè)有限公司，貴州 畢節(jié) 551800）

白酒的風(fēng)味成分是決定白酒品質(zhì)的重要因素。近年來，對白酒風(fēng)味成分及其對風(fēng)味貢獻(xiàn)方面的研究越來越多，如DUAN J W等[1]提出應(yīng)重視香氣活性化合物之間的相互作用、氣味活性化合物與滋味活性化合物間的相互作用、揮發(fā)性與非揮發(fā)性成分間的相互作用。WANG L H等[2]應(yīng)用“十杯法”品評方法與最優(yōu)估計(jì)閾值法（best estimate threshold，BET）的計(jì)算方法對包括酯類、酸類及醇類在內(nèi)的19種白酒中重要的風(fēng)味成分進(jìn)行香味閾值（后鼻嗅）的測定與比較，提出在評價(jià)白酒中風(fēng)味化合物的貢獻(xiàn)時(shí)，有必要同時(shí)考慮和比較香氣活性值（odor activityvalues，OAV）和香味活性值（dose-over-threshold，DOT）。何菲等[3]總結(jié)出白酒風(fēng)味成分的研究大多集中在利用風(fēng)味成分進(jìn)行主成分分析[4-6]、因子分析[7]、聚類分析[8-9]、判別分析[10-11]、偏最小二乘回歸分析[12]、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析等化學(xué)計(jì)量分析[13]，以尋找與白酒風(fēng)味相關(guān)聯(lián)的關(guān)鍵性成分及其相互作用。醬香型白酒作為中國白酒四大基本香型之一，雖然醬香型白酒的風(fēng)味成分研究從1960年開始從未停止過，但至今仍未研究清楚醬香型白酒的主體風(fēng)味成分，國內(nèi)關(guān)于醬香型酒主體香成分的說法主要有4種，包括吡嗪類化合物說，4-乙基愈創(chuàng)木酚說，呋喃、吡喃類衍生物說，高沸點(diǎn)酸性和低沸點(diǎn)酯類物質(zhì)說，學(xué)者們總體上形成一個(gè)共識，即醬香型白酒的主體風(fēng)味成分是由多種物質(zhì)組成的而非某一種或幾種風(fēng)味組分所構(gòu)成的[14-15]。

貴州金沙醬酒作為醬香型白酒代表之一，具有“微黃透明、醬香典雅、醇柔怡人、酒體豐滿、回味綿長、空杯留香舒適”的獨(dú)特醇柔醬香風(fēng)格[16]。本研究以金沙醬酒為研究對象，采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（gas chromatograph-mass spectrometry，GC-MS）儀分析金沙醬酒樣品揮發(fā)性風(fēng)味成分[3，17]，通過定量分析、定性分析、半定量分析[18]及OAV分析[4，19-20]等方法對其進(jìn)行分析，以期探究金沙醬酒醇柔風(fēng)格的形成原因，為金沙醬酒風(fēng)味特征的分析和研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 分析樣品

選取貴州金沙窖酒有限責(zé)任公司具有代表性的6種不同年份、不同品質(zhì)的醬香型白酒樣品（分別編號為JSXL1、JSXL2、JSXL3、JSXL4、JSXL5、JSXL6），酒精度均為53%vol，用于GC-MS分析。

1.1.2 化學(xué)試劑

乙醇（色譜純）：德國默克股份公司；62種標(biāo)準(zhǔn)對照品（59種成分分析對照品和3種內(nèi)標(biāo)對照品）（純度均≥99.0%）：天津西瑪科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

GC/MS-TQ8040三重四級桿氣質(zhì)聯(lián)用儀：日本SHIMADZU公司；BS 244S電子天平（感量0.000 1 g）：北京塞多利斯儀器系統(tǒng)有限公司。

1.3 方法

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制與樣品制備

稱取適當(dāng)質(zhì)量的59種標(biāo)準(zhǔn)對照品配制高濃度儲(chǔ)備液，根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)酒樣初測濃度，配制合適的59組分混標(biāo)溶液。同時(shí)取10 mL 59組分混標(biāo)溶液和待測酒樣分別加入0.2 mL的1%（V/V）的3組分內(nèi)標(biāo)溶液，振蕩混勻靜置穩(wěn)定后，用于GC-MS分析。

1.3.2 GC-MS分析條件[3]

色譜條件：SH-Rtx-Wax色譜柱（30m×0.25mm×0.25μm）；進(jìn)樣口溫度220 ℃；載氣氦氣（He）（純度≥99.999%）；載流模式為恒流；分流進(jìn)樣（分流比：30∶1）；進(jìn)樣量1.0 μL；流速1.00mL/min；升溫程序?yàn)槠鹗紲囟?0℃，保持2min，以3℃/min升溫至180 ℃，再以15 ℃/min升溫至210 ℃，保持8 min。

質(zhì)譜條件：電離方式為電子電離（electron ionization，EI）源；電子能量70 eV；離子源溫度240 ℃；接口溫度220 ℃；采集方式為選擇離子監(jiān)測（selected ion monitor，SIM）。

定性與定量方法：預(yù)先對實(shí)驗(yàn)室樣本直接進(jìn)樣進(jìn)行全譜庫化合物檢索并結(jié)合正構(gòu)烷烴保留值確定采購的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，配制合適濃度的混標(biāo)溶液后，對加有內(nèi)標(biāo)組分的混合標(biāo)樣進(jìn)行全掃描（Q3 Scan）得到總離子流色譜圖（total ion chromatogram，TIC），利用總離子流色譜圖和儀器配置的美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所（national institute of standards and technology，NIST）17.lib和NIST17s.lib逐一對各組分峰進(jìn)行相似度檢索識別進(jìn)行定性，確定各組分的色譜峰保留時(shí)間、定量離子和定性參考離子，最后采用內(nèi)標(biāo)法定量計(jì)算出分析樣品各組分含量[3]。

相對含量測定：半定量分析對揮發(fā)性化合物鑒定分析出的濃度不是絕對濃度，而是相對于三個(gè)內(nèi)標(biāo)物的相對濃度。通過GC-MS自帶計(jì)算軟件測定揮發(fā)性化合物峰面積和內(nèi)標(biāo)物峰面積，以揮發(fā)性化合物峰面積與內(nèi)標(biāo)物峰面積之比再與內(nèi)標(biāo)物濃度相乘得化合物的相對含量[18]。

1.3.3 OAV分析方法

OAV是以香氣物質(zhì)濃度與香氣閾值的比表示[6，20]，OAV＞1時(shí)表示該組分對白酒的風(fēng)味有貢獻(xiàn)，OAV＞10定義為重要香氣組分，OAV越大則對白酒的香氣的貢獻(xiàn)度越大[17]。本實(shí)驗(yàn)計(jì)算OAV所用的香氣閾值均采用有關(guān)文獻(xiàn)或教材報(bào)道，并未單獨(dú)進(jìn)行測定[19-22]。

1.3.4 數(shù)據(jù)分析

對GC-MS總離子流圖的各峰經(jīng)NIST17.lib和NIST17s.lib檢索識別，僅保留匹配度＞800的揮發(fā)性風(fēng)味成分，以酒樣對照品各組分與內(nèi)標(biāo)物的定量離子色譜峰面積比值為橫坐標(biāo)，各組分與內(nèi)標(biāo)物濃度的比值為縱坐標(biāo)，繪制出校正曲線，通過校正曲線對分析樣品各組分進(jìn)行定量計(jì)算。以揮發(fā)性風(fēng)味成分峰面積相對內(nèi)標(biāo)物面積進(jìn)行半定量分析計(jì)算各揮發(fā)性成分的相對含量；使用WPS 2019進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算和統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 6種金沙醬酒樣品揮發(fā)性風(fēng)味成分GC-MS分析色譜圖

6種樣品揮發(fā)性風(fēng)味成分GC-MS分析總離子流色譜圖見圖1。結(jié)果表明，JSXL1～6號樣品各風(fēng)味成分的保留時(shí)間、峰面積及峰高大致相同，金沙醬酒中的揮發(fā)性風(fēng)味成分種類也基本相同，且含量豐富的風(fēng)味成分也基本一致。

圖1 6種金沙醬酒樣品揮發(fā)性風(fēng)味成分GC-MS分析總離子流色譜圖Fig. 1 Total ion flow chromatogram of volatile flavor components in 6 samples of Jinsha sauce-flavor Baijiu sample analyzed by GC-MS

2.2 金沙醬酒樣品香氣成分含量測定結(jié)果

JSXL1～6號樣品的揮發(fā)性物質(zhì)測定結(jié)果見表1。由表1可知，共測定出18種醇類物質(zhì)，22種酯類物質(zhì)，9種酸類物質(zhì)，10種羰基類化合物，共計(jì)59種揮發(fā)性風(fēng)味成分。金沙醬酒中乙醛、乙縮醛、乙酸、乙酸乙酯、正丙醇等成分含量比較豐富，其中乙醛在6種樣品中含量分別為824.33 mg/L、702.42 mg/L、538.31 mg/L、484.80 mg/L、583.68 mg/L、630.12mg/L，乙縮醛含量分別為1344.69mg/L、1083.60mg/L、879.68 mg/L、779.07 mg/L、912.01 mg/L、1 017.19 mg/L；甲酸乙酯、3-甲基丁醛、丙酸乙酯、仲丁醇、丁酸乙酯、3-甲基丁醇、乳酸乙酯、1,2-丙二醇等成分含量較多，均＞50 mg/L，符合醬香型白酒風(fēng)味成分的組成特點(diǎn)[23]。

表1 6種金沙醬酒樣品香氣成分GC-MS分析結(jié)果Table 1 Analysis results of aroma components in 6 Jinsha sauce-flavor Baijiu samples analyzed by GC-MS

續(xù)表

2.3 6種金沙醬酒樣品香氣成分種類及相對含量測定結(jié)果

由表2可知，JSXL1～6號樣品分別檢測到揮發(fā)性風(fēng)味成分164種、156種、150種、141種、144種及160種。其中醇類物質(zhì)相對含量最高，為35%～44%；然后依次為酯類物質(zhì)（23%～33%）；酸類物質(zhì)（15%～20%）；醛類物質(zhì)（10%～16%）；相對含量較少的為酮類物質(zhì)、吡嗪類化合物以及2-羥基四氫呋喃、3-羥基四氫呋喃等化合物。由于樣品為不同年份、不同品質(zhì)的醬香型白酒，故其風(fēng)味物質(zhì)相對含量有所不同。

表2 6種金沙醬酒樣品揮發(fā)性成分種類及相含分析結(jié)果Table 2 Analysis results of types and relative contents of volatile components in 6 Jinsha sauce-flavor Baijiu samples

通過以上分析表明，金沙醬酒中醇類物質(zhì)相對含量最高，酸類物質(zhì)相對含量也較其他白酒含量較高，兩者綜合占金沙醬酒風(fēng)味成分相對含量的50%～64%。以上兩大類物質(zhì)的呈味作用均明顯大于呈香作用，其中醇類物質(zhì)的味感作用在白酒中相當(dāng)重要，是構(gòu)成白酒相當(dāng)一部分味覺的骨架，主要表現(xiàn)出柔和的刺激感和微甜、濃厚的感覺，能增加甜感、有助香作用。酸類物質(zhì)的味感作用能增長后味、增加味道、減少或消除雜味、可出現(xiàn)甜味和回甜感、消除燥辣感，使酒體柔和[24-26]。

2.4 OAV分析結(jié)果

研究表明，當(dāng)OAV＞1時(shí)表示該組分對白酒的風(fēng)味有貢獻(xiàn)，OAV＞10定義為重要香氣組分[17]，OAV較大則對白酒的香氣有較大的貢獻(xiàn)度。研究選取醇類、酸類、醛類及酯類等共計(jì)30種香氣組分為代表進(jìn)行OAV分析，計(jì)算結(jié)果和分類統(tǒng)計(jì)結(jié)果詳見表3，同時(shí)按照OAV＞500、500≥OAV＞100、100≥OAV＞10的風(fēng)味成分進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見表4。

表3 6種金沙醬酒樣品中30種揮發(fā)性成分OAV分析結(jié)果Table 3 Analysis results of 30 volatile components OAV of 6 Jinsha sauce-flavor Baijiu samples

表4 6種金沙醬酒樣品中30種揮發(fā)性成分OAV統(tǒng)計(jì)結(jié)果Table 4 Statistical results of 30 volatile components OAV of 6 Jinsha sauce-flavor Baijiu samples

由表3可知，30種揮發(fā)性成分中，醇類、酸類、酯類和醛類物質(zhì)對金沙醬酒的風(fēng)味貢獻(xiàn)依次增強(qiáng)，且醇類物質(zhì)和酯類物質(zhì)的OAV分類統(tǒng)計(jì)結(jié)果明顯大于醇類物質(zhì)和酸類物質(zhì)，說明醛類物質(zhì)和酯類物質(zhì)對金沙醬酒的呈香作用明顯強(qiáng)于醇類物質(zhì)和酸類物質(zhì)。由表4可知，JSXL1～6號樣品的重要香氣成分大致相同，其中OAV＞500的均為乙醛、異戊醛、丁酸乙酯、戊酸乙酯、己酸乙酯，其中OAV最大的為異戊醛，呈花香和水果香，似醬油味；然后依次為丁酸乙酯（蘋果香，菠蘿香，水果香，花香）、己酸乙酯（甜香，水果香，窖香，青瓜香）、戊酸乙酯（水蜜桃香，水果香，花香，甜香）和乙醛（綠葉及青草氣味，微帶水果味）[21，27]，對金沙醬酒的風(fēng)味具有重要貢獻(xiàn)。100＜OAV≤500的物質(zhì)均為乙酸乙酯。10≤OAV＜100的風(fēng)味成分有所區(qū)別，其中JSXL1和JSXL2樣品相同，均為正丙醛、異丁醛、丙酸乙酯、正丙醇、正丁醇、辛酸乙酯、丁酸、異戊酸、戊酸、苯乙酸乙酯、己酸；JSXL3和JSXL4樣品相同，均為正丙醇、正丁醇、辛酸乙酯、丁酸、戊酸、苯乙酸乙酯、己酸；JSXL5和JSXL6樣品相同，均為正丙醇、正丁醇、辛酸乙酯、丁酸、異戊酸、戊酸、苯乙酸乙酯、己酸，其原因?yàn)镴SXL1和JSXL2樣品為同系列產(chǎn)品，JSXL1和JSXL2樣品為同系列產(chǎn)品，JSXL5和JSXL6樣品為同系列產(chǎn)品。

3 結(jié)論

該研究通過GC-MS定性定量分析，對金沙醬酒樣品中風(fēng)味成分的種類及含量進(jìn)行測定，結(jié)果表明，金沙醬酒樣品含量較豐富的風(fēng)味成分基本一致，只是風(fēng)味成分的具體含量有所差別，說明形成和影響金沙醬酒風(fēng)味特點(diǎn)的風(fēng)味成分大致相同。結(jié)合OAV分析可得，醛類物質(zhì)和酯類物質(zhì)對金沙醬酒的呈香作用明顯強(qiáng)于醇類物質(zhì)和酸類物質(zhì)，且認(rèn)為可將異戊醛、丁酸乙酯、己酸乙酯、戊酸乙酯和乙醛作為金沙醬酒的特征香氣成分，對金沙醬酒的風(fēng)味具有重要貢獻(xiàn)。

金沙醬酒中醇類物質(zhì)和酸類物質(zhì)含量突出，兩者綜合共計(jì)達(dá)到50%～64%，同時(shí)依據(jù)該兩種物質(zhì)的味感作用，因此認(rèn)為這是金沙醬酒醇柔（一種味感）風(fēng)格的主要原因，且不是某一或某幾種成分的味感作用，應(yīng)是這些醇類物質(zhì)和酸類物質(zhì)相互作用的結(jié)果。本文研究結(jié)果可為進(jìn)一步研究金沙醬酒醇柔風(fēng)格的主體風(fēng)味成分及其相互作用提供參考。