馮俊旗,顏振敏,魏新軍
(河南科技學院,河南新鄉(xiāng)453003)
白酒主要由水、自身發(fā)酵產(chǎn)物乙醇及其他呈香呈味物質(zhì)構成,其中98%~99%為乙醇水溶液,1%~2%為微量香味成分.在中國傳統(tǒng)白酒這個復雜的系統(tǒng)中,l%~2%的微量成分在白酒風味構成方面起著絕對的決定作用[1].這些微量成分是一些酯、醇、酸、醛、酮等,它們的種類以及相互之間的含量關系決定了酒的不同風味.因此,分離與檢測白酒中的微量成分,確定它們的種類與含量,對白酒的風味改善、質(zhì)量控制具有科學的指導作用.
本文采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術,對白酒微量成分進行分析,具有分析速度快,柱分離效能高等優(yōu)點,一次進樣就能對多種微量組分進行較好的分離.氣相色譜法在白酒微量成分研究中的廣泛應用,為白酒生產(chǎn)質(zhì)量評價和香型鑒定等提供了科學依據(jù)[1].本試驗在參考白酒微量成分相關研究[2-7]的基礎上,對賒店老酒中微量成分進行GC/MS鑒定和分析.并對這些微量成分在該酒中的作用、特性等進行了分析,從而為該酒風味的改善、新產(chǎn)品的開發(fā),以及在生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制提供理論依據(jù)和參考.
賒店老酒(體積分數(shù)為51.8%,河南賒店酒業(yè)有限公司).
二氯甲烷(色譜純)(天津市科密歐化學試劑有限公司);無水Na2SO4(分析純)(天津市科密歐化學試劑有限公司).
TRACE GCULTRA氣相色譜與DSQII質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國菲尼根公司);ThermoTR-35MS石英毛細管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);Xcalibur色譜工作站及2005版NIST譜圖庫;Thermotriple filter載氣凈化裝置;旋轉蒸發(fā)器RE-5299(鞏義市予林儀器有限責任公司).
1.3.1 樣品前處理 取100 mL酒置于250 mL分液漏斗中,分別用80、50、30 mL二氯甲烷萃取3次,用25 g無水硫酸鈉干燥,在22℃條件下用旋轉蒸發(fā)儀濃縮1 mL,備用.
1.3.2 試驗條件色譜條件 高純氦氣(>99.999%)為載氣;載氣流速1 mL/min;進樣口溫度200℃;進樣量 1.0 μL,不分流.
色譜柱升溫設置:初始溫度36℃,保持時間8 min;升溫速率2℃/min,升至100℃,保持時間0 min;升溫速率25℃,升溫至230℃,保持10 min.
質(zhì)譜條件:離子源溫度200℃;連接桿溫度250℃;EI電離方式,70 eV電子能量;1 086 V電子倍增器電壓;單級四極桿質(zhì)量分析器;50~400 amu質(zhì)量掃描范圍;Scan掃描方式.
按照1.3所示試驗方法,對賒店老酒進行前處理,并按試驗條件對賒店老酒進行色譜分析,得賒店老酒色譜圖,見圖1.
圖1 賒店老酒色譜圖
在賒店老酒色譜圖中提取各成分的質(zhì)譜圖,經(jīng)2005版NIST質(zhì)譜圖庫檢索,確定各成分的名稱和相對含量,結果見表1(按相對含量大小順序排列).
表1 賒店老酒的香氣成分
由表1可知,賒店老酒中共檢測出52種微量成分,分5類物質(zhì).其中酯類28種,醇類10種,酸類9種,醛類1種,酮類1種,烷烴類1種.它們的相對含量分別為:酯類94.50%,醇類5.01%,酸類0.43%,醛類0.02%,酮類0.006%,烷烴類0.01%.
酯類物質(zhì)中己酸乙酯含量最多,相對含量為54.97%;其次是乳酸乙酯,相對含量為33.96%.酸類物質(zhì)中庚酸含量最多,相對含量為1.67%,占總酸含量的36.89%.醇類中3-甲基-1-丁醇的含量最多,相對含量為2.72%,占總醇含量的54.40%.醛類為4-戊基-苯甲醛,酮類為4-仲-丁氧基-2-丁酮,烷烴類為2,2-二乙氧基苯,醛、酮、烷三類約占物質(zhì)總量的0.04%.
2.2.1 酯類物質(zhì)成分特性 賒店老酒中的酯類有28種.19種為乙酯類(93.57%),3種辛酯(0.44%),4種己酸酯(0.56%),1種內(nèi)酯(0.02%),1種胺酯(0.15%).
含量最多的是己酸乙酯,相對含量達到54.97%,己酸乙酯呈強烈的菠蘿香,它賦予賒店老酒濃郁的芳香風味[8].乳酸乙酯的相對含量為33.96%,它在濃香型酒中對主體香有助香作用,賒店老酒中乳酸乙酯與己酸乙酯的比例為0.62∶1,比例適宜,因而酒的香氣較濃,口味醇甜,風格較好.
2.2.2 醇類物質(zhì)風味特征 酒中的醇類有呈味和助香的作用.少量的醇,賦予酒特殊的香味,并起襯托酯香的作用,使香氣更完滿[9].賒店老酒主要的醇類有異戊醇(2.72%)、正己醇(0.97%)、異丁醇(0.87%)、正丁醇(0.29%)、正丙醇(0.12%).在賒店老酒中異戊醇和異丁醇比值為3.13∶1,對賒店老酒良好的酒質(zhì)有較大影響.在醇類中還檢測到少量的β-苯乙醇,它具有玫瑰香,是醇類中香氣最好的物質(zhì).
2.2.3 酸類物質(zhì)風味特征 酸類成分也是白酒的重要風味物質(zhì),也是形成酯類的前體物質(zhì).酸類具有協(xié)調(diào)酒味,增強后味的作用.酸與醇作用可以形成酯,在賒店老酒的9種酸中,有6種找到了與其相應的乙酯.2.2.4其他成分 賒店老酒中還檢測出丙酰肼(0.02%)、4-戊基-苯甲醛(0.02%)、2,2-二乙氧基苯(0.01%)、己酸酐(0.01%)、4-仲-丁氧基-2-丁酮(0.00064%)等風味物質(zhì)成分,雖然它們種類、含量少,但對白酒風味的形成也不可忽視.
通過對賒店老酒的樣品進行GC/MS分析,結合NIST質(zhì)譜圖庫檢索技術鑒定所分離的組分,應用色譜峰面積歸一化法測定各成分的相對含量.試驗表明,賒店老酒中共檢測出52種微量成分.其中含量較高的化合物有酯類、醇類、酸類,相對含量較高的成分主要有己酸乙酯、乳酸乙酯、異戊醇、庚酸乙酯、正己醇、異丁醇等.本文為賒店老酒的風味物質(zhì)研究以及產(chǎn)品質(zhì)量評價提供了參考依據(jù).
[1]薛一平.白酒分析中氣相色譜分析技術的應用[J].中國西部科技,2009,8(25):27-29.
[2]湯道文,謝玉球,朱法余,等.白酒中的微量成分及與白酒風味技術發(fā)展的關系[J].釀酒科技,2010(5):78-81.
[3]吳天祥,王利平,劉揚岷,等.氣質(zhì)聯(lián)用(GC/MS)分析茅臺王子酒的香氣成分[J].釀酒,2002,29(4):25-26.
[4]任紅波.白酒中香味物質(zhì)的頂空-氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用分析[J].釀酒,2008,35(5):50-51.
[5]李燕,張燕,張書文.氣相色譜法同時測定白酒中的特征性香氣成分[J].化學分析計量,2008,17(6):59-61.
[6]曾祖訓.白酒香味成分的色譜分析[J].釀酒,2006,33(2):3-5.
[7]肖昭競,朱永紅,胡華,等.頂空固相微萃取氣質(zhì)聯(lián)用分析白酒中高級醇和酯類[J].食品與發(fā)酵科技,2009,45(3):63-66.
[8]王道平,楊小生.習酒香氣成分 GC-MS 分析[J].釀酒科技,2009(11):111-112.
[9]譚忠輝.新型白酒生產(chǎn)技術[M].成都:四川科學技術出版社,2007:21-32.