基于全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜分析對(duì)古井貢酒健康功能成分的研究

李安軍，徐祥浩，湯有宏，劉國(guó)英，高江婧，姜　利(.安徽瑞思威爾科技有限公司，安徽亳州3680；.安徽省固態(tài)發(fā)酵工程技術(shù)研究中心，安徽亳州3680)

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基于全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜分析對(duì)古井貢酒健康功能成分的研究

李安軍1，徐祥浩2，湯有宏2，劉國(guó)英2，高江婧2，姜利1
(1.安徽瑞思威爾科技有限公司，安徽亳州236820；2.安徽省固態(tài)發(fā)酵工程技術(shù)研究中心，安徽亳州236820)

摘要：應(yīng)用全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC×GC-TOFMS）結(jié)合頂空固相微萃取技術(shù)（HS-SPME）全面分析古井貢酒中的風(fēng)味成分。結(jié)果表明，古井貢酒中含有吡嗪類、萜烯類、內(nèi)酯類以及不飽和烯烴、烯酸、烯酯等一系列與人體健康密切相關(guān)的健康功能成分。

關(guān)鍵詞：全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜；頂空固相微萃??；古井貢酒；健康成分

優(yōu)先數(shù)字出版時(shí)間：2015-10-08；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20151008.1344.007.html。

近年來(lái)，白酒的營(yíng)養(yǎng)、飲酒與健康已成為熱門話題，備受關(guān)注，關(guān)于中國(guó)白酒功能性成分及其對(duì)人體的生理功能，國(guó)外同行對(duì)其進(jìn)行了深入的研究[1-3]。美國(guó)醫(yī)學(xué)專家研究發(fā)現(xiàn)適量飲酒的人死于心臟病的比不喝酒者少20 %以上；哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究指出，每天飲酒不超過(guò)2盎司純酒精，有助于減少冠心病發(fā)生[4-5]。英國(guó)的研究表明：適量飲酒的男性冠心病發(fā)病率降低49 %。在長(zhǎng)壽和死亡率方面，適量飲酒的男性死亡率比不飲酒者要低21 %～28 %。日本研究人員發(fā)現(xiàn)，少量飲酒可使人體血管擴(kuò)張并抑制血小板的聚集作用，有助于預(yù)防心肌梗塞和腦血栓疾病的發(fā)生，故日本人稱酒為“長(zhǎng)壽水”[6]。

古井貢酒是亳州傳統(tǒng)名酒，產(chǎn)自安徽省亳州市，屬于亳州地區(qū)特產(chǎn)的大曲濃香型白酒，有“酒中牡丹”之稱，被稱為中國(guó)八大名酒之一。在亳州當(dāng)?shù)亓鱾髦@樣一句俗語(yǔ)“常喝古井酒，活到九十九”，無(wú)獨(dú)有偶，2011年7月16日安徽省亳州市譙城區(qū)被評(píng)為“中國(guó)長(zhǎng)壽之鄉(xiāng)”。為探索古井貢酒中的健康功能成分，本研究應(yīng)用全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜全面分析古井貢酒中的風(fēng)味成分，剖析古井貢酒中含有的人體健康功能成分。

中國(guó)傳統(tǒng)白酒中的組分極其復(fù)雜，傳統(tǒng)的一維氣相色譜分離能力有限，白酒中多種組分共流出問(wèn)題很難解決[7]。因此，傳統(tǒng)的氣質(zhì)聯(lián)用設(shè)備用于白酒組分定性存在很多的不足。全二維氣相色譜是近幾年發(fā)展起來(lái)的具有高分辨率、高靈敏度、高峰容量等優(yōu)勢(shì)的嶄新分離技術(shù)，它是迄今為止能夠提供最高分辨率的分離技術(shù)，能夠有效解決一維氣相色譜分離效果差、峰容量不足的問(wèn)題，全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用儀在分析白酒中多種微量風(fēng)味成分方面有著其他分析設(shè)備無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)[8-9]。

1材料與方法

1.1材料及儀器

樣品：古井貢酒年份原漿系列產(chǎn)品，安徽古井貢酒股份有限公司生產(chǎn)。

儀器設(shè)備：全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC×GC-TOFMS），美國(guó)力可公司；多功能樣品前處理平臺(tái)，德國(guó)Gerstel。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1固相微萃取頭活化

50/30μm DVB/CAR/PDMS三相萃取頭在270℃條件下活化1 h，整個(gè)活化過(guò)程必須在高純氮?dú)饬鞅Ｗo(hù)下進(jìn)行[7]。

1.2.2酒樣預(yù)處理

用去離子水將待測(cè)酒樣稀釋至最終酒精含量為10 %vol，吸取稀釋后的酒樣8 mL于20 mL頂空瓶中，并加入3 g NaCl，旋緊頂空瓶蓋，采用全自動(dòng)固相微萃取和全自動(dòng)進(jìn)樣方式進(jìn)行樣品的吸附和解析[10]。

1.2.3全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜條件

進(jìn)樣口解析溫度230℃，解析時(shí)間5 min，進(jìn)樣口溫度230℃；柱溫箱升溫程序：一維柱溫箱初始溫度40℃，保持2 min，然后以2℃/min的升溫速率升至100℃，再以4℃/min的升溫速率升至180℃，最后以6℃/min的升溫速率升至230℃，保持15 min。二維柱溫箱初始溫度45℃，保持2 min，然后以2℃/min的升溫速率升至105℃，再以4℃/min的升溫速率升至185℃，最后以6℃/min的升溫速率升至235℃，保持15 min；柱系統(tǒng)：采用60 m×0.25 mm×0.25 μm DB-wax為一維柱，2 m× 0.18 mm×0.18 μm Rtx-200為二維柱，2根色譜柱通過(guò)毛細(xì)管柱連接器以串聯(lián)方式連接；調(diào)制器補(bǔ)償溫度：10℃；調(diào)制器設(shè)置：調(diào)至周期6 s（冷噴2 s，熱噴1 s），冷卻劑為液氮，熱調(diào)制氣體為壓縮空氣，冷調(diào)制氣體為氮?dú)?；質(zhì)譜條件：質(zhì)譜檢測(cè)器為飛行時(shí)間質(zhì)譜，EI離子源溫度200℃，電離電壓：70 V，傳輸線溫度250℃，采用全掃描方式，質(zhì)量采集范圍30～400 amu，采集頻率100張全譜圖/s，檢測(cè)器電壓1470 V。

1.2.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

所得數(shù)據(jù)再經(jīng)Pegasus 4D的工作站自動(dòng)處理，定性所用的圖譜庫(kù)為NIST/EPA/NIH Version 2.0，所得數(shù)據(jù)再經(jīng)進(jìn)一步處理得到最終結(jié)果。

2結(jié)果與分析

2.1古井貢酒揮發(fā)性成分全分析

經(jīng)全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜定性分析，得出古井貢酒酒體中含有揮發(fā)性風(fēng)味成分1600余種，其中，醇類物質(zhì)200余種，酸類物質(zhì)100余種，酯類物質(zhì)400余種，醛類物質(zhì)100余種，酮類物質(zhì)150余種，其他物質(zhì)500余種。圖1是古井貢酒揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的飛行時(shí)間質(zhì)譜圖，由圖1可以看出，古井貢酒風(fēng)味物質(zhì)種類豐富，正是在這些呈味物質(zhì)的共同作用下，形成了中國(guó)名酒古井貢酒“色清如水晶、香醇似幽蘭、入口甘美醇和、回味經(jīng)久不息”的典型滋味特色。

圖1古井貢酒風(fēng)味物質(zhì)質(zhì)譜圖

2.2古井貢酒健康功能成分分析

2.2.1吡嗪類物質(zhì)

圖2古井貢酒中吡嗪類物質(zhì)飛行時(shí)間質(zhì)譜圖

經(jīng)全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜定性分析，在古井貢酒中共檢測(cè)出包括四甲基吡嗪、三甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪等在內(nèi)的15種吡嗪類物質(zhì)。國(guó)內(nèi)外研究表明，吡嗪類物質(zhì)具有良好的人體健康功能性成分，其中四甲基吡嗪對(duì)擴(kuò)張血管、輕度降壓、改善組織微循環(huán)、提高組織血液灌注、抑制血小板粘附聚集和血栓形成、抑制平滑肌細(xì)胞、調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝以及抗脂質(zhì)過(guò)氧化均有一定的治療作用[11]。

2.2.2萜烯類物質(zhì)

萜烯類物質(zhì)及其衍生物是一類具有較強(qiáng)香氣和生理活性的天然化合物，如抗菌活性、抗病毒活性、抗氧化活性、鎮(zhèn)痛作用等，萜烯類物質(zhì)已經(jīng)成為研究天然產(chǎn)物和開(kāi)發(fā)新藥的重要來(lái)源。通過(guò)分析，在古井貢酒中檢測(cè)到多種單萜類、倍半萜類、二萜類及其衍生物，如白菖烯、香橙烯、石竹烯、柏木烯、氧化石竹烯、西松烯、大馬酮等[12]。

2.2.3內(nèi)酯類物質(zhì)

古井貢酒中含有丙位辛內(nèi)酯、丙位癸內(nèi)酯、丁位己內(nèi)酯、丁位辛內(nèi)酯以及當(dāng)歸內(nèi)酯等多種內(nèi)酯類化合物。內(nèi)酯類物質(zhì)大多具有甜香、堅(jiān)果香等令人愉快的香氣，如丙位辛內(nèi)酯有椰子香及豆香，丙位癸內(nèi)酯有強(qiáng)烈的椰子和桃子樣果香，內(nèi)酯類物質(zhì)對(duì)酒體的風(fēng)味起到了積極的貢獻(xiàn)作用。此外，研究表明，多數(shù)內(nèi)酯類物質(zhì)是人體健康功能性成分，如當(dāng)歸內(nèi)酯,它可通過(guò)不同途徑拮抗化學(xué)因素引發(fā)的免疫抑制作用,是一種新的生物反應(yīng)免疫調(diào)節(jié)劑[13-14]。

圖3古井貢酒中萜烯類物質(zhì)飛行時(shí)間質(zhì)譜圖

圖4古井貢酒中內(nèi)酯類物質(zhì)飛行時(shí)間質(zhì)譜圖

3　結(jié)論

通過(guò)應(yīng)用全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜結(jié)合頂空固相微萃取技術(shù)，首次全面分析了古井貢酒酒體中的揮發(fā)性風(fēng)味成分，古井貢酒富含1600多種微量風(fēng)味成分不僅賦予了其“色清如水晶、香醇似幽蘭、入口甘美醇和、回味經(jīng)久不息”的典型滋味特色，同時(shí)也為古井貢酒酒體載入了多種有益人體健康的功能性成分，這類物質(zhì)的存在充分證明了古井貢酒中含有豐富的與人體健康密切相關(guān)的生理活性物質(zhì)成分，適量飲用古井貢酒是有益健康的。本研究對(duì)于今后深入研究古井貢酒與人體健康關(guān)系及探索亳州“健康長(zhǎng)壽密碼”具有一定的指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐占成,陳勇,周澤華.中國(guó)名酒劍南春中健康功能性成分的研究[J].釀酒科技, 2008(5)：41-44.

[2]徐占成,陳勇,王雙.利用全二維氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)和吸附攪拌萃取技術(shù)對(duì)中國(guó)名酒劍南春酒體風(fēng)味質(zhì)量特色的研究[J].釀酒科技, 2012(5)：6-8.

[3]聶慶慶,徐巖,范文來(lái).固相萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜技術(shù)定量白酒中的γ-內(nèi)酯[J].釀酒科技, 2012(4)：159-164.

[4]董德禮.瓜蔞薤白白酒湯加味治療冠心病[J].天津中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),1990, (3)18-19.

[5]平昭,趙潤(rùn)栓,白雪琴,等.基于有效預(yù)防冠心病發(fā)病的HDL-C水平的男性酒精適宜攝入量的探討[J].中國(guó)醫(yī)療前沿, 2012,7(3)：90-91.

[6]吳江隆,梁洪鋒,張欣漫,等.中國(guó)十大長(zhǎng)壽之鄉(xiāng)飲食和人體的物理能量特征[J].醫(yī)學(xué)信息, 2011(8)：3868-3873.

[7]謝誠(chéng),歐昌榮,曹錦軒,等.全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜法分析糟帶魚揮發(fā)性風(fēng)味成分[J].現(xiàn)代食品科技, 2014, 30(2)：234-243.

[8]季克良.全二維氣相色譜/飛行時(shí)間質(zhì)譜用于白酒微量成分的分析[J].釀酒科技, 2007(3)：100-102.

[9]郭琨.全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析重餾分油中芳烴組成[J].色譜,2012, 30(2)：128-134.

[10]張明霞,趙旭娜,楊天佑,等.頂空固相微萃取分析白酒香氣物質(zhì)的條件優(yōu)化[J].食品科學(xué), 2011, 32(12)：49-53.

[11] Dallüge J, Beens J, Brinkman UAT. Comprehensive twodimensional gas chromatography: a powerful and versatileanalytical tool[J]. Chromatogr A, 2003, 1000(1-2)：69-108.

[12] Venkatramani C J, Xu J, Phillips J B. Separation orthogonalityin temperature-programmed comprehensive twodimensional gas chromatography [J].Anal Chem,1996，68 (9)：1486-1492.

[13] Cooke R C, Capone D L, van Leeuwen KA, et a1. Qnantification of several 4-alkyl substituted gamma-lactones in Australian wines[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2009, 57(2)：348-352.

[14]王保興. SBSE-TDs-GC-MS測(cè)定白酒中酯類成分的方法研究[J].食品工業(yè)科技，2008(7)：250-253.

郎酒濃香型白酒生產(chǎn)基地正式出酒

本刊訊：據(jù)《瀘州廣播網(wǎng)》報(bào)道，近日，四川瀘州郎酒濃香型白酒生產(chǎn)基地201車間正式出酒。作為我市酒業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)項(xiàng)目之一的郎酒濃香基地，已在2015年9月投糧生產(chǎn)。當(dāng)天出酒是郎酒濃香基地出產(chǎn)的第一批濃香型白酒，標(biāo)志著瀘州郎酒濃香基地正式生產(chǎn)運(yùn)行。

郎酒濃香型白酒生產(chǎn)基地于2012年3月開(kāi)工建設(shè)，目前已建成201車間及配套項(xiàng)目，并于2015年10月18日點(diǎn)火投產(chǎn)運(yùn)行。據(jù)介紹，201車間共筑窖池2240口，年投糧可達(dá)20000噸，是行業(yè)內(nèi)最大的單體車間之一。目前，該車間已投用150多口窖池，共投糧324噸。

據(jù)了解，郎酒濃香型白酒生產(chǎn)基地項(xiàng)目計(jì)劃投資40億元，設(shè)計(jì)建成釀酒窖池15600口，年產(chǎn)原酒5萬(wàn)噸，制曲10萬(wàn)噸，儲(chǔ)酒20萬(wàn)噸，建成25萬(wàn)噸包裝生產(chǎn)線。項(xiàng)目建成投用后，預(yù)計(jì)可實(shí)現(xiàn)年銷售收入160億元，實(shí)現(xiàn)利稅40億元，解決1萬(wàn)多人就業(yè)。目前，該項(xiàng)目的儲(chǔ)酒功能區(qū)正在加快推進(jìn)，4萬(wàn)噸罐區(qū)已完成主體建設(shè)，正在安裝配套設(shè)施，4.5千噸陶壇庫(kù)正在進(jìn)行主體建設(shè)。（江源薦，駱佳龍編輯）

來(lái)源：瀘州廣播網(wǎng)2015-12-28

Research on Functional Ingredients of Gujing Gongjiu by Two Comprehensive Dimensional Gas Chromatography–Time of Flight Mass

LIAnjun1, XU Xianghao2, TANG Youhong2, LIU Guoying2, GAO Jiangjing2and JIANG Li1
(1.Anhui Ruisi Weier Scirentific Co.Ltd., Bozhou,Anhui 236820; 2.Anhui Engineering Technology Research Center of Solid-state Brewing, Bozhou,Anhui 236820, China)

Abstract:The flavoring compounds of Gujing Gongjiu were analyzed by HS-SPME coupled with GC×GC-TOFMS.The results suggested that Gujing Gongjiu contains a series of functional components such as pyrazine, terpenes, lactones, unsaturated olefin, unsaturated acid and unsaturated ester dilute, which closely associated with people’s health.

Key words:GC×GC-TOFMS; HS-SPME; Gujing Gongjiu; health ingredients

作者簡(jiǎn)介：李安軍，男，高級(jí)工程師，碩士，安徽古井貢酒股份有限公司技術(shù)質(zhì)量中心總監(jiān)，從事釀酒發(fā)酵技術(shù)研究，發(fā)表論文十多篇。

收稿日期：2015-06-12

DOI：10.13746/j.njkj.2015263

中圖分類號(hào)：TS262.3；TS261.7；TS971

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1001-9286（2016）01-0050-03