橡木制品陳釀酒中重要揮發(fā)性香氣物質(zhì)的測定研究

高江婧，張大軍，劉國英，2，何宏魁，2，湯有宏，2，徐祥浩，姜　利（.安徽古井貢酒股份有限公司，安徽亳州236800；2.安徽省固態(tài)發(fā)酵工程技術(shù)研究中心，安徽亳州236820）

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橡木制品陳釀酒中重要揮發(fā)性香氣物質(zhì)的測定研究

高江婧1，張大軍1，劉國英1，2，何宏魁1，2，湯有宏1，2，徐祥浩1，姜利1
（1.安徽古井貢酒股份有限公司，安徽亳州236800；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：應用浸入式固相微萃取技術(shù)結(jié)合氣質(zhì)聯(lián)用（GC-MS）方法，建立了快速測定橡木制品浸泡酒樣中較為重要的16種橡木特征香氣物質(zhì)的分析方法，其中包括沸點較高、極性較大的丁香醛、香草醛、香草乙酮、乙酰丁香酮等物質(zhì)。該分析方法在線性范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系，R2＞0.99，且具有良好的精密度和回收率，RSD＜15 %，回收率為82.59 %～121.51 %，適用于不同橡木制品陳釀酒中橡木香氣物質(zhì)的定量分析。

關(guān)鍵詞：橡木香氣；浸入式固相微萃??；氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用

優(yōu)先數(shù)字出版時間：2015-10-23；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20151023.1415.006.html。

采用橡木桶貯存酒的歷史較為悠久，酒在橡木桶或橡木制品陳釀過程中，一些重要的揮發(fā)性香味物質(zhì)逐漸從橡木桶或橡木制品轉(zhuǎn)移到酒中，例如醛類物質(zhì)（糠醛、5-甲基糠醛、香草醛、丁香醛）、橡木內(nèi)酯、揮發(fā)酚類物質(zhì)（丁子香酚、4-甲基愈創(chuàng)木酚、4-乙基愈創(chuàng)木酚、2,6-二甲基苯酚）、酮類物質(zhì)（香草乙酮、乙酰丁香酮）等[1-3]。

由于不同產(chǎn)地、不同烘焙程度的橡木制品對陳釀酒的香氣具有顯著的影響[4]，不同橡木制品陳釀酒中橡木香氣的定量分析對于酒的質(zhì)量評定和鑒別具有重要意義。

目前，很多研究者通過先進的檢測手段來分析橡木中的揮發(fā)性化合物。Carrillo JD等[1]采用頂空固相微萃取結(jié)合氣質(zhì)聯(lián)用方法測定了陳釀酒中的9種重要香氣物質(zhì)，包括糠醛、5-甲基糠醛、順反式橡木內(nèi)酯、愈創(chuàng)木酚、4-甲基愈創(chuàng)木酚、4-乙基苯酚、丁子香酚、香草醛，但未能定量出丁香醛、香草乙酮等物質(zhì)。文獻[5]采用液液萃取方法考察了不同種類橡木中13種重要揮發(fā)性化合物（其中包括丁香醛、香草乙酮、乙酰丁香酮等物質(zhì)）在白蘭地陳釀過程中的演變規(guī)律，但樣品前處理操作較為繁瑣。

本實驗采用浸入式固相微萃取結(jié)合GC-MS方法，可同時測定橡木制品浸泡酒樣中16種重要揮發(fā)性香氣物質(zhì)，并對分析方法進行了評估。

1材料與方法

1.1材料、試劑及儀器

酒樣：某廠提供橡木制品浸泡酒樣。

試劑及耗材：糠醛、5-甲基糠醛、威士忌內(nèi)酯、丁子香酚、丁香醛、香草醛、愈創(chuàng)木酚、4-乙基苯酚、2,6-二甲氧基苯酚、4-甲基愈創(chuàng)木酚、4-乙基愈創(chuàng)木酚、4-甲基-2, 6-二甲氧基苯酚、香草乙酮、乙酰丁香酮、4-羥基3-甲氧基苯丙酮、2,6-二甲基苯酚，美國Sigma-Aldrich公司，色譜純，純度＞99 %；乙醇，色譜純，純度＞99.8 %；NaCl，中國醫(yī)藥（集團）上?；瘜W試劑公司，分析純。

儀器設(shè)備：固相微萃取自動進樣器，德國Gerstel公司；氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀，Agilent GC 7890-5975C；美國安捷倫公司。85 μm PA萃取頭，50/30 μm DVB/CAR/ PDMS萃取頭，20 mL頂空瓶。

1.2實驗方法

1.2.1固相微萃取條件

為了比較不同萃取方式對檢測方法靈敏度的影響，分別采用頂空固相微萃?。℉S-SPME）、浸入式固相微萃?。―I-SPME）、以及頂空瓶中加鹽與不加鹽的方式。

HS-SPME萃取方式：在20 mL頂空瓶中加入8 mL酒精度稀釋為10 %的樣品，若未加鹽方式則在頂空瓶中加入3 g NaCl飽和。

DI-SPME萃取方式：在20 mL頂空瓶中加入17 mL酒精度稀釋為10 %的樣品，若未加鹽方式則在頂空瓶中加入5 g NaCl飽和。

樣品加入頂空瓶后，再加入內(nèi)標液20 μL 2,6-二甲基苯酚（配制濃度為80 mg/L）。插入相應的萃取頭，于70℃預熱5 min，萃取吸附60 min后，在氣相色譜進樣口250℃條件下解析5 min，用于GC-MS分析。

1.2.2 GC-MS條件

色譜條件：色譜柱為DB-wax（60 m×0.25 mm× 0.25 μm）；氣相色譜進樣口溫度為250℃，載氣為He，流速為1.6 mL/min，不分流進樣。色譜程序升溫條件為：40℃保持2 min，以4℃/min的升溫速率升至180℃，再以6℃/min的速率升至230℃，保持27 min。

質(zhì)譜條件：傳輸線溫度為230℃，電離方式EI源，電子能量為70 eV，離子源溫度為230℃。

1.2.3內(nèi)標和標準溶液配制

內(nèi)標物為2，6-二甲基苯酚，配制于無水乙醇中作為內(nèi)標溶液；稱取一定量的標準品，配制于無水乙醇中作為單標母液，準確吸取一定量的各單標母液，用無水乙醇制成混合標準母液，再吸取一定濃度的混合標準母液配制成10 %vol乙醇濃度的梯度標準使用液。

1.2.4數(shù)據(jù)處理

通過標準品的保留時間以及NIST 11質(zhì)譜庫(Agilent Technologies Inc.)檢索，進行定性。采用內(nèi)標標準曲線法進行定量，每種待測物質(zhì)分別對應于內(nèi)標作標準曲線。樣品采用GC-SIM檢測，利用待測物質(zhì)和內(nèi)標的峰面積比代入相應的標準曲線方程計算出待測物質(zhì)的含量。

對方法評價時，選取儀器信噪比為3時的濃度作為檢出限，用3次試驗數(shù)據(jù)的相對標準偏差作為該方法的精密度。向已知濃度的酒樣中加入一定量的混合標準母液，將加入前后的濃度差除以加入的量即得到回收率。

2結(jié)果與分析

2.1不同萃取條件的比較

首先采用直接進樣-GC-MS全掃描分析方法，分別確定了16種組分的保留時間、定性定量離子以及離子豐度比，結(jié)果見表1。在設(shè)定的程序升溫條件下，雖然丁子香酚和4-乙基苯酚未完全分離，但這2種組分的定性離子和定量離子均不相同，利用SIM掃描模式分析時，對定量結(jié)果不產(chǎn)生影響。

表1 16種橡木香氣組分的定性定量離子確定

選取2種萃取頭，分別比較了5種萃取方式下對所選定的16種橡木特征香氣物質(zhì)的響應值。5種萃取方式為：

（1）采取50/30 μmDVB/CAR/PDMS萃取頭頂空萃取方式，頂空瓶中不加鹽，簡稱SX-HS-SPME方式；

（2）采取50/30 μmDVB/CAR/PDMS萃取頭頂空萃取方式，頂空瓶中加鹽，簡稱SX-HS-SPME加鹽方式；

（3）采取PA萃取頭頂空萃取方式，頂空瓶中不加鹽，簡稱PA-HS-SPME方式；

（4）采取PA萃取頭浸入萃取方式，頂空瓶中不加鹽，簡稱PA-DI-SPME方式；

（5）采取PA萃取頭浸入萃取方式，頂空瓶中加鹽，簡稱PA-DI-SPME加鹽方式。

由于50/30 μmDVB/CAR/PDMS萃取頭含有Carboxcon材質(zhì)，浸入時會有溶劑浸入碳分子微孔，一般不推薦使用溶劑浸入，因此不采用該萃取頭進行浸入式萃取。

注：圖中組分編號與表1對應。圖1不同萃取方式對16種組分的響應值比較

注：圖中組分編號與表1對應。圖2不同萃取方式對高沸點組分響應值的比較

由圖1可知，SX-HS-SPME加鹽方式對于低沸點組分（如順反式威士忌內(nèi)酯、4-甲基愈創(chuàng)木酚、4-乙基愈創(chuàng)木酚、丁子香酚）萃取效果最佳；固相微萃取（SPME）的樣品前處理方式對于高沸點組分（香草醛、香草乙酮、4-羥基-3-甲氧基苯丙酮、丁香醛、乙酰丁香酮）效果均不理想，但相比之下，由圖2可知，PA-DI-SPME加鹽方式相對較好?？赡苡捎赑A為極性萃取頭，采用浸入方式能促進PA萃取頭對高沸點極性較大組分的吸附，頂空瓶中加鹽則進一步增大了溶液的離子強度，從而增大了PA萃取頭的吸附量。為能準確定量出更多的橡木關(guān)鍵組分，綜合考慮，前處理最佳條件選擇PA-DI-SPME加鹽方式，即選擇PA萃取頭，頂空瓶中加鹽、浸入式萃取方式。

2.2分析方法的評估

2.2.1方法的線性相關(guān)系數(shù)

根據(jù)16種組分的定性定量離子，采用選擇性掃描方式（SIM）建立分析方法。配制16種橡木特征香氣物質(zhì)的梯度混合標準使用液，濃度范圍均為7～1000 μg/L；以2，6-二甲基苯酚為內(nèi)標，采用PA-DI-SPME加鹽方式萃取，并采用GC-SIM方式對梯度混標分別進行分析，計算每種組分的標準曲線線性相關(guān)系數(shù)，并按儀器信噪比S/ N=3計算檢出限。結(jié)果見表2。

表2 16種橡木組分的定量限及線性相關(guān)系數(shù)

由表2可知，該方法具有良好的線性關(guān)系，線性相關(guān)系數(shù)均達到了0.99以上。16種橡木特征香氣組分的檢出限為0.20～6.05 μg/L，高沸點極性組分，如丁香醛和乙酰丁香醛的檢出限相對較高，分別為6.05 μg/L和4.88 μg/L，其他組分均遠遠小于10 μg/L，基本能滿足橡木制品浸泡酒樣中特征香氣組分的分析測定。

2.2.2分析方法的精密度與回收率試驗

試驗方法：選擇2種白酒，記為酒樣1和酒樣2，分別對2種酒樣進行回收率試驗，在稀釋后的酒樣（酒精稀釋到10 %）中分別加入混合標準使用液（濃度約為20 mg/L）1 mL，加標濃度約為200 μg/L，加標前和加標后的樣品分別進行3次平行試驗。由表3可知，該方法的相對標準偏差RSD均小于15 %，計算得出回收率為82.59 %～121.51 %，結(jié)果表明，該方法的精密度和加標回收率均良好。

表3精密度與回收率試驗結(jié)果（n=3）　(%)

3　結(jié)論

本實驗采用浸入式固相微萃取技術(shù)，結(jié)合GC-MS聯(lián)用技術(shù)分析橡木制品陳釀酒中16種橡木特征香氣組分。通過萃取頭和萃取方式的比較，確定了最佳的萃取方式為采用PA萃取頭，頂空瓶中加鹽，及浸入式SPME方式，采用此方法在線性范圍內(nèi)所建立的標準曲線的線性相關(guān)系數(shù)R2＞0.99，檢出限為0.20～6.05 μg/L，且該方法具有良好的精密度和回收率，RSD＜15 %，回收率為82.59 %～121.51 %，可滿足對橡木制品浸泡酒樣的分析要求，適用于不同橡木制品陳釀酒中橡木香氣組分的定量分析。

參考文獻：

[1] Carrillo J D, Tena M T. Determination of volatile oak compounds in aged wines by multiple headspace solid-phase microextraction and gas chromatography-mass spectrometry (MHS-SPME-GC-MS)[J].Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2006, 385(5)：937-943.

[2] Fernández de Simon B F，Cadahía E, Jalocha J. Volatile compounds in a Spanish red wine aged in barrels made of Spanish, French and American oak wood[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2003, 51(26)：7671-7678.

[3] Cejudo Bastante M J, Guerrero E D, Mejías R C, et al. Study of the volatile composition and sensory characteristics of new Sherry vinegar-derived products by maceration with fruits[J]. LWT-Food Science and Technology, 2013,50(2)：469-479.

[4]李蘭曉，李記明，徐巖，等.不同產(chǎn)地和烘烤程度橡木片對葡萄酒陳釀香氣的影響[J].食品科學，2015(6)：66-69.

[5]周雙.國產(chǎn)橡木與歐美橡木中揮發(fā)性化合物差異研究[D].無錫：江南大學,2013.

十省市酒業(yè)協(xié)會達成共識，全力推進中國地域標志酒品認定工作

本刊訊：據(jù)《糖酒快訊》報道，2015年12月29日，由中國酒業(yè)協(xié)會發(fā)起、十省市酒業(yè)協(xié)會參與的中國地域標志酒品研討會在四川成都新食品雜志社多媒體會議室召開。與會各方均表示將全力推進中國地域標志酒品認定工作，幫助各區(qū)域中小企業(yè)塑造新品牌文化價值，將文化傳播和終端營銷切實結(jié)合在一起。中國酒業(yè)協(xié)會常務副理事長王琦、四川中國白酒金三角酒業(yè)協(xié)會副會長陳吉福、北京釀酒協(xié)會常務副秘書長傅長龍、山東白酒協(xié)會副會長張輝、河南省酒業(yè)協(xié)會會長熊玉亮、江蘇省酒業(yè)協(xié)會會長陳國鎖、河北省白酒葡萄酒工業(yè)協(xié)會副秘書長呂浩、安徽省酒業(yè)協(xié)會副會長李文漢、湖北省酒業(yè)協(xié)會會長喻賦廣、陜西省釀酒工業(yè)協(xié)會副會長白希智、貴州省釀酒工業(yè)協(xié)會副會長龍超亞、貴州省釀酒工業(yè)協(xié)會副秘書長班銘陽、中國酒業(yè)協(xié)會文化委員會副秘書長王昕樂、北京海納方舟商貿(mào)有限公司總經(jīng)理呂咸遜、四川壹玖壹玖酒類供應鏈管理股份有限公司總經(jīng)理羅敏、新食品雜志社副社長向?qū)幍瘸鱿藭h。

王琦副理事長首先就中國地域文化標志酒品的行業(yè)背景和價值作了介紹。他表示：“在此之前，中國酒業(yè)協(xié)會更多是圍繞名酒企業(yè)在做工作，但是在行業(yè)深度調(diào)整期，三四線品牌的調(diào)整、發(fā)展和突破同樣至關(guān)重要，其未來發(fā)展決定著整個行業(yè)的利益。由此，中國酒業(yè)協(xié)會應該在今后的工作中重點關(guān)注在行業(yè)中占據(jù)重要地位的三四線品牌。從文化的角度出發(fā)，為三四線品牌找到一條新出路是非常必要、非常有價值的。而此次中國地域標志酒品認定項目正是一個良好的切入點?！?/p>

地域標志酒品認定的意義和價值也得到參會的十省市酒業(yè)協(xié)會領(lǐng)導的集體贊同和大力支持。為推動中國酒文化的傳承，提升重點地域品牌的知名度，支持地域龍頭企業(yè)發(fā)展，中國酒業(yè)協(xié)會牽頭的中國地域文化標志酒認定將在四川、山東、河南、江蘇、河北、安徽、湖北、陜西、貴州、北京等白酒比較發(fā)達的十省市率先開展，實施管理辦法也即將出臺。

參與認定的酒品可以所在省、市級及以上酒業(yè)協(xié)會（商會）名義推薦或企業(yè)自薦的形式向中國酒業(yè)協(xié)會文化委員會提出授名申請并由認定主管機構(gòu)進行實地考評。審核批準后，由中國酒業(yè)協(xié)會文化委員會正式發(fā)文，授予相應產(chǎn)品“中國地域文化標志酒”稱號，并頒發(fā)榮譽牌。同時，中國酒業(yè)協(xié)會文化委員會負責對獲得稱號的產(chǎn)品進行指導、監(jiān)督、服務，以及區(qū)域品牌在行業(yè)中的弘揚與提升，以保證“中國地域文化標志酒”稱號的嚴肅性、可持續(xù)性及規(guī)范運作。據(jù)悉，獲得“中國地域文化標志酒”稱號的產(chǎn)品有可能將打破“終身制”，而將會按期復評。（珠珠薦，駱佳龍編輯）

來源：糖酒快訊2015-12-29

Determination of Important Volatile Flavoring Compounds in Aged Wine Stored with Oak Products

GAO Jiangjing1, ZHANG Dajun1, LIU Guoying1,2, HE Hongkui1,2, TANG Youhong1,2, XU Xianghao1and JIANG Li1
(1.Anhui Gujing Gongjiu Distillery Co. Ltd., Bozhou,Anhui 236800; 2.Anhui Engineering Research Center of Solid-state Brewing, Bozhou,Anhui 236820, China)

Abstract:A method was developed by GC-MS and direct immersion-solid phase microextraction for rapid determination of 16 kinds of important oak characteristic volatile compounds in aged wine stored with oak products including high boiling point polarity compounds such as syringaldehyde, vanillin, acetovanillone and cetosytingone etc.The method displayed good linearity (R2＞0.99) within the concentration range and good precision (RSD＜15 %) and recovery rate (82.59 %～121.51 %). This method was suitable for the determination of oak volatile compounds in aged wine stored in different oak products.

Key words:oak volatile compounds；direct immersion-solid phase microextraction；GC-MS

作者簡介：高江婧（1985-），女，碩士，工程師，從事釀酒發(fā)酵與檢測相關(guān)研究。

收稿日期：2015-07-23

DOI：10.13746/j.njkj.2015315

中圖分類號：TS262.3；TS261.4；TS261.7

文獻標識碼：A

文章編號：1001-9286（2016）01-0116-04