頂空-固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用分析咂酒揮發(fā)性成分

羅優(yōu)，鄭炯，2，*（.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶40075；2.農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室（重慶），重慶40075）

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頂空-固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用分析咂酒揮發(fā)性成分

羅優(yōu)1，鄭炯1，2，*
（1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶400715；2.農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室（重慶），重慶400715）

摘要：采用頂空-固相微萃取對(duì)咂酒中揮發(fā)性成分進(jìn)行提取，通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)提取出的揮發(fā)性成分進(jìn)行定性和定量分析。結(jié)果表明：從咂酒中共鑒定出揮發(fā)性成分50種，其中酯類和醇類是咂酒中種類和含量最多的兩種揮發(fā)性物質(zhì)，分別為20種和15種。咂酒中的主要揮發(fā)性化合物有異戊醇（19.48%）、乙酸乙酯（17.78%）、丁二酸二乙酯（14.73%）、辛酸乙酯（10.95%）、乙酸戊酯（9.51%）、癸酸乙酯（5.92%）、異丁酸（5.91%）、己酸乙酯（3.07%）。

關(guān)鍵詞：咂酒；頂空-固相微萃??；氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用；揮發(fā)性成分

咂酒又名鉤藤酒、咂嘛酒、筒酒、咂竿酒等，因其飲用工具不同而有多種名稱，是一種極富民族特色的酒及飲酒方式的總稱。咂酒主要流行于湘鄂川黔桂等地的羌、土家、納西、彝、藏、侗等少數(shù)民族。據(jù)《遵義府志》記載，咂酒的釀制已有兩千多年的歷史，因其悠久的歷史淵源、獨(dú)特的釀造技術(shù)和濃郁的民族風(fēng)味而獨(dú)具魅力。研究表明，咂酒中含有多種氨基酸、維生素、礦物質(zhì)、甘露糖等營養(yǎng)成分，這些成分不僅使得咂酒口感清香、酯香濃郁，還對(duì)保護(hù)人體健康具有重要作用［1-2］。

揮發(fā)性成分或香氣成分對(duì)酒的整體組成和感官感知的貢獻(xiàn)是公認(rèn)的，反映了酒的質(zhì)量和生產(chǎn)工藝［3］，也是酒的品質(zhì)的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。因此，進(jìn)行咂酒揮發(fā)性成分的分析檢測(cè)對(duì)于改進(jìn)咂酒的生產(chǎn)工藝和提高咂酒的品質(zhì)具有重要意義，但目前國內(nèi)外對(duì)于咂酒的揮發(fā)性成分的分析還鮮見報(bào)道，僅對(duì)咂酒的生產(chǎn)工藝［4］、營養(yǎng)保健功能［5］等方面有所研究。因此，本文擬通過頂空-固相微萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)咂酒揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行提取和測(cè)定，并對(duì)其主要揮發(fā)性成分和風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行分析和鑒定，以期對(duì)咂酒生產(chǎn)工藝的優(yōu)化和產(chǎn)品品質(zhì)的提高提供有益參考。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

1.1.1材料

咂酒樣品：購于重慶墊江巴人咂酒坊。

1.1.2主要儀器設(shè)備

固相微萃取裝置（配有50/30 μm，DVB/CAR/PDMS萃取頭）：美國Supelco公司；GC-MS 2010型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（配有EI離子源及GC-MS solution 2.50工作站）：日本島津公司。

1.2方法

1.2.1HS-SPME提取揮發(fā)性成分

參照文獻(xiàn)［6-12］，準(zhǔn)確稱取2.0 g咂酒樣品，放入15 mL頂空瓶中用聚四氟乙烯瓶蓋密封，平衡5 min后將PDMS萃取頭插入頂空瓶中，推出纖維頭，不要使纖維頭碰到酒樣，恒溫加熱50℃，萃取30 min，然后縮回萃取纖維頭，從頂空瓶中拔出萃取頭，將萃取頭插入GC-MS進(jìn)樣口，在250℃下解析5 min，同時(shí)啟動(dòng)儀器采集數(shù)據(jù)。

1.2.2GC-MS分析條件

色譜條件：DB-5MS石英毛細(xì)色譜柱（30m×0.25mm i.d.，0.25 μm）；升溫程序：初始溫度35℃保留3 min， 3℃/min升至70℃，再以6℃/min升至140℃，最后以15℃/min升至220℃保留3 min。

質(zhì)譜條件：電子轟擊（EI）離子源；檢測(cè)器電壓：830 eV；離子源溫度：230℃；接口溫度：230℃；ACQ方式：Scan；掃描速度：769 u/s；質(zhì)量掃描范圍：40 u～400 u。1.2.3揮發(fā)性成分的定性與定量分析

HS-SPME法提取咂酒的揮發(fā)性成分，用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行分析鑒定。通過儀器所配置的NIST08.LIB和NIST08s.LIB譜庫進(jìn)行自動(dòng)檢索，并結(jié)合計(jì)算保留指數(shù)共同確定揮發(fā)性物質(zhì)的各個(gè)化學(xué)成分，采用峰面積歸一化法進(jìn)行定量分析。

2　結(jié)果與分析

采用頂空-固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用法提取和分析咂酒中的揮發(fā)性成分，咂酒中揮發(fā)性成分的GC-MS總離子流色譜圖見圖1，各組分的定性分析和定量計(jì)算結(jié)果見表1。

圖1　咂酒揮發(fā)性成分的GC-MS色譜圖Fig.1 GC-MS chromatogram of volatile compounds of Za wine

表1　咂酒中揮發(fā)性成分的鑒定結(jié)果Table 1 Identified volatile compounds in the Za wine

續(xù)表1　咂酒中揮發(fā)性成分的鑒定結(jié)果Continue table 1 Identified volatile compounds in the Za wine

由圖1和表1可知，在HS-SPME提取的咂酒揮發(fā)性成分中，通過GC-MS分離鑒定出50種揮發(fā)性化合物。主要為酯類20種、醇類15種、酸類6種、烴類3種、醚類2種、其它化合物4種。含量較高的揮發(fā)性化合物有異戊醇（19.48%）、乙酸乙酯（17.78%）、丁二酸二乙酯（14.73%）、辛酸乙酯（10.95%）、乙酸戊酯（9.51%）、癸酸乙酯（5.92%）、異丁酸（5.91%）、己酸乙酯（3.07%）。

酯類化合物是咂酒揮發(fā)性成分中檢測(cè)到的含量最高和種類最豐富的一類物質(zhì)，共分離鑒定出20種。其中含量最高的是乙酸乙酯，具有相似于菠蘿的果香氣，苦甜的、酒樣的味道［15］；其次為丁二酸二乙酯，具有微弱的愉快而溫和的果香味［16］；辛酸乙酯具有杏子香氣、花果香氣［17］；癸酸乙酯具有脂肪酸味、水果味；乙酸戊酯和己酸乙酯強(qiáng)烈的菠蘿、香蕉香氣［18］。大多數(shù)的酯類都具有愉快的花、果香氣，是形成咂酒香氣的主要成分，是在發(fā)酵過程中形成的。文獻(xiàn)報(bào)道，酯類（尤其是乙酸酯類）是酒中最重要的風(fēng)味物質(zhì)［19-20］。在發(fā)酵過程中，很多酯類又發(fā)生了一系列復(fù)雜的變化，酯類經(jīng)過再次地分解和合成，形成了其它的高級(jí)酯或其他更加穩(wěn)定的香味物質(zhì)。發(fā)酵酒的香氣物質(zhì)更加持久，不易揮發(fā)，能夠保持在酒體內(nèi)更長的時(shí)間。咂酒中酯類化合物含量占整個(gè)揮發(fā)性成分的68.58%，因此，咂酒中的香氣成分主要來源于酯類化合物。

醇類是咂酒中另一類重要的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，共鑒定出15種，其中異戊醇含量最高，占香氣成分的19.48%，有酒香和果香，并且具有特有的尖刺氣息，但其對(duì)酒的香氣和飽滿口感有很大貢獻(xiàn)［21］；其次為苯乙醇，占總體的2.46%，苯乙醇屬于芳香醇，一般醇類物質(zhì)都會(huì)有刺鼻的氣味，會(huì)給酒香帶來負(fù)影響，但苯乙醇不僅有一定的殺菌作用，而且具有玫瑰花香、薔薇香氣、花粉味等，香氣比較典型，是甜酒中不容忽視的一種香氣物質(zhì)，由于它的感官閾值一般很低，所以對(duì)酒的香氣的貢獻(xiàn)值很高［22］。異戊醇、苯乙醇屬于高級(jí)醇，俗稱雜醇油，是酒類發(fā)酵的主要副產(chǎn)物。雜醇油在酒中起呈香、呈味作用，與酸、酯含量配比恰當(dāng)，有助于酒的呈香，但過量不僅影響產(chǎn)品質(zhì)量，還會(huì)出現(xiàn)飲后上頭及不適感，從而嚴(yán)重影響酒的質(zhì)量［23］。因此，在咂酒釀造過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制發(fā)酵條件，避免產(chǎn)生過多的雜醇油等發(fā)酵副產(chǎn)物，從而提高咂酒的品質(zhì)。

酸類化合物的含量比較低，其總量也僅僅只占總揮發(fā)性成分的6.39%，但異丁酸的含量卻高達(dá)5.91%，異丁酸具有酚類化合物的化學(xué)氣味和酸敗油脂味［24］。酸類化合物的揮發(fā)性比較小，呈香性相對(duì)較差，對(duì)香氣的貢獻(xiàn)也不如酯類化合物，主要起協(xié)調(diào)口感的作用。另外，也可以在咂酒的貯存過程中，與醇相結(jié)合生成相應(yīng)的酯類從而增加咂酒的香氣。

3　結(jié)論

通過HS-SPME萃取技術(shù)聯(lián)合GC-MS對(duì)咂酒揮發(fā)性成分進(jìn)行檢測(cè)分析，共得出50種揮發(fā)性化合物，其主要分類為酯類20種、醇類15種、酸類5種、烴類3種、醚類2種、其它化合物5種，其中含量較高的揮發(fā)性成分有異戊醇、乙酸乙酯、丁二酸二乙酯、辛酸乙酯、乙酸戊酯、癸酸乙酯、異丁酸、己酸乙酯，占了總體香氣的87.35%，說明這些物質(zhì)是咂酒中的主要香氣成分，酯類和醇類化合物可能對(duì)咂酒主體風(fēng)味的形成起著重要作用。本試驗(yàn)結(jié)果可以為咂酒生產(chǎn)工藝的改進(jìn)和產(chǎn)品品質(zhì)的控制提供理論指導(dǎo)。

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Analysis of Volatile Components of Za Wine Using Headspace Solid-phase Microextraction Combined with GC-MS

LUO You1，ZHENG Jiong1，2，*
（1. College of Food Science，Southwest University，Chongqing 400715，China；2. Laboratory of Quality and Safety Risk Assessment for Agro-products on Storage and Preservation（Chongqing），Ministry of Agriculture，Chongqing 400715，China）

Abstract：The volatile components of Za wine were extracted by using headspace-solid phase microextraction，and gas chromatography-mass spectrometry identified the volatile components and analyzed their content. The results showed that 50 volatile compounds were identified from Za wine. The esters and alcohols were themostabundant category and highest contenttwo kinds of volatile substances，which were 20 and 15 respectively. The main volatile compounds were isoamyl alcohol（19.48%），ethyl acetate（17.78%），butanedioic acid，diethyl ester（14.73%），octanoic acid，ethyl ester（10.95%），acetic acid，pentyl ester（10.95%），ethylcaprate （5.92%），isobutyric acid（5.91%），ethyl caproate（3.07%）.

Key words：Za wine；headspace-solid phase microextraction；GC-MS；volatile components

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.09.045

作者簡介：羅優(yōu)（1994—），女（漢），本科生，研究方向：食品分析與檢測(cè)。

*通信作者：鄭炯（1982—），男，講師，博士，研究方向：果蔬加工與質(zhì)量控制。

收稿日期：2015-03-25