基于香氣活性值及感官屬性對(duì)金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋特征的分析

孫優(yōu)蘭，黃永光*，唐東亞，吳興琴

1(貴州大學(xué) 釀酒與食品工程學(xué)院，貴州 貴陽(yáng)，550025) 2(貴州花酒酒業(yè)有限公司，貴州 鎮(zhèn)遠(yuǎn)，557700)

金銀花尾酒系指金銀花純花固態(tài)發(fā)酵酒醅分段摘酒后的末段酒體，是生產(chǎn)過(guò)程最大的副產(chǎn)物之一，酒精度一般為20%vol ～ 30%vol。由于存在味雜苦澀，酒體混濁等缺陷，導(dǎo)致其資源化利用一直沒(méi)有得到很好的解決。目前，對(duì)白酒釀造尾酒的利用多數(shù)廠家處理方法都比較簡(jiǎn)單，如選取合適的餾分回甄串蒸或用作調(diào)味酒等，其目的只是提取其中少量的酒精和微量成分[1]。大量研究表明，尾酒中含有豐富的高沸點(diǎn)有機(jī)酸類、酯類和醇類等風(fēng)味物質(zhì)[2-3]，這些風(fēng)味物質(zhì)都具有較好的利用價(jià)值。根據(jù)其化學(xué)性質(zhì)及活性功能，以代謝的角度來(lái)實(shí)現(xiàn)副產(chǎn)物的最大化利用是發(fā)酵產(chǎn)業(yè)中常用的手段，比如尾酒中大量的乙醇和有機(jī)酸類物質(zhì)就有利于直接進(jìn)行醋酸發(fā)酵，釀制出優(yōu)質(zhì)的食醋[4-5]。因此，以尾酒作為主要原料，采用風(fēng)味導(dǎo)向技術(shù)及現(xiàn)代發(fā)酵調(diào)控技術(shù)開(kāi)發(fā)深加工產(chǎn)品(風(fēng)味食醋)，不僅實(shí)現(xiàn)了在傳統(tǒng)釀造工藝上的創(chuàng)新，還實(shí)現(xiàn)了對(duì)金銀花尾酒可靠性資源化的利用以及釀酒產(chǎn)業(yè)鏈條的延伸，并且節(jié)約了傳統(tǒng)糧食釀醋的酒精發(fā)酵過(guò)程，縮短了生產(chǎn)周期，降低了生產(chǎn)成本，既達(dá)到了豐富市場(chǎng)食醋產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和特色，同時(shí)也滿足了消費(fèi)者對(duì)食品多元化的消費(fèi)需求。在釀造資源的利用和發(fā)酵調(diào)控方面具有明顯的創(chuàng)新性。

隨著風(fēng)味分析技術(shù)的不斷發(fā)展，食醋風(fēng)味的研究成為近年備受關(guān)注的焦點(diǎn)。目前，對(duì)食醋中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的檢測(cè)分析主要采用頂空固相微萃取(headspace-solid phase microextraction，HS-SPME)結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜(gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS)聯(lián)用技術(shù)[6-7]，該技術(shù)集萃取、濃縮、解析于一體，被廣泛應(yīng)用于易揮發(fā)性成分的分析[8-9]。食醋的感官屬性主要包括香氣、滋味、色澤和體態(tài)[10]，影響食醋感官的主要因素來(lái)自于食醋中的風(fēng)味成分，在這些龐大的風(fēng)味成分?jǐn)?shù)據(jù)中，結(jié)合氣味活度值(odor activity value，OAV)探討分析食醋關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)，是揭示各風(fēng)味成分對(duì)食醋整體風(fēng)味貢獻(xiàn)的重要手段[11-12]。因此，本研究以純金銀花固態(tài)發(fā)酵釀造尾酒為主要原料，進(jìn)行醋酸發(fā)酵，釀制一款具有特征風(fēng)味的食醋(申報(bào)專利處于審查階段)，并采用HS-SPME-GC-MS聯(lián)用技術(shù)對(duì)該風(fēng)味食醋的風(fēng)味成分開(kāi)展研究分析，結(jié)合OAV特性及感官屬性探討該風(fēng)味食醋中的關(guān)鍵香氣物質(zhì)及放香特征，為提升金銀花尾酒資源化利用及產(chǎn)品延伸提供理論依據(jù)，同時(shí)以期為食醋風(fēng)味研究提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 樣品與試劑

樣品：金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋(企業(yè)大生產(chǎn)樣品)；對(duì)比分析樣品：中國(guó)傳統(tǒng)品牌食醋NHF(主要原料為高粱)、HT(主要原料為高粱、大米、大麥)、BN(主要原料為大米、麩皮、小麥)，均為國(guó)家名牌食醋，購(gòu)于貴陽(yáng)市永輝超市。4種樣品均保存于4 ℃冰箱以備用。

主要試劑：36%甲醛溶液(不含聚合物)，NaOH、鄰苯二甲氰酸鉀、酚酞、NaCl、HCl溶液、磷酸二氫鉀、硫酸銅、亞甲藍(lán)、酒石酸鉀鈉、乙酸鋅、冰乙酸、亞鐵氰化鉀、葡萄糖(均為分析純，純度> 99%)，成都金山化學(xué)試劑有限公司；乙酸、異丁酸、異戊酸、4-甲基戊酸、己酸、辛酸、乙醇、糠醇、苯乙醇、乙酸乙酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、乙酸己酯、庚酸乙酯、辛酸乙酯、葵酸乙酯、苯乙酸乙酯、糠醛、苯甲醛、苯乙醛、2,3,5-三甲基吡嗪、二甲基二硫、二甲基三硫，上海國(guó)藥集團(tuán)；正構(gòu)烷烴(C7～C40)、2-辛醇(色譜純)，美國(guó)Sigma-Aldrich公司。

1.2 儀器與設(shè)備

CPX-250-Ⅱ生化恒溫培養(yǎng)箱，上海躍進(jìn)醫(yī)療器械有限公司；SW-CJ-1D無(wú)菌操作臺(tái)，蘇州市金凈化設(shè)備科技有限公司；HH-2恒溫水浴鍋，常州奧華儀器有限公司；LS-250J立式壓力蒸汽滅菌鍋，江陰濱江醫(yī)療設(shè)備有限公司；PHS-3C酸度計(jì)，上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司；Agilent GC 7890-5975 MSD氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀，美國(guó)安捷倫公司；SB25-12DT超聲波清洗機(jī)，寧波新芝生物科技股份有限公司；G2X9240數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱，上海博訊實(shí)業(yè)有限公司；2 cm～50/30 μm二乙基苯/碳分子篩/聚二甲基硅氧烷(divinylbenzene/carboxen/polydimethylsiloxane，DVB/CAR/PDMS)萃取頭，美國(guó)Supelco公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋工藝

小麥、麩皮→潤(rùn)料(控制水分50%左右)→100 ℃條件下糊化30 min→接入麩曲，32 ℃條件下糖化3 h→接種菌液，加入尾酒，30 ℃條件下醋酸發(fā)酵7 d→加入2%實(shí)驗(yàn)，熟化2 d→淋醋→滅菌灌裝→陳釀→成品

1.3.2 理化指標(biāo)分析

pH測(cè)定：pH計(jì)法；總酸(以醋酸計(jì))：酸堿滴定法，GBT5009.41—2003；不揮發(fā)酸(以乳酸計(jì))：酸堿滴定法，GB18187—2000；氨基酸態(tài)氮：甲醛值法，GBT5009.39—2003；還原糖：直接滴定法，GB/T5009.7—2016；可溶性無(wú)鹽固形物：恒重法，GB18187—2000；菌落總數(shù)測(cè)定：平板計(jì)數(shù)法，GB4789.2—2016；大腸桿菌測(cè)定：平板計(jì)數(shù)法，GB4789.3—2016。

1.3.3 感官定量描述分析

采用定量描述分析法對(duì)金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋進(jìn)行感官評(píng)價(jià)[12]，評(píng)價(jià)小組由10名成員組成，3名男性和6名女性，年齡在20～45歲，其中國(guó)家級(jí)評(píng)委1人、省評(píng)委3人、三級(jí)品評(píng)師6人。經(jīng)品評(píng)小組討論，確定風(fēng)味食醋與對(duì)比品牌醋的香氣描述詞為醋香、花香、果香、木香、青香、焦香、烘焙香、巧克力香，這些感官描述詞既能代表各食醋的香氣輪廓，也能表現(xiàn)出金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋和其他品牌醋的香氣差異。呈香強(qiáng)度采用10點(diǎn)刻度法打分(0分代表沒(méi)有味道，9分味道最強(qiáng))，記錄各感官評(píng)價(jià)人員的評(píng)價(jià)打分結(jié)果。每個(gè)樣品重復(fù)評(píng)價(jià)3，每個(gè)感官最后分值為10人的加權(quán)平均值。

1.3.4 HS-SPME香氣成分提取

用移液管量取6 mL樣品，置于20 mL固相微萃取儀采樣瓶中，加入2 g NaCl和10 μL 2-辛醇(終質(zhì)量濃度433 μg/L，內(nèi)標(biāo)物)，于60 ℃下平衡30 min，再萃取吸附50 min后直接進(jìn)樣，250 ℃下GC解析5 min。每個(gè)樣品重復(fù)3次試驗(yàn)。

1.3.5 GC-MS檢測(cè)條件

色譜柱：DB-FFAP色譜柱(60 m×0.25 mm×0.25 μm，J&W Scientific)，氣相色譜檢測(cè)器和進(jìn)樣口溫度為250 ℃，不分流進(jìn)樣，氦氣作為載氣，流量1 mL/min，色譜柱初溫32 ℃，以3 ℃/min升溫到120 ℃，保持2 min，再以10 ℃/min升溫到230 ℃，保持15 min；溶劑延遲時(shí)間8 min。

EI電離源：離子源溫度230 ℃；電子能量70 eV；四級(jí)桿溫度：150 ℃；質(zhì)量掃描范圍m/z25～550。

1.3.6 定性定量分析

利用NIST 11.L譜庫(kù)檢索、標(biāo)準(zhǔn)品比對(duì)，并結(jié)合保留指數(shù)(retention index, RI)進(jìn)行化合物的定性，定性過(guò)程中剔除硅氧烷烴類等無(wú)明顯風(fēng)味貢獻(xiàn)的成分。NIST 11.L譜庫(kù)檢索：選取匹配度>85%，檢測(cè)頻率>66.7%化合物；標(biāo)準(zhǔn)品比對(duì)：相同檢測(cè)條件下分析樣品與標(biāo)準(zhǔn)品，若樣品中化合物與標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)應(yīng)譜峰的保留時(shí)間和質(zhì)譜圖相同，可確定為同一個(gè)化合物；保留指數(shù)定性：將C7～C40 正構(gòu)烷烴作為標(biāo)準(zhǔn)物，在與酒樣相同的色譜條件下進(jìn)樣分析，通過(guò)保留時(shí)間直接可計(jì)算保留指數(shù)，按公式(1)計(jì)算：

(1)

式中：RI為保留指數(shù)；n和n+1 分別為未知物流出前后正構(gòu)烷烴碳原子數(shù);tn和tn+1分別為相應(yīng)正構(gòu)烷烴的保留時(shí)間；ti為未知物在氣相色譜中的保留時(shí)間(tn

采用內(nèi)標(biāo)法定量，每次檢測(cè)均加入相同質(zhì)量?jī)?nèi)標(biāo)物2-辛醇溶液，按照文獻(xiàn)[17]方法，計(jì)算樣品中各香氣組分的含量，以3次試驗(yàn)平均值為最終含量。

1.3.7 關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)的確認(rèn)

香氣活度值(OAV)：為某化合物質(zhì)量濃度與該物質(zhì)嗅覺(jué)閾值的比值，按公式(2)計(jì)算：

OAVi=CiTi

(2)

式中：Ci，為i組分的質(zhì)量濃度,μg/L；Ti為該組分的氣味閾值,μg/L。OAV<1，說(shuō)明該物質(zhì)可能對(duì)總體香氣無(wú)實(shí)際貢獻(xiàn)，OAV>1，說(shuō)明該物質(zhì)對(duì)總體香氣可能有貢獻(xiàn)價(jià)值。通常，OAV越大則說(shuō)明該物質(zhì)對(duì)總體香氣的貢獻(xiàn)越大[11]。

1.4 數(shù)據(jù)及圖像處理

采用SPSS 22.0軟件對(duì)感官分析數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，P<0.05認(rèn)為存在顯著性差異；采用Venny2.0畫圖工具繪制4種食醋的風(fēng)味物質(zhì)Venn分析圖；采用Excel 2016對(duì)感官據(jù)建立感官風(fēng)味雷達(dá)圖；采用OriginPro 8繪制4種食醋風(fēng)味物質(zhì)種類及含量差異圖。

2 結(jié)果與討論

2.1 金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋理化指標(biāo)分析

根據(jù)1.3.1所述方法，對(duì)金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋各理化指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)分析，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋理化指標(biāo)分析結(jié)果

由表1結(jié)果可知，金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋的pH值處于3～4，總酸≥ 4.5 g/100 mL超過(guò)國(guó)家食醋標(biāo)準(zhǔn)(≥ 3.5 g/100 mL)；不揮發(fā)酸≥ 0.5 g/100 mL，可溶性無(wú)鹽固形物≥ 1.0 g/100 mL，符合國(guó)家釀造食醋相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；還原糖≥ 5.5 g/100 mL，氨基酸態(tài)氮≥ 0.6 g/100 mL；菌落總數(shù)和大腸桿菌檢測(cè)結(jié)果均符合國(guó)家食醋衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋揮發(fā)性風(fēng)味化合物

采用HS-SPME-GC-MS分析方法，對(duì)金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中揮發(fā)性風(fēng)味化合物進(jìn)行定性和定量分析，香氣成分及特征描述結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋揮發(fā)性香氣化合物

續(xù)表2

序號(hào)RIRIFFAP[14-16,20]鑒定依據(jù)化合物濃度/(μg·L-1)香氣描述[14-21]閾值a/(μg·L-1)[17-24]OAV1910821145MS,RI,S戊酸乙酯1.647酯香、水果香1.51.098201191-MS丁酸甲酯3.959水果香、甜香60<12112391235MS,RI,S己酸乙酯431.609水果香586.3222212791277MS,S乙酸己酯2.402青香、甜香、水果香21.201232022-MS乙酸香葉酯7.171玫瑰花香9<12413421315MS,RI,S庚酸乙酯6.893水果香2.23.1332514591411MS,RI,S辛酸乙酯60.855水果香、白蘭地酒香230.428261535MS硫代糠酸甲酯4.249---2716371625MS,RI,S癸酸乙酯49.196水果香200<1281725MS苯乙酸甲酯1.823茉莉花香、蜜香--2917811785MS,RI,S苯乙酸乙酯64.926花香、玫瑰香148.2<13018531831MS,RI乙酸苯乙酯110.287玫瑰香97.81.128311856-MS煙酸乙酯13.718煙草,草藥--3220452016MS,RI十五酸乙酯3.385水果香--332016-MS軟脂酸乙酯7.636---342241-MS二氫獼猴桃內(nèi)酯2.505甜香、果香、微奶香--酚類3521222139MS,RI丁香酚29.054辛香、丁香64.842362156-MS甲基丁香酚16.036丁香820<13721892187MS,RI4-乙基愈創(chuàng)木酚20.002煙熏味50<13819831959MS,RI對(duì)乙烯基愈瘡木酚117.949辛香、木香339.3163922862301MS,RI2,4-二叔丁基苯酚6.237酚醛樹(shù)脂500<14023322314MS,RI異丁香酚1.426丁香--醛酮類4112561232MS,RI異戊醛1.243水果香0.43.1074212901287MS,RI3-羥基-2-丁酮3.712甜香、奶香8800<14313021288MS,RI仲辛酮1.243奶香50<14414531470MS,RI,S糠醛737.908焦糖香3000<14515671531MS,RI,S苯甲醛55.540杏仁350<14615751559MS,RI5-甲基糠醛10.200甜香、辛香--4716231625MS,RI,S苯乙醛13.388蜜香味43.347481955-MS2-苯基巴豆醛108.624花香、甜香--492462-MS可卡醛103.259---5025962585MS,RI香蘭素4.837甜香、巧克力香20<1吡嗪類511357MS2,6-二甲基吡嗪4.102烤香、可可香6<15214421432MS,RI,S2,3,5-三甲基吡嗪8.426烤香、可可香23<1呋喃類5315261517MS,RI2-乙酰基呋喃9.396堅(jiān)果香、甜香81.175541857-MS3-苯基呋喃20.692---萜烯類5512541246MS,RI羅勒烯1.428草香、花香34<15612871277MS,RI萜品油烯5.772檸檬香250<15713501354MS,RI芳樟醇235.890花香639.315581922-MS1-乙?；?2-甲基-1-環(huán)戊烯19.508---硫化物591011MS,RI,S二甲基二硫13.219煮白菜、洋蔥--6013221351MS,RI,S二甲基三硫18.391煮白菜、洋蔥--其他類6120181998MS,RI2-乙?；量?0.395甘草香170000<1622091-MS3-苯基噻吩2.534---

注：RI：表示測(cè)試值；RIFFAP：表示在FFAP色譜柱上的值，來(lái)源于參考文獻(xiàn)；“-”表示未在文獻(xiàn)資料中查找出相關(guān)風(fēng)味物質(zhì)信息，故不能列出其OAV值；“a”表示在水中的香氣閾值。

如表2所示，采用HS-SPME分析方法對(duì)金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中的揮發(fā)性風(fēng)味化合物進(jìn)行濃縮萃取，經(jīng)GC-MS檢測(cè)分析，共鑒定出主要風(fēng)味物質(zhì)62種，包括酯類17種，醇類11種，醛酮類10種，酸類6種，酚類6種，萜烯類4種，吡嗪類2種，呋喃類2種，含硫化合物2種及其他類2種。其中，含量較高的為酸類(占比47.168%)，醛酮類(占比15.511%)，醇類(占比15.464%)，酯類(占比13.796%)，其次為萜烯類(占比3.917%)、酚類(占比2.844%)，硫化物(占比0.471%)，呋喃類(占比0.449%)，吡嗪類(占比0.187%)及其他類(占比0.193%)。由此可見(jiàn)，酸類、醇類、醛酮類以及酯類在金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋的整體香氣化合物中占了較大的比重。但化合物含量的高低并不能說(shuō)明其對(duì)呈香貢獻(xiàn)的大小，需進(jìn)一步結(jié)合其香氣閾值，計(jì)算各化合物的香氣活度值，以此分析風(fēng)味食醋的關(guān)鍵香氣化合物。

香氣活度值能夠更加準(zhǔn)確地表明金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中的關(guān)鍵香氣貢獻(xiàn)化合物。如表2所示，在檢出的62種風(fēng)味物質(zhì)中，共有15種化合物的OAV大于1，包括己酸乙酯、對(duì)乙烯基愈瘡木酚、芳樟醇、乙酸乙酯、辛酸乙酯、乙酸、丁香酚、苯乙醛、庚酸乙酯、異戊醛、異戊酸、乙酸己酯、2-乙?；秽?、乙酸苯乙酯、戊酸乙酯，說(shuō)明這些化合物對(duì)金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋的風(fēng)味具有關(guān)鍵性貢獻(xiàn)作用，是構(gòu)成金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋的重要關(guān)鍵風(fēng)味成分。

酸類物質(zhì)是食醋最重要的成分之一，賦予食醋特定的風(fēng)味和感官屬性[25]，主要由醋酸發(fā)酵過(guò)程中微生物代謝產(chǎn)生[26]，食醋中的酸類物質(zhì)包括揮發(fā)性酸和不揮發(fā)酸，其中乙酸是揮發(fā)性酸中含量最高的化合物，其主要是在醋酸發(fā)酵階段由醋酸菌的乙醇脫氫酶作用于乙醇產(chǎn)生，乙醇先被氧化生成乙醛，乙醛接著氧化生成乙酸[27-28]。在金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中，酸類物質(zhì)的含量最高，占所有檢出化合物的47.168%，定性定量檢出的酸類化合物有6種，含量較高的主要有乙酸和異戊酸，且該2種化合物對(duì)風(fēng)味食醋的香氣具有關(guān)鍵貢獻(xiàn)作用，其中乙酸OAV為6.004，主要貢獻(xiàn)醋酸味；異戊酸OAV為1.434，主要貢獻(xiàn)酸味。其他酸類化合物如己酸、異丁酸和辛酸由于在風(fēng)味食醋中含量較低，且具有較高的香氣閾值，因此對(duì)風(fēng)味食醋的風(fēng)味貢獻(xiàn)不大。資料表明，適量的酸類物質(zhì)有利于食醋的放香，若其含量過(guò)高甚至超過(guò)其閾值則會(huì)導(dǎo)致醋體釋放出汗臭、酸腐的味道[14]。

從所定性定量的風(fēng)味化合物來(lái)看，酯類物質(zhì)是金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中最豐富的類別之一。酯類物質(zhì)主要來(lái)源于發(fā)酵過(guò)程中有機(jī)酸和醇類物質(zhì)的酯化反應(yīng)生成，微生物的代謝也可以產(chǎn)生酯類，其主要是氨基酸在微生物的作用下經(jīng)過(guò)脫氨、脫羧以及酯化等一系列化學(xué)反應(yīng)生成[28]。研究資料表明，酯類化合物不僅是食醋中重要的香氣成分[29]，還是食醋中化合物種類最多的一類物質(zhì)[30-31]，這與本研究結(jié)果基本一致。在金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中，共鑒定出酯類化合物17種，含量占比(13.796%)與醇類和醛酮類相似，含量較高的化合物主要有己酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸苯乙酯和苯乙酸乙酯，其中己酸乙酯和乙酸乙酯被確定為金銀花酒中的重要香氣貢獻(xiàn)物質(zhì)[20]。本風(fēng)味食醋中具有關(guān)鍵貢獻(xiàn)作用的酯類物質(zhì)有7種(OAV>1)，占所有關(guān)鍵香氣成分的46.67%，包括己酸乙酯(OAV=86.322)，貢獻(xiàn)水果香；乙酸乙酯(31.436)，貢獻(xiàn)水果香；辛酸乙酯(30.428)，貢獻(xiàn)水果、白蘭地酒香；庚酸乙酯(3.133)，貢獻(xiàn)水果香；乙酸己酯(1.201)，貢獻(xiàn)甜香；乙酸苯乙酯(1.128)，貢獻(xiàn)玫瑰花香；戊酸乙酯(1.098)，貢獻(xiàn)酯香，這些成分融合在一起，共同賦予金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋獨(dú)特的風(fēng)味。

醛類化合物主要來(lái)源于脂氧化和降解，Strecker降解反應(yīng)也是其重要來(lái)源之一[32]。在食醋中，常見(jiàn)的醛類化合物主要有糠醛、苯乙醛和苯甲醛[30]，其中糠醛主要來(lái)源于糠醛戊聚糖在酸的作用下水解生成戊糖，再由戊糖脫水環(huán)化而成，具有焦糖氣息[33]。在金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中，共鑒定出醛類物質(zhì)8種，其中含量最高的是糠醛，其含量高達(dá)737.908 μg/L，與鎮(zhèn)江香醋中的檢測(cè)分析一致[33]；其次是2-苯基巴豆醛和可卡醛。本風(fēng)味食醋中OAV>1的醛類主要有苯乙醛(OAV=3.347)和異戊醛(OAV=3.107)，兩者香氣閾值較低，其中苯乙醛貢獻(xiàn)蜜甜香，異戊醛貢獻(xiàn)水果香，是其關(guān)鍵呈香化合物。酮類化合物也是脂肪氧化和降解的產(chǎn)物之一，某些酮類化合物還是形成雜環(huán)類化合物的中間體[32]，但由于其香氣閾值較高，通常對(duì)食品風(fēng)味特征的貢獻(xiàn)不大。本風(fēng)味食醋中檢出酮類化合物有2種，3-羥基-2-丁酮和仲辛酮。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，2,3-丁二酮和3-羥基-2-丁酮是食醋中常見(jiàn)的風(fēng)味物質(zhì)[34]。其中，2,3-丁二酮主要產(chǎn)生于微生物發(fā)酵階段，可由乳酸和酵母代謝產(chǎn)生，且和3-羥基-2-丁酮可以相互轉(zhuǎn)化，具有輕微奶香[35]。

醇類化合物主要來(lái)自發(fā)酵階段有氧環(huán)境下糖類的轉(zhuǎn)化和無(wú)氧條件下氨基酸的轉(zhuǎn)化，也可由微生物還原相應(yīng)醛類化合物而生成[36]。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，乙醇和苯乙醇是食醋中的2種重要特征風(fēng)味物質(zhì)[18,37]，其中乙醇主要來(lái)源于酒精發(fā)酵，苯乙醇主要由苯丙氨酸經(jīng)Strecker降解產(chǎn)生醛后進(jìn)一步還原而生成[18]。從金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中，共鑒定出醇類物質(zhì)11種，其中含量較高的有乙醇、苯乙醇、α-松油醇等，這與文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果基本一致。金銀花尾酒中含有大量乙醇，一方面供給醋酸菌生長(zhǎng)代謝，一方面保留在發(fā)酵體中，與其他物質(zhì)融合在一起，共同決定本風(fēng)味食醋獨(dú)特的風(fēng)味。醇類化合物通常賦予食品的甜香和花香，如苯乙醇同時(shí)具有茉莉花和玫瑰花香，但由于大多數(shù)醇類物質(zhì)都具有較高閾值，因此對(duì)食醋的風(fēng)味貢獻(xiàn)較小。

食醋中的酚類物質(zhì)主要包括丁香酚、愈創(chuàng)木酚和4-乙基愈創(chuàng)木酚等[37]。其形成過(guò)程十分復(fù)雜，其中部分酚類化合物可由釀造原料帶入。丁香酚是丁香揮發(fā)油中的主要成分，具有較強(qiáng)的抑菌作用，是良好的天然抑菌劑[38]。愈創(chuàng)木酚可用于慢性氣管炎的多痰咳嗽治療，4-乙基愈創(chuàng)木酚具有抗氧化，抗腫瘤和增強(qiáng)機(jī)體免疫力功能，是白酒中的健康成分[39]。在金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中共檢出酚類物質(zhì)6種，含量最高的是對(duì)乙烯基愈創(chuàng)木酚(117.949 μg/L)，其次是丁香酚、4-乙基愈創(chuàng)木酚等，結(jié)合閾值計(jì)算，其檢出酚類化合物中OAV值>1的物質(zhì)有2種，對(duì)乙烯基愈創(chuàng)木酚(OAV=39.316)主要貢獻(xiàn)辛香和丁香，丁香酚(OAV=4.842)主要貢獻(xiàn)辛香。

萜烯類化合物是一類廣泛存在于植物體內(nèi)的天然碳?xì)浠衔铮谑称奉I(lǐng)域中具有重要的地位且應(yīng)用廣泛，對(duì)人體健康及日常生活都有重要的影響[40]。同時(shí)，該類化合物還是金銀花酒的呈香特征貢獻(xiàn)化合物[20]。在金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中檢出的萜烯類物質(zhì)有4種，包括芳樟醇、萜品油烯、羅勒烯和1-乙?；?2-甲基-1-環(huán)戊烯。研究發(fā)現(xiàn)，芳樟醇具有抗炎、鎮(zhèn)痛等多種功效，是萜烯中重要的活性功能成分之一，呈現(xiàn)清香和甜香特征[40]。金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中芳樟醇的含量高達(dá)235.890 μg/L，且具有較低的香氣閾值，是其關(guān)鍵呈香化合物(OAV=39.315)。查閱資料，萜烯類物質(zhì)未在其他傳統(tǒng)谷物醋中被檢測(cè)發(fā)現(xiàn)[7]，而本風(fēng)味食醋中檢出的4種萜烯均在金銀花酒中檢測(cè)存在[20]，因此，可推斷出該4種成分來(lái)源與金銀花尾酒原料有關(guān)。

金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中還檢出其他類重要風(fēng)味化合物，如吡嗪類、呋喃類、硫化物等。其中，OAV >1的主要有2-乙?；秽?OAV=1.175)，2-乙?；秽饕獊?lái)源于單糖降解和美拉德反應(yīng)[41]，與食醋抗氧化活性相關(guān)，可以延長(zhǎng)食醋的貨架期[42]，主要貢獻(xiàn)醬香和煙熏香。此外，檢測(cè)到的吡嗪類物質(zhì)有2種，2,6-二甲基吡嗪和2,3,5-三甲基吡嗪，具有焦甜和堅(jiān)果的香氣。吡嗪類物質(zhì)主要產(chǎn)生于美拉德反應(yīng)[41]，在尾酒食醋中的含量較低，推測(cè)可能是由于陳釀時(shí)間較短，導(dǎo)致吡嗪類物質(zhì)的生成受阻。檢出的含硫化物有2種，二甲基二硫和二甲基三硫。這2種化合物可在熱處理過(guò)程中通過(guò)Strecker降解硫氨基酸如半胱氨酸和蛋氨酸而生成，具有洋蔥及煮熟的馬鈴薯風(fēng)味[33]。其中，二甲基二硫在山西老陳苦蕎醋[43]和雪梨醋[19]中有所檢出，二甲基三硫在鎮(zhèn)江香醋、北京龍門米醋中均有檢出[44]。

2.3 與品牌醋風(fēng)味化合物差異性分析

應(yīng)用相同的分析研究方法(HS-SPME-GC-MS)對(duì)市場(chǎng)上隨機(jī)購(gòu)買的3種品牌食醋的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)分析，與金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋的揮發(fā)性風(fēng)味化合物進(jìn)行比較分析，結(jié)果如圖1所示。

圖1 金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋(WJC)與名牌醋揮發(fā)性風(fēng)味成分韋恩圖

Fig.1 Venn diagram from volatile aroma compounds in the tail liquor vinegar and brands of vinegar

從4種樣品中共檢測(cè)出125種揮發(fā)性香氣化合物，其中從WJC中鑒定出62種，NHF中共鑒定出65種，HT中共鑒定出52種，BN中共鑒定出52種。4種食醋樣品中鑒定出共有風(fēng)味物質(zhì)成分14種，包括乙酸、乙醇、苯乙醇、乙酸苯乙酯、苯乙酸乙酯、乙酸乙酯、軟脂酸乙酯、4-乙基愈創(chuàng)木酚、糠醛、2-苯基巴豆醛、3-羥基-2-丁酮、可卡醛、2-乙?；秽?, 4-二叔丁基苯酚。其中乙酸、乙醇等化合物含量相對(duì)較高。文獻(xiàn)報(bào)道，乙酸、乙醇、苯乙醇、乙酸苯乙酯、苯乙酸乙酯、乙酸乙酯以及3-羥基-2-丁酮是食醋的主要成分[45-46]，這與本樣品檢出的共同風(fēng)味化合物基本一致，說(shuō)明這些化合物可能是食醋中的主要骨架成分。

如圖1所示，金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋與NHF醋有31種風(fēng)味化合物相同，與HT醋有23種化合物相同，與BN醋有20種化合物相同，說(shuō)明金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋與市場(chǎng)上的品牌食醋在風(fēng)味上存在一定的共性。反觀可知，在金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中檢測(cè)出特有成分28種，含量較高的有芳樟醇、對(duì)乙基愈創(chuàng)木酚和α-松油醇，其中芳樟醇和對(duì)乙基愈創(chuàng)木酚對(duì)金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋的花香和木香氣息具有關(guān)鍵貢獻(xiàn)作用。

對(duì)4種樣品中所檢出的125種揮發(fā)性化合物進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)分析，如圖2所示。4種食醋香氣化合物之間具有一定的相似性，主要以酯類、醛酮類、醇類以及酸類為主。根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析比較發(fā)現(xiàn)，差異較為明顯的為NHF食醋中的酯類化合物，該類化合物的數(shù)量以及含量都明顯高于另外3種食醋，孫宗保等[37]采用SPME-GC-MS檢測(cè)分析4種中國(guó)名牌食醋(LM、ST、SYJ、HS)揮發(fā)性風(fēng)味成分，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)自山西的食醋酯類含量較高，這與本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)自山西的NHF食醋酯類定量結(jié)果一致。通過(guò)對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)，金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中醇類、酚類以及萜烯類物質(zhì)較其他3種食醋豐富，尤其是萜烯類物質(zhì)，在其他3種食醋中均未檢出，而在本風(fēng)味食醋中檢出4種萜烯類化合物，含量最高的為芳樟醇和1-乙?；?2-甲基-1-環(huán)戊烯。結(jié)合資料報(bào)道及本研究結(jié)果表明，萜烯類化合物芳樟醇不僅是金銀花尾酒釀造風(fēng)味醋中的關(guān)鍵花香貢獻(xiàn)成分，還是其醋體中的活性功能成分，同時(shí)也是其代表性特征化合物。

a-物質(zhì)分類數(shù)目對(duì)比分析；b-物質(zhì)分類含量對(duì)比分析

圖2 金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋與對(duì)比名牌醋揮發(fā)性香氣物質(zhì)分類統(tǒng)計(jì)圖

Fig.2 Substance classification statistics from volatile aroma compounds in the tail liquor vinegar and brands of vinegar

2.4 與品牌醋感官特征差異性分析

采用感官定量描述分析方法，對(duì)金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋和其他3種傳統(tǒng)品牌食醋進(jìn)行感官(花香、醋香、木香、焦香、果香、青香、烘焙香、巧克力香、色澤、體態(tài))品評(píng)，結(jié)果見(jiàn)表3和圖3。

表3 金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋與品牌醋外觀差異對(duì)比分析

注：P>0.05表示沒(méi)有顯著性差異。

圖3 金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋與品牌醋香氣差異對(duì)比輪廓圖

Fig.3 Radar charts fromaroma difference between the tail liquor vinegar and brands of vinegar

注：*，差異顯著(P<0.05)；**，差異極顯著(P<0.01)；***，差異高度顯著(P<0.001)。

如表3所示，方差檢驗(yàn)(P>0.05)結(jié)果表明，4種食醋從外觀(色澤和體態(tài))上沒(méi)有顯著性差異，其中金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋呈現(xiàn)深棕色、體態(tài)澄清，有光澤。從香氣層面來(lái)看，各食醋之間香氣特征存在明顯的差異，其差異主要來(lái)源于食醋釀造原料及其發(fā)酵和陳釀工藝。如圖3所示，顯著性分析結(jié)果表明4種食醋中花香、青香及果香3種香氣特征均存在顯著性差異，其中花香特征具有高度顯著性差異。根據(jù)品評(píng)分值結(jié)果發(fā)現(xiàn)，金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中花香、木香和青香評(píng)分最高，特別是花香均值達(dá)到8分左右，說(shuō)明這3種香氣是金銀花尾酒食醋區(qū)別于其他食醋的主要特征香氣，其呈香可能來(lái)源于金銀花尾酒原料的貢獻(xiàn)。

3 結(jié)論

本研究以金銀花尾酒為主要原料，經(jīng)醋酸發(fā)酵得到具有特色風(fēng)味的金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋，采用頂空固相微萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)從金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋中共鑒定出主要風(fēng)味物質(zhì)62種，包括酯類17種，醇類11種，醛酮類10種，酸類6種，酚類6種，萜烯類4種，吡嗪類2種，呋喃類2種，含硫化合物2種及其他類2種。通過(guò)與市場(chǎng)上品牌食醋對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)萜烯類物質(zhì)是本風(fēng)味食醋中特有的一類物質(zhì)，其產(chǎn)生主要與金銀花尾酒及其發(fā)酵工藝有關(guān)，其中含量最高的萜烯類化合物主要為芳樟醇，其含量高達(dá)235.890 μg/L。結(jié)合OAV分析結(jié)果表明金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋的關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)主要有己酸乙酯、對(duì)乙烯基愈瘡木酚、芳樟醇、乙酸乙酯、辛酸乙酯、乙酸、丁香酚、苯乙醛、庚酸乙酯、異戊醛、異戊酸、乙酸己酯、2-乙?；秽?、乙酸苯乙酯和戊酸乙酯。通過(guò)感官定量描述分析方法比較金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋與市場(chǎng)上其他中國(guó)傳統(tǒng)品牌食醋的感官特征，結(jié)果表明金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋的花香、木香和青香放香突出。本研究通過(guò)化學(xué)檢測(cè)分析結(jié)合定量感官評(píng)定研究金銀花尾酒釀造風(fēng)味食醋的特征香氣成分，明確了特征香氣成分對(duì)尾酒醋整體風(fēng)味的貢獻(xiàn)，為尾酒醋品質(zhì)的調(diào)控提供了理論依據(jù)。