白酒中各種風(fēng)味物質(zhì)對健康的影響

李 露，單義民

（勁牌有限公司勁牌研究院，中藥保健食品質(zhì)量與安全湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北黃石 435100）

白酒是中國特有的酒品種，與白蘭地、威士忌、朗姆酒、金酒以及伏特加組成世界六大蒸餾酒，具有一定的保健功能。有研究表明，適量飲酒可調(diào)節(jié)人體新陳代謝，加速人體血液循環(huán)，預(yù)防心血管疾病[1]。隨著社會的發(fā)展以及民眾對食品健康意識的提高，越來越多的人開始關(guān)注白酒對人體健康的影響。

白酒的主要成分是水和乙醇，與此同時還含有多種化學(xué)成分，是世界含微量成分最豐富的蒸餾酒。目前已在白酒中檢測到近2000 種微量化合物，這些微量化合物是構(gòu)成白酒獨(dú)特香氣特征的物質(zhì)基礎(chǔ)，因此也稱為風(fēng)味物質(zhì)。白酒中的風(fēng)味物質(zhì)達(dá)到一定的配比時，可以使白酒呈現(xiàn)出一種復(fù)合香，但過多的風(fēng)味物質(zhì)會產(chǎn)生酒后頭暈、味覺不適等現(xiàn)象，進(jìn)而影響人體健康[2]。因此，眾多學(xué)者將白酒酒體中各種風(fēng)味物質(zhì)對人體健康的影響作為研究關(guān)注點(diǎn)。

目前國內(nèi)外關(guān)于白酒中風(fēng)味物質(zhì)的研究較多，但圍繞白酒中風(fēng)味物質(zhì)對健康影響的綜述較少。本文基于大量學(xué)者對白酒中風(fēng)味物質(zhì)的研究，在全面梳理國內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析討論酒體中各種風(fēng)味物質(zhì)對人體健康的影響，為健康白酒的研究與開發(fā)奠定基礎(chǔ)。

1 白酒中風(fēng)味物質(zhì)的研究進(jìn)展

1.1 白酒中風(fēng)味化合物

白酒中含有大量具有獨(dú)特風(fēng)味的化合物，這些化合物雖然質(zhì)量濃度較低，但種類繁多、成分復(fù)雜，是決定白酒整體風(fēng)格特征的關(guān)鍵性因素。近些年，有關(guān)白酒中風(fēng)味物質(zhì)的研究較多，已經(jīng)在白酒中檢測出的風(fēng)味化合物達(dá)1800 多種，包括醇、醛、酯、酸、酮、呋喃、烴、含硫、含氮化合物等。經(jīng)學(xué)者統(tǒng)計分析，已被檢測出的物質(zhì)中，最多是酯類物質(zhì)，有431 種，其次是醇類，有216 種，芳香族化合物、酮類、酸類、含氮化合物也已檢測出100 余種，50 到100種的物質(zhì)包含醛類、烴類、含硫化合物等[3]。

Zhu[4]使用二維氣相色譜/飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用儀對茅臺酒樣品中的揮發(fā)性化合物進(jìn)行檢測，共鑒定出528 種成分，包括有機(jī)酸、醇類、酯類、酮類、醛類等。Xiao[5]采用GC-MS 和閃蒸氣相色譜電子鼻系統(tǒng)對茅臺、國窖、五糧液、水井坊、洋河這5 種白酒的香氣成分進(jìn)行了檢測，共鑒定出86 種芳香化合物，包括醇類10種，酸類5種，酯類34種，醛類9種，酮類4 種，酚類4 種以及亞硝酸、硫酸化合物10種。范文來等[6-7]從清香型汾酒與醬香型郎酒中共檢測到1500 個峰，鑒定出698 種揮發(fā)性成分，其中最多的為酯類167 種，其次是芳香族化合物111 種，萜類以及醇類分別為69 和67 種，醛類、酮類、縮醛類、有機(jī)酸、酚類、硫化物、呋喃類、吡嗪類化合物檢測出20 到50 種，還有少量的內(nèi)酯類、烷烴與烯烴、吡啶化合物被檢測出。隨著科技的不斷發(fā)展，還會有更多白酒中的風(fēng)味物質(zhì)被檢測出來。

1.2 不同香型白酒中特征風(fēng)味物質(zhì)

不同類型的白酒因某些特征性成分而具有特殊的風(fēng)味，這些賦予白酒獨(dú)特風(fēng)味的成分被認(rèn)為是白酒中的特征風(fēng)味物質(zhì)。Fan[8]對豉香型白酒的特征風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行研究，共檢測出64 種風(fēng)味物質(zhì)，對其中59 種風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行定量分析，發(fā)現(xiàn)乳酸乙酯、乙酸乙酯與3-甲基丁醇的含量相對較高，并確定豉香型白酒關(guān)鍵性的風(fēng)味化合物為（E）-2-壬烯醛、（E）-2-辛烯醛以及2-苯基乙醇。Wang[9]對稻花香白酒中的風(fēng)味成分進(jìn)行分析，檢測鑒定出57種揮發(fā)性化合物，對其中的28 種進(jìn)行定量分析，認(rèn)為其中13 種化合物是稻花香白酒的關(guān)鍵性風(fēng)味物質(zhì)，包括己酸二乙酯、丁酸乙酯、異戊酸乙酯等。

于單[10]對中國不同香型白酒的香氣物質(zhì)進(jìn)行鑒定研究，對白酒中的風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行主成分分析，認(rèn)為對醬香型白酒貢獻(xiàn)較大的香氣物質(zhì)有：己酸乙酯、2-正丁基呋喃、二甲基三硫、丁酸乙酯、（2E）-壬烯醛等；對濃香型白酒貢獻(xiàn)較大的香氣物質(zhì)有：己酸乙酯、異戊酸乙酯、2-正丁基呋喃、二甲基三硫等；對清香型白酒貢獻(xiàn)較大的香氣物質(zhì)有：二甲基二硫、2-正丁基呋喃、4-乙基-2-甲氧基苯酚、（E,E）-2,4 癸二烯醛、（2E）-壬烯醛等。徐巖等[11]對多種白酒中的特征風(fēng)味成分進(jìn)行分析討論，認(rèn)為醬香型白酒中含有較高濃度的吡嗪類化合物，已檢測出的成分中，2,3,5,6-四甲基吡嗪含量最高；濃香型白酒的主體香是己酸乙酯，同時丁酸乙酯、戊酸乙酯、辛酸乙酯、庚酸乙酯等酯類也在濃香型白酒風(fēng)味中起著較大的作用；清香型白酒特有的重要香氣成分辛酸乙酯，其中香氣成分β-DMST 的量比關(guān)系在清香型白酒中基本上是不變的；西鳳酒的主要風(fēng)味化合物為：己酸乙酯、辛酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、丁酸乙酯、β-DMST 等；清香型白酒中的主要香氣化合物是己酸乙酯、4-乙烯基愈創(chuàng)木酚、3-甲基丁酸乙酯、4-乙基愈創(chuàng)木酚、香草醛、乙酸-2-苯乙酯等。

1.3 白酒中健康因子

近年來，越來越多的人關(guān)注白酒中的功能活性成分，這些成分具有一定的生理作用，于人體健康有益。吳繼紅等[12]對白酒中報道出的健康因子進(jìn)行統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，至2018 年，已報道的健康因子有138 種，其中萜烯類化合物多達(dá)52 種，氨基酸和酸類化合物分別有18 種和16 種，還有少量的礦物質(zhì)、酚類化合物、酯類化合物以及吡嗪類化合物等。Fan[13]從12 種中國白酒中檢測到27 種吡嗪類物質(zhì)，其中茅臺迎賓酒的吡嗪類物質(zhì)含量最高，可達(dá)9028.80 μg/L，汾酒中吡嗪類物質(zhì)含量最低，僅為30.83 μg/L。吡嗪類化合物中目前最受關(guān)注的是四甲基吡嗪，最初是從川芎中提取出的一種生物堿，研究者認(rèn)為它能夠擴(kuò)張血管，具有保肝、護(hù)肝的功效[14-15]。

白酒中還有較多的芳香族化合物、萜烯類化合物等，這些化合物的功能活性是目前研究的一個熱點(diǎn)。在白酒中檢測到的芳香族化合物主要包括阿魏酸、單寧、木質(zhì)素、4-甲基愈創(chuàng)木酚等[14]，阿魏酸可以預(yù)防氧化應(yīng)激、增加抗氧化狀態(tài)和減少順鉑帶來的毒性[16]；單寧具有較好的清除自由基能力，能夠防輻射，增強(qiáng)細(xì)胞活力、減少細(xì)胞凋亡，調(diào)節(jié)人體免疫能力[17-18]。萜烯類物質(zhì)具有較好的清除自由基能力，能夠協(xié)同抗菌以及抗癌等[19-21]，在董香型白酒和濃香型白酒中分別檢測出52 種和30 種萜烯類化合物，在清香型與醬香型白酒中共檢測出69 種萜烯類化合物[22]。

1.4 白酒中不利的風(fēng)味成分

在白酒的釀造過程中，除了有利于白酒品質(zhì)的風(fēng)味物質(zhì)的產(chǎn)生，還會有一些不利于白酒風(fēng)味，甚至?xí)泻τ谌梭w健康的物質(zhì)產(chǎn)生。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)白酒中的氨基甲酸甲酯、氨基甲酸乙酯和鄰苯二甲酸酯類等可能會對人體產(chǎn)生不利影響[23-24]；以木薯和薯類為原料的酒體中可能會有氰化物的存在，氰化物會妨礙細(xì)胞的正常呼吸，危害身體健康[25]；甲醇是白酒發(fā)酵過程中的副產(chǎn)品，原料中的果膠質(zhì)受熱分解可能會產(chǎn)生甲醇，白酒中甲醇濃度達(dá)到4%即會產(chǎn)生甲醇中毒[26]；白酒原料基本是高粱、大米、小麥等糧食，這些糧食由于農(nóng)藥施用過度會殘留在釀酒原料中從而帶入成品酒，在原料保存過程中不合理用藥也可能會導(dǎo)致農(nóng)殘，農(nóng)殘超過一定量后會導(dǎo)致一些疾病和中毒，甚至殃及后代健康[27-28]。

2 白酒中風(fēng)味物質(zhì)對健康的影響

白酒中含有較多的風(fēng)味物質(zhì)，如醇類、酯類、醛類、吡嗪類、含硫化合物等，這些風(fēng)味物質(zhì)在賦予白酒特殊風(fēng)味的同時，還具有一些生物活性，這些生物活性可能會對人體健康有益，也可能會危害人體健康。因此，本文在了解白酒中風(fēng)味化合物組成的基礎(chǔ)上，分析了白酒中風(fēng)味物質(zhì)對人體健康的影響。

2.1 白酒中風(fēng)味化合物對肝臟的影響

乙醇是白酒的主要成分，過量的乙醇會損害線粒體，產(chǎn)生大量的活性氧，釋放促凋亡蛋白，導(dǎo)致肝細(xì)胞死亡和肝損傷[29]。雜醇油是指除甲醇和乙醇外的高級醇類，可與有機(jī)酸酯化生成酯類，是酒中重要的風(fēng)味成分，對人體的麻醉作用比乙醇強(qiáng)，且在人體內(nèi)停留時間長，會引起頭痛等癥狀，高劑量的雜醇油還會引起肝損傷等危害[30]。釀酒原料中的玉米含有較多植酸，經(jīng)發(fā)酵可產(chǎn)生環(huán)己六醇，其可治療肝硬化、肝炎、脂肪肝、血中膽固醇過高等疾病[25]。徐占成等[31]對劍南春酒的研究發(fā)現(xiàn)，劍南春酒中的阿魏酸可以保護(hù)生物系統(tǒng)免受羥自由基和過氧自由基的影響，與此同時，還發(fā)現(xiàn)阿魏酸具有保護(hù)肝臟、降血糖、抗細(xì)胞凋亡、抗癌、抗衰老等生物活性[32]。

2.2 白酒中風(fēng)味化合物對神經(jīng)系統(tǒng)的影響

大部分人在飲用白酒之后會出現(xiàn)興奮反應(yīng)，過量飲酒后反應(yīng)變遲鈍，這是由于白酒中的醇類物質(zhì)具有刺激和麻醉神經(jīng)的作用。白酒中的酯類物質(zhì)在進(jìn)入人體之后會快速水解成酸和乙醇，加劇酒精對神經(jīng)的麻痹作用，另外，白酒中的乳酸乙酯還可以對大腦皮層產(chǎn)生刺激，飲用白酒之后出現(xiàn)的興奮反應(yīng)是由乳酸乙酯引起的[33]。在白酒的發(fā)酵過程中能夠產(chǎn)生一定量的γ-氨基丁酸，γ-氨基丁酸是一種非蛋白質(zhì)組成的天然氨基酸，能促進(jìn)腦細(xì)胞的活化性，健腦益智、抗癲癇、促進(jìn)睡眠，當(dāng)酒精與γ-氨基丁酸受體結(jié)合后能夠使處于活躍狀態(tài)的大腦慢下來，令喝醉酒的人感到平靜并使大腦的活力被進(jìn)一步壓制[34-35]。酮類物質(zhì)在白酒中的含量相對較低，但卻是白酒香氣不可或缺的重要成分，白酒常見的酮類物質(zhì)有丙酮、2-庚酮、環(huán)戊酮、2,3-丁二酮、3-羥基丁酮等，丙酮是一種脂肪族酮類的代表性化合物，可以麻痹神經(jīng)，過量的丙酮會導(dǎo)致嘔吐、痙攣甚至昏迷等[36]。

2.3 白酒中風(fēng)味化合物對心血管疾病的影響

少量或適量的乙醇攝入能增加胰島素的敏感性，降低發(fā)生型糖尿病及心血管病的風(fēng)險[37]。白酒中的酯類物質(zhì)能被分解成高級脂肪酸，有助于抑制膽固醇的生成，進(jìn)而降低患冠心病的風(fēng)險。21世紀(jì)以前，由于檢測技術(shù)的原因，關(guān)于白酒中含硫化合物的報道較少，隨著技術(shù)的發(fā)展，近年來關(guān)于白酒中含硫化合物的研究較多，高傳強(qiáng)[38]對芝麻香型白酒中風(fēng)味物質(zhì)的生物活性進(jìn)行研究時發(fā)現(xiàn)，3-甲硫基乙酸乙酯、3-甲硫基丙酸乙酯以及3-甲硫基丙醇等含硫化合物能夠抑制α-葡萄糖苷酶活性，在一定程度上可起到降低血糖的作用。四甲基吡嗪又名川芎嗪，是中藥川芎的有效成分[39]，經(jīng)過藥理實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，四甲基吡嗪具有治療心腦血管疾病以及支氣管哮喘等功能[40]。白酒中含有的洛伐他汀類物質(zhì)主要由微生物代謝產(chǎn)生，洛伐他汀是一類天然的羥甲基戊二酸單酰輔酶A（HMG-CoA）還原酶抑制劑，能夠顯著抑制膽固醇在體內(nèi)的合成，使血漿中總膽固醇、低密度脂蛋白和載體蛋白的水平降低，還可提高血漿內(nèi)高密度脂蛋白膽固醇水平以及降低血漿內(nèi)甘油三酯水平[41]。

2.4 白酒中風(fēng)味化合物對胃、腸道系統(tǒng)的影響

有機(jī)酸是白酒中的重要呈味物質(zhì)，不同種類的有機(jī)酸和乙醇作用后生成的酯類構(gòu)成了白酒的主體香氣成分。有研究表明，乙酸、丙酸以及丁酸這三種有機(jī)酸能夠維持結(jié)腸正常生理狀況，并能夠較為顯著的抑制腸道中致病菌活性[42-43]。L-乳酸是一種以玉米為原料經(jīng)過生物發(fā)酵而成的一種有機(jī)酸，能夠維持體內(nèi)微生態(tài)的平衡，并保持腸胃呈酸性環(huán)境，在促進(jìn)雙歧桿菌生長的同時抑制病原菌的生長[44]。由于在白酒中不允許使用糖類物質(zhì)，因此大量白酒使用多元醇作為白酒的甜味來源，多元醇在白酒中可作為緩沖物質(zhì)，使白酒風(fēng)味豐滿醇厚，與此同時，白酒中添加的多元醇能夠促進(jìn)膽汁以及胰腺的分泌，輔助降血壓和抑制粥樣動脈硬化，還能夠通便、預(yù)防便秘[25，45]。

2.5 白酒中風(fēng)味化合物對皮膚健康的影響

醛類化合物能夠刺激人體皮膚，促進(jìn)毛細(xì)血管擴(kuò)張，加快血液循環(huán)，具有養(yǎng)顏潤膚的功能[38]，少量的醛類存在于白酒中可以增加酒體芳香，但如果含量過多，會刺激口腔及食道黏膜，甚至影響人體谷胱甘肽過氧化物酶的水平，增加機(jī)體的氧化壓力，加速人體衰老[46]。研究結(jié)果表明，白酒中的多元醇能夠擴(kuò)張毛細(xì)血管、加速血液循環(huán)、消除沉積物，并使皮膚光滑細(xì)膩[47]。芳香族化合物也是白酒的一類重要香味組分，可以使生物系統(tǒng)免受羥自由基和過氧自由基的影響，具有抗細(xì)胞凋亡、保護(hù)人體皮膚免受紫外線輻射等生物活性[48]。與此同時，白酒中含有一定量的微量元素，酒中的微量元素鈣在牙齒鈣化、肌肉收縮、骨骼強(qiáng)壯、神經(jīng)傳導(dǎo)等方面起到良好的作用；鋅能夠抑制脂肪的過氧化、保護(hù)細(xì)胞膜的穩(wěn)定、延緩人體衰老[49]。

2.6 白酒中風(fēng)味化合物對癌癥的影響

醛類物質(zhì)可以提升酒體風(fēng)味及噴香，提高白酒綿柔醇厚感，在發(fā)酵過程中，部分醇能氧化成醛。白酒中常見的醛類物質(zhì)有甲醛、乙醛、苯甲醛、3-甲基丁醛等，甲醛有較大的毒性，被稱為致癌物，可使蛋白凝固導(dǎo)致嚴(yán)重的健康問題，并能與DNA的反應(yīng)生成甲醛交聯(lián)物，破壞細(xì)胞并導(dǎo)致微生物死亡[50-51]，因此甲醛在酒體中的含量要求被控制在一定的濃度范圍。酸在酒中能起到一定的緩沖作用，丁酸作為一種癌癥治療劑，能抑制腫瘤細(xì)胞的生長與繁殖[52]。萜烯類化合物是白酒中的重要健康因子，不僅能對白酒風(fēng)味起到影響性作用，還在維持機(jī)體活性、促進(jìn)人體健康等方面起到良好的作用，研究結(jié)果表明，萜烯類化合物具有止痛、抗病毒、防癌抗癌等生物活性功能[53]。

2.7 白酒中風(fēng)味物質(zhì)對人體健康的其他影響

甲醇作為白酒生產(chǎn)的副產(chǎn)品，能無限地溶于乙醇和水中，不會在人體內(nèi)被氧化成二氧化碳，而是留在體內(nèi)抑制中樞神經(jīng)，尤其會對視網(wǎng)膜神經(jīng)造成難以恢復(fù)的損害，嚴(yán)重時可導(dǎo)致失明甚至死亡，對人體的致死量為143 mg/kg[54]。酒精經(jīng)過代謝會產(chǎn)生乙醛，乙醛在乙醛脫氫酶作用下可降解為乙酸排出體外，而部分缺乏乙醛脫氫酶的人群，在飲用酒后無法降解乙醛，出現(xiàn)面紅耳赤、頭暈頭痛等醉酒癥狀，當(dāng)其體內(nèi)無法被降解的乙醛過多時甚至?xí)＜吧黐55]。有研究者從白酒中檢測到微量的3,4-二羥基苯甲醛，3,4-二羥基苯甲醛具有擴(kuò)張血管和改善微循環(huán)的功能[56]。而一些重金屬也可能混雜于白酒中，它們能進(jìn)入人體與人體內(nèi)蛋白質(zhì)及酶發(fā)生強(qiáng)烈的相互作用，造成慢性中毒[57]。

3 結(jié)語

白酒中已檢測到1870 多種風(fēng)味物質(zhì)，這些風(fēng)味物質(zhì)決定了白酒的品質(zhì)。有些風(fēng)味物質(zhì)可以提高白酒品質(zhì)并對人體的健康起到促進(jìn)作用，但有些風(fēng)味物質(zhì)可能會使白酒產(chǎn)生不良風(fēng)味，并危害人體健康。隨著研究的不斷深入，越來越多的風(fēng)味物質(zhì)被研究者檢測到，為研究白酒中風(fēng)味物質(zhì)的功能活性奠定了基礎(chǔ)。這些風(fēng)味物質(zhì)的生物功能活性也不斷的被發(fā)現(xiàn)，這為白酒對人體健康的貢獻(xiàn)提供依據(jù)。白酒中雖含有大量有益成分，但過量飲酒會影響人體健康，導(dǎo)致酒精中毒，甚至使人體內(nèi)各臟器功能受損，因此在日常飲酒過程中我們要適量飲酒，在保障人體健康的同時合理利用白酒中的功能活性物質(zhì)，完全發(fā)揮它們的功能活性。了解白酒酒體中各風(fēng)味物質(zhì)對人體健康的影響，提高白酒酒體中功能活性物質(zhì)的含量，降低酒體中有害成分也成為今后研究的一個重要方向。