濃香型白酒中風味物質(zhì)氧穩(wěn)定同位素的檢測方法

張 倩，謝正敏，魏金萍，黃 箭，范 濤，葉華夏，安明哲

（宜賓五糧液股份有限公司，四川宜賓 644007）

白酒是以糧谷為主要原料，以大曲、小曲、麩曲、酶制劑及酵母等為糖化發(fā)酵劑，經(jīng)蒸煮、糖化、發(fā)酵、蒸餾、陳釀、勾調(diào)而成的蒸餾酒，其中98 %以上的成分為水和乙醇，而剩下的不到2%的微量成分決定著白酒的風味和品質(zhì)。這些微量成分統(tǒng)稱為風味物質(zhì)，白酒中風味物質(zhì)的成分、含量易受原料、氣候、環(huán)境、工藝等因素影響，因此白酒香型各異，而濃香型白酒更是因其芳香濃郁、綿柔甘洌、香味協(xié)調(diào)、入口甜、落口綿、尾凈余長等特點在中國白酒史上占有非常重要的地位。

IRMS技術(shù)在食品領(lǐng)域多用于蜂蜜、食用油、谷物、葡萄酒、奶制品等食品的真實性鑒別和產(chǎn)地溯源，在白酒領(lǐng)域多通過檢測乙醇δC、乙醇δO、有機酸δC、酯δC 等建立白酒鑒別體系，對于風味物質(zhì)δO 少有提及。濃香型白酒中的風味物質(zhì)主要來源于釀酒原料經(jīng)微生物發(fā)酵代謝生成，其穩(wěn)定同位素會具有代謝同源性關(guān)系，并且含氧代謝物中的氧一部分來源于發(fā)酵糖，一部分來源于發(fā)酵水，為通過檢測含氧風味物質(zhì)δO 對白酒進行原料、真實性鑒別研究提供了理論基礎(chǔ)?，F(xiàn)在市場上時有發(fā)生的“假酒”事件對濃香型白酒鑒別體系、鑒別技術(shù)的發(fā)展提出了更為嚴厲的要求，故建立一種基于IRMS 技術(shù)的濃香型白酒中風味物質(zhì)氧穩(wěn)定同位素的檢測方法是有必要的。本文基于以往工作經(jīng)驗，建立了濃香型白酒中4 種重要風味物質(zhì)（己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸和己酸）δO 的檢測方法，為風味物質(zhì)δO 在濃香型白酒鑒別領(lǐng)域的應(yīng)用提供了技術(shù)支持，在一定程度上有利于遏制白酒造假行為。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

樣品：某品牌濃香型白酒樣品，52%vol。

試劑：丙酮（色譜純）；己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸，均為色譜純，均已標定δO 真實值作為標準物質(zhì)；氦氣（純度≥99.999%）。

儀器設(shè)備：AI 1310 自動進樣器，Trace GC Ultra氣相色譜儀（GC），GC Isolink 裂解轉(zhuǎn)化裝置，Delta V Advantage 穩(wěn)定同位素比值質(zhì)譜儀（IRMS），均為Thermo Fisher公司產(chǎn)品。

1.2 試驗方法

1.2.1 前處理

樣品：將市面上某品牌濃香型白酒移入進樣瓶，待測。

標樣：按照濃香型白酒中各風味物質(zhì)的大概比例將已標定δO 值的35 μL 己酸乙酯、20 μL 乳酸乙酯、35 μL 乙酸、35 μL 己酸加入到5 mL 丙酮中，搖勻，再取100 μL混合溶液到裝有1000 μL丙酮的進樣瓶中，搖勻，待用。

1.2.2 檢測條件

GC：耐水極性氣相色譜柱TR-WAXMS 毛細管柱（60 m×0.25 mm×0.25 μm）；載氣為高純氦氣，恒流模式，流速為1.2 mL/min；進樣體積為0.5 μL，進樣口溫度為220 ℃，不分流；升溫程序為：起始溫度55 ℃，保持5 min，4 ℃/min 升溫至80 ℃后保持4 min，6 ℃/min 升溫至100 ℃并 保持7 min，以15 ℃/min升溫至120℃后保持0min，最后以10℃/min升溫至220 ℃后保持3 min。

GC Isolink 裂解轉(zhuǎn)化裝置：配有陶瓷裂解管，工作溫度為1280 ℃。

IRMS：離子源真空1.2×10mBar，電壓3.06 kV，電流1.50 mA。

2 結(jié)果與分析

2.1 方法表現(xiàn)

根據(jù)1.2 設(shè)定的方法，檢測標樣和濃香型白酒樣品后，風味物質(zhì)28、29、30 離子流圖見圖1。由圖1 可知，標樣和濃香型白酒樣品中己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸的離子峰強度均處于穩(wěn)定同位素質(zhì)譜1～10 V線性測定范圍內(nèi)，具有非常好的分離度，說明此方法適合于濃香型白酒風味物質(zhì)δO的檢測。

圖1 風味物質(zhì)δ18O的GC-IRMS圖譜

2.2 方法重復(fù)性

根據(jù)1.2 設(shè)定的方法，重復(fù)測定標樣中己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸的δO，結(jié)果如表1 所示。由表1 可知，用該方法重復(fù)測定標樣中己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸的δO 值，標準偏差STDEV均小于0.3‰，穩(wěn)定性好，滿足測定要求。

表1 標品中風味物質(zhì)δ18O的重復(fù)測定結(jié)果

根據(jù)1.2 設(shè)定的方法，重復(fù)測定濃香型白酒樣品中己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸的δO，測定序列按照兩點標準漂移校正模式排列：2 個標樣、6～8 個樣品、2 個標樣、6～8 個樣品、2 個標樣。分別測定出標樣和酒樣中風味物質(zhì)的δO 測定值，再根據(jù)兩點標準漂移校正模式，通過標樣中各風味物質(zhì)δO 的真實值，計算得出濃香型白酒樣品中各風味物質(zhì)的δO 真實值，結(jié)果見表2。表2 顯示，用本方法重復(fù)測定濃香型白酒中己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸的δO，標準偏差STDEV 均小于0.3‰，重復(fù)性好，儀器穩(wěn)定性高，說明本方法的精密度滿足濃香型白酒中風味物質(zhì)δO的檢測要求。

表2 濃香型白酒中風味物質(zhì)δ18O的重復(fù)測定結(jié)果

2.3 方法再現(xiàn)性

在不同的時間，按照1.2 的方法測定同一濃香型酒樣中己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸的δO值，并用標樣標定，結(jié)果示于圖2。

圖2 不同時間測定同一濃香型白酒的風味物質(zhì)δ18O值

在22 d 內(nèi)分6 次，每次平行測定2 次同一濃香型白酒的風味物質(zhì)δO 值，發(fā)現(xiàn)己酸乙酯δO 值穩(wěn)定在21.1‰～22.1‰范圍內(nèi)，乳酸乙酯δO 值穩(wěn)定在24.8 ‰～25.6 ‰范圍內(nèi)，乙酸δO 值穩(wěn)定在17.1 ‰～17.8‰范圍內(nèi)，己酸δO值穩(wěn)定在16.0‰～16.9‰范圍內(nèi)，標準偏差均不超過0.3‰，說明用此方法測定濃香型白酒風味物質(zhì)δO 的再現(xiàn)性良好。

3 結(jié)論

建立了濃香型白酒中4 種風味物質(zhì)（己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸）δO 值的GC-IRMS 測定方法，該方法風味物質(zhì)分離度佳、結(jié)果準確、再現(xiàn)性佳、穩(wěn)定性好、重復(fù)測定標準偏差均小于0.3‰，滿足測定需求。本文為風味物質(zhì)δO 在濃香型白酒鑒別領(lǐng)域的應(yīng)用提供了技術(shù)支持，但由于本試驗是基于特定樣品范圍內(nèi)（市售某品牌52%vol 濃香型白酒）的探討性研究，對于其他品牌、其他濃度白酒的驗證仍需開展進一步的工作。