基于 HSSPMEGCMS的青梅酒香气成分研究

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  摘要[目的] 为更好地勾兑青梅酒,研究青梅浸泡酒、青梅汁、青梅汁发酵酒以及浸泡基酒的香气成分。 [方法]采用顶空固相微萃取(HSSPME)与气相色谱质谱(GCMS)相结合的方法定性分析浸泡基酒、青梅浸泡酒、青梅汁及青梅汁发酵酒4种样品的香气成分。[结果]试验显示,4个样品依次检测出14、32、17、46种香气成分,香气成分本质的差异决定了其特有的风味和口感。其中,青梅在浸泡过程中产生的特有香气成分为苯甲醛、S()2甲基1丁醇、苯甲酸乙酯、5羟甲基糠醛等。青梅汁中特有的香气成分为糠醛、苯乙醇、苯甲醇等。青梅汁发酵酒中产生的主要微量香气成分有苯乙醇(6.941%,峰面积相对百分含量,下同)、异戊醇(6.940%)、辛酸乙酯(3.734%)、癸酸乙酯(2.590%)、己酸乙酯(2.479%)、9癸烯酸乙酯(2.080%)、5羟甲基糠醛(1.756%)等。[结论] 研究可为青梅酒的品质改善提供科学依据和数据参考。
  关键词青梅酒;香气成分;顶空固相微萃取,气相色谱-质谱仪
  中图分类号S609.9文献标识码A文章编号0517-6611(2015)26-349-05
  Abstract [Objective] To study aromatic components of soaked base liquor,green plum soaked wine,green plum juice and fermented wine of green plum juice.[Method] Headspace solidphase microextraction (HSSPME) and gas chromatography coupled with mass spectrometry (GCMS) were used for the qualitative determination of aromatic components firstly in soaked base liquor,green plum soaked wine,green plum juice and fermented wine of green plum juice.[Result] The experiment results showed that four samples respectively identified 14,32,17,46 kinds of aromatic components.The different aromatic components of natures determined the special flavor and taste.Peculiar aromatic components generated in soaked process were 1butanol 2methyl(S),benzaldehyde,benzoic acidethyl ester and 2furancarboxaldehyde5(hydroxymethyl).Special aromatic components in green plum juice were 2furanmethanol,benzyl alcohol,phenylethyl alcohol.Phenylethyl alcohol (6.941%,relative contents of peak area,similarly hereinafter),isoamyl alcohol (6.940%),octanoic acid ethyl ester (3.734%),decanoic acid ethyl ester (2.590%),hexanoic acid ethyl este(2.479%),ethyl9decenoate(2.080%) and 2furancarboxaldehyde5(hydroxymethyl)(1.756%) were the main micro amount of aromatic components in fermented wine of green plum juice.[Conclusion] The study can provide scientific basis and data reference of quality improvement of green plum wine.
  Key words Green plum wine; Aromatic components; Headspace solid phase microextraction; Gas chromatographyMass spectrometer
  我國是青梅的起源地,主要分布于长江流域及华南、西南地区一带,以广东、广西、福建、浙江、云南等省的产量较多[1]。据资料报道[2-4],青梅的果实富含的柠檬酸等有机酸具有增进食欲、恢复体力、消除疲劳等功效;同时能改善便秘、安神、解烦,促进三羧酸循环,迅速将疲劳元素排出体外,最大限度地产生能量,使食物能完全燃烧,这对运动员、高温作业人员恢复体力有显著的实际价值。这些有机酸不仅能把血液中积存的乳酸排除体外,而且还能抑制新的乳酸产生,达到清洁血液的作用,并且丰富的维生素B2又具有防止癌变的作用。此外,青梅还有利于人体对钙的吸收,是帮助儿童老人补钙的最适合的食品。青梅食品的加工主要产品为盐渍类制品、蜜饯类制品、梅饮料制品、梅酒类制品等。近年来市场上出现的梅酒品种繁多,但缺少口感香味较佳的产品,梅酒的制作有待进一步的研究。
  香气是酒类产品的重要指标之一,固相微萃取与气质联用法已广泛应用于酒类香气成分的分析检测[5]。固相微萃取(SPME)技术于1990年开发,现已被广泛应用于食品的风味物质研究[6]。笔者采用HSSPME技术,由于其操作时间短、样品用量少、快速易于使用、无需溶剂、重现性好[7-8]等优点[9],故选择该方法预处理样品。同时,为了更好地勾兑青梅酒,对青梅浸泡酒、青梅汁、青梅汁发酵酒的香气成分有所了解显得尤为重要,研究旨在为青梅酒的品质改善提供科学依据和数据参考。   1材料与方法
  1.1材料
  1.1.1供试原材料。青梅酒、青梅泡酒、青梅汁,由实验室保存。浸泡基酒:四川高粱酒(可用于药酒、果酒浸泡),浓香型白酒,60%vol,泸州市香满楼酒业有限公司。
  1.1.2主要仪器。 Angilent 6890 GC和5975 MS氣相色谱质谱联用仪;色谱柱 DBWAX(60 m×250 μm×0.25 μm);SPME手动进样手柄及萃取头,上海安谱科学仪器有限公司,其中,萃取头为50/30UM DVB/CAR on PDMS,由美国Supelco公司制造。
  1.1.3主要试剂。 氯化钠(分析纯,99.5%以上),成都市科龙化工试剂厂;纯净水(峨眉山饮用天然矿泉水),峨眉山峨眉雪矿泉水饮料有限公司。
  1.2方法
  1.2.1气相色谱及质谱条件。 色谱柱为DBWAX(60 m×250 μm×0.25 μm),进样口温度250 ℃;柱箱升温程序: 35 ℃ 保持5 min,然后 5 ℃/min 升至100 ℃,保持2 min,最后以15 ℃/min升至230 ℃, 保持10 min,运行时间38.667 min。载气:高纯度氦气,载气流速:1 ml/min。
  质谱条件:EI离子源,离子源温度为230 ℃,接口温度为250 ℃,电离电压70 eV,四极杆温度为150 ℃,质量扫描范围为(m/z):30~500。
  香气物质的定性:通过与NIST05a.L 谱库进行比对,对香气成分定性。
  1.2.2顶空固相微萃取操作方法。20 ml顶空瓶中加入9 ml样品、1.8 g氯化钠,置于45 ℃恒温水浴锅上平衡30 min,然后将已经老化好了的萃取头(老化温度230 ℃,老化时间30 min)插入顶空瓶,置于顶空瓶上空萃取30 min,萃取头距离液面1 cm,最后将萃取头手动进样于GCMS上,色谱分析。
  2结果与分析
  2.1GCMS结果分析通过顶空固相微萃取技术提取浸泡基酒、青梅浸泡酒、青梅汁、青梅汁发酵酒中的香气成分进行GCMS分析,4个样品总离子图见图1。从图1可以看出,青梅浸泡酒(图1B)的离子图出现的峰比浸泡基酒(图1A)要多,表明青梅在基酒中经过长时间的浸泡产生了新的香气成分。从图1C、1D可以看出,青梅汁经过酵母的发酵产生了大量的香气成分。经NIST05a.L 谱库检索鉴定,4个样品(A、B、C、D)依次共鉴定出14、32、17、46种香气成分,利用面积归一化法计算香气成分的峰面积相对百分含量,结果见表1、2、3、4。
  2.2浸泡基酒、青梅浸泡酒、青梅汁、青梅汁发酵酒香气成分分析 从表1中可以看出,浸泡基酒中共检出14种香气成分,其中酯类5种、醇类5种、其他4种。主要为己酸乙酯(8.796%,峰面积相对百分含量,下同)、乙酸乙酯(5.674%)、丁酸乙酯(2.883%)、苯甲酰溴(0.414%)、异戊醇(0.205%)、正丙醇(0.183%)、乳酸乙酯(0.169%)等。该浸泡基酒香气成分相对较少,特别适用于果酒、药酒的制作。
  从表2中可以看出,青梅浸泡酒中共检出32种香气成分,其中酯类16种、醇类9种、醛类3种、其他4种。主要为己酸乙酯(19.283%,峰面积相对百分含量,下同)、乙酸乙酯(4.678%)、丁酸乙酯(3.513%)、苯甲醛(1.939%)、异戊醇(0.841%)、正丁醇(0.382%)、庚酸乙酯(0.285%)、正丙醇(0.280%)、2甲基1丁醇(0.245%)、苯甲酸乙酯(0.216%)、L()乳酸乙酯(0.212%)、甲氧基苯基肟(0.203%)、5羟甲基糠醛(0.165%)、异丁醇(0.163%)。43卷26期马莹莹等基于 HS-SPME-GCMS的青梅酒香气成分研究。从表4中可以看出,青梅汁发酵酒中共检测出46种香气成分,其中酯类12种、醇类14种、醛酮类7种、其他13种。主要为乙醇(60.480%,峰面积相对百分含量,下同)、苯乙醇(6.941%)、异戊醇(6.940%)、辛酸乙酯(3.734%)、癸酸乙酯(2.590%)、己酸乙酯(2.479%)、9癸烯酸乙酯(2.080%)、5羟甲基糠醛(1.756%)、丙三醇(1.173%)、乙酸(1.044%)、水杨酸乙酯(1.031%)。
  2.3青梅浸泡酒、青梅汁发酵酒主要香气成分探讨从表1、2中可以看出,青梅浸泡酒相对于浸泡基酒新增了20种香气成分,新增的香气成分中苯甲醛(1.939%,峰面积相对百分含量,下同)、S()2甲基1丁醇(0.245%)、苯甲酸乙酯(0.216%)、5羟甲基糠醛(0.165%)相对百分含量相对较大。其中苯甲醛具有令人愉悦的杏仁清香味,是青梅的特有香气成分[10]。高敏等[11]、杨红亚等[12]、郑新华等[13]在青梅浸泡酒中都检测出苯甲醛,峰面积相对百分含量分别为4.740%、10.870%、21.830%,在青梅浸泡酒挥发性成分中含量都较高,与笔者的该试验的结果不谋而合。该研究的青梅浸泡酒GCMS检测结果与感官评定香气一致,都验证苯甲醛是青梅的特有香气成分。
  从表3中可以看出,青梅汁中糠醛(52.07%)、己酸乙酯(9.67%)、苯乙醇(9.17%)、苯甲醇(7.36%)相对百分含量较大。其中糠醛主要是由戊糖与烯酸作用后,经过水解、脱水和蒸馏而产生的。戊糖在溶液中先异构化成 1,2烯二醇,进一步转化成脱氧-戊糖,最后形成糠醛[14]。由于糠醛的形成过程广泛地存在于含有戊糖类物质的植物和食品中,因此出现在青梅汁中也合情合理。此外,青梅提取物中含有顺丁烯二酸类和糠醛类物质,均具有抗菌消炎功效[15]。己酸乙酯为浓香型白酒的特征香气成分,呈似菠萝、香蕉水果香,在青梅汁中的出现可以理解为青梅经过长时间的浸泡产生了一定量的己酸乙酯,增加了青梅的香味。苯甲醇呈温和的甜香、水果香、花香和柑橘香。苯甲醇不是常见酵母的发酵产物,酵母在发酵过程中,存在着很多还原反应,很多醛酮类物质可以被还原成醇类[16]。由于青梅中含有苯甲醛,经脱氢酶作用还原成苯甲醇。然而,苯乙醇是酵母在有氧的情况下,经磷酸-戊糖途径生产赤藓糖进而生成苯乙醇,苯乙醇具有甜香、玫瑰花香和蜂蜜香[12]。因此糠醛、苯甲醇和苯乙醇对构成青梅汁的香味有重要的作用。   从表4中可以看出,青梅汁经过酵母发酵产生了大量的香气成分,这些香气成分中以苯乙醇(6.941%)、异戊醇(6.940%)、辛酸乙酯(3.734%)、癸酸乙酯(2.590%)、正己酸乙酯(2.479%)、9癸烯酸乙酯(2.080%)、5羟甲基糠醛(1.756%)相对百分含量较大。其中,异戊醇和乙醇是平行产生的,会给人带来水果的香气。辛酸乙酯、癸酸乙酯、己酸乙酯、9癸烯酸乙酯4种酯类分别呈似菠萝香、似葡萄香、香蕉水果香和梨香,这些香味与青梅的果香密不可分。
  从表2和表4中可以看出,青梅汁发酵酒中微量香气成分较青梅浸泡酒微量香气成分多,分析原因,青梅浸泡酒在高浓度酒精的作用下,青梅本身所含有的香气成分被浸出和酒融合在一起,形成特有香气。高浓度的酒精又抑制了自然酵母的发酵,导致浸泡酒中的微量香气成分较少。青梅汁在经过稀释后,糖浓度下降到适合酵母的生长发酵,基于青梅自身的物质产生青梅酒中重要的香气成分。比如异戊醇(6.940%)、癸酸乙酯(2.590%)、9癸烯酸乙酯(2.080%)、水杨酸乙酯(1.031%)都是在发酵过程中生产的。对青梅发酵酒特征香气成分有重要贡献作用。
  3结论
  经HSSPMEGCMS进样分析,浸泡基酒、青梅浸泡酒、青梅汁和青梅汁发酵酒中分别检出14、32、17、46种香氣成分。青梅浸泡酒中特有的香气成分有苯甲醛(1.939%,峰面积相对百分含量,下同)、S()2甲基1丁醇(0.245%)、苯甲酸乙酯(0.216%)、5羟甲基糠醛(0.165%)。青梅汁中主要含有糠醛(52.070%)、己酸乙酯(9.67%)、苯乙醇(9.17%)、苯甲醇(7.36%)等香气成分。青梅汁在发酵过程中产生的主要香气成分为苯乙醇(6.941%)、异戊醇(6.940%)、辛酸乙酯(3.734%)、癸酸乙酯(2.590%)、正己酸乙酯(2.479%)、9癸烯酸乙酯(2.080%)、5羟甲基糠醛(1.756%)。该试验对青梅发酵酒、青梅汁、青梅浸泡酒及基酒中挥发性物质进行了初步的定性分析,特征风味成分及主成分分析有待进一步研究。
  试验结果显示出青梅浸泡酒、青梅汁和青梅汁发酵酒虽然都具有青梅特有的香味,但在香气成分上有本质的不同,这也验证了感官分析的结果。青梅浸泡酒度数太高、口感欠佳;青梅汁太甜、太稠,一定的稀释显然是有必要的;青梅汁发酵酒度数低、香味不足,发酵工艺的优化有待进一步研究。另外,将三者进行一定比例勾兑,弥补彼此的不足,丰富酒的香气和口感,在现阶段不失为一种有效的具有一定市场前景的青梅酒精饮料。
  参考文献
  [1] 曾馥平,谭云锋.青梅系列产品的加工生产技术[J].食品工业科技,1996(4):65-66.
  [2] 李升锋,刘学铭,吴继军.青梅资源的开发利用[J].广州食品工业科技,2004,20(3):149-151.
  [3] 徐玉娟,肖更生,陈卫东.青梅的研究进展[J].食品工业科技,2005,26(1):185-187.
  [4] 白卫东,沈颖,刘晓艳,等.青梅酒加工工艺及产品功能性研究进展[J].农产品加工,2013,308(2):10-14.
  [5] 赵笑梅,吴青,陈宇.青梅在梅坯制作过程中的香气成分变化[J].现代食品科技,2013,29(4):885-890.
  [6] ARTHUR C L,PAWLISZYN J. Solid phase microextraction with thermal desorption using fused silica optical fibers[J].Analytical chemistry,1990,62(19):2145-2148.
  [7] FAN W,QIAN M C.Headspace solid phase microextraction (HSSPME) and gas chromatographyolfactometry dilution analysis of young and aged Chinese “Yanghe Daqu”liquors[J].Journal of agricultural and food chemistry,2005,53(20):7931-7938.
  [8] WATTS V A,BUTZKE C E,BOULTON R B.Study of aged Cognac using solidphase mictroextraction and partial leastsquares regression[J].Journal of agricultural and food chemistry,2003,51:7738-7742.
  [9] 范文来,徐岩.酒类风味化学[M].北京:中国轻工业出版社,2014:1-5.
  [10] 高敏,曾新安,肖利民.青梅酒中苯甲醛的测定[J].酿酒科技,2009,179(5):110-112.
  [11] 高敏,曾新安,陈勇.青梅酒香气成分的研究[J].食品科技,2010,35(3):78-81.
  [12] 杨红亚,吴少华,王兴红,等.气质联用分析青梅发酵酒和浸泡酒的香气成分[J].酿酒科技,2005,135(9):80-83.
  [13] 郑新华,张慜,刘亚萍.青梅酒香气成分GCMS分析以及降酸处理[J].食品与生物技术学报,2014(4):432-437.
  [14] 刘琰.糠醛的快速检测方法及其在酿造白酒中的应用[D].武汉:湖北工业大学,2013.
  [15] 赵乐荣,邹鹏飞,路万成.青梅提取物研究进展[J].中国医药科学,2012,2(3):41-43.
  [16] 曹雁平.食品调味技术[M].北京: 化学工业出版社,2002.安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci.2015,43(26):354-355,368
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