陳濤 徐燕 江蘇省宿遷市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所，江蘇 宿遷 223800

淺談白酒中微量成分的分析研究

陳濤 徐燕 江蘇省宿遷市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所，江蘇 宿遷 223800

一、白酒中微量成分分析的作用與意義

白酒是我國傳統(tǒng)的蒸餾酒，歷史悠久，工藝獨(dú)特，芳香濃郁，馳名中外。白酒中，除含有大量的乙醇和水（99%）外，還含有十分復(fù)雜的微量成分（1%）[1]。

1、直接決定了白酒的風(fēng)味和質(zhì)量

白酒的微量成分是指白酒微量香味成分與微量雜味成分的總和，后者很少。白酒微量成分中主要香味成分指的是醇、酯、酸與醛等，它們來源于輔料、微生物、蒸煮蒸餾過程、貯存過程中的締合、揮發(fā)、氧化還原、酯化及縮合等因素促成的轉(zhuǎn)化物，特點(diǎn)各不相同，它們以一定的比例共存于酒體中，互相配合、補(bǔ)充、襯托和制約，并發(fā)揮各自的特點(diǎn)，形成不同香型和不同風(fēng)味的白酒，其含量直接決定白酒的風(fēng)味和質(zhì)量[2]。

2、極大帶動(dòng)了白酒生產(chǎn)、勾兌等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展

白酒微量成分的研究也極大地帶動(dòng)了白酒釀造工藝、酒體設(shè)計(jì)、勾調(diào)、貯存凈化技術(shù)的發(fā)展。例如中國白酒香型之間的融合，使得除去明顯帶有母體香型的痕跡和特點(diǎn)之外還可以借鑒三大基本香型的優(yōu)點(diǎn)在本體香型上加以創(chuàng)新，形成更加香氣馥郁、幽雅細(xì)膩的產(chǎn)品風(fēng)味。

3、有效解決了低度酒酒體淡薄的問題

白酒微量成分的研究還解決了低度酒酒體淡薄的問題。其解決途徑是必須增加酒體復(fù)雜度，借鑒高度酒，濃香酒酯高，醬香酒酸高，復(fù)雜成分也相對(duì)高的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。

因此，研究白酒中的微量成分并對(duì)其進(jìn)行定性定量分析有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

二、白酒中微量成分的分析技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)

色譜作為一種分離技術(shù)與方法，自上世紀(jì)初應(yīng)用算起，已有100多年的歷史，現(xiàn)在已發(fā)展成為分析化學(xué)學(xué)科的一個(gè)重要分支[3]。色譜技術(shù)應(yīng)用于我國白酒成分分析始于上世紀(jì)六十年代。六十年代初曾用紙層析等技術(shù)剖析了茅臺(tái)酒、汾酒等名酒，提出乙酸乙酯、乙酸乙酯分別是濃香型白酒和清香型白酒的主要香味成分[4]。1965年，內(nèi)蒙古輕工所開始應(yīng)用紙層析和色譜柱。1967年，四川省食品所采用氣相色譜儀定性、定量了白酒中的氨基酸、有機(jī)酸、酯類以及一些高沸點(diǎn)的化合物。隨后，氣相色譜分析技術(shù)在白酒企業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。

1、色譜柱由填充柱向大口徑毛細(xì)管柱甚至小口徑毛細(xì)管柱方向發(fā)展

在白酒分析中，DNP（鄰苯二甲酸二壬酯）與吐溫60混合填充柱的使用已有20多年歷史。已制定成的國家標(biāo)準(zhǔn)中濃香型與清香型白酒色譜分析采用DNP填充柱（鄰苯二甲酸二壬酯與吐溫混合固定液）分析白酒中乙酸乙酯和乙酸乙酯。然而，DNP混合填充柱流失較大，隨著檢驗(yàn)量的增加，酒中微量重組分在柱中逐漸積累，極大影響著填充柱的分離效能，使DNP填充柱逐漸不能滿足大量樣品分析要求。1983年美國惠普公司首先提出了530μm內(nèi)徑的石英毛細(xì)管柱，稱之為大口徑柱或填充柱的替代柱[3]。大口徑毛細(xì)管柱越來越廣泛應(yīng)用于白酒微量成分分析，可以定性定量出白酒中的8種醇類、7種酯類、5種酸類、1種醛類和1種縮醛類等共22多種組分[5]。近年來，小口徑毛細(xì)管柱在白酒微量成分分析方面的應(yīng)用也很多，但相對(duì)大口徑毛細(xì)管柱在白酒生產(chǎn)和質(zhì)量控制方面的廣泛應(yīng)用，小口徑柱主要集中應(yīng)用在科研方面。

由于檢測(cè)項(xiàng)目和要求的不同，填充柱和毛細(xì)管柱仍將各自發(fā)揮不同的作用，例如填充柱較毛細(xì)管柱重復(fù)性好，毛細(xì)管柱分離性能優(yōu)于填充柱，然而大口徑毛細(xì)管柱代替填充柱將是白酒質(zhì)量控制分析的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。

2、進(jìn)樣方式向頂空進(jìn)樣方向發(fā)展

白酒中微量成分分析以往多采用的是普通液體進(jìn)樣方式，但由于白酒組成成分復(fù)雜，普通液體進(jìn)樣方式不利于分析其中含有的易分解或沸點(diǎn)低的化合物。張曉鵬等采用Chromosorb 101及GDX- 401、PEG-20M不同色譜柱進(jìn)行分離試驗(yàn)，結(jié)果表明在頂空進(jìn)樣的情況下GDX-401色譜柱在測(cè)定酒中微量甲醇方面效果更佳[6]。這可能與該法采用頂空進(jìn)樣有關(guān)，因?yàn)轫斂辗▽?duì)容易分解或沸點(diǎn)低的樣品進(jìn)行分析時(shí)，顯示出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。江南大學(xué)張艷紅、徐巖等應(yīng)用頂空固相微萃?。℉S-SPME）與氣相色譜－火焰熱離子檢測(cè)器（GC-FTD）聯(lián)用技術(shù)，建立了快速檢測(cè)白酒中吡嗪類化合物的方法，并用該方法測(cè)定了茅臺(tái)酒、郎酒中的吡嗪類化合物[7]。

3、分析儀器由氣相色譜向氣質(zhì)聯(lián)用色譜方向發(fā)展

氣相色譜作為混合物的分離工具，對(duì)揮發(fā)性、半揮發(fā)性化合物的分離分析發(fā)揮了重要的作用。白酒中微量成分分析使用的主要儀器是氣相色譜儀，其色譜分析原理是：白酒中的不同微量成分在氣液兩相中具有不同的分配系數(shù)，在色譜柱中做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)多次分配達(dá)到完全分離，在氫火焰中電離進(jìn)行檢測(cè)，內(nèi)標(biāo)法定量[2]。然而以傳統(tǒng)一維色譜作分離基礎(chǔ)的分析技術(shù)的最大缺點(diǎn)是峰容量不足，對(duì)于復(fù)雜體系的分離分析，使用常規(guī)的色譜分析方法，僅僅靠提高柱效或提高柱選擇性都難以得到滿意的分析結(jié)果。

近年來，氣質(zhì)聯(lián)用色譜因具有高分辨率、高靈敏度、高峰容量等優(yōu)點(diǎn)，引起人們的廣泛關(guān)注，國內(nèi)一些知名科研院校和大型白酒企業(yè)紛紛采用氣質(zhì)聯(lián)用儀對(duì)白酒中微量成分進(jìn)行分析研究。如茅臺(tái)酒廠的季克良等用全二維氣相色譜/飛行時(shí)間質(zhì)譜（GC×GC/TOFMS） 研究白酒中微量成分，并對(duì)我國主要傳統(tǒng)香型白酒中微量成分進(jìn)行了比較。研究結(jié)果顯示：在相同條件下，醬香型白酒分出963個(gè)峰，濃香型白酒分出674個(gè)峰，清香型白酒分出484個(gè)峰。鑒定出醬香型白酒匹配度大于800的組分873種，濃香型白酒342種，清香型白酒178種[8]。由此可見，GC×GC/TOFMS在白酒微量成分分析及白酒風(fēng)格形成機(jī)理研究領(lǐng)域有很大的優(yōu)勢(shì)。再如江南大學(xué)范文來、徐巖等應(yīng)用頂空－固相微萃取（HS-SPME）和GCMS方法研究中國白酒大曲的揮發(fā)性成分。結(jié)果該方法從大曲中共檢出112種微量揮發(fā)性成分，其中烷烴3種，硫化物3種，呋喃類化合物9種，醛類6種，酯類8種，酮類7種，醇類12種，芳香族化合物21種，吡嗪類化合物23種，酸類11種，酚類4種，其他雜環(huán)化合物5種[9]。

[1]吳丹,馮建躍,侯鏡德.氣相色譜法研究杭州大曲中微量成分與酒質(zhì)的數(shù)理關(guān)系[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版).1999,26(2):65～68

[2]李春光,屈菊平.氣相色譜法分析白酒微量成分研究[J].焦作大學(xué)學(xué)報(bào).2004,7(3):105～106

[3]孫旭峰,林健雄.色譜柱在白酒微量成分測(cè)定中的研究應(yīng)用[J].廣東化工.2007,34(7):83～86

[4]沈怡方.白酒生產(chǎn)技術(shù)全書[M].北京:中國輕工業(yè)出版社.1998

[5]佘開華.氣相色譜技術(shù)與白酒分析[J].釀酒科技.2005,(12):90～91

[6]張曉鵬,盧永志.頂空氣相色譜法測(cè)定酒中微量甲醇的探討[J].釀酒.2000,(2):78～80

[7]張艷紅,范文來,徐巖,等.頂空固相微萃取與氣相色譜－火焰熱離子檢測(cè)器聯(lián)用測(cè)定白酒中吡嗪類化合物[J].分析實(shí)驗(yàn)室.2008,27(6):39～41

[8]季克良,郭坤亮,朱書奎,等.全二維氣相色譜/飛行時(shí)間質(zhì)譜用于白酒微量成分的分析[J].釀酒科技.2007,(3):100～102

[9]范文來,張艷紅,徐巖.應(yīng)用HS-SPME和GC-MS分析白酒大曲中微量揮發(fā)性成分[J].釀酒科技.2007,(12):74～78

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.08.023