郭志君，龔琴飛，江 璐

（茅臺學院，貴州 仁懷 564500）

刺梨（Rosa roxburghii Tratt） 為薔薇科多年生落葉灌木植物[1]，多生長于貴州、鄂西山區(qū)、湘西等地，含有較高的抗氧化活性物質、抗壞血酸物質、酚類物質等[2]。其果實的開發(fā)應用較多，特別是刺梨果酒、米酒等[3-5]。但由于刺梨果實酸含量高、苦澀味重，單一原料釀酒口感風味欠佳。紅棗是我國第一大干果樹種，營養(yǎng)豐富[6]，產(chǎn)量高且易儲存運輸，也不存在成熟季節(jié)不匹配問題，特別是紅棗香氣濃郁、含糖量高、含酸量低，可以與刺梨形成優(yōu)勢互補。

目前，對刺梨鮮果、刺梨干型酒和紅棗發(fā)酵酒的揮發(fā)性成分檢測已有部分研究。姚敏等人[7]利用頂空固相微萃取法對刺梨干酒與發(fā)酵原汁揮發(fā)性風味成分進行了分析，鑒定出刺梨干酒中共有32 種揮發(fā)性成分。裴曉靜[8]在烘焙紅棗果酒中檢測出36 種香氣成分。但對紅棗刺梨復配果酒中的揮發(fā)性成分的研究未見報道?，F(xiàn)采用頂空固相微萃取- 氣相色譜質譜法（SPME/GC-MS） 對紅棗刺梨酒中的揮發(fā)性成分進行了定性定量分析，旨在為改善刺梨果酒風味、進一步探究紅棗刺梨酒揮發(fā)性風味物質及刺梨相關果酒開發(fā)應用提供一定理論依據(jù)和參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮野生刺梨、干紅棗、白砂糖，均為市售；偏重亞硫酸鉀，意大利DAL CIN 公司提供；澄清果膠酶RCL（酶活30 000 U/g），德國AB Enzymes 公司提供；果酒專用酵母MST，安琪酵母股份有限公司提供；體積分數(shù)為95%的乙醇、碳酸氫鈉，均為分析純，天津市科密歐化學試劑有限公司提供。

1.2 儀器與設備

7980A-5977B 型氣相色譜- 質譜聯(lián)用儀，美國安捷倫公司產(chǎn)品；50/30 μm CAR/ PDMS/DVB 型萃取纖維頭，美國Sigma-Aldrich Supelco 公司產(chǎn)品；多功能樣品前處理平臺MPS，德國Gerstel 公司產(chǎn)品。

1.3 試驗方法

1.3.1 紅棗刺梨酒的釀造工藝流程及操作要點

（1） 工藝流程。原料挑選→原料處理→破碎→成分調整→發(fā)酵→壓榨→澄清→原酒樣。

（2） 操作要點。挑選無霉變、無蟲蛀的干紅棗清洗，果肉部分破碎，備用；挑選無霉變成熟的鮮刺梨果進行清洗、除籽；刺梨、干紅棗按質量比例5∶1 加入發(fā)酵罐中，入罐同時分次加入100 mg/L 偏重亞硫酸鉀，0.5 h 后加入果膠酶，攪拌均勻，接種已活化的酵母200 mg/L 于20～25 ℃下發(fā)酵；發(fā)酵開始后用蔗糖調整其總糖含量為200～220 g/L；發(fā)酵結束時添加偏重亞硫酸鉀120 mg/L；常溫密封保存待測。

1.3.2 固相微萃取條件

取5 mL 的樣品置于20 mL 頂空瓶中（內標4-辛醇），壓緊瓶蓋，置于MPS 進樣前處理臺，平衡20 min 后，用固相微萃取針萃取45 min；使用前萃取針在270 ℃下老化30 min。

1.3.3 氣相色譜質譜分析條件

（1） 色譜條件。DB-5MS 毛細管色譜柱（30 m×0.25mm×0.25μm）；載氣為氦氣（He），流速1.0 mL/min，不分流進樣；進樣溫度為270 ℃；升溫程序為起始溫度為40 ℃，保持3 min，以3 ℃/min 升至160 ℃，以10 ℃/min 升至270 ℃，保持6 min。

（2） 質譜條件。電子電離（electronic ionizaton，EI） 源，電子能量70 eV；離子源溫度230 ℃，四極桿溫度150 ℃，傳輸線溫度270 ℃；全掃描，掃描范圍25～450 m/z。

（3） 揮發(fā)性成分的定性和定量方法。數(shù)據(jù)收集采取譜庫檢索法，用NIST05 標準譜庫對成分初步鑒定，進行定性分析。采用內標（4- 辛醇） 法定量，各揮發(fā)性成分含量由以下公式計算：

式中：C——待測成分含量，mg/L；

A——待測成分峰面積；

C0——內標物含量，mg/L；

A0——內標物峰面積。

2 結果與分析

2.1 紅棗刺梨果酒中揮發(fā)性成分SPME/GC-MS 分析

紅棗刺梨酒中揮發(fā)性物質含量分析結果見表1。由表1 可知，紅棗刺梨酒中定性定量出29 種揮發(fā)性成分，總含量0.985 mg/L。醇類物質3 種，含量為0.223 mg/L；酯類物質14 種，含量為0.522 mg/L；羧酸類物質7 種，含量為0.153 1 mg/L；酮醛等其他物質5 種，含量為0.086 mg/L。相對含量較大的成分有辛酸乙酯（0.155 mg/L，15.71%）、己酸乙酯（0.136 mg/L，13.82%）、丁醇（0.101 mg/L，10.26%）、苯乙醇（0.092 mg/L，9.36%） 等，是構成紅棗刺梨酒揮發(fā)性風味成分的主要基礎物質。同時檢測出角鯊烯，或可成為紅棗刺梨酒的特色成分。

表1 紅棗刺梨酒中揮發(fā)性物質含量分析結果

2.2 紅棗刺梨酒中主要揮發(fā)性物質成分分析

2.2.1 酯類物質分析

紅棗刺梨酒的揮發(fā)性成分中酯類物質的種類最多、含量最高，共14 種，含量0.522 mg/L，占所有揮發(fā)性成分的53.05%。其中，辛酸乙酯含量較高，為0.155 mg/L（15.71%）；己酸乙酯次之，含量為0.136 mg/L（13.83%）。辛酸乙酯、己酸乙酯都具有愉悅的水果香氣，檢測結果與張丹等人[9]對刺梨中的香氣物質檢測結果接近。同時，紅棗刺梨酒中還含有較多的癸酸乙酯0.060 mg/L（6.07%）、苯甲酸乙酯0.048 mg/L（4.88%）、2- 甲基丁酸乙酯0.044 mg/L（4.43%）、苯丙酸乙酯0.018 mg/L（1.83%）、庚酸乙酯0.017 mg/L（1.73%）、十二酸乙酯0.133 mg/L（1.35%）。姚敏等人[7]檢測刺梨干酒中酯類有13 種，馬立志等人[10]測定刺梨干酒中酯類物質有6 種。焦嬌[11]鑒定出烘焙紅棗發(fā)酵酒中酯類27 種（36.83%）。裴曉靜[8]檢測紅棗果酒中酯類17 種，含量為13.141 8 mg/L（49.799 6%）。由此可見，混合原料釀造的果酒揮發(fā)性成分的種類并非簡單疊加，但紅棗刺梨酒中較多的酯類物質可能與紅棗的加入有關。

2.2.2 醇類物質分析

紅棗刺梨酒中檢測出3 種醇類物質（除乙醇），是含量次高的揮發(fā)性成分，為0.223 mg/L（22.64%）。其乙酸-3- 甲基-1- 丁醇含量最高，為0.101 mg/L（10.26%），苯乙醇含量次之，為0.092 mg/L（9.36%），另外還檢測出0.030 mg/L（3.01%） 的四氫-4H- 吡喃-4- 醇。苯乙醇和丁醇等屬于果酒中常見且重要的芳香物質，丁醇有醉人香氣、苯乙醇有柔和的玫瑰香味和蜜香。姚敏等人[7]檢測刺梨干酒中醇類9種，含量較高的為乙醇、丁醇、苯乙醇。馬立志等人[10]測定刺梨干酒中醇類物質2 種，其中苯乙醇含量最高。焦嬌[11]鑒定出棗酒中醇類16 種（相對含量29.31%），其中3- 甲基丁醇、苯乙醇相對含量較高。李群等人[12]檢測紅棗果酒中醇類4 種，其中異戊醇、苯乙醇和丁二醇含量較高。各項研究由于工藝條件及檢測條件的差異，檢測到的醇類物質的種類和含量差異較大，但丁醇和苯乙醇是刺梨和紅棗共同檢測出的主要揮發(fā)性物質的結論是一致的。

2.2.3 羧酸類物質分析

紅棗刺梨酒中共檢測出有7 種羧酸類物質，含量0.153 1 mg/L，占總含量的15.55%。其中，正十六酸含量較高，0.049 mg/L（4.96%）；正癸酸0.028 mg/L（2.88%）、辛酸0.026 7 mg/L（2.71%）、十二酸0.024 9 mg/L（2.52%）、十四酸0.018 mg/L（1.81%） 及少量的己酸和苯甲酸。己酸和苯甲酸類物質主要是果酒在發(fā)酵過程中，酵母代謝產(chǎn)生的有機酸與醇類物質酯化等因素相關[13]。姚敏等人[7]檢測刺梨干酒中酸類僅有1 種為3- 糠基甲酸。馬立志等人[10]測定刺梨干酒中酸類物質有13 種，含量占20.59%。裴曉靜[8]檢測紅棗果酒中酸類5 種，含量為0.659 7 mg/L（2.490 3%）。果酒中揮發(fā)性酸類物質的含量與種類的差異較大，可能與固相微萃取中的競爭性吸附影響，對微量、高沸點的風味物吸收不完全有關[7]。

2.2.4 其他物質分析

紅棗刺梨酒中還檢測出3 種醛類物質和1 種酮類物質，分別為0.025 mg/L（2.54%） 的（4E,8E)-5,9,13- 三甲基十四碳-4,8,12- 三烯醛，0.018 mg/L（1.86%） 的癸醛，0.018 mg/L（1.80%） 的十四烷醛及0.014 mg/L（1.37%） 的辛酮。醛酮類物質多數(shù)有愉快香味且含量低，同時閾值也較低，因此對酒香有重要作用。姚敏等人[7]檢測刺干酒中幾乎完全沒有醛酮類物質。馬立志等人[10]測定刺梨干酒中酮醛物質僅有1 種為糖醛。裴曉靜[8]檢測紅棗果酒中醛類2 種1.303 9 mg/L（4.941 3%）。試驗檢測紅棗刺梨酒中酮醛類物質的種類高于以上研究的刺梨酒及紅棗酒，在一定程度上說明復配果酒的醛酮類成分較單一果酒豐富。

另外，在紅棗刺梨酒中還檢測出角鯊烯成分。角鯊烯屬不飽和烷烴類，是生物體內自然生成的一種活性物質，最早在鯊魚的肝臟中發(fā)現(xiàn)，具有促進血液循環(huán)、活化機體細胞、抗氧化、消炎殺菌、細胞修復等功能[14-15]。目前，未發(fā)現(xiàn)刺梨中含有角鯊烯的報道[16-19]，游鳳[20]研究紅棗果皮功能成分提取、分離與純化工藝，提取到角鯊烯。但焦嬌[11]、裴曉靜[8]、嚴超等人[21]分別測定了紅棗發(fā)酵酒、烘焙與鮮棗發(fā)酵酒、紅棗蒸餾酒中的揮發(fā)性成分，并沒檢測到角鯊烯?？赡苁怯捎诮酋徬┦侵苄晕镔|，在紅棗酒中溶解極少，很難被檢測到。試驗將紅棗與刺梨進行混合發(fā)酵，檢測出0.012 mg/L（1.20%） 的角鯊烯?？赡芘c紅棗刺梨酒含有較高（53.05%） 的酯類物質有關，因此復配果酒的原料種類不僅直接影響酒的口感和香氣，還可能對果酒的營養(yǎng)成分有直接影響。

3 結論

采用SPME/GC-MS 方法檢測紅棗刺梨酒中的揮發(fā)性成分，共鑒定出29 種揮發(fā)性成分，總含量0.985 mg/L，包括14 種酯類、3 種醇類、7 種羧酸類，以及少量的醛酮等其他物質。相對含量較大的揮發(fā)性成分有辛酸乙酯、己酸乙酯、乙酸-3- 甲基-1- 丁醇、苯乙醇異戊醇、正十六酸、苯甲酸乙酯、癸酸乙酯、苯乙醇等，是構成紅棗刺梨酒揮發(fā)性風味成分的主要基礎物質。同時，檢測出0.012 mg/L的角鯊烯成分，說明紅棗刺梨酒具有較好的保健價值，為該產(chǎn)品的開發(fā)提供了一定的理論支持。