黃建勇，葉芝紅，吳生文，付建生，林 培，曾婷婷，熊秋萍，王鎮(zhèn)輝

(四特酒有限責任公司，江西 樟樹 331200）

特香型白酒是中國12 大香型白酒之一，四特酒作為特香型白酒的典型代表，獨特的“12353”釀造工藝形成其獨特的風味特征。其風味物質(zhì)種類極其豐富，主要包括醇類、酯類、酸類、醛酮類及芳香烴化合物，這些微量組分對白酒的風格和品質(zhì)有著重要的影響。20 世紀初氣相色譜分析技術開始用于定性分離，隨著科技發(fā)展現(xiàn)已廣泛用于白酒風味物質(zhì)分析，成為一種極其重要的現(xiàn)代檢測分析工具。主成分分析是通過將多個數(shù)據(jù)信息進行濃縮轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個綜合指標，并能夠保留原始數(shù)據(jù)大量信息的分析方法，它在白酒基酒識別、白酒品質(zhì)研究等領域運用日益廣泛。

近年來，越來越多的酒廠開展不同輪次產(chǎn)酒風格研究，但主要集中于醬香型白酒。如貴州大學釀酒學院進行的不同輪次醬香型白酒中特征微量組分的研究，山東青州云門酒業(yè)有限公司對云門醬香型白酒各輪次基酒風味構(gòu)成分析，而特香型輪次酒的細化研究還存在空白。本研究通過自動進樣法，利用氣相色譜對特香型白酒一個生產(chǎn)周期5個產(chǎn)酒輪次基酒風味物質(zhì)進行檢測。運用主成分分析法對特香型不同輪次基酒風味物質(zhì)進行降維處理，旨在探究不同輪次基酒的風味特點中的個性與共性，為特香型白酒生產(chǎn)工藝及酒體設計提供參考依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

酒樣：糧糟基酒樣取自四特酒有限責任公司釀酒車間，選取產(chǎn)、質(zhì)量基本一致的2 個釀造班組進行取樣試驗，共5 輪次的糧糟基酒樣。按照糟醅出窖次序?qū)⒔殉貎?nèi)糟醅分為上層的面糟、中間層的糧糟、底層的底糟三部分，此次分析對象為糧糟基酒。

試劑：甲醇、乙醇（均為色譜純），默克股份兩合公司；氫氧化鈉、硫酸、無水乙醇（均為分析純），西隴科學股份有限公司；白酒標樣，中國食品發(fā)酵工業(yè)研究院。

儀器設備：7890 氣相色譜，美國安捷倫科技有限公司；DB-624UI 毛細管色譜（30 m×0.53 mm×3.00 μm）；VORTEX-5KYLIN-BELL 旋渦混合器，海門市其林貝爾儀器制造有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 白酒常規(guī)理化指標檢測

總酸、總酯測定采用酸堿滴定法。

1.2.2 香氣物質(zhì)色譜分析方法

樣品預處理：樣品預處理參照國家標準GB/T 10345—2007《白酒分析方法》并略有改動。準確稱量2 mL 乙酸正戊酯與2 mL 叔戊醇，裝于100 mL容量瓶中，用體積分數(shù)為60 %的乙醇溶液定容至刻度，配制成體積分數(shù)2%的內(nèi)標溶液。吸取叔戊醇、乙酸正戊酯混合內(nèi)標溶液100 μL 于10 mL 的年份酒樣中，用旋渦混合器振蕩混勻。

氣相色譜分析條件：載氣（高純氮）：流速0.6 mL/min，尾吹30.4 mL/min；氫氣：流速為30 mL/min；空氣：流速為400 mL/min；檢測器溫度：280 ℃；進樣器溫度：230 ℃。柱箱二階升溫程序：40 ℃保持2 min，以4 ℃/min 升至80 ℃，后再以8 ℃/min 升至100 ℃，最后以15 ℃/min升至200 ℃，保持20 min。

1.2.3 數(shù)據(jù)分析

氣相色譜檢測以乙酸正丁酯為內(nèi)標物，對基酒主要香氣成分進行定量分析。通過spss16 對風味物質(zhì)含量進行主成分分析，使用excel軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 常規(guī)理化檢測結(jié)果分析

各輪次基酒總酸、總酯含量如表1 所示。由表1 可知，各輪次基酒總酸含量總體呈現(xiàn)出先下降、后上升，再趨于穩(wěn)定趨勢?？傰ズ砍尸F(xiàn)出先下降，后上升，即在第4 輪次基酒總酯含量達到最大，第5輪次再下降的趨勢。

表1 不同輪次基酒總酸、總酯含量

2.2 不同輪次基酒香氣成分分析

通過直接進樣法結(jié)合氣相色譜分析對5 個輪次基酒香氣成分進行檢測，共檢測出31 種成分，列舉平均含量在20 mg/L 以上的23 種風味成分進行定量分析，結(jié)果見表2、圖1。由表2 可知，23 種香氣成分中，酸類5 種、酯類5 種、醇類10 種，醛類3種。由圖1 可知，5 輪次基酒中酯類總體呈現(xiàn)出前期含量緩慢上升，至第4 輪次酯類含量最高，后期含量下降的趨勢。醇類物質(zhì)含量呈逐漸下降趨勢，但變化較小，由第1 輪的1489.1 mg/L 下降至1089.96 mg/L。酸類物質(zhì)第1 輪、第2 輪次比第3輪、第4 輪、第5 輪次含量低，第4 輪次含量最高。醛類物質(zhì)呈現(xiàn)先下降、后上升、再下降的趨勢，即第1 輪、第2 輪次含量先下降，第2 輪、第3 輪、第4 輪次含量上升，第5 輪次含量下降。酮類物質(zhì)第1 輪比后4 輪高，第2 輪、第3 輪、第4 輪、第5 輪次含量相對穩(wěn)定，變化較小。

圖1 各輪次基酒揮發(fā)性成分含量

表2 不同輪次基酒中香氣成分含量

2.2.1 不同輪次酸類物質(zhì)含量變化（圖2）

圖2 各輪次基酒中酸類物質(zhì)含量變化

有機酸是特香型白酒風味物質(zhì)中的主要物質(zhì)之一，承擔調(diào)節(jié)白酒濃厚感的作用。由圖2可知，4 種酸類物質(zhì)中，己酸含量明顯高于其他酸類物質(zhì)，第1輪、第2輪次中含量較低，第3輪、第4輪、第5 輪次中含量較高。丁酸、戊酸和己酸的變化趨勢相同。異戊酸除第2 輪次含量較高之外，其他輪次含量相對保持穩(wěn)定。

2.2.2 不同輪次酯類物質(zhì)含量變化（圖3）

圖3 各輪次基酒中酯類物質(zhì)含量變化

酯類是芳香類化合物，白酒中乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯和乳酸乙酯等四大酯含量最高。由圖3 可知，同其他酯類相比，特香型糧糟基酒中乙酸乙酯和乳酸乙酯含量較高。乙酸乙酯在第1 輪、第2 輪、第3 輪、第4 輪次基酒中含量不斷上升，在第5 輪次基酒中乙酸乙酯含量降低。乳酸乙酯在第1 輪、第4 輪次中含量較高，在第2 輪、第3 輪、第5 輪次中含量相對穩(wěn)定。己酸乙酯在第1 輪、第2輪次中相對穩(wěn)定，第3 輪達到最高值，第4 輪、第5輪次緩慢降低。丁酸乙酯在5 輪次基酒中含量不斷降低。戊酸乙酯、甲酸乙酯在5 輪次基酒中含量相對穩(wěn)定。

2.2.3 不同輪次醇類物質(zhì)含量變化（圖4）

圖4 各輪次基酒中醇類物質(zhì)含量變化

白酒中的醇類主要是高級醇類，能夠增加酒體醇甜感，也是酯類的前體物質(zhì)，含量過高可使酒體發(fā)悶、不協(xié)調(diào)，飲用后頭疼。由圖4 可知，甲醇、正丙醇、異戊醇在醇類中含量較大，且都是第1 輪、第2 輪次中含量高于后3 輪次。2,3 丁二醇（左）、正己醇變化趨勢皆呈現(xiàn)出第1輪、第2輪、第3輪、第4輪次含量上升，第5 輪次含量下降的趨勢。2-甲基-1-丁醇在5輪次變化較大，在第1輪、第2輪、第3輪次含量緩慢下降，在第4 輪、第5 輪次中急劇下降，第1 輪、第2 輪次含量是第4 輪、第5 輪次的4 倍多。異丁醇、正丁醇含量總體呈現(xiàn)先增大后下降的趨勢。

2.2.4 不同輪次醛類物質(zhì)含量變化（圖5）

圖5 各輪次基酒中醛類物質(zhì)含量變化

醛類是生成縮醛的前體物質(zhì)，縮醛類能夠賦予白酒清香柔和感，同時，乙醛、乙縮醛的比例在一定程度上可作為判斷酒質(zhì)與酒齡的標志之一。

由圖5 可知，醛類物質(zhì)整體變化趨勢較為接近，呈現(xiàn)出先下降、后上升、再下降的趨勢，該現(xiàn)象與唐維川研究的醬香型白酒不同輪次基酒結(jié)果類似[18]。

2.3 各輪次基酒主成分分析

本研究以5 輪次的特香型糧糟基酒乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯、乙醛、乙縮醛、異戊醛、甲醇、正丙醇、異丁醇、正丁醇、2-甲基-1-丁醇、異戊醇、正己醇、2,3-丁二醇（左）、丁酸、異戊酸、戊酸、己酸等19 種風味物質(zhì)，利用spss16.0 軟件進行主成分分析，相關結(jié)果見表3—表5。

表3 主成分特征值、方差貢獻率及累計方差貢獻率

表5 各輪次基酒綜合評分分值

表3 為各輪次糧糟基酒風味物質(zhì)主成分分析特征值、方差貢獻率及累計貢獻率。根據(jù)特征值＞1 且主成分累計方差貢獻率≥80%的原則確定主成分個數(shù)。由表3可知，僅前5個主成分的特征值大于1，其方差貢獻率依次為37.910 %、21.727 %、9.350%、7.080%、6.418%，累計方差貢獻率達到了82.486 %，說明前5 個主成分可以確保濃縮后的綜合變量能夠代表大多數(shù)數(shù)據(jù)信息，因此可提取前5個主成分（分別定義為PC1、PC2、PC3、PC4、PC5）進行綜合評價分析。5輪次糧糟基酒的風味物質(zhì)提取的5個主成分對應的得分分別定義為F1、F2、F3、F4、F5。

各輪次基酒中的19 個原始變量與各主成分具有線性關系，表4 為各變量與主成分之間的關系系數(shù)，5個主成分與變量的線性關系為：

表4 各輪次基酒風味物質(zhì)主成分特征向量、載荷值

綜合得分根據(jù)F=λ1F1+λ2F2+λ3F3+λ4F4+λ 5F5（λ為貢獻率），以5 個主成分的方差貢獻率為權(quán)重，構(gòu)建了各輪次糧糟基酒的風味物質(zhì)綜合評價函數(shù)：F=37.910 %PC1+21.727 %PC2+9.35 %PC3+7.08%PC4+6.418%PC5。

計算5 輪次糧糟基酒的風味物質(zhì)綜合得分值并排名，見表5。結(jié)果顯示，各輪次基酒綜合評分排序為4＞3＞5＞1＞2，該結(jié)果與唐維川研究不同輪次醬香型白酒相似。

3 結(jié)論

通過指示劑法檢測出5 輪次基酒中總酸總酯含量，總酸含量隨輪次數(shù)增加先減少后增大，第5輪次酒總酸含量最高，達1.40 g/L；總酯含量隨輪次數(shù)增加先減少、后增大、再減小，第4 輪總酯含量達到最高值6.35 g/L，隨后降低至5.24 g/L。運用SPSS16.0 對19 種風味物質(zhì)含量進行主成分分析，從中提取出5 個主成分，累計貢獻率達到82.486%，可以較好地反映出基酒中19種風味成分的綜合信息；各輪次基酒綜合評分排序為4＞3＞5＞1＞2。綜上所述，通過對特香型不同輪次糧糟基酒的風味物質(zhì)含量進行主成分分析，可以判別不同輪次基酒的特征香味物質(zhì)的差異性。