楊 瑩，吳生文，林 培，曾婷婷，熊秋萍，蔡 珊

（四特酒有限責(zé)任公司，江西 樟樹 331200）

年份白酒是指貯存一定時間的白酒，因其綿柔、醇厚的口感得到消費者的廣泛青睞。近年來“喝酒看年份”，從紅酒、威士忌、白蘭地蔓延到白酒，已成為一種消費流行趨勢，在消費者看來，喝“年份酒”是高質(zhì)量生活享受的表現(xiàn)。但正由于年份酒的火爆開場，不少白酒企業(yè)紛紛亮出年份酒的招牌，被炒得沸沸揚揚，但其概念卻越來越模糊。由于沒有明確的年份酒相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與相應(yīng)的市場管控手段，有不良商家抓住這一漏洞大肆破壞年份酒市場，大量假酒紛紛涌入白酒市場，年份酒市場混亂，消費者易入年份酒騙局，白酒企業(yè)聲譽(yù)不斷在受損。

建立年份酒相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)已迫在眉睫，白酒市場也同樣期待年份酒標(biāo)準(zhǔn)的制定與執(zhí)行。年份酒系列標(biāo)準(zhǔn)如果出臺，會保護(hù)自律企業(yè)的正當(dāng)權(quán)益，更有利于凈化白酒年份酒市場，遏制白酒年份酒生產(chǎn)經(jīng)營亂象。隨著現(xiàn)代分析手段的進(jìn)步，不斷揭示白酒的質(zhì)量與風(fēng)味成分及含量密切相關(guān)，霍丹群等利用白酒微量成分的差異對白酒品牌鑒別進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)白酒的香氣物質(zhì)決定了白酒產(chǎn)品的差異，陳飛利用GC和GC/Q-TOFMS對白酒基酒中的微量組分進(jìn)行定量檢測，通過主成分分析(PCA)、聚類分析(HCA)、判別分析(LDA)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析(ANN)等模式識別技術(shù)對基酒進(jìn)行鑒別分類并建立模型，并通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立基酒酒齡識別模型。

指紋圖譜是指某些復(fù)雜物質(zhì)經(jīng)一定處理后，采用一定的技術(shù)分析手段，獲得能夠標(biāo)識特征的譜圖。依靠指紋圖譜評價白酒質(zhì)量時，回歸分析、聚類分析、判別分析、相關(guān)分析、主成分分析等多元統(tǒng)計方法在白酒質(zhì)量控制中能得到較好的效果。本試驗通過建立特香型不同年份白酒的指紋圖譜，利用聚類分析進(jìn)行鑒別研究，聯(lián)系指紋圖譜與現(xiàn)有的感官評酒相比較，綜合有效的評價特香型年份白酒的質(zhì)量，體現(xiàn)特香型白酒的年份特點。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

酒樣：四特A 系列年份白酒(45 %vol)、四特B系列年份白酒(45 %vol)、四特C 系列年份白酒(45%vol)、四特D 系列年份白酒(45%vol)，四特酒有限責(zé)任公司。四特年份成品酒均采用同一等級的四特基酒進(jìn)行勾調(diào)，基酒的品質(zhì)保證同一等級質(zhì)量，且儲存容器相同，成品酒的質(zhì)量差由儲存年份帶來。

試劑及耗材：叔戊醇（純度≥99.6%）、乙酸正戊酯（純度≥99.4%）、乙醇（純度≥99.9%）、乙醛（純度≥99.8%）、甲酸乙酯（純度≥99.7%）、乙酸乙酯（純度100 %）、乙縮醛（純度≥99.4 %）、甲醇（純度≥99.4 %）、異戊醛（純度≥98.2 %）、仲丁醇（純度≥99.8%）、丁酸乙酯（純度≥99.8%）、正丙醇（純度≥99.8 %）、異丁醇（純度≥99.%）、戊酸乙酯（純度≥99.8 %）、正丁醇（純度≥99.9 %）、2-甲基-1-丁醇（純度≥99.6%）、異戊醇（純度≥99.8%）、己酸乙酯（純度≥99.8%）、正戊醇（純度≥99.8%）、醋酉翁（純度≥99.3%）、庚酸乙酯（純度≥99.0%）、乳酸乙酯（純度≥99.8%）、正己醇（純度≥99.9%）、辛酸乙酯（純度≥99.6 %）、糠醛（純度≥98.8 %）、丙酸（純度≥99.8%）、2,3-丁二醇（左）（純度≥99.8%）、2,3-丁二醇（內(nèi)）（純度≥99.8%）、異丁酸（純度≥99.8%）、丁酸（純度≥99.7%）、異戊酸（純度≥99.0%）、戊酸（純度≥99.1%）、己酸（純度≥99.8%）、棕櫚酸乙酯（純度≥99.8%）：美國西格瑪奧德里奇公司。

儀器設(shè)備：GC-8860 氣相色譜儀，美國安捷倫科技有限公司；DB-624UI 毛細(xì)管色譜柱(30 m×0.53 mm×3.00 μm)，美國安捷倫科技有限公司；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 內(nèi)標(biāo)溶液制備

參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 10345—2007《白酒分析方法》并略有改動。準(zhǔn)確稱量2 mL 乙酸正戊酯與2 mL 叔戊醇的質(zhì)量，裝于100 mL 的容量瓶中，用60 %的乙醇溶液定容至刻度，配制2 %(V/V)的內(nèi)標(biāo)溶液，并分別計算得出混合內(nèi)標(biāo)中的叔戊醇含量為15.2967 g/L，乙酸正戊酯含量為15.3317 g/L。

1.2.2 白酒溶液制備

使用移液槍吸取1.2.1 中配制的叔戊醇與乙酸正戊酯混合內(nèi)標(biāo)100 μL 于100 mL 白酒樣品中，漩渦振蕩混勻。

1.2.3 氣相色譜條件

載氣(氮氣)流速：1.5 mL/min；氫氣流速：30 mL/min；尾吹流速：40 mL/min。

空氣流速：400 mL/min；檢測器：氫火焰離子化檢測器；氣化溫度：250 ℃；進(jìn)樣量1 μL。

1.2.4 感官品評

由8 人組成品評小組，將酒樣注入潔凈、干燥的專用酒杯中，在明亮處觀察，記錄其色澤、清涼程度、沉淀以及懸浮物情況。按照舉杯齊眉，眼觀其色，鼻聞其香，口品其味的原則，記錄其香氣特征，仔細(xì)品嘗記錄口味特征。

1.2.5 相對峰面積計算

相對峰面積計算公式為：Ar=Ai/As。其中，Ai為待測峰的峰面積，As 為同一譜圖中參照峰的峰面積。

1.2.6 數(shù)據(jù)分析

聚類分析是研究如何將樣品或變量按照多個方面的特征進(jìn)行綜合分類的一種多元統(tǒng)計方法，是根據(jù)物以類聚的原理將相似的樣品或變量歸為一類。聚類分析是一種探索性的分析，在分類的過程中，不必事先給出一個分類的標(biāo)準(zhǔn)，聚類分析能夠從樣本數(shù)據(jù)出發(fā)，自動進(jìn)行分類。

本實驗采用Agilent Chemstation 工作站、中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)A 版軟件、SPSS 22.0 系統(tǒng)分析軟件進(jìn)行聚類分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同年份特香型白酒的感官品評結(jié)果

由表1 可以看出，四特D 系列年份酒酒體感官等級最高，四特A 系列年份酒酒體感官等級最低。四特D 系列年份酒香氣優(yōu)雅、細(xì)膩，陳香怡人，入口綿甜甘潤，柔順絲滑，香味協(xié)調(diào)、酒體豐滿；四特C系列年份酒清香、濃香、醬香三香協(xié)調(diào)，細(xì)膩,入口綿甜柔順；四特B 系列年份酒香氣淡雅舒適，糧香自然，回味爽凈；四特A 系列年份酒窖香伴著糧香，微有酯香。感官評語符合特香型酒體的風(fēng)格特點。

表1 不同年份系列特香型白酒的感官品評結(jié)果

2.2 不同年份特香型白酒特征指紋峰的相對峰面積結(jié)果

本實驗4 類年份酒樣品共20 個年份白酒酒樣，共含有39 個共有峰，包括叔戊醇（醇類物質(zhì)內(nèi)標(biāo)峰）、乙酸正戊酯（除醇類物質(zhì)以外的內(nèi)標(biāo)峰）兩個內(nèi)標(biāo)峰和溶劑峰，將41 個共有峰中相對峰面積Ar較小且在各年份白酒圖譜中差異較小的共有峰刪除，選取17 個共有峰進(jìn)行聚類分析，經(jīng)驗證17 個共有峰進(jìn)行的聚類分析與所有共有峰進(jìn)行的聚類分析結(jié)果一致。說明選取的17 個共有峰能代表樣品，可以作為特征指紋峰。四特A 與四特B 系列年份酒共10 個實驗酒樣17 個特征物質(zhì)色譜含量見表2，四特C 與四特D 系列年份酒共10 個實驗酒樣17個特征物質(zhì)色譜含量見表3。四特A 與四特B 系列年份酒共10 個實驗酒樣17 個特征指紋峰的相對峰面積見表4，四特C 與四特D 系列年份酒共10 個實驗酒樣17個特征指紋峰的相對峰面積見表5。

表2 四特A、B系列年份酒酒樣17個特征物質(zhì)色譜含量 (g/L)

表3 四特C、D系列年份酒酒樣17個特征物質(zhì)色譜含量 (g/L)

由表4、表5 可知，不同年份類型的特香型白酒相對峰面積存在一定的差異性，因此表中17 個特征指紋峰的數(shù)據(jù)可以代表整個譜圖進(jìn)行聚類分析，將不同年份系列的特香型四特白酒區(qū)分開。

表4 四特A、B系列年份酒酒樣17個特征指紋峰的相對峰面積

表5 四特C、D系列年份酒酒樣17個特征指紋峰的相對峰面積

2.3 采用特征峰進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析結(jié)果

聚類分析方法采用最遠(yuǎn)鄰元素，區(qū)間采用歐式距離平方計算。

2.3.1 聚類進(jìn)度結(jié)果

根據(jù)聚類分析結(jié)果得聚類進(jìn)度結(jié)果，見表6。

由表6 可知，系數(shù)越小的兩項越先合并為一類，從階段1來看，16號酒樣（D1）與17號酒樣（D2）合并，該項合并的下一階在階段6與酒樣20（D5）合并，合并項在階段12與酒樣18（D3）合并，合并項在階段17 與11 號酒樣（C1）合并為一類，以此類推，直到所有的觀測值合并為一類為止。

表6 聚類進(jìn)度結(jié)果

2.3.2 聚類成員結(jié)果

根據(jù)實驗酒樣，將聚類成員數(shù)設(shè)為4，根據(jù)聚類所得聚類成員表見表7。

由表7 可知，所有觀測年份酒樣如歸為2 群集，則四特A 系列為一類，四特B、C、D 系列為一類；所有觀測年份酒樣如歸為3 群集，則A 系列為一類，B系列為一類，C、D 系列為一類；所有觀測年份酒樣如歸為4 群集，則四特A 系列為一類，四特B 系列為一類，四特C系列為一類，四特D系列為一類。

表7 聚類成員表

2.3.3 聚類分析樹狀圖

4種年份四特白酒聚類分析結(jié)果所得樹狀圖見圖1。

圖1 四特A、B、C、D 4個系列年份白酒聚類分析樹狀圖

由圖1 可以明顯看出，特香型4 個年份系列成品酒酒樣可聚類分成4 類，基本上與酒體感官品評結(jié)果相一致，說明系統(tǒng)聚類分析可以用于鑒別不同年份感官等級的特香型成品白酒。此結(jié)果與祝成等通過聚類分析對不同感官等級白酒基酒的研究相似；與先春等利用近紅外光譜結(jié)合聚類分析對不同風(fēng)格醬香型白酒的研究結(jié)果相似。

3 結(jié)論及展望

通過對4 個系列的特香型年份白酒進(jìn)行色譜分析，從39 個共有峰中挑選能夠代表整個譜圖的17 個特征指紋峰。根據(jù)17 個特征指紋峰的相對峰面積數(shù)據(jù)，采用SPSS 22.0 統(tǒng)計分析軟件進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析，實驗結(jié)果表明，聚類分析結(jié)果與酒體感官品評結(jié)果基本一致。說明此方法用于鑒別特香型年份系列成品白酒是可行的。本實驗研究成果與趙國群等利用聚類分析對梨酒品質(zhì)分析相似；與歐陽一非等利用聚類分析對油炸型方便面感官評價中的應(yīng)用結(jié)果相似；與閆博文等基于多元統(tǒng)計分析方法建立北方饅頭品質(zhì)評價體系的結(jié)果類似。

主成分分析法是通過降維技術(shù)將多個變量轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個主成分的實用統(tǒng)計分析方法，是解決存在多數(shù)且各變量之間存在一定聯(lián)系等相關(guān)問題的一種有效方法。根據(jù)聚類分析得到的17 個特征指紋峰來分析數(shù)量較多的系列的酒體樣本來說，特征指紋峰數(shù)量較多，數(shù)據(jù)庫龐大且處理繁雜，是否可通過主成分分析法來代替17 個特征指紋峰，使得數(shù)據(jù)分析簡化且分析結(jié)果與使用全部的譜圖結(jié)果一致呢？這一問題后期可繼續(xù)探討。