張 倩,謝正敏,魏金萍,黃 箭,范 濤,葉華夏,安明哲
(宜賓五糧液股份有限公司,四川宜賓 644007)
白酒是以糧谷為主要原料,以大曲、小曲、麩曲、酶制劑及酵母等為糖化發(fā)酵劑,經(jīng)蒸煮、糖化、發(fā)酵、蒸餾、陳釀、勾調(diào)而成的蒸餾酒,其中98 %以上的成分為水和乙醇,而剩下的不到2%的微量成分決定著白酒的風(fēng)味和品質(zhì)。這些微量成分統(tǒng)稱為風(fēng)味物質(zhì),白酒中風(fēng)味物質(zhì)的成分、含量易受原料、氣候、環(huán)境、工藝等因素影響,因此白酒香型各異,而濃香型白酒更是因其芳香濃郁、綿柔甘洌、香味協(xié)調(diào)、入口甜、落口綿、尾凈余長等特點在中國白酒史上占有非常重要的地位。
IRMS技術(shù)在食品領(lǐng)域多用于蜂蜜、食用油、谷物、葡萄酒、奶制品等食品的真實性鑒別和產(chǎn)地溯源,在白酒領(lǐng)域多通過檢測乙醇δC、乙醇δO、有機酸δC、酯δC 等建立白酒鑒別體系,對于風(fēng)味物質(zhì)δO 少有提及。濃香型白酒中的風(fēng)味物質(zhì)主要來源于釀酒原料經(jīng)微生物發(fā)酵代謝生成,其穩(wěn)定同位素會具有代謝同源性關(guān)系,并且含氧代謝物中的氧一部分來源于發(fā)酵糖,一部分來源于發(fā)酵水,為通過檢測含氧風(fēng)味物質(zhì)δO 對白酒進行原料、真實性鑒別研究提供了理論基礎(chǔ)?,F(xiàn)在市場上時有發(fā)生的“假酒”事件對濃香型白酒鑒別體系、鑒別技術(shù)的發(fā)展提出了更為嚴(yán)厲的要求,故建立一種基于IRMS 技術(shù)的濃香型白酒中風(fēng)味物質(zhì)氧穩(wěn)定同位素的檢測方法是有必要的。本文基于以往工作經(jīng)驗,建立了濃香型白酒中4 種重要風(fēng)味物質(zhì)(己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸和己酸)δO 的檢測方法,為風(fēng)味物質(zhì)δO 在濃香型白酒鑒別領(lǐng)域的應(yīng)用提供了技術(shù)支持,在一定程度上有利于遏制白酒造假行為。
樣品:某品牌濃香型白酒樣品,52%vol。
試劑:丙酮(色譜純);己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸,均為色譜純,均已標(biāo)定δO 真實值作為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);氦氣(純度≥99.999%)。
儀器設(shè)備:AI 1310 自動進樣器,Trace GC Ultra氣相色譜儀(GC),GC Isolink 裂解轉(zhuǎn)化裝置,Delta V Advantage 穩(wěn)定同位素比值質(zhì)譜儀(IRMS),均為Thermo Fisher公司產(chǎn)品。
1.2.1 前處理
樣品:將市面上某品牌濃香型白酒移入進樣瓶,待測。
標(biāo)樣:按照濃香型白酒中各風(fēng)味物質(zhì)的大概比例將已標(biāo)定δO 值的35 μL 己酸乙酯、20 μL 乳酸乙酯、35 μL 乙酸、35 μL 己酸加入到5 mL 丙酮中,搖勻,再取100 μL混合溶液到裝有1000 μL丙酮的進樣瓶中,搖勻,待用。
1.2.2 檢測條件
GC:耐水極性氣相色譜柱TR-WAXMS 毛細管柱(60 m×0.25 mm×0.25 μm);載氣為高純氦氣,恒流模式,流速為1.2 mL/min;進樣體積為0.5 μL,進樣口溫度為220 ℃,不分流;升溫程序為:起始溫度55 ℃,保持5 min,4 ℃/min 升溫至80 ℃后保持4 min,6 ℃/min 升溫至100 ℃并 保持7 min,以15 ℃/min升溫至120℃后保持0min,最后以10℃/min升溫至220 ℃后保持3 min。
GC Isolink 裂解轉(zhuǎn)化裝置:配有陶瓷裂解管,工作溫度為1280 ℃。
IRMS:離子源真空1.2×10mBar,電壓3.06 kV,電流1.50 mA。
根據(jù)1.2 設(shè)定的方法,檢測標(biāo)樣和濃香型白酒樣品后,風(fēng)味物質(zhì)28、29、30 離子流圖見圖1。由圖1 可知,標(biāo)樣和濃香型白酒樣品中己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸的離子峰強度均處于穩(wěn)定同位素質(zhì)譜1~10 V線性測定范圍內(nèi),具有非常好的分離度,說明此方法適合于濃香型白酒風(fēng)味物質(zhì)δO的檢測。
圖1 風(fēng)味物質(zhì)δ18O的GC-IRMS圖譜
根據(jù)1.2 設(shè)定的方法,重復(fù)測定標(biāo)樣中己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸的δO,結(jié)果如表1 所示。由表1 可知,用該方法重復(fù)測定標(biāo)樣中己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸的δO 值,標(biāo)準(zhǔn)偏差STDEV均小于0.3‰,穩(wěn)定性好,滿足測定要求。
表1 標(biāo)品中風(fēng)味物質(zhì)δ18O的重復(fù)測定結(jié)果
根據(jù)1.2 設(shè)定的方法,重復(fù)測定濃香型白酒樣品中己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸的δO,測定序列按照兩點標(biāo)準(zhǔn)漂移校正模式排列:2 個標(biāo)樣、6~8 個樣品、2 個標(biāo)樣、6~8 個樣品、2 個標(biāo)樣。分別測定出標(biāo)樣和酒樣中風(fēng)味物質(zhì)的δO 測定值,再根據(jù)兩點標(biāo)準(zhǔn)漂移校正模式,通過標(biāo)樣中各風(fēng)味物質(zhì)δO 的真實值,計算得出濃香型白酒樣品中各風(fēng)味物質(zhì)的δO 真實值,結(jié)果見表2。表2 顯示,用本方法重復(fù)測定濃香型白酒中己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸的δO,標(biāo)準(zhǔn)偏差STDEV 均小于0.3‰,重復(fù)性好,儀器穩(wěn)定性高,說明本方法的精密度滿足濃香型白酒中風(fēng)味物質(zhì)δO的檢測要求。
表2 濃香型白酒中風(fēng)味物質(zhì)δ18O的重復(fù)測定結(jié)果
在不同的時間,按照1.2 的方法測定同一濃香型酒樣中己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸的δO值,并用標(biāo)樣標(biāo)定,結(jié)果示于圖2。
圖2 不同時間測定同一濃香型白酒的風(fēng)味物質(zhì)δ18O值
在22 d 內(nèi)分6 次,每次平行測定2 次同一濃香型白酒的風(fēng)味物質(zhì)δO 值,發(fā)現(xiàn)己酸乙酯δO 值穩(wěn)定在21.1‰~22.1‰范圍內(nèi),乳酸乙酯δO 值穩(wěn)定在24.8 ‰~25.6 ‰范圍內(nèi),乙酸δO 值穩(wěn)定在17.1 ‰~17.8‰范圍內(nèi),己酸δO值穩(wěn)定在16.0‰~16.9‰范圍內(nèi),標(biāo)準(zhǔn)偏差均不超過0.3‰,說明用此方法測定濃香型白酒風(fēng)味物質(zhì)δO 的再現(xiàn)性良好。
建立了濃香型白酒中4 種風(fēng)味物質(zhì)(己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸、己酸)δO 值的GC-IRMS 測定方法,該方法風(fēng)味物質(zhì)分離度佳、結(jié)果準(zhǔn)確、再現(xiàn)性佳、穩(wěn)定性好、重復(fù)測定標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于0.3‰,滿足測定需求。本文為風(fēng)味物質(zhì)δO 在濃香型白酒鑒別領(lǐng)域的應(yīng)用提供了技術(shù)支持,但由于本試驗是基于特定樣品范圍內(nèi)(市售某品牌52%vol 濃香型白酒)的探討性研究,對于其他品牌、其他濃度白酒的驗證仍需開展進一步的工作。