范宸銘，惠 明,2, ，田 青，尤永松

（1.河南工業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院，河南 鄭州 450001；2.工業(yè)微生物菌種保藏與選育河南省工程實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州 450001；3.貴州省金沙縣貴奇酒廠，貴州 金沙 551801）

醬香型白酒采用獨(dú)特的“12987”的釀造工藝，即為2 次投料、9 次蒸煮、8 次發(fā)酵、7 次取酒[1]，造就了其獨(dú)特的酒體風(fēng)格，使其成為中國(guó)白酒的代表之一[2]。然而新蒸餾出來的白酒，入口暴辣、刺激性強(qiáng)、單薄[3-4]，是生產(chǎn)的半成品。為得到高質(zhì)量的勾調(diào)醬香型白酒，醬香型原酒一般都需要在陶壇中貯存，少則半年，多則1 a或者3 a乃至更長(zhǎng)的時(shí)間[5]。金屬元素對(duì)白酒老熟的催化作用，已成為近年來普遍研究的課題[6]。隨著對(duì)白酒老熟研究的深入，金屬元素對(duì)于白酒酒體風(fēng)格的解析研究成為了白酒科研領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一，同時(shí)白酒中金屬元素含量也成為品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)化和生產(chǎn)機(jī)械化的關(guān)鍵[7]。

層次聚類分析（hierarchical cluster analysis，HCA）、主成分分析（principal component analysis，PCA）和偏最小二乘判別分析（partial least squaresdiscriminant analysis，PLS-DA）被應(yīng)用于白酒不同輪次研究[8]、年份識(shí)別[9]、品質(zhì)鑒定[10]等方面。卓俊納等[11]使用電感耦合等離子體質(zhì)譜（inductively coupled plasmamass spectrometry，ICP-MS）法測(cè)定4 個(gè)品牌醬香型白酒金屬元素含量，利用聚類分析、PCA和PLS-DA對(duì)酒樣進(jìn)行分類鑒定。王振杰等[12]使用ICP-MS測(cè)定豫產(chǎn)白酒中金屬元素的含量，利用PCA和聚類分析對(duì)金屬元素分布進(jìn)行評(píng)價(jià)，研究豫酒中各金屬元素含量的分布規(guī)律及其特征。

本實(shí)驗(yàn)采用ICP-MS檢測(cè)同一產(chǎn)地、同一釀造原料、皆為取酒階段中第4輪次原酒且貯存年份分別為0、2、4、6、8、10 a的3 個(gè)不同品牌的36 個(gè)原酒酒樣中的25 種金屬元素含量。主要采用PCA構(gòu)建鑒別模型，利用HCA、PLS-DA找出不同貯存年份原酒之間的關(guān)鍵差異金屬元素，分析其對(duì)原酒風(fēng)味的影響。為探究金屬元素與貯存年份之間提供量化關(guān)系，建立模型對(duì)不同貯存年份醬香型原酒進(jìn)行有效分類和鑒定。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

樣品：由3 個(gè)貴州酒企提供的36 個(gè)原酒。將酒樣按不同貯存年份分為6 類，其中，貯存0、2、4、6、8、10 a原酒各6 個(gè)。樣品編號(hào)分別為AX、BX、HX、HZX、JX、JJX，其中X為貯存年份。

驗(yàn)證酒樣：取不同于樣品中3 個(gè)酒廠的原酒樣品6 個(gè)，貯存年份分別為0、2、4、6、8、10 a（所有酒樣均選用同種材質(zhì)、同種規(guī)格陶壇貯存）。

差異性金屬酒樣：在HZ原酒貯存0 a樣品中加入Al、Ca、K、Na、Fe單元素金屬標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別得到含2 mg/L Al、Ca、K、Na、Fe的原酒樣品。添加金屬的原酒樣品為實(shí)驗(yàn)組，不添加金屬的原酒樣品為對(duì)照組。所有樣品裝灌于玻璃瓶避光環(huán)境15 ℃保存兩個(gè)月。

Na、K、Al、Fe、K、Mg、Li、Be、V、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、As、Se、Sr、Ru、Cd、In、Ba、Ce、Hg、Ti、Bi、Rh和Ge單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液 國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心；硝酸（65%，分析純）德國(guó)Merck公司；叔戊醇、乙酸正戊酯、2-乙基丁酸（均為色譜純）上海阿拉丁生化科技股份有限公司。所用器皿在使用前均經(jīng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的HNO3溶液浸泡24 h以上，依次用超純水沖洗備用。

1.2 儀器與設(shè)備

iCAP RQ ICP-MS儀、TSQ 9000氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀 美國(guó)Thermo Fisher公司；超聲波清洗機(jī)寧波新芝生物科技股份有限公司；ZXRD-7140恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海智城分析儀器公司；SK-2-20超純水制備機(jī)科爾頓水務(wù)有限公司。

1.3 方法

1.3.1 金屬元素檢測(cè)

1.3.1.1 溶液的配制

混標(biāo)溶液配制：因酒樣中各元素質(zhì)量濃度與各元素本身特性存在差異，故將Na、Ca、Al配成一組混標(biāo)溶液，系列質(zhì)量濃度為0、0.2、0.5、1、2、5、10、15、20 mg/L。Fe、K、Mg配成一組混標(biāo)溶液，系列質(zhì)量濃度為0、10、20、50、100、200、300、400、500 μg/L。Li、Be、V、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、As、Se、Sr、Ru、Cd、In、Ba、Ce、Hg、Ti配成一組混標(biāo)溶液，系列質(zhì)量濃度為0、0.1、0.5、1、2、4、8、10、20、50 μg/L。

內(nèi)標(biāo)溶液配制：將Bi、Ge、Rh配成質(zhì)量濃度為25 μg/L內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.3.1.2 樣品預(yù)處理吸取1 mL酒樣于微波消解罐中，加入5 mL硝酸，進(jìn)行微波消解，參數(shù)：最大功率1400 W，微波加熱5 min至120 ℃保持5 min，繼續(xù)加熱5 min至160 ℃保持10 min，最后加熱5 min至180 ℃保持10 min。冷卻后取出微波消解罐，在電熱板中于140～160 ℃趕酸至1 mL左右，待至冷卻后用超純水洗滌微波消解罐定容至10 mL容量瓶中[13]。

1.3.1.3 金屬元素含量測(cè)定

為避免多種金屬元素測(cè)定時(shí)相互影響，故采用動(dòng)能歧視（kinetic energy discrimination，KED）模式進(jìn)行測(cè)定。將酒樣進(jìn)行ICP-MS測(cè)定，參數(shù)：射頻功率1550 W，輔助氣流量0.8 L/min，冷卻氣流量4 L/min，霧化氣流量1.0264 L/min，霧化室溫度1.7 ℃，等離子氣流量15 L/min，采集駐留時(shí)間40 ms，蠕動(dòng)泵轉(zhuǎn)數(shù)40 r/min，KED電壓3 V，重復(fù)進(jìn)樣3 次。并在線加入內(nèi)標(biāo)溶液進(jìn)行內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液校正。由工作站軟件分析數(shù)據(jù)、繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線、計(jì)算酒樣各金屬元素含量。

1.3.2 揮發(fā)性物質(zhì)測(cè)定

取適量酒樣過0.22 μm有機(jī)濾膜，吸取990 μL過膜后的酒樣于2 mL氣相色譜進(jìn)樣瓶中，加入10 μL混和內(nèi)標(biāo)溶液（叔戊醇、乙酸正戊酯、2-乙基丁酸，體積分?jǐn)?shù)1%），加蓋密封，備用、待測(cè)。所有酒樣重復(fù)測(cè)定3 次。

氣相色譜條件：TR-FFAP色譜柱（60 m×0.25 mm，0.25 μm，260 N 154 P）；載氣為高純度氦氣（99.999%），流速1.00 mL/min；進(jìn)樣口溫度250 ℃；分流進(jìn)樣，分流比30∶1；溶液延遲2 min；升溫程序：初始溫度30 ℃保持2 min，以3 ℃/min升溫至100 ℃，再以15 ℃/min升溫至220 ℃，保持8 min。

質(zhì)譜條件：電離能量70 eV；傳輸線溫度230 ℃；離子源溫度230 ℃；監(jiān)測(cè)方式為采用多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式，掃描時(shí)間設(shè)置300 ms；四極桿溫度150 ℃；溶液延遲5 min。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用SPSS 26.0軟件對(duì)測(cè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行z-score標(biāo)準(zhǔn)化處理、PCA、HCA、單因素方差分析；用SIMCA 14.1軟件進(jìn)行PCA、PLS-DA及變量權(quán)重重要性排序分析；用Excel 365、Origin 2021軟件對(duì)測(cè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理統(tǒng)計(jì)及畫圖分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同貯存年份原酒的金屬元素

通過ICP-MS測(cè)定所有酒樣中Na、K、Al、Fe、K、Mg、Li、Be、V、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、As、Se、Sr、Ru、Cd、In、Ba、Ce、Hg、Ti共計(jì)25 種金屬元素的質(zhì)量濃度，具體見表1。

表1 各貯存年份醬香型原酒金屬元素質(zhì)量濃度范圍Table 1 Concentration ranges of metal elements in base liquor of different ages for Maotai-flavor Baijiu μg/L

據(jù)研究顯示K對(duì)白酒的口感以及酒體的質(zhì)量起到重要的作用，能夠促使酒體的老熟，使得酒體柔和、細(xì)膩、醇香；Ca和Mg含量通常可以間接反映水體的硬度情況，含量越高說明水體硬度越高，當(dāng)質(zhì)量濃度小于10 mg/L時(shí)反映出水體質(zhì)量相對(duì)較好；Fe含量是影響酒體顏色最重要的原因，含量越多，酒體就會(huì)相對(duì)較黃[14]。金屬元素也與酒的穩(wěn)定性有關(guān)，如Ca、Mg、Fe、Ba等均可引起白酒的渾濁或沉淀，影響白酒的質(zhì)量，但適量的金屬元素能使能使酒體柔和，減少刺激感[15]。故原酒中各金屬元素在一定限度的增加會(huì)促進(jìn)酒體老熟，但貯存過久各金屬含量過高會(huì)使得原酒咸、苦、澀，導(dǎo)致酒質(zhì)變差[16]。由表1所示，隨著貯存年份的增加，F(xiàn)e、Al、K、Mg、Ca、Na質(zhì)量濃度都呈明顯增加的趨勢(shì)，Zn、Mn、Ba、Ga、As質(zhì)量濃度略有增加。因貯存所用陶罐是用燒制的黏土制成，表面涂上釉。它的主要成分是SiO2和Al2O3并含有少量的金屬氧化物，如CaO、Fe2O3、CuO、NiO和TiO2等[17]，這些金屬氧化物在貯存過程中慢慢溶解到白酒中，使原酒中大部分金屬元素質(zhì)量濃度與貯存年份呈正相關(guān)。

2.2 PCA結(jié)果

PCA是一種常用的降維多元分析方法[18]。在PCA的前提下，采集公因子，并針對(duì)性的展開分析，具體數(shù)據(jù)見表2。以累計(jì)方差貢獻(xiàn)值＞80%且特征值＞1為原則，選擇公因子數(shù)為5 個(gè)時(shí)，累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為84.835%，25 種元素的有關(guān)參數(shù)都顯示在其中，選擇前5 個(gè)PC，并基于這一結(jié)果對(duì)36 種酒樣的分布規(guī)律予以說明。并得到其PC的特征值、方差貢獻(xiàn)率及累計(jì)貢獻(xiàn)率（表2），PC載荷矩陣及特征向量（表3）。

表2 PC特征值及其貢獻(xiàn)率Table 2 Eigenvalues and contribution rates of principal components

表3 PC載荷矩陣及特征向量Table 3 Load matrix and eigenvectors of principal components

由表3可建立5 個(gè)PC的線性回歸方程，即：

以每個(gè)PC所對(duì)應(yīng)的特征值占所提取PC總的特征值之和的比例作為權(quán)重，計(jì)算PC綜合得分模型。即為：

將36 個(gè)樣品按照貯存0、2、4、6、8、10 a分類，進(jìn)而更系統(tǒng)、準(zhǔn)確地分析不同貯存年份的變化，利用PCA構(gòu)建鑒別模型，找出鑒別不同貯存年份醬香型原酒的客觀評(píng)價(jià)方法。根據(jù)評(píng)價(jià)模型計(jì)算不同貯存年份原酒的PC得分及綜合得分。運(yùn)用PCA降低原始數(shù)據(jù)中的25 個(gè)變量，選取5 個(gè)能夠代表全部指標(biāo)的PC為新變量，即可以用這5 個(gè)新變量衡量金屬元素在不同貯存酒樣中的分布情況。從表3可以看出，PC1在X2、X3、X7、X8、X9、X10、X13、X14、X15、X17、X19、X21、X22、X23、X24處出現(xiàn)較大負(fù)荷值，與其對(duì)應(yīng)的Cd、Bd、Ga、Co、V、Se、As、Cu、Li、Mn、Fe、Al、K、Mg、Ca存在高度的正相關(guān)性，并結(jié)合使用相關(guān)系數(shù)矩陣?yán)L制成圖1對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行適應(yīng)性檢驗(yàn)，表明酒樣中的金屬元素間相關(guān)性較強(qiáng)，該結(jié)果與卓俊納等[11]研究結(jié)果類似。如表4所示，在原酒貯存0～10 a區(qū)間，貯存年份越久，金屬元素對(duì)于原酒酒體影響的綜合得分越高。該模型與綜合得分僅用于金屬元素對(duì)于醬香型原酒的影響程度及鑒別不同貯存年份醬香型原酒，并不能作為分辨酒體本身屬性的標(biāo)準(zhǔn)。綜上，說明建立的模型具有實(shí)際意義，能夠判別不同貯存年份醬香型原酒。

圖1 各金屬元素相關(guān)性熱圖Fig.1 Heatmap for correlation among metal elements

表4 不同貯存年份酒樣PC得分及綜合得分Table 4 Principal component scores and comprehensive scores of base liquor samples of different ages

2.3 HCA結(jié)果

HCA是用于探索數(shù)據(jù)集時(shí)發(fā)現(xiàn)新的組、類結(jié)構(gòu)的一組統(tǒng)計(jì)方法[19]。對(duì)36 個(gè)酒樣中25 種金屬元素含量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，基于歐氏距離為聚類距離，繪制層次聚類熱圖[20]，以顯示不同貯存年份醬香型原酒聚類狀態(tài)，更直觀地呈現(xiàn)金屬元素的含量變化規(guī)律及差異。以單一酒樣為聚類個(gè)體（圖2A），由于不同品牌酒樣間金屬元素含量存在較大差異，層次聚類不夠清晰直觀。而以貯存年份為聚類個(gè)體（圖2B），不同貯存年份醬香型原酒被明顯區(qū)分開。說明不同品牌酒樣之間雖差異很大，但貯存過程中金屬元素的析出具有時(shí)間效應(yīng)。趙金松等[21]研究指出白酒中金屬元素含量尤其是鐵離子含量隨貯存時(shí)間延長(zhǎng)而增加，這些金屬元素與香氣物質(zhì)形成了較強(qiáng)的絡(luò)合作用[22]，改變了酒體的色、香、味、格。

圖2 不同貯存年份酒樣聚類熱圖Fig.2 Cluster heatmaps of base liquor samples of different ages

隨著貯存年份的增加，Se、Ba、Ru、In、Hg、Ti的相對(duì)含量呈下降的趨勢(shì)，Ni、Ce、Sr、V、As、Cu、Ga、Li、Mg、K、Mn、Fe、Al、Ca、Na、Zn、Cd、Bd、Co的相對(duì)含量呈上升趨勢(shì)。聚類結(jié)果表明，所有酒樣共分為4 類。貯存2、4 a的酒樣為一類，貯存6、8 a的酒樣為一類，貯存0、10 a的酒樣單獨(dú)為一類。其中貯存0 a酒樣更靠近貯存2 a酒樣與貯存4 a酒樣，貯存10 a酒樣更靠近貯存6 a酒樣與貯存8 a酒樣。

2.4 PLS-DA結(jié)果

2.4.1 PLS-DA模型檢驗(yàn)

PLS-DA是一種用于預(yù)測(cè)和描述建模的多元統(tǒng)計(jì)分析方法[23]。采用SIMCA 14.1進(jìn)行PLS-DA，找出不同貯存年份酒樣的金屬元素差異[24]。如圖3所示，PLS-DA能有效區(qū)分不同貯存年份酒樣，隨著貯存時(shí)間延長(zhǎng)，對(duì)應(yīng)酒樣散點(diǎn)均會(huì)向X負(fù)半軸方向進(jìn)行推移，且相對(duì)集中。結(jié)果表明，PLS-DA分類結(jié)果與PCA、HCA類似，說明原酒中的各金屬元素種類及含量能通過PLS-DA模型有效區(qū)分不同貯存年份醬香型原酒。如圖4所示，由R2和Q2回歸線可知，通過置換檢驗(yàn)得到的R2＝0.0733，Q2＝-0.169，Q2∈（-1，0），說明此模型沒有過擬合現(xiàn)象。此模型穩(wěn)健，故可進(jìn)行后續(xù)差異分析。

圖3 不同貯存年份醬香型原酒PLS-DA散點(diǎn)圖Fig.3 PLS-DA scattering plot of base liquors of different ages for Maotai-flavor Baijiu

圖4 PLS-DA模型的置換檢驗(yàn)Fig.4 Permutation test PLS-DA model

2.4.2 關(guān)鍵差異金屬元素分析

每個(gè)變量對(duì)已構(gòu)建模型的貢獻(xiàn)大小如圖5所示。其中，離原點(diǎn)和聚集集團(tuán)越遠(yuǎn)的變量對(duì)樣本的差異貢獻(xiàn)度越大[25]。可看出Al、Ca、K、Na、Fe、Mg、Zn離原點(diǎn)及金屬元素聚集集團(tuán)較遠(yuǎn)，可能對(duì)不同貯存年份酒樣有較大的差異貢獻(xiàn)度。

圖5 不同貯存年份醬香型原酒PLS-DA載荷圖Fig.5 PLS-DA loading plot of base liquor of different ages for Maotaiflavor Baijiu

變量投影重要性（variable importance in projection，VIP）值是PLS-DA模型變量的變量權(quán)重值，VIP＞1為常見的差異物質(zhì)篩選標(biāo)準(zhǔn)[26-27]。圖6為不同貯存年份醬香型原酒的VIP分布圖，VIP值越大，則代表其對(duì)不同貯存年份醬香型原酒差異貢獻(xiàn)度越大。為找出對(duì)不同貯存年份醬香型原酒差異貢獻(xiàn)度較大的金屬元素，故選擇VIP＞1的金屬元素，即Al（VIP＝2.903）、Ca（VIP＝2.503）、K（VIP＝1.930）、Na（VIP＝1.534）、Fe（VIP＝1.448）、Zn（VIP＝1.153）。再通過對(duì)Al、Ca、K、Na、Fe、Zn進(jìn)行單因素方差分析，以P值小于0.01作為極為顯著金屬元素，最終確定5 個(gè)差異金屬元素，即Al、Ca、K、Na、Fe。上述金屬元素與Song Xuebo等[28]通過金屬元素對(duì)不同產(chǎn)區(qū)醬香型白酒分類鑒定的差異性金屬元素類似，故PLS-DA能有效鑒定不同貯存年份酒樣差異性金屬元素。

圖6 不同貯存年份醬香型原酒VIP圖Fig.6 VIP analysis of key differential metal elements in base liquor of different ages for Maotai-flavor Baijiu

2.4.3 不同貯存年份醬香型原酒金屬元素含量差異分析

本實(shí)驗(yàn)對(duì)所有酒樣進(jìn)行25 種金屬元素檢測(cè)，利用PLS-DA與單因素方差分析篩選出5 種關(guān)鍵差異金屬元素，即Al、Ca、K、Na、Fe。因貯存時(shí)間不同導(dǎo)致酒樣生產(chǎn)時(shí)間不同，為減少其他原因影響本實(shí)驗(yàn)，故所有酒樣均選用第4輪次取酒階段且貯存容器都為同種陶壇，造成這種差異現(xiàn)象可能有以下兩個(gè)方面：1）釀酒水質(zhì)不同[29]。茅臺(tái)鎮(zhèn)醬香型白酒均選用凈化過后的赤水河河水作為釀酒水源，但赤水河河水每年的水質(zhì)不盡相同，其含金屬元素種類及含量也各不相同，故在生產(chǎn)過程中會(huì)使該年河水中的金屬元素保留在酒體中。2）酒體平衡度不同[30]。因酒體自身所含金屬元素及陶壇析出的金屬元素，在貯存初期能促進(jìn)乙醇分解，使得酒體醇厚、口感柔和。酒體中低沸點(diǎn)、易揮發(fā)的成分物質(zhì)揮發(fā)，促進(jìn)乙醇與水分子之間發(fā)生氫鍵締合，導(dǎo)致酒體的刺激性、沖鼻味和粗糙感等逐漸消失，締合達(dá)到平衡[31]。達(dá)到平衡后酒體可能緩慢或不再吸收陶壇析出的金屬元素。

2.5 不同貯存年份醬香型原酒鑒別模型驗(yàn)證結(jié)果

在相同的條件下分別對(duì)驗(yàn)證酒樣的不同貯存年份醬香型原酒進(jìn)行ICP-MS金屬元素檢測(cè)。采用已構(gòu)建的鑒別模型（2.2節(jié)）計(jì)算各酒樣的綜合得分F并對(duì)其排名，對(duì)鑒別模型進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果見表5。

表5 不同貯存年份醬香型原酒綜合得分Table 5 Comprehensive scores of base liquor of different ages for Maotai-flavor Baijiu

由表5可知，不同貯存年份酒樣的綜合得分F隨著貯存年份的增加而升高，貯存10 a酒樣得分F大于1。且結(jié)合表4可判斷其品質(zhì)應(yīng)與模型中貯存10 a酒樣類似；貯存6、8 a酒樣的綜合得分F值∈（0，1）；貯存0、2、4 a酒樣的綜合得分F值均低于0，且F值∈（-1，0）。綜上，驗(yàn)證酒樣綜合得分與模型接近。本研究構(gòu)建的鑒別模型可有效識(shí)別不同貯存年份醬香型原酒，具有實(shí)際應(yīng)用意義。

2.6 關(guān)鍵差異金屬對(duì)原酒風(fēng)味影響分析

將差異性金屬原酒5 個(gè)實(shí)驗(yàn)組、1 個(gè)對(duì)照組共計(jì)6 個(gè)酒樣進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜檢測(cè)，由工作站進(jìn)行定性、定量以及氣味活性值（odor active value，OAV）計(jì)算，結(jié)果見表6。

表6 不同金屬元素酒樣揮發(fā)性物質(zhì)的定性、定量分析及OAVTable 6 Qualitative and quantitative analysis and OAV of volatile components in base liquor of different ages for Maotai-flavor Baijiu

通過氣相色譜-質(zhì)譜共檢出42 種風(fēng)味物質(zhì)，包括酯類14 種、醇類9 種、酸類5 種、醛酮類5 種、呋喃類3 種、吡嗪類3 種、芳香烴類3 種。酒樣中添加了金屬元素后，風(fēng)味化合物質(zhì)量濃度均有變化。其中實(shí)驗(yàn)組對(duì)比對(duì)照組的酯類總質(zhì)量濃度降低。在添加Al后，除了異丁酸乙酯，其他酯類質(zhì)量濃度降低了0.13%～42.65%。添加Ca后，除了乙酸乙酯、異丁酸乙酯、甘油二酯、亞油酸乙酯、棕櫚酸乙酯、其他酯類質(zhì)量濃度降低了4.72%～35.68%。添加K后，除了乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、棕櫚酸乙酯，其他酯類質(zhì)量濃度降低了2.82%～38.64%。添加Na后，除了異丁酸乙酯、甘油二酯、棕櫚酸乙酯，其他酯類質(zhì)量濃度降低了5.17%～39.64%。添加Fe后，除了乙酸乙酯、己酸乙酯、棕櫚酸乙酯，其他酯類質(zhì)量濃度降低了0.34%～38.64%?？傮w來看，金屬元素對(duì)酒體中風(fēng)味化合物的合成分解有不同的影響。這些金屬元素通常促進(jìn)酯類的水解，使得酒體中酸類化合物增加，有助于加強(qiáng)水和乙醇之間的氫鍵作用[32]，從而減少入口的感官刺激。此外，不同的金屬元素的添加導(dǎo)致了酒樣中大部分醛酮類與芳香烴類質(zhì)量濃度的減少，可能是因?yàn)榻饘僭匾子诖龠M(jìn)醛酮類與芳香烴類合成或分解成其他化合物[33]。對(duì)于吡嗪類，除了添加了K和Fe的其他酒樣，吡嗪類化合物質(zhì)量濃度均有不同質(zhì)量濃度上升。綜上，金屬元素對(duì)原酒貯存有促進(jìn)作用，主要表現(xiàn)為原酒在貯存過程中，金屬元素促進(jìn)了總酸含量增加，總酯含量減少[34]，因此金屬元素可用于分類鑒定不同貯存年份醬香型原酒。

3 結(jié)論

采用微波消解法結(jié)合ICP-MS測(cè)定了3 種品牌6 個(gè)不同貯存年份的36 個(gè)醬香型原酒的25 種金屬元素含量。對(duì)所有樣品進(jìn)行PCA、HCA和PLS-DA。采用PCA可將貯存年份為0、2、4、6、8、10 a的醬香型原酒明顯區(qū)分為6 類并構(gòu)建不同貯存年份醬香型原酒鑒別模型，選擇1 組不同貯存年份醬香型原酒酒樣進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果表明，鑒別模型均能很好地識(shí)別不同貯存年份醬香型原酒。利用PLS-DA中的載荷圖鑒別、VIP值、單因素方差分析對(duì)造成差異性的關(guān)鍵金屬元素進(jìn)行分析，最終確定不同貯存年份醬香型原酒間的5 個(gè)關(guān)鍵差異金屬元素，即Al、Ca、K、Na、Fe。通過與ICP-MS金屬元素定性、定量與HCA，發(fā)現(xiàn)5 個(gè)關(guān)鍵差異金屬元素及總金屬元素含量隨著貯存年份的延長(zhǎng)而增加，說明貯存過程中金屬元素的析出具有時(shí)間效應(yīng)。在貯存0 a原酒中加入差異性金屬元素發(fā)現(xiàn)其對(duì)原酒貯存有促進(jìn)作用，主要表現(xiàn)為原酒在貯存過程中，金屬元素促進(jìn)了總酸含量增加，總酯含量減少。因此，利用ICP-MS的檢測(cè)技術(shù)結(jié)合多種化學(xué)計(jì)量學(xué)分析方法能對(duì)不同貯存年份醬香型原酒進(jìn)行有效的分類和鑒定，更加準(zhǔn)確、高效地探究醬香型原酒貯存過程中金屬元素含量變化規(guī)律。