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基于感官定量描述分析及吸附笔-气质联用技术的浓香型白酒品质差异因子锚定

作者：

侯雅馨1 马彦超1 黄河1 武亚帅1 陈昊1 赵东瑞1*  敖冉2 赵志刚2 张春生2 孙金沅1 黄明泉1

单位：

1. 北京工商大学 中国轻工业酿酒分子工程重点实验室

2. 承德乾隆醉酒业有限责任公司

基金项目：

国家自然科学基金青年科学基金项目（32001826）；2022年北京工商大学研究生学科竞赛项目；2023年研究生科研能力提升计划项目

摘要&关键词

摘要：本研究采用感官定量描述分析（sensory quantitative descriptive analysis，SQDA）、吸附笔-气质联用技术（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）、液液萃取（liquid-liquid extraction，LLE）-气相色谱-嗅闻-质谱联用技术（gas chromatography-olfactometry-mass spectrometry，GC-O-MS）锚定浓香型白酒的品质差异因子。根据谱库检索、保留指数比对等，3个浓香型白酒共鉴定出80种微量成分，因微量成分种类含量差异导致不同等级白酒品质差异显著。基于香气活性值（odor activity values，OAVs）、滋味活性值（taste activity values，TAVs）以及香气表达强度值，47种香气品质因子和9种滋味品质因子被筛定对浓香型白酒有重要贡献。结合感官评价，综合锚定乙酸乙酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯、丁醇、己酸、糠醛、苯乙醛、二甲基三硫醚是区分浓香型白酒等级的品质差异因子。研究结果为稳定提升浓香型白酒品质以及白酒行业高质量可持续发展提供参考。

关键词：浓香型原酒；感官定量描述分析；吸附笔；微量成分；品质差异因子

主要结论

1. 本研究针对白酒体系的复杂性，构建了吸附笔-GC-MS方法。吸附笔最优萃取条件为SP-HSP-T3560、萃取240 r/min、酒精度15 %vol、NaCl质量浓度0.2 g/mL、萃取时间20 min、萃取温度50 ℃。吸附笔-GC-MS方法的优化，构建了适用于白酒等复杂液体基质中微量成分分析的方法体系。该方法简便快速，灵敏度高，在白酒等复杂样品全组分分析方面显示出巨大的潜力，未来可应用于其它香型白酒、酒醅以及酒糟的微量成分分析研究中。

图1 吸附笔类型（a）、萃取转速（b）、酒精度（c）、NaCl质量浓度（d）、萃取时间（e）、萃取温度（f）对吸附笔-GC-MS白酒中微量成分的提取分析影响

Fig.1 Effect of sorbent pen-GC-ΜS parameters: (a) sorbent pen type; (b)rotate speed (c) alcohol content of Baijiu (d) NaCl conentration added to Baijiu; (e) time; and (f) temperature on the extraction efficiency of trace components in Baijiu

2. 本研究应用吸附笔-GC-MS方法检测分析不同等级浓香型白酒微量成分差异性。SQDA结果显示，不同等级浓香型白酒感官品质存在显著差异。3个浓香型白酒通过吸附笔-GC-MS方法共鉴定出80种微量成分，其种类含量主要分布于酯类、醇类、酸类化合物等。利用香气表达评价技术手段在3个酒样中初步筛定47种香气品质因子，9种滋味品质因子，这56种品质因子对浓香型白酒品质起至关重要的作用。进一步通过感官评价多角度分析，锚定乙酸乙酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯、丁醇、己酸、糠醛、苯乙酸乙酯、苯乙醇、二甲基三硫醚是区分不同等级浓香型白酒的品质差异因子。研究结果将助力浓香型白酒现代化生产，智能化勾调，为浓香型白酒品质稳定提升提供理论依据。

a-3个不同等级浓香型白酒的感官评价雷达图；b-3个不同等级浓香型白酒经吸附笔-GC-MS分析的总离子色谱图。

图2 3个不同等级浓香型白酒的感官评价雷达图及吸附笔-GC-MS分析结果

Fig.2 Sensory evaluation radar chart and sorbent pen-GC-MS analysis results of strong-aroma Baijiu from three different grades

团队介绍

北京工商大学酿酒工程系以孙宝国院士为学术带头人，近年来主要围绕酒类风味化学、健康因子、酿造微生物、副产物利用等方面展开研究。团队近年来主持或完成国家重点研发计划、国家自然科学基金等国家级项目近20项，省部级项目20余项，以及企业横向合作项目30余项。获得国家级奖励3项，省部级奖励6项；发表高水平论文200余篇，授权专利10多项，出版著作10多部；与行业内20余家知名企业建立长期产学研合作关系，共建多个校外实践教学基地，为专业人才培养提供了良好的基础。

通信作者

赵东瑞，男，博士，北京人，北京工商大学轻工科学技术学院，副教授。主要从事白酒酿造过程中风味物质分析评价及其功能活性机理研究。自2013年攻读硕士、博士研究生以来，主持1项国家自然科学基金、1项企业横向项目；参与1项科技部十三五重点研发专项、3项国家自然科学基金、6项校企横向项目；在国内外食品领域高水平期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry、Journal of Functional Foods、Food Research International、Foods、Journal of Food Science、Food Reviews International、《中国食品学报》、《食品科学》、《食品与发酵工业》等发表相关论文29篇（SCI收录24篇，EI收录5篇）。公开国家发明专利5项。

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