杜康酒11种香气成分含量的测定

魏新军,冯俊旗,颜振敏

（河南科技学院食品学院,河南新乡 453003）

杜康酒11种香气成分含量的测定

魏新军,冯俊旗,颜振敏

（河南科技学院食品学院,河南新乡 453003）

采用气相色谱-质谱联用技术,选用Thermo TG-WAX毛细管柱,结合外标法,对杜康酒中11种香气物质进行测定.通过优化程序升温条件,获得了最佳的分离效果.方法线性在40~600μL/L和2~40μL/L范围内,相关系数为0.956 6~0.999 3.酒中含量较高的物质是己酸乙酯（885.90μL/L）、乳酸乙酯（337.01μL/L）、己酸（242.57μL/L）、异戊醇（126.05μL/L）和乙酸（99.49μL/L）.

香气成分；杜康酒；含量测定

香气物质是白酒的重要组成部分,约占白酒含量的2%,主要包括有机酸、醇、酯、羰基化合物和芳香族化合物等,它们的含量虽然较少,但却决定着酒的质量和风格.这些组分含量的多少,相互之间的量此关系,是决定白酒品质的关键因素.因而,评价白酒的质量,必须从分析酒中微量的香味成分入手[1].研究杜康酒香气成分含量的报道相对较少,秦纪宗介绍了汝阳杜康酒中己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯的含量[2].赵国敢、陈城在比较川酒与苏鲁豫皖白酒的色谱骨架成分的差异时,列举了乙醇体积分数分别为38%和46%的杜康酒主要酸、醇、酯、醛类物质的含量[3].而关于杜康酒香气成分测量方法的研究却未见报道.

白酒的香味成分主要为挥发性有机物质,因此,气相色谱法是应用于白酒分析中最为广泛和有效的仪器分析技术[4].在白酒分析过程中,色谱柱的选择对分离效果的影响显得尤为重要,一般采用PEG柱、FFAP柱或HP-iNNOWax柱[5].本课题组曾采用中性柱做白酒成分鉴定,分离出较多酯类化合物[6].本文则选用强极性的毛细管柱,以外标法测定乙醇体积分数为52%的杜康酒中的主要成分,对杜康酒各成分的含量进行初步探索.

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

1.1.1 样品与试剂中国杜康酒（乙醇体积分数为52%,生产批号：200909205,河南杜康酒业股分有限公司,河南伊川）；标准试剂：乳酸乙酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、棕榈酸乙酯、乙酸、丁酸、己酸、正丙醇、异戊醇、糠醛,以上试剂均为色谱纯,由上海市阿拉丁试剂有限公司提供；二氯甲烷（分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司）；无水Na2SO4（分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司）.

1.1.2 仪器设备TRACE GC ULTRA气相色谱与DSQII质谱联用仪（美国菲尼根公司）；Thermo TG-WAXMS（30m×0.25mm×0.25μm）石英毛细管色谱柱；RE-5299旋转蒸发器（巩义市予林仪器有限责任公司）；SHZ-D（III）循环水式真空泵（河南智诚科技发展有限责任公司）.

1.2 试验方法

1.2.1 标准溶液的配制取各标准试剂1mL,用二氯甲烷定容至50mL,制得20mL/L的标准储备液.吸取20mL/L标准储备液1mL,用二氯甲烷定容至50mL,制得0.4mL/L的标准储备液.再吸取20mL/L标准储备液各0.2、1、2、3mL稀释10倍,然后吸取0.4mL/L标准储备液0.5、1、2mL稀释10倍,配制成质量浓度为2、4、8、40、200、400、600μL/100mL的系列标准使用液.

1.2.2 样品的处理量取100mL酒样,先后用100、50、50mL的二氯甲烷分别萃取3次,合并有机相,加入30 g无水硫酸钠脱水,过滤,在22℃的温度下减压浓缩至10mL,备用.

1.2.3 仪器条件

色谱条件：初始温度40℃,保持时间5min；以5℃/min,升温至90℃,保持0min；然后以8℃/min,升温至220℃,保持10min；载气：氦气（>99.999%）,流速1mL/min；进样口温度200℃；1.0μL进样量,不分流.

质谱条件：离子源温度200℃；连接杆温度250℃；EI电离方式；70 eV电子能量,1 086 V电子倍增器电压；扫描质量范围33~450 amu.

1.2.4 分析方法 按上述试验方法,将处理过后的标准使用液或酒样1μL进样分析,得到所分析样品的总离子流色谱图,通过计算机自带软件进行面积积分,得到各组分的峰面积.

2 结果与讨论

2.1 色谱条件优化

对色谱分离效果影响较大的因素是色谱柱的种类和程序升温条件,本试验选用TG-WAX石英毛细管色谱柱,参考有关强极性柱使用的柱温条件[7],在此基础上进行升温程序的优化,经过3次试验,得到了最佳的程序升温条件,优化过程见表1.

表1 程序升温条件优化Tab.1 The programmed temperature optimization

在优化过的升温条件下,按1.2所述试验方法,进样分析并得到杜康酒的最佳分离效果图,见图1.

图1 杜康酒总离子流色谱Fig.1 Total ion chromatogram ofDukangwine

2.2 方法的线性

在设定的条件下移取标准品1μL进样,选择合适的浓度范围进行分析.以峰面积y为纵坐标,标准品浓度x（μL/L）为横坐标,进行线性回归分析,得到各标准品的线性回归方程和相关系数,见表2.

表2 回归方程和相关系数Tab.2 Regressiveequation and coefficientofcorelation

2.3 样品的测定

对3个相同条件下处理的杜康酒样品进行色谱分析,通过与标准品的保留时间进行对照,并结合质谱信息图库检索确认各成分.根据峰面积和得到的线性回归方程,计算样品中各组分的含量,并换算得到杜康酒中各成分的含量,结果见表3.

表3 杜康酒中各组分含量Tab.3 Contentofeach componentin Dukangwine

由表3可知,杜康酒中测定的各成分主要是酯、酸、醇3类,它们的含量差异较大,相差3个数量级,对酒的风味形成起的作用也各不相同.

酯类中比较突出的是己酸乙酯和乳酸乙酯,己酸乙酯是浓香型白酒的主体香气成分,在杜康酒中平均含量达到856μL/L.它具菠萝香,因气味界限值较低,而使浓香型白酒富有“喷香浓郁”感.乳酸乙酯平均含量为337μL/L,它香气弱,浓厚感强,主要起到保持酒体的完整性和突出主体香气成分的作用.另外,丁酸乙酯含量虽少,但在形成浓郁香气上,仅次于己酸乙酯,是形成窖香的重要酯类,杜康酒中丁酸乙酯含量占到乳酸乙酯的1/10.

酸类物质中己酸（243μL/L）、乙酸（99μL/L）、丁酸（63μL/L）平均含量都较高,己酸似窖泥味且带辣味,丁酸有窖泥香且带微甜,乙酸有愉快的香味和酸味.这些酸都具有挥发性,对主体香有烘托和缓冲的作用[8].

在醇类化合物中,含3个碳及其以上的醇为高级醇.异戊醇一般含量较高,在杜康酒中平均为126μL/L,醇类大多呈酒精味,除异戊醇微甜外,其他都呈苦味.白酒中含有少量的高级醇可赋予酒特殊的香味,并起衬托酯香的作用,使香气更完满[9].

醛类物质为糠醛,它含量较少,带有一定的焦香,对酒的后味起一定作用[10].

3 结论

本试验采用TG-WAX石英毛细管色谱柱,具有较强的极性,使得酸类和醇类等各组分峰能够得到较好的分离.气相色谱质谱联用（GC/MS）技术检测灵敏度高,线性好.用外标法测定酒样中香气成分的含量,在较宽范围内,具有良好的线性.经GC/MS分析,定量测得杜康酒中己酸乙酯、乳酸乙酯、己酸、异戊醇、乙酸的含量较高.

[1]王忠彦,尹昌树.白酒色谱骨架成分的含量及比例关系对香型和质量的影响[J].酿酒科技,2000（6）：93-96.

[2]秦纪宗.汝阳杜康酒风格的形成[J].酿酒科技,2010（10）：56-57,60.

[3]赵国敢,陈城.从产品分析看苏鲁豫皖与四川浓香型白酒的差异[J].酿酒科技,2008（1）：88-93.

[4]王莉.现代仪器分析在白酒行业中的应用和前景展望[J].酿酒,2006（5）：28-32.

[5]汤道文,王卫东,汤翠红,等.毛细管柱气相色谱法测定白酒中乙酸乙酯和乙缩醛[J].酿酒科技,2010（4）：90-91.

[6]冯俊旗,颜振敏,魏新军.气相色谱-质谱检测分析赊店老酒中的微量成分[J].河南科技学院学报：自然科学版,2011,39（6）：23-26.

[7]吴天祥,郑岩,汤庆莉.白酒气相色谱指纹图谱实验方法学的研究[J].酿酒科技,2008（9）：43-48.

[8]贾巧唤,任石苟.浅述酸、酯、醇等成分对白酒的影响[J].食品工程,2008（4）：12-13.

[9]谢方安.谈白酒香气成分和作用[J].酿酒,2006（5）：52-55.

[10]熊子书.试论白酒中香味成分与风味的特征[J].酿酒科技,1998（3）：72-75.

Determ ination of 11 aroma com ponents in Dukang w ine

Wei Xinjun,Feng Junqi,Yan Zhenmin
（Henan InstituteofScienceand Technology,Xinxiang453003,China）

By use of gas chromatography-mass spectrometry and Thermo TG-WAX Capillary column combined with external standard method,11 aroma components of Dukang wine were determined simultaneously.By means of adjust the temperature programming conditions,obtained the optimal separation effect.The linear range were at 40～600μL/L and 2～40μL/L,the correlation coefficient were 0.956 6～0.999 3.The highermeasured content of substances in the wine were ethyl acetate （885.90μL/L）,lactic acid （337.01μL/L）,caproic acid （242.57μL/L）,isoamyl alcohol（126.05μL/L）and acetic acid（99.49μL/L）.

aroma components；Dukang wine；determination of content

TS262.3

A

1008-7516（2013）01-0044-04

10.3969/j.issn.1008-7516.2013.01.011

2012-10-31

河南科技学院科技创新基金项目（201001）

魏新军（1964-）,男,河南新乡人,教授,硕士生导师.主要从事食品质量控制与分析检测研究.

邓天福）