干红山楂酒香气成分的GC-MS分析
2016-10-14胡江瑛
胡江瑛
(建德市食品药品检验检测中心,浙江建德311600)
干红山楂酒香气成分的GC-MS分析
胡江瑛
(建德市食品药品检验检测中心,浙江建德311600)
利用溶剂萃取法对发酵干红山楂酒中的香气成分进行提取,采用GC-MS进行分析。在干红山楂酒中共分离出40个峰,鉴定出30种化合物,采用面积归一化法测定了各种成分的质量分数。其中酯类和醇类是干红山楂酒中香气组成最多的两类化合物。其中主要成分为丁二酸单酯、苯乙醇、丁二酸二乙酯、己二酸正辛正癸酯、4-羟基丁酸内酯、羟基丁二酸二乙酯、2,3-丁二醇、9,10-二羟基甲基酯硬脂酸、棕榈酸甲酯、乳酸乙酯。
干红山楂酒; GC-MS; 芳香化合物
山楂属(Crataegus L.)植物为蔷薇科(Rasaceae),主要分布于北温带,世界共有该属植物1000余种[1]。中国的山楂有18个种和6个变种[2],有着悠久的食用和药用历史[3]。果酒因其丰富营养、酒度低、节约粮食,是酿酒行业发展的方向,所以将山楂果加工成果酒是充分利用和提升附加值的好方法[4-5]。
香气成分是构成和影响果实及果酒质量、典型性的主要因素[6-7]。山楂红酒香气结合了果香与酒香,既保持山楂果的浓厚香气,又有自然发酵过程中所产生的浓郁香味。关于山楂果酒香气仅有很少的报道[8-9]。本实验以山楂为原料,参照果酒发酵工艺条件发酵得到干红山楂酒,通过液/液萃取提取了干红山楂酒的香气成分,并利用气相色谱-质谱仪测定其中的香气成分,旨在为干红山楂酒的香气分析和建立感官风味评价体系提供科学依据。
1 材料与方法
1.1材料
山楂,河北承德产山楂;果酒专用酵母,安琪酵母有限公司;食用级白砂糖,市售;二氯甲烷(分析纯),无水硫酸钠(分析纯)。
仪器设备:Agilent 7890A-5975C GC-MS联用仪,美国安捷伦公司;HH-2型数显恒温水浴锅,国华电器有限公司;TB-215D分析天平,德国赛多利斯股份有限公司;DH6000AH型电热恒温培养箱,天津市泰斯特仪器有限公司;WYT-4型手持折光仪,日本ATAGO有限公司。
1.2实验方法
1.2.1干红山楂酒发酵的工艺流程
山楂果处理(挑选、去核、去柄)→破碎→添加果胶酶和30 mg/L SO2→搅拌→添加活性干酵母→搅拌→发酵→分离→补加SO2→密封→澄清→成品。
1.2.2芳香化合物的提取
取100 mL酒样,分别用100 mL、50 mL、50 mL的二氯甲烷分别萃取3次,合并有机相,无水硫酸钠脱水,减压浓缩至1 mL,供GC-MS分析。
1.2.3分析条件
色谱条件:HP-5MS毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);程序升温:初始40℃保持6 min,以5℃/min升至100℃,再以4℃/min升至230℃;进样口温度:250℃,载气:He,分流比:20∶1,进样量:1.0 μL。
质谱条件:GC-MS接口温度250℃,EI离子源,电子能量70 eV,离子源温度230℃,扫描方式SCAN,质量扫描范围30~550 u。
2 结果与分析
图1为所得的GC-MS总离子图。各色谱峰对应的质谱图经联用仪的计算机谱库NIST 05检索并与标准谱图对照,并结合已有的报道结果进行定性分析,检出的香气成分见表1。由表1可知,在干红山楂酒中共分离出40个峰,经过NIST05谱库检索,共鉴定出30种化合物,以总离子流峰面积归一化法进行统计(下同),其含量占挥发性成分的95.55%。
图1 干红山楂酒香气成分的GC-MS总离子流色谱图
由表1可知,所检测的化合物中,香气成分主要包括以下4类,按相对含量由高到低的顺序排列依次为:酯类(61.47%)、醇类(30.8%)、苯环类(1.74%)、羧酸类(1.54%)。酯类化合物种类最多,有15种,相对含量较高的为丁二酸单酯(43.37%)、丁二酸二乙酯(5.45%)、己二酸正辛正癸酯(3.09%)、4-羟基丁酸内酯(2.43%)、羟基丁二酸二乙酯(1.63%)、十六酸甲酯(1.07%)以及乳酸乙酯(1.06%)。据报道,果酒中的酯类化合物的含量由发酵过程中所用菌株、发酵温度、通风程度以及发酵液的含糖量决定[10]。它们赋予果酒果香和花香的感官特性,在果酒总体香气形成中具有积极作用[11]。醇类化合物有6种,其中苯乙醇(占总成分的27.18%)是含量最多的化合物,苯乙醇的香味独特,具有玫瑰香、紫罗兰香、茉莉花香等多样风味[12]。干红山楂酒主要成分为丁二酸单酯、苯乙醇、丁二酸二乙酯、己二酸正辛正癸酯、4-羟基丁酸内酯、羟基丁二酸二乙酯、2,3-丁二醇、9,10-二羟基甲基酯硬脂酸、棕榈酸甲酯、乳酸乙酯。
表1 干红山楂酒香气成分的GC-MS分析结果
3 结论
3.1利用溶剂萃取法对干红山楂酒中的香气成分进行提取,并采用GC-MS联用技术对其分析,得出的干红山楂酒总离子流色谱图,经过NIST05谱库联机检索,鉴定出30种化合物,约占色谱流出峰总面积的95.55%。
3.2香气成分中酯类和醇类化合物相对百分含量为88.31%,是干红山楂酒中含量最多的化合物。干红山楂酒中的主要香气化合物——丁二酸乙酯含量最高,占总成分的43.37%,其次为苯乙醇,相对含量为27.18%。
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GC-MS Analysis of Flavoring Compounds in Hawthorn Dry Red Wine
HU Jiangying
(Jiande Inspection Center for Food and Drug Control,Jiande,Zhejiang 311600,China)
The flavoring compounds in hawthorn dry red wine were extracted by solvent extraction and then analyzed by GC-MS.40 peaks were isolated and 30 flavoring compounds were identified in hawthorn dry red wine.The relative content of each compound was determined by area normalizing method.As a result,esters and alcohols were the two main kinds of flavoring compounds,including butanedioic acid,1-ethyl ester,phenethyl alcohol,butanedioic acid,diethyl ester,decyl octyl adipate,butyrolactone,butanedioic acid,hydroxy-,diethyl ester,2,3-butanediol,octadecanoic acid,9,10-dihydroxy-,methyl ester,hexadecanoic acid,methyl ester,and propanoic acid etc.
hawthorn dry red wine;gas chromatography/mass spectrometry(GC-MS);flavoring compounds
TS262.7;TS261.7;TS261.4
A
1001-9286(2016)09-0125-03
10.13746/j.njkj.2016206
2016-06-17
胡江瑛(1964-),男,药品检验中心主任、工程师,主要从事食品药品检验检测及管理工作。
优先数字出版时间:2016-08-12;地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20160812.1016.001.html。