酱香酒的代谢组学验证
1引言图1乳酸乙酯在七个轮次酒中的变化趋势
图2糠醛在七个轮次酒中的变化趋势
由图2可以看出,HS-SPME-GC-MS法与GC法测得的糠醛变化趋势基本一致。用代谢组学的方法预测对七个轮次酒不同风格与口感特征有重要影响的微量化合物。由图2可以看出,糠醛含量在酱香型酒的发酵过程中逐渐升高,在三轮次酒中又有少量的减少,四五轮次酒中糠醛含量增加,五轮次酒后又逐渐降低。糠醛是一种杂环类化合物,糠醛产生于原料如高粱等在低PH下的蒸馏水解过程,在多种酒类中均被检测到。研究发现糠醛在酱香型酒中的含量最高,可高达其他香型酒糠醛含量的10倍,因此有研究人员推测糠醛与酱香型酒中的突出酱香味有重要联系。糠醛在不同轮次酒中的变化推测原因有两个,一是白酒蒸馏过程中原料水解程度的不同,另一个原因为发酵过程中微生物降解糠醛的程度不同。两个原因共同使得轮次酒中的糠醛含量变化。
3.3正丁醇在七个轮次酒中的变化趋势
由图3可以看出,HS-SPME-GC-MS法与GC法测得的乳酸乙酯变化趋势并不完全一样,变化趋势的微小差异是由于酒中香气物质的萃取方法和实验方法以及所用仪器的差异造成,但不影响物质含量变化趋势的比较。两种方法所测数据变化趋势的一致性表明所用的检测方法和检测手段是真实可信的,代谢组学的模型建立也真实可行,可以用代谢组学的方法预测对七个轮次酒不同风格与口感特征有重要影响的微量化合物。醇类物质在白酒中起到助香的作用,能使得酒有醇甜的味道。醇类物质是在有氧条件下由糖类物质转化而成,或在无氧条件下由氨基酸转化而成。影响不同轮次酒中的正丁醇含量的因素包括酒糟下窖的发酵条件以及蒸酒过程。发酵中微生物催化糖类和氨基酸类物质转化为正丁醇的能力影响了酒糟中正丁醇的含量。
图3 正丁醇在七个轮次酒中的变化趋势
3.4己酸乙酯在七个轮次酒中的变化趋势
己酸乙酯是白酒中一种重要的化合物,大多数中国白酒都含有己酸乙酯,并且己酸乙酯是浓香型白酒浓郁香气的主要呈香物质。己酸乙酯中为白酒提供花香、水果香与醇甜的味道。由图4可以看出,HS-SPME-GC-MS法与GC法测得的乳酸乙酯变化趋势并不完全一样,变化趋势的微小差异是由于酒中香气物质的萃取方法和实验方法以及所用仪器的差异造成,但不影响物质含量变化趋势的比较。在经过前两个循环的发酵后酒糟中储备了较高含量的己酸乙酯,随着蒸馏次数的增多,轮次酒中的己酸乙酯含量降低,到第四轮次酒时己酸乙酯的含量降至最低,在产五轮次酒的酒糟发酵中产己酸乙酯菌催化活力增强,使得己酸乙酯的含量经过一个月发酵周期后含量升高。
图4己酸乙酯在七个轮次酒中的变化趋势
4结论
用气相色谱的方法测定了乳酸乙酯、己酸乙酯、正丁醇、糠醛四种物质的含量,并将其与顶空固相微萃取联合气相色谱与质谱法测得数据作对比,可以看到四种物质用两种方法测得的数据拟合度较高,变化趋势基本一致。用HS-SPME-GC-MS法测酒中的微量化合物,可以准确的监测发酵过程中各物质的变化趋势,相对应的代谢组学模型也真实可靠,能够准确的找出随着发酵轮次的变化和酱香酒中差异较大的物质。