不同桃原白兰地挥发性香气成分分析

董兴全，张晶莹，蒋锡龙

(山东省葡萄研究院，山东济南，250100)

桃是我国栽培的主要水果之一，果实鲜美，营养丰富［1］。由于桃很容易软化腐烂，不易储贮运输，且深加工工艺落后，因此将桃深加工成酒，不仅可以解决桃的贮藏、运输难等问题，还可增加产品的附加值。

白兰地是以水果为原料，经发酵、蒸馏、贮藏、陈酿制成的酒。香气物质是评判白兰地酒品质的一个重要感官指标［2］，其芳香成分的种类和配伍，决定着白兰地酒的风味，与质量关系密切。本研究应用气相色谱-质谱联用仪(GC/MS)分析了3种不同桃原白兰地挥发性香气物质，研究桃原白兰地的香气特征，探索不同原料和调配方式对桃原白兰地挥发性香气物质的影响。

1 材料与方法

1.1 材料和仪器

1.1.1 材料

酿酒酵母:J11(自选酵母);桃:济南本地“大久保”桃，桃去皮榨汁，清汁与皮渣分别发酵，不加SO2，原酒发酵至酒精含量8%，蒸馏时掐头去尾，经2次蒸馏后，调配至所需样品。

酒样1:桃汁发酵原酒一次蒸馏(酒精含量32%)100 mL+二次蒸馏(66%)200 mL混合，加ddH2O降低乙醇含量，每30天降5%，降至乙醇含量40%。

酒样2:桃汁发酵原酒二次蒸馏(66%)，加ddH2O降低乙醇含量，每30天降5%，降至乙醇含量40%。

酒样3:桃皮渣发酵原酒二次蒸馏(60%)，加ddH2O降低乙醇含量，每30天降5%，降至乙醇含量40%。

1.1.2 仪器与药品

岛津GCMS-QP2010Ultra，色谱柱:RTx-Wax(0.25×0.25×30)，萃取装置:SPME手动进样手柄、萃取头(50/30 μm DVB/CAR/PDMS)美国 Supelco公司，2-辛醇99.99%，内标，Sigma公司，美国。

1.2 实验方法

1.2.1 固相微萃取(solid-phase micro-extraction，SPME)操作

SPME顶空萃取:选取8 mL桃酒样放入15 mL样品萃取瓶中，加入 1.5 g NaCl，内标 2-辛醇(10 μL，0.655 2×106μg/L)及磁力转子置于固相微萃取工作台上45℃预热10 min;将固相微萃取器的萃取头50/30 μm DVB/CAR/PDMS)通过瓶盖聚四氟乙烯隔垫插入样品萃取瓶的顶空，推出吸附头使其暴露于萃取瓶顶空蒸汽中萃取50 min，萃取温度45℃。当样品萃取平衡后，缩回纤维头，迅速将针管插入气相色谱仪的进样口，推出纤维头热解析10 min，同时启动气相色谱仪采集数据。

1.2.2 色谱条件

流量控制方式:恒线速度，柱流量:1.20 mL/min，不分流，进样时间1 min，进样口温度:250℃，接口温度:250℃。

质谱条件:电子轰击(EI)离子源;电子能量70 eV;离子源温度200℃;全扫描模式，质量扫描范围:30～400 u。通过计算机检索与 NIST11和NIST11s质谱库提供的标准质谱图对照进行确认。

1.2.3 内标浓度计算

每个样品检测2次，取平均值。

2 结果与分析

桃原白兰地挥发性香气成分SPME-GC/MS技术检测结果见表1，以内标2-辛醇峰面积为1，计算各挥发性成分与其的比率，以百分数计。3种桃原白兰地共检测出90种挥发性香气成分，包括醇、酸、酯、羰基化合物、苯系化合物、萜烯类以及烷烃类等7类化合物。其中酒样1检测出83种挥发性香气成分、酒样2检测出84种、酒样3检测出71种。3种桃原白兰地挥发性香气物质相对于内标的峰面积百分比之和分别为11 767.26%、12 397.49%和9 720.04%，说明酒样2挥发性香气物质总量最高，酒样3最低。

醇主要是酵母代谢产生的次级产物［3］。3个酒样中共检测出19种醇类物质，酒样1和2检测出17种，酒样3检测出15种。相对于内标的峰面积百分比最高的4种醇类为:异戊醇、己醇、异丁醇、丙醇等，是桃原白兰地主要的高级醇类芳香物质。芳香醇嗅觉阈值一般都很低，在酒的总体香气形成中具有不可忽视的作用，β-苯乙醇由酵母利用糖或氨基酸合成，是最重要的苯来源的高级醇［4－5］，其相对于内标的峰面积百分比在3个酒样中都很高，其中以皮渣白兰地(酒样3)最高。醇类物质以酒样2为最高，酒样1次之，酒样3最少。酒样1的高级醇低于酒样2，说明在白兰地蒸馏过程中大部分高级醇沸点低，易被蒸馏，馏出物高于原酒中的含量［6］。酒样3高级醇少，可能与其发酵原料有关，皮渣发酵产生的高级醇少。

酒中的脂肪酸是酵母代谢的次级产物［4］。3个酒样中共检测出4种酸类物质(见表2)，其中乙酸最高，此外还有异丁酸和己酸，酒样3中还检测出辛酸。

挥发性酯类是组成挥发性香气成分的最主要组分，赋予酒主要的水果香气［7］。3种桃原白兰地中共检测出35种酯类，酒样1和2检测出34种，酒样3检测出28种。乙酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、月桂酸乙酯、己酸乙酯和苯甲酸乙酯是其主要的酯类组成成分，其中癸酸乙酯相对于内标的峰面积百分比最高。γ-十一内酯(桃醛)是桃果实中特有的芳香物质［8，1］，3种桃原白兰地中都检测到该物质，酒样2 中最高，酒样3最低，可能是桃皮渣中该物质较少。

酯类挥发性香气物质是桃原白兰地中最主要挥发性香气成分。酯类物质相对于内标的峰面积百分比以酒样2最高，酒样3最低。酯类与高级醇一样，在白兰地蒸馏过程中易被馏出，所以酒样2酯类高于酒样1。酒样3酯类香气物质与酒样1、2相比，其癸酸乙酯和月桂酸乙酯的相对于内标的峰面积百分比明显偏低，是其酯类物质偏低的主要原因。

3种桃原白兰地中共检测出11种羰基化合物，酒样1和2检测出10种，酒样3检测出9种。糠醛、苯甲醛以及乙醛是相对内标峰面积百分比最高的3种醛类物质，是醛类物质的主要组分。在桃果酒中，糠醛的含量很低［9］，而在桃白兰地中含量较高，大部分是在蒸馏过程中产生。酒样3的羰基化合物相对于内标的峰面积百分比最高，主要是糠醛明显高于另外2个酒样，可能是皮渣发酵桃原酒在蒸馏过程中更易生成糠醛。酒样3中苯甲醛和乙醛也高于另外2个酒样，苯甲醛(苦杏仁香气)是桃果实中富含的挥发性香气物质之一［10］，乙醛对酒的香气起着重要作用［11］;低含量的乙醛能赋予酒愉悦的水果香气［12］。另外，3个酒样中都检测出了烟酮。

3个酒样中共检测出10种苯系化合物，酒样2中苯系化合物对于内标的峰面积百分比最高，酒样3含量明显低于另外2 个酒样。其中1，2，3，4-四氢-1，1，6-三甲基萘为对于内标的峰面积百分比最大的物质。

萜类化合物作为香气物质的主要是具有挥发性的游离型单萜和倍半萜，对香气有重要影响的主要有芳樟醇、香叶醇、香茅醇、橙花醇、脱氢芳樟醇、α-松油醇等［13］。3种桃原白兰地中只检测出4种萜烯类化合物，分别为芳樟醇、紫罗兰酮、二氢-β-紫罗兰酮以及依杜兰II，其中酒样3只含有前两种物质，萜烯类化合物种类较少。

3种桃原白兰地中有6种烷烃类物质被检出。

表1 不同桃原白兰地中挥发性香气成分含量Table 1 The aroma components of different peach original brandy products

续表1

续表1

3 结论

3种桃原白兰地共检测出90种挥发性香气物质，酯类和醇类是其主要的挥发性香气物质，异戊醇、己醇、异丁醇、丙醇、乙酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、月桂酸乙酯、己酸乙酯和苯甲酸乙酯等是桃原白兰地主要的挥发性香气物质。桃原白兰地还含有较高含量的β-苯乙醇和乳酸乙酯，前者是阈值较低的芳香醇，赋予白兰地清幽的玫瑰花香［14］，对酒的总体香气形成具有重要作用;后者属高沸点物质，增加其含量，可以提高白兰地的醇厚感［6］。γ-十一内酯(桃醛)作为桃的特有的芳香物质在3个酒样中都检测到，说明桃原白兰地很好地保持了桃的风味特征。

3种桃原白兰地中酒样2不论是挥发性香气物质的种类数量还是总含量都高于其他2个酒样，酒样3都是最少，说明桃汁发酵原酒经二次蒸馏可以获得香气风味更好的原白兰地。桃皮渣可以发酵生产桃白兰地，虽然其品质可能不如桃汁发酵生产的白兰地，但其香气物质也具有丰富种类和含量，经过后期适当的调配，也可生产出品质较高的桃白兰地。

桃原白兰地蒸馏工艺需进一步研究改善，必须控制一些对白兰地酒品质产生影响的物质进入原白兰地，比如糠醛(使酒体粗糙、欠协调)［6］，从而提高产品品质。

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